इंटरकूलर कसे निवडावे?

निवड पद्धत

बऱ्याच कार चाहत्यांसाठी, समोरील बंपरमधील इंटरकूलर हा त्यांच्या हृदयातील एक स्वप्न बदलणारा भाग आहे आणि ते देखील प्रेशर रिलीफ व्हॉल्व्हच्या आवाजाप्रमाणेच एक अपरिहार्य कामगिरीचे प्रतीक आहे. तथापि, बाहेरून एकसारखे दिसणारे विविध इंटरकूलरचे ज्ञान काय आहे? तुम्हाला अपग्रेड किंवा इन्स्टॉल करायचे असल्यास कोणत्या बाबींवर लक्ष दिले पाहिजे? वरील प्रश्नांची उत्तरे या घटकात एक एक करून दिली जातील.

इंटरकूलर बसवण्याचा उद्देश मुख्यतः सेवन तापमान कमी करणे हा आहे. कदाचित वाचक विचारतील: आम्हाला सेवन तापमान कमी करण्याची आवश्यकता का आहे? यासाठी टर्बोचार्जिंगच्या तत्त्वाचा उल्लेख करणे आवश्यक आहे. टर्बोचार्जिंगचे कार्य तत्त्व म्हणजे फक्त एक्झॉस्ट ब्लेड्सवर परिणाम करण्यासाठी इंजिनच्या एक्झॉस्ट गॅसचा वापर करणे आणि नंतर संकुचित हवा ज्वलन कक्षात पाठवण्यास भाग पाडण्यासाठी इंटेक ब्लेड दुसऱ्या बाजूला चालवणे. एक्झॉस्ट गॅसचे तापमान सामान्यतः 800 किंवा 900 अंश इतके जास्त असल्याने, टर्बाइन बॉडी देखील अत्यंत उच्च तापमानाच्या स्थितीत असते, ज्यामुळे इनटेक टर्बाइनच्या टोकातून वाहणाऱ्या हवेचे तापमान वाढेल आणि संकुचित हवा देखील उष्णता निर्माण करेल (कारण संकुचित हवेच्या रेणूंच्या विरूद्ध लहान लहान रेणू तयार होतील आणि ते एकमेकांपासून दूर राहतील. उष्णता ऊर्जा निर्माण करा). जर हा उच्च-तापमानाचा वायू थंड न होता सिलिंडरमध्ये प्रवेश करतो, तर इंजिनच्या ज्वलनाचे तापमान खूप जास्त होण्यास कारणीभूत ठरणे सोपे आहे आणि नंतर गॅसोलीन प्री-कम्बशनमुळे विस्फोट होईल, ज्यामुळे इंजिनचे तापमान आणखी वाढेल. त्याच वेळी, थर्मल विस्तारामुळे संकुचित हवेचे प्रमाण देखील ऑक्सिजनचे प्रमाण मोठ्या प्रमाणात कमी करेल, ज्यामुळे बूस्ट कार्यक्षमता कमी होईल आणि नैसर्गिकरित्या आवश्यक पॉवर आउटपुट तयार करण्यात अयशस्वी होईल. याव्यतिरिक्त, उच्च तापमान देखील इंजिनचा अदृश्य किलर आहे. आपण ऑपरेटिंग तापमान कमी करण्याचा प्रयत्न न केल्यास, एकदा आपणास गरम हवामानाचे वातावरण आले किंवा बराच वेळ गाडी चालवल्यास, इंजिन अपयशाची संभाव्यता वाढवणे सोपे आहे. म्हणून, सेवन तापमान कमी करण्यासाठी इंटरकूलर स्थापित करणे आवश्यक आहे. इंटरकूलरचे कार्य जाणून घेतल्यानंतर, त्याची रचना आणि उष्णता नष्ट करण्याचे सिद्धांत पाहू.

