

Un intercooler es un intercambiador de calor que se utiliza para enfriar un gas después de la compresión. [ 1 ] Los intercoolers, que se encuentran a menudo en motores turboalimentados , también se utilizan en compresores de aire , aires acondicionados , refrigeración y turbinas de gas .
motores de combustión interna


El intercooler, utilizado con mayor frecuencia en motores turboalimentados , se emplea para contrarrestar el calor de compresión y la acumulación de calor en el aire de admisión presurizado. Al reducir la temperatura del aire de admisión, este se vuelve más denso (lo que permite inyectar más combustible y, por consiguiente, aumenta la potencia) y disminuye la probabilidad de preignición o detonación . Se puede proporcionar refrigeración adicional pulverizando externamente una fina niebla sobre la superficie del intercooler, o incluso sobre el propio aire de admisión , para reducir aún más la temperatura de la carga de admisión mediante refrigeración por evaporación .
Los intercoolers pueden variar considerablemente en tamaño, forma y diseño, según el rendimiento y el espacio que requiera el sistema. Muchos turismos utilizan intercoolers frontales, ubicados en el parachoques o la parrilla, o intercoolers superiores, situados sobre el motor. Un sistema de intercooler puede ser de aire a aire, de aire a líquido o una combinación de ambos.
Múltiples etapas de compresión
En los motores de automóviles que utilizan múltiples etapas de sobrealimentación (por ejemplo, un motor secuencial biturbo o biturbo ), el intercooler suele ubicarse después del último turbocompresor/sobrealimentador. Sin embargo, también es posible utilizar intercoolers separados para cada etapa de la sobrealimentación, como en el coche de carreras JCB Dieselmax, que ostenta el récord de velocidad en tierra. Algunos motores de aeronaves también utilizan un intercooler para cada etapa de la sobrealimentación. En motores con turbocompresor de dos etapas, el término intercooler puede referirse específicamente al enfriador situado entre los dos turbocompresores, mientras que el término postenfriador se utiliza para el enfriador ubicado entre el turbocompresor de segunda etapa y el motor. No obstante, los términos intercooler y enfriador de aire de carga también se utilizan con frecuencia independientemente de su ubicación en el sistema de admisión. [ 2 ]
Método de transferencia de calor
Los intercoolers aire-aire son intercambiadores de calor que transfieren el calor del aire de admisión directamente a la atmósfera. Por otro lado, los intercoolers aire-líquido transfieren el calor del aire de admisión a un líquido intermedio (generalmente agua), que a su vez lo transfiere a la atmósfera. El intercambiador de calor que transfiere el calor del fluido a la atmósfera funciona de manera similar al radiador principal en el sistema de refrigeración de un motor refrigerado por agua, o en algunos casos, el sistema de refrigeración del motor también se utiliza para el sistema de intercooler. Los intercoolers aire-líquido suelen ser más pesados que sus homólogos aire-aire, debido a los componentes adicionales que conforman el sistema (por ejemplo, bomba de circulación de agua, radiador, fluido y tuberías).
La mayoría de los motores marinos utilizan intercoolers aire-líquido, ya que el agua del lago, río o mar es fácilmente accesible para la refrigeración. Además, la mayoría de los motores marinos se ubican en compartimentos cerrados donde sería difícil obtener un buen flujo de aire de refrigeración para una unidad aire-aire. Los intercoolers marinos consisten en un intercambiador de calor tubular por donde circula el aire a través de una serie de tubos dentro de la carcasa, mientras que el agua de mar circula por el interior de los tubos. Los principales materiales utilizados en este tipo de aplicación están diseñados para resistir la corrosión del agua de mar: cobre-níquel para los tubos y bronce para las tapas de entrada de agua de mar.
Alternativas
Una alternativa al uso de intercoolers —que rara vez se utilizan hoy en día— consistía en inyectar exceso de combustible en la cámara de combustión, de modo que el proceso de vaporización enfriara los cilindros para evitar el picado. Sin embargo, las desventajas de este método eran el aumento del consumo de combustible y las emisiones de gases de escape . [ 3 ]
Compresores de aire


Los intercoolers se utilizan para eliminar el calor residual de la primera etapa de los compresores de aire de dos etapas. Estos compresores se fabrican por su eficiencia inherente. La acción de enfriamiento del intercooler es la principal responsable de esta mayor eficiencia, acercándola a la eficiencia de Carnot . La eliminación del calor de compresión de la descarga de la primera etapa densifica la carga de aire. Esto, a su vez, permite que la segunda etapa genere más trabajo con su relación de compresión fija. La incorporación de un intercooler al sistema requiere inversiones adicionales.
Referencias
- ↑ Definiciones del diccionario:
- intercooler, n. Oxford English Dictionary . Segunda edición, 1989; versión en línea, diciembre de 2011. Consultado el 31 de diciembre de 2011. Publicado por primera vez en A Supplement to the OED II, 1976.
- Intercooler archivado el 11/12/2011 en Wayback Machine . Reference.com
- Intercooler archivado el 8 de abril de 2010 en Wayback Machine . Merriam-Webster
- ↑ "Inicio" . avtekk.com .
- ↑ "Turbocompresores Garrett - Piezas y accesorios de alto rendimiento - D&W Performance" . Dwperformance.com. Archivado del original el 26/10/2010 . Consultado el 04/07/2010 .
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