電荷エアクーラーとは何ですか、なぜそれらが重要なのですか

電荷エアクーラーとは何ですか、なぜそれらが重要なのですか

その主な機能は、エンジンの燃焼室に入る前にターボチャージャーまたはスーパーチャージャーから来る圧縮空気を冷却することです。ターボチャージャーまたはスーパーチャージャーによって空気が圧縮されると、その温度は大幅に上昇します。たとえば、圧縮プロセス中に摂氏摂氏150 - 200度と同じくらい気温が上昇する可能性があります。充電エアクーラーは、この温度をより許容可能なレベルに戻します。通常は周囲温度に近くなります。

充電エアクーラーは通常、アルミニウムまたは銅で作られています。
それらは、熱い圧縮空気が通過する一連の小さなチューブまたはフィンで構成されるコアを持っています。クーラント（通常は空気または水）は、圧縮された空気から熱を吸収するために、これらのチューブまたはフィンの周りに循環します。空気中で、空気充電空気冷却器では、周囲の空気を使用して圧縮空気を冷却します。

チャージエアクーラーが重要なのはなぜですか？
出力の増加：
冷たい空気は密度が高い。空気の温度が低下すると、その密度が増加します。理想的なガス法（PV=NRT）によれば、密度はモルと体積の数に関連しています）、温度（t）が低下すると、ガスの密度（N/V）が増加します。密度の高い空気には、単位体積あたりの酸素分子が多く含まれています。
より多くの酸素により、エンジン内の燃料のより完全な燃焼が可能になります。より多くの酸素を利用できると、エンジンはより多くの燃料を注入して燃焼させることができ、発生出力が増加します。たとえば、ターボチャージャー付きディーゼルエンジンでは、機能する電荷エアクーラーは、圧縮空気が冷却されない状況と比較して、エンジンの出力を最大30％増加させる可能性があります。
燃料効率の向上：
より多くの酸素が利用できるため、完全な燃焼は、燃料がより効率的に燃焼することを意味します。エンジンは、最適な空気と燃料比を少なくして燃焼しようとして燃料を浪費する必要はありません。これにより、燃費が向上します。ガソリン - 電動ターボチャージエンジンでは、電荷エアクーラーを使用すると、燃料効率を約5 - 10％改善できます。
排出量の削減：
燃料がより完全に燃焼すると、排気中に燃料のない炭化水素と粒子状物質が少なくなります。これは、燃焼室に多くの酸素が存在することは、排気中に燃料のない燃料成分を残すのではなく、より多くの燃料を二酸化炭素と水蒸気に変換するのに役立つためです。現代のエンジンでは、充電エアクーラーの使用は、厳格な排出基準を満たすための重要な部分です。
エンジンの耐久性の向上：
入ってくる空気の温度を下げると、エンジンコンポーネントの熱応力も低下します。エンジンに入る高温空気は、ピストン、バルブ、シリンダーヘッドなどのコンポーネントの過熱を引き起こす可能性があります。空気を冷却することにより、電荷エアクーラーはエンジンをより安定した動作温度で維持するのに役立ち、エンジンの寿命を延ばし、早期の摩耗と損傷の可能性を減らします。