بررسی عملکرد حرارتی اینترکولرهای آب خنک و هواخنک و تاثیر دمای هوای ورودی موتور بر مصرف سوخت

در این مطالعه تاثیر استفاده از اینترکولر آب خنک در مقایسه با اینترکولر هواخنک بر عملکرد موتور خودرو مورد بررسی قرار گرفت. آزمون ها با دو خودروی یکسان و به صورت پشت به پشت در دمای محیط ۵۰ درجه سانتیگراد و با سه رویه آزمایشی شامل مسیر کوهستان، شتاب گیری سبقت گیری و شتاب گیری شروع حرکت انجام شد تا شرایط عملیاتی متنوع و واقعی شبیه سازی گردد. نتایج حاصل از تحلیل داده های دمای هوای ورودی نشان می دهد که اینترکولر آب خنک توانسته است دمای هوای ورودی به موتور را به طور قابل توجهی کاهش دهد. این کاهش دما منجر به افزایش چگالی هوای مکش شده و بهبود فرآیند احتراق گردید که به نوبه خود باعث کاهش مصرف سوخت لحظه ای موتور شد؛ به طوری که بهبود متوسط ۱۴ درصدی در مصرف سوخت نسبت به اینترکولر هواخنک مشاهده گردید، همچنین بررسی زمان شتاب گیری خودرو از سرعت صفر تا ۱۲۰ کیلومتر بر ساعت نشان داد که خودروی مجهز به اینترکولر آب خنک دارای عملکرد دینامیکی بهتری هست و زمان رسیدن به سرعت مذکور کاهش یافته است. تحلیل دمای مسیر هوارسانی شامل محفظه فیلتر هوا، کمپرسور و اینترکولر نشان داد که اینترکولر آب خنک به دلیل ظرفیت گرمایی ویژه بالاتر سیال خنک کننده، خود عملکرد حرارتی موثرتری نسبت به اینترکولر هواخنک دارد. این بهبود در انتقال حرارت موجب افزایش راندمان حرارتی سیستم شارژ هوا و ارتقاء کارایی کلی موتور شده است. بنابراین استفاده از اینترکولر آب خنک می تواند گزینه ای موثر برای بهینه سازی عملکرد موتورهای احتراق داخلی باشد.

کلیدواژه ها:

اینترکولر آب خنک ، اینترکولر ، هواخنک ، خنک کاری سیستم هوارسانی ، موتور توربوشارژ