Kas ir uzlādes gaisa dzesētājs un kāpēc tie ir svarīgi
Kas ir uzlādes gaisa dzesētājs un kāpēc tie ir svarīgi
Tās galvenā funkcija ir atdzesēt saspiesto gaisu, kas nāk no turbokompresora vai kompresora, pirms tas nonāk motora sadegšanas kamerā. Kad gaisu saspiež ar turbokompresoru vai kompresoru, tā temperatūra ievērojami paaugstinās. Piemēram, gaisa temperatūra saspiešanas procesa laikā var palielināties pat par 150 - 200 grādiem pēc Celsija. Lādēšanas gaisa dzesētājs samazina šo temperatūru līdz pieņemamākam līmenim, parasti tuvu apkārtējā temperatūrai.
Aizlādēšanas dzesētāji parasti tiek izgatavoti no alumīnija vai vara.
Viņiem ir kodols, kas sastāv no virknes mazu cauruļu vai spuras, caur kurām iet karsts saspiestais gaiss. Dzesēšanas šķidrumu (parasti gaisu vai ūdeni) ap šīm caurulēm vai spurām cirkulē atsevišķā ceļā, lai absorbētu siltumu no saspiestā gaisa. Gaisā - līdz gaisa lādiņa dzesētājai apkārtējo gaisu izmanto, lai atdzesētu saspiestu gaisu.
Kāpēc lādēšanas gaisa dzesētāji ir svarīgi?
Palielināta jaudas jauda:
Vēsāks gaiss ir blīvāks. Kad gaisa temperatūra tiek samazināta, tā blīvums palielinās. Saskaņā ar ideālo gāzes likumu (PV=NRT, kur blīvums ir saistīts ar molu skaitu un tilpumu), jo temperatūra (t) samazinās, palielinās gāzes blīvums (n/v). Blīvāks gaiss satur vairāk skābekļa molekulu uz tilpuma vienību.
Vairāk skābekļa ļauj pilnīgāk sadedzināt degvielu motorā. Pieejams vairāk skābekļa, motors var ievadīt un sadedzināt vairāk degvielas, kā rezultātā palielinās enerģijas jauda. Piemēram, ar turbokompresoru dīzeļdzinēju, aku funkcionējošs lādiņa gaisa dzesētājs var palielināt motora jaudas jaudu līdz pat 30%, salīdzinot ar situāciju, kad saspiestais gaiss netiek atdzesēts.
Uzlabota degvielas efektivitāte:
Pilnīga sadegšana, ņemot vērā vairāk skābekļa pieejamību, nozīmē, ka degviela tiek sadedzināta efektīvāk. Motoram nav jātērē degviela, mēģinot sadedzināt ar mazāk - nekā - optimālu gaisa - degvielas attiecību. Tas noved pie labākas degvielas ekonomijas. Benzīna darbināmā turbokompresora motorā uzlādes gaisa dzesētāja izmantošana var uzlabot degvielas patēriņa efektivitāti par aptuveni 5 - 10%.
Samazinātas emisijas:
Kad degviela pilnīgāk sadedzina, izplūdes gāzes ir mazāk nesadegušo ogļūdeņražu un daļiņu. Tas notiek tāpēc, ka vairāk skābekļa klātbūtne sadegšanas kamerā palīdz vairāk degvielas pārveidot oglekļa dioksīdā un ūdens tvaikos, nevis atstāt nesadegušas degvielas komponentus izplūdes gāzē. Mūsdienu motoros lādiņa gaisa dzesētāju izmantošana ir svarīga sastāvdaļa stingri izmešu standartu ievērošana.
Uzlabota motora izturība:
Ienākošā gaisa temperatūras pazemināšana arī samazina motora komponentu termisko spriegumu. Augstas temperatūras gaisā, kas ieplūst motorā, var izraisīt tādu komponentu kā virzuļa, vārstu un cilindru galviņu pārkaršanu. Atdzesējot gaisu, lādiņa gaisa dzesētājs palīdz uzturēt motoru stabilākā darba temperatūrā, kas pagarina motora kalpošanas laiku un samazina priekšlaicīga nodiluma un bojājumu iespējamību.
