इंटरकूलर कैसे काम करता है?

एक इंटरकूलर (जिसे चार्ज एयर कूलर भी कहा जाता है) फोर्स्ड इंडक्शन (टर्बोचार्जर या सुपरचार्जर) से लैस इंजनों में दहन दक्षता में सुधार करता है, जिससे इंजन की शक्ति, प्रदर्शन और ईंधन दक्षता में वृद्धि होती है।

इंटरकूलर आम तौर पर केवल टर्बोचार्जर से सुसज्जित कारों पर ही देखा जाता है। इंटरकूलर वास्तव में टर्बोचार्जर का एक घटक है, और इसका कार्य इंजन की वेंटिलेशन दक्षता में सुधार करना है। चाहे वह सुपरचार्ज्ड इंजन हो या टर्बोचार्ज्ड इंजन, सुपरचार्जर और इंजन इनटेक मैनिफोल्ड के बीच एक इंटरकूलर स्थापित करने की आवश्यकता होती है। चूँकि यह रेडिएटर इंजन और सुपरचार्जर के बीच स्थित होता है, इसलिए इसे इंटरकूलिंग भी कहा जाता है। इंटरकूलर, जिसे इंटरकूलर कहा जाता है।

टर्बोचार्ज्ड इंजन में सामान्य इंजन की तुलना में अधिक शक्ति होने का एक कारण यह है कि इसकी वायु विनिमय दक्षता सामान्य इंजन के प्राकृतिक सेवन से अधिक है। जब हवा टर्बोचार्जर में प्रवेश करेगी, तो इसका तापमान काफी बढ़ जाएगा और इसका घनत्व कम हो जाएगा। इंटरकूलर हवा को ठंडा करने की भूमिका निभाता है। उच्च तापमान वाली हवा को इंटरकूलर द्वारा ठंडा किया जाता है और फिर इंजन में प्रवेश किया जाता है। यदि इंटरकूलर की कमी है और सुपरचार्ज्ड उच्च तापमान वाली हवा सीधे इंजन में प्रवेश करती है, तो अत्यधिक हवा के तापमान के कारण इंजन क्षतिग्रस्त हो जाएगा या खराब भी हो जाएगा।

    चूँकि इंजन से निकलने वाली गैस का तापमान बहुत अधिक है, सुपरचार्जर के माध्यम से ताप संचालन से सेवन हवा का तापमान बढ़ जाएगा। इसके अलावा, संपीड़ित होने की प्रक्रिया के दौरान हवा का घनत्व बढ़ जाएगा, जिससे अनिवार्य रूप से हवा के तापमान में वृद्धि होगी, जिससे इंजन की चार्जिंग दक्षता प्रभावित होगी। यदि आप चार्जिंग दक्षता में और सुधार करना चाहते हैं, तो आपको सेवन हवा का तापमान कम करना होगा। कुछ आंकड़ों से पता चलता है कि समान वायु-ईंधन अनुपात के तहत, सुपरचार्ज्ड हवा के तापमान में प्रत्येक 10 डिग्री सेल्सियस की गिरावट के लिए इंजन की शक्ति 3% से 5% तक बढ़ सकती है।

    यदि बिना ठंडी सुपरचार्ज हवा दहन कक्ष में प्रवेश करती है, तो इंजन की चार्जिंग दक्षता को प्रभावित करने के अलावा, यह आसानी से इंजन के दहन तापमान को बहुत अधिक कर सकती है, जिससे दस्तक और अन्य विफलताएं हो सकती हैं। यह इंजन निकास गैस में NOx सामग्री को भी बढ़ाएगा, जिससे वायु प्रदूषण होगा। सुपरचार्ज्ड हवा के गर्म होने से होने वाले प्रतिकूल प्रभावों को हल करने के लिए, सेवन हवा के तापमान को कम करने के लिए एक इंटरकूलर स्थापित करने की आवश्यकता है।

इंटरकूलर के अस्तित्व के कारण, इंजन ईंधन की खपत को कम किया जा सकता है और ऊंचाई के अनुकूल अनुकूलनशीलता में सुधार किया जा सकता है। उच्च ऊंचाई वाले क्षेत्रों में, इंटरकूलिंग के उपयोग में उच्च दबाव अनुपात वाले कंप्रेसर का उपयोग किया जा सकता है, जो इंजन को अधिक शक्ति प्राप्त करने की अनुमति देता है और कार की अनुकूलन क्षमता में सुधार करता है।

टर्बोचार्जर सेवन दहन वायु को संपीड़ित करता है, जिससे इसकी आंतरिक ऊर्जा बढ़ती है लेकिन इसका तापमान भी बढ़ जाता है। गर्म हवा ठंडी हवा की तुलना में कम घनी होती है, जिससे यह जलने में कम कुशल होती है।

हालाँकि, टर्बोचार्जर और इंजन के बीच एक इंटरकूलर स्थापित करके, इंटेक संपीड़ित हवा को इंजन तक पहुंचने से पहले ठंडा कर दिया जाता है, जिससे इसका घनत्व बहाल हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप इष्टतम दहन प्रदर्शन होता है।

इंटरकूलर हीट एक्सचेंजर के रूप में कार्य करता है और टर्बोचार्जर द्वारा गैस को संपीड़ित करने पर उत्पन्न गर्मी को हटा देता है। यह गर्मी को दूसरे शीतलन माध्यम, आमतौर पर हवा या पानी में स्थानांतरित करके इस गर्मी हस्तांतरण चरण को पूरा करता है।

एयर-कूल्ड (जिसे ब्लास्ट-टाइप भी कहा जाता है) इंटरकूलर

ऑटोमोटिव उद्योग में, कम उत्सर्जन वाले अधिक कुशल इंजनों की बढ़ती मांग ने कई निर्माताओं को इंजन प्रदर्शन और ईंधन दक्षता के आदर्श संयोजन को प्राप्त करने के लिए छोटी क्षमता वाले टर्बोचार्ज्ड इंजन विकसित करने के लिए प्रेरित किया है।

अधिकांश कार इंस्टॉलेशन में, एक एयर-कूल्ड इंटरकूलर पर्याप्त शीतलन प्रदान करता है और कार रेडिएटर के समान ही काम करता है। जैसे-जैसे वाहन आगे बढ़ता है, ठंडी परिवेशीय हवा इंटरकूलर में खींची जाती है और पंखों से होकर गुजरती है, टर्बोचार्ज्ड हवा से गर्मी को ठंडी परिवेशी हवा में स्थानांतरित करती है।

वाटर-कूल्ड इंटरकूलर

ऐसे वातावरण में जहां वायु शीतलन उपयुक्त नहीं है, वहां वाटर-कूल्ड इंटरकूलर एक बहुत प्रभावी समाधान है। वाटर-कूल्ड इंटरकूलर आमतौर पर "शेल और ट्यूब" हीट एक्सचेंजर डिज़ाइन का उपयोग करते हैं, जिसमें यूनिट के केंद्र में "कोर" के माध्यम से ठंडा पानी बहता है, जबकि ट्यूब बैंक के बाहर और "शेल" के माध्यम से गर्म चार्ज हवा बहती है। हीट एक्सचेंजर के अंदर पर. बॉडी" गर्मी स्थानांतरित करती है। ठंडा होने के बाद, हवा को इंटरकूलर से छुट्टी दे दी जाती है और इंजन दहन कक्ष में पाइप कर दिया जाता है।

वाटर-कूल्ड इंटरकूलर सटीक-इंजीनियर्ड उपकरण हैं जिन्हें संपीड़ित दहन हवा के उच्च तापमान को संभालने के लिए डिज़ाइन किया गया है।