इंटरकुलर मुख्यतः दोन भागांनी बनलेला असतो. पहिल्या भागाला ट्यूब म्हणतात. संकुचित हवा सामावून घेण्यासाठी एक चॅनेल प्रदान करणे हे त्याचे कार्य आहे जेणेकरून ती वाहू शकेल. म्हणून, ट्यूब एक बंद जागा असणे आवश्यक आहे जेणेकरुन संकुचित हवा दाबून बाहेर पडणार नाही. ट्यूबचा आकार तीन प्रकारांमध्ये विभागलेला आहे: चौरस, अंडाकृती आणि लांब शंकू. फरक हा पवन प्रतिरोध आणि शीतलक कार्यक्षमतेमधील ट्रेड-ऑफमध्ये आहे. दुसऱ्या भागाला फिन म्हणतात, ज्याला सामान्यतः पंख म्हणतात. हे सहसा ट्यूबच्या वरच्या आणि खालच्या थरांमध्ये स्थित असते आणि ट्यूबला घट्ट जोडलेले असते. त्याचे कार्य उष्णता नष्ट करणे आहे, कारण जेव्हा संकुचित गरम हवा ट्यूबमधून वाहते तेव्हा उष्णता ट्यूबच्या बाहेरील भिंतीद्वारे पंखांमध्ये हस्तांतरित केली जाते. यावेळी, पंखांमधून बाहेरील कमी तापमानासह हवा वाहत असल्यास, ती उष्णता काढून टाकू शकते आणि सेवन तापमान थंड करण्याचा हेतू साध्य करू शकते. 10 ते 20 स्तर होईपर्यंत दोन भाग एकमेकांना सतत आच्छादित करून जी रचना तयार होते त्याला कोर म्हणतात, जो इंटरकूलरचा मुख्य भाग आहे. याव्यतिरिक्त, टर्बाइनमधून संकुचित वायूला कोरमध्ये प्रवेश करण्यापूर्वी बफर आणि दाब संचयनासाठी जागा मिळण्यासाठी आणि कोर सोडल्यानंतर हवेचा प्रवाह वाढवण्यासाठी, टाक्या नावाचे भाग सहसा कोरच्या दोन्ही बाजूंना स्थापित केले जातात. त्याचे स्वरूप फनेलसारखे आहे, आणि सिलिकॉन ट्यूब्सचे कनेक्शन सुलभ करण्यासाठी त्यावर गोलाकार इनलेट आणि आउटलेट सेट केले आहेत. इंटरकूलर वरील चार भागांनी बनलेले आहे. इंटरकूलरच्या उष्णतेच्या अपव्यय तत्त्वाबद्दल, मी वर नमूद केल्याप्रमाणेच आहे. संकुचित हवेचे विभाजन करण्यासाठी यात अनेक आडव्या नळ्या वापरल्या जातात आणि नंतर कारच्या समोरील बाहेरून थेट थंड हवा संकुचित हवा थंड करण्याचा उद्देश साध्य करण्यासाठी नळ्यांशी जोडलेल्या कूलिंग फिनमधून जाते, जेणेकरून सेवन तापमान बाहेरील तापमानाच्या जवळ असते. म्हणूनच, जर तुम्हाला इंटरकूलरची उष्णता नष्ट करण्याची कार्यक्षमता वाढवायची असेल, तर हे लक्ष्य साध्य करण्यासाठी तुम्हाला फक्त त्याचे क्षेत्रफळ आणि जाडी वाढवणे, ट्यूबची संख्या, लांबी आणि शीतलक पंख वाढवणे इ. पण ते इतके सोपे आहे का? वास्तविक, असे नाही, कारण इंटरकूलर जितका लांब आणि मोठा असेल तितकाच त्याचा सेवन दाब कमी होण्याची शक्यता असते, ही देखील या युनिटमध्ये चर्चा केलेल्या मुख्य समस्यांपैकी एक आहे. दबाव कमी का होतो? कार्यक्षमतेवर जोर देणाऱ्या इंटरकूलरमध्ये केवळ चांगली उष्णता नष्ट करण्याची क्षमताच नाही तर दबाव कमी होणे देखील आवश्यक आहे. तथापि, दबाव कमी करणे आणि शीतकरण कार्यक्षमता सुधारणे हे तंत्रांच्या बाबतीत पूर्णपणे विरुद्ध आहे. उदाहरणार्थ, जर समान आकाराचे इंटरकूलर पूर्णपणे उष्णता नष्ट करण्यासाठी डिझाइन केलेले असेल, तर आतील ट्यूब पातळ करणे आवश्यक आहे आणि पंखांची संख्या वाढवणे आवश्यक आहे, ज्यामुळे हवेचा प्रतिकार वाढेल; परंतु जर ते दाब पातळी राखण्यासाठी डिझाइन केले असेल तर, ट्यूब घट्ट करणे आवश्यक आहे आणि पंखांची संख्या कमी करणे आवश्यक आहे, आणि उष्णता विनिमय कार्यक्षमता तुलनेत कमी असेल. म्हणून, इंटरकूलरमध्ये बदल करणे आपल्याला वाटते तितके सोपे नाही. त्यामुळे, कूलिंग कार्यक्षमता आणि दबाव देखभाल संतुलित करण्यासाठी, बहुतेक लोक ट्यूब आणि पंखांपासून सुरुवात करतील.

पुढील भाग पंख आहे. सामान्य इंटरकूलरचे पंख सामान्यतः कोणत्याही उघड्याशिवाय सरळ पट्ट्या असतात आणि इंटरकूलरची रुंदी पंखांची लांबी निर्धारित करते. तथापि, संपूर्ण इंटरकूलरच्या उष्णतेच्या विघटनाच्या कार्यामध्ये पंख मुख्य भूमिका बजावत असल्याने, जोपर्यंत थंड हवेच्या संपर्काचे क्षेत्र वाढले आहे तोपर्यंत उष्णता विनिमय कार्यक्षमता वाढवता येते. म्हणून, बर्याच इंटरकूलर पंखांमध्ये विविध डिझाइन असतात, त्यापैकी वेव्ह-आकार किंवा तथाकथित शटर-आकाराचे पंख सर्वात लोकप्रिय आहेत. तथापि, उष्णता नष्ट होण्याच्या कार्यक्षमतेच्या बाबतीत, ओव्हरलॅपिंग कूलिंग फिन अजूनही सर्वोत्तम आहेत, परंतु ते निर्माण करतात वारा प्रतिरोध देखील सर्वात स्पष्ट आहे. त्यामुळे जपानी D1 रेसिंग कार्समध्ये त्या जास्त प्रमाणात आढळतात, कारण या रेसिंग कार्स वेगवान नसतात, परंतु उच्च वेगाने चालणाऱ्या इंजिनचे संरक्षण करण्यासाठी त्यांना चांगल्या उष्णतेचा अपव्यय आवश्यक असतो. इंटरकूलरमध्ये बदल करा. [२]

टर्बाइन क्षमतेवर अवलंबून

इंटरकूलरच्या विविध फेरफार सिद्धांतांवर चर्चा केल्यानंतर, वास्तविक बदल करताना कोणत्या बाबींवर लक्ष देणे आवश्यक आहे? सर्वसाधारणपणे बोलायचे झाल्यास, सुधारित इंटरकूलर बहुतेक मूळ एक्सचेंज प्रकारांमध्ये आणि मोठ्या क्षमतेच्या किटमध्ये विभागलेले असतात ज्यांना पाईप कॉन्फिगरेशनमध्ये महत्त्वपूर्ण बदल आवश्यक असतो. डायरेक्ट एक्स्चेंज प्रकाराची वैशिष्ट्ये मूळ सारखीच आहेत, फक्त फरक म्हणजे अंतर्गत ट्यूब आणि पंखांची भिन्न रचना आणि थोडी विस्तीर्ण जाडी. हे किट अशा वाहनांसाठी योग्य आहे ज्यात मूळ कारखान्यातून बदल केले गेले नाहीत किंवा ज्या प्रसंगी हे बदल मोठे नाहीत आणि मूळ इंजिनच्या क्षमतेला चालना देऊ शकतात. मोठ्या क्षमतेच्या इंटरकूलरसाठी, उष्णतेचा अपव्यय वाढविण्यासाठी वाऱ्याच्या दिशेने क्षेत्र वाढवण्याव्यतिरिक्त, स्थिर तापमान सुनिश्चित करण्यासाठी जाडी वाढविली जाईल. उदाहरण म्हणून हाओयांगने उत्पादित केलेले इंटरकूलर घेतल्यास, साधारण प्रकार सुमारे 5.5 ते 7.5 सेमी (1.6-2.0 लिटर वाहनांसाठी योग्य), आणि वर्धित प्रकार सुमारे 8 ते 105 सेमी (2.5 लिटरपेक्षा जास्त वाहनांसाठी योग्य) आहे. याव्यतिरिक्त, हवेच्या प्रवाहाचा प्रतिकार कमी करण्यासाठी मोठ्या फनेल-आकाराची एअर स्टोरेज टाकी वापरली जाते. अर्थात, मध्यम आणि मोठ्या टर्बाइनसह सुसज्ज असताना वर्धित इंटरकूलरचा वापर अधिक योग्य आहे. उदाहरणार्थ, 6 पेक्षा कमी टर्बाइन असलेले इंजिन वापरण्याची शिफारस केलेली नाही, कारण हिस्टेरेसिस अधिक गंभीर असेल आणि कमी-स्पीड सुपरचार्जिंग प्रतिसादासाठी अनुकूल नाही. तथापि, एनए-टू-टर्बो वाहनांमध्ये, मोठे इंटरकूलर असणे चांगले आहे कारण मूळ डिझाइनची कूलिंग कार्यक्षमता पुरेशी असू शकत नाही. याव्यतिरिक्त, सुपरचार्जिंग सेटिंग कमी असली तरीही, इंटरकूलर वगळले जाऊ शकत नाही. तथापि, कमी सेवन तापमान केवळ इंजिनची टिकाऊपणा वाढवू शकत नाही तर पॉवर आउटपुटच्या स्थिरतेस देखील मदत करू शकते.

दुसरीकडे, उष्णता नष्ट करण्यासाठी हवा वापरण्याव्यतिरिक्त, इंटरकूलर वॉटर कूलिंग देखील वापरतात. टोयोटा मिंगजी 3एस-जीटीई हे एक उदाहरण आहे. त्याचा मुख्य फायदा असा आहे की त्याची कूलर बॉडी थ्रोटलच्या अगदी समोर स्थित आहे, त्यामुळे इनटेक पाईप अत्यंत लहान आहे आणि उच्च प्रतिसादाची वैशिष्ट्ये आहेत. याव्यतिरिक्त, पाण्यामध्ये स्वतःच खूप उच्च स्थिर तापमान असते, जे सेवन तापमानाच्या स्थिरतेसाठी देखील खूप उपयुक्त आहे, विशेषत: जेव्हा कारच्या पुढील भागावर कोणताही प्रभाव पडत नाही, जसे की ट्रॅफिक जॅममध्ये. तथापि, त्यास समर्पित वॉटर पंप आणि रेडिएटरशी जोडणे आवश्यक असल्याने आणि तापमानात घट थेट एअर कूलिंगइतकी मोठी नसल्यामुळे, एअर-कूल्ड इंटरकूलर अजूनही मुख्य प्रवाहात आहेत.

सरळ करणे हे प्राधान्य आहे

इंटरकूलरच्या स्थापनेच्या स्थितीबद्दल, ते सामान्यतः दोन प्रकारांमध्ये विभागले जाते: फ्रंट-माउंट आणि टॉप-माउंट. उष्णता नष्ट होण्याच्या दृष्टीने, समोरच्या बम्परमध्ये स्थित फ्रंट-माउंट केलेला प्रकार नक्कीच चांगला आहे, परंतु प्रतिसादाच्या दृष्टीने, शीर्ष-माऊंट प्रकार अधिक फायदेशीर आहे. शॉर्ट पाईपमुळे होणाऱ्या बूस्टचा हा थेट परिणाम आहे. उदाहरणार्थ, समोरच्या इंटरकूलरचा पाईप लहान करण्यासाठी, लांब पाईपमुळे होणारा दाब कमी करण्यासाठी इम्प्रेझा डब्ल्यूआरसी थ्रॉटल उलट करते. हे कल्पना करणे कठीण नाही की इनटेक पाईपची एकूण जुळणी देखील एक महत्त्वाचा मुद्दा आहे ज्याकडे इंटरकूलर सुधारित करताना लक्ष देणे आवश्यक आहे. म्हणून, इंटरकूलर अपग्रेड करताना किंवा स्थापित करताना, इंटरकूलरच्या आकाराकडे लक्ष देण्याव्यतिरिक्त, पाईपची लांबी शक्य तितकी कमी केली पाहिजे आणि वाकणे आणि वेल्डिंग पॉइंट्स इत्यादी कमी करण्यासाठी ते सरळ केले पाहिजे. हे सर्व हवेच्या प्रवाहाचे प्रमाण वाढवण्याचे मार्ग आहेत, कारण जास्त वेल्डिंग पॉइंट्स असल्यास आणि वाकलेल्या हवेच्या प्रवाहावर परिणाम होईल.