ما هو مبرد الهواء (Intercooler)؟
مبرد الهواء هو مبادل حراري مهمته تبريد الهواء المضغوط القادم من شاحن التيربو أو السوبرتشارجر قبل دخوله إلى غرف الاحتراق داخل المحرك. فعندما يقوم التيربو بضغط الهواء لزيادة كمية الأكسجين الداخلة إلى المحرك، ترتفع حرارة هذا الهواء بشكل كبير. وكلما ارتفعت حرارته، انخفضت كثافته، ما يقلل من كفاءة الاحتراق. هنا يأتي دور مبرد الهواء، حيث يعمل على خفض درجة حرارة الهواء المضغوط، ليصبح أكثر كثافة ويحتوي على كمية أكبر من الأكسجين، وهو ما ينعكس مباشرة على أداء المحرك.لماذا يعتبر مبرد الهواء مهمًا؟يوفر مبرد الهواء عدة فوائد لمحركات التيربو، أبرزها:
زيادة كثافة الهواء الداخل للمحرك.تحسين عملية الاحتراق.رفع القوة والأداء.تحسين استجابة المحرك عند التسارع.المساعدة في تقليل درجات حرارة التشغيل تحت الضغط.ولهذا السبب، يوجد مبرد الهواء عادة في السيارات المزودة بمحرك تيربو أو سوبرتشارجر، بينما لا تحتاج إليه المحركات الطبيعية (بدون شحن قسري).
أنواع مبرد الهواء (Intercooler)
يوجد نوعان رئيسيان من مبردات الهواء:مبرد هواء إلى هواء (Air-to-Air): يستخدم الهواء الخارجي لتبريد الهواء المضغوط، ويعد الأكثر انتشارًا بسبب بساطة تصميمه واعتماديته.مبرد هواء إلى ماء (Air-to-Water): يعتمد على سائل تبريد لخفض حرارة الهواء، ويوفر كفاءة أعلى في بعض التطبيقات الرياضية وعالية الأداء، لكنه أكثر تعقيدًا من النوع الأول.ما وظيفة الرديتر (Radiator)؟
Radiator هو جزء أساسي من نظام تبريد المحرك، وتتمثل مهمته في التخلص من الحرارة الموجودة داخل سائل تبريد المحرك، ثم إعادة السائل بدرجة حرارة أقل ليستمر في تبريد المحرك.وتتم العملية بالشكل التالي:
يمتص سائل التبريد الحرارة الناتجة عن احتراق الوقود داخل المحرك.ينتقل السائل الساخن إلى الـ Radiator.يمر السائل داخل أنابيب الـ Radiator وزعانفه.يمر الهواء عبر الـ Radiator أثناء حركة السيارة أو بواسطة مروحة التبريد.تنخفض حرارة سائل التبريد ثم يعود مرة أخرى إلى المحرك لإعادة الدورة.لماذا يعد الرديتر عنصرًا أساسيًا؟
بعكس مبرد الهواء، يوجد الـ Radiator في جميع السيارات المزودة بمحركات احتراق داخلي، سواء كانت:بمحرك تنفس طبيعي.بمحرك تيربو.بمحرك سوبرتشارجر.فمن دون رديتر يعمل بكفاءة، سترتفع حرارة المحرك بشكل كبير، ما قد يؤدي إلى:
انخفاض كفاءة الأداء.زيادة استهلاك الوقود.تلف بعض مكونات المحرك.وصول المحرك إلى مرحلة ارتفاع الحرارة الخطير (Overheating)، والتي قد تسبب أعطالًا مكلفة.
أنواع ومبادئ عمل الانتركولر (المبرد الداخلي او المبرد البيني)
الانتركولر عبارة عن جهاز ميكانيكي يستخدم لتبريد هواء السحب على المحركات المزودة بنظام تيربو
ماذا يفعل المبرد (الانتركولر)؟
مهمة الانتركولر هي تبريد الهواء بعد أن يتم ضغطه بواسطة التربو قبل أن يدخل المحرك.
كيف يعمل المبرد (الانتركولر)؟؟
يعمل التيربو على ضغط الهواء ، مما يزيد من كثافته قبل أن يصل إلى أسطوانات المحرك. من خلال الضغط على مزيد من الهواء في كل أسطوانة ، يكون المحرك قادرًا على حرق المزيد من الوقود بشكل متناسب ، مما يوفر طاقة أكبر مع كل شوط.
تولد عملية الضغط الهواء الكثير من الحرارة ، وتزيد من درجة حرارة الهواء الداخل إلى المحرك. لسوء الحظ ، عندما يصبح الهواء أكثر سخونة ، يصبح أيضًا أقل كثافة ، مما يقلل من كمية الأكسجين المتوفرة في كل أسطوانة ويؤثر على الأداء!
يعمل المبرد (الانتركولر) على مواجهة هذه العملية ، وتبريد الهواء المضغوط لتزويد المحرك بمزيد من الأوكسجين ، وتحسين الاحتراق في كل أسطوانة. بالإضافة إلى ذلك ، من خلال تنظيم درجة حرارة الهواء ، فإنه يزيد أيضًا من قدرة المحرك ، من خلال ضمان الحفاظ على نسبة الهواء إلى الوقود في كل أسطوانة بمستوى آمن.
أنواع المبردات الداخلية
هناك نوعان رئيسيان من المبردات ، والتي تعمل بطرق مختلفة:
1. مبرد هواء - هواء (Air to Air Intercooler)
هذا النوع من المبرد يستخدم الهواء لتبريد الهواء. بمعنى أن تبادل الحرارة الذي يحدث هو بين الهواء المضغوط والهواء الذي يتدفق عبر المبرد.
مميزات هذا النوع من المبردات
1. لا يتطلب أي مصدر طاقة للعمل ، وبالتالي فمن السهل تركيبه.
2. لا يتطلب أي سوائل للعمل وبالتالي لا توجد فرص للتسرب.
عيوب هذا النوع من المبردات
1. الكفاءة تعتمد على درجة حرارة الهواء المحيط.
2. الكفاءة تعتمد على مقدار تدفق الهواء الذي يستوعبه المبرد.
3. لا يمكن تركيبه في أي مكان ، لأنه يجب أن يتم تركيبه في مكان تدفق هواء.
2. مبرد ماء - هواء (Water to Air Intercooler)
المبرد المائي إلى الهواء هو مكان يحدث فيه تبادل الحرارة بين الماء والهواء. يتم ضخ المياه من خلال المبرد بحيث يتم نقل الحرارة من أنابيب الهواء المضغوط إلى الماء. يمكن تركيب هذا النوع من المبردات في أي مكان ، ويحتاج فقط إلى وصول الماء اليه. نظرًا لاحتياجه إلى تدفق المياه ، يتطلب هذا النوع من المبردات مضخة مياه وخزانًا ومبادل حراري للمياه.
مميزات هذا النوع من المبردات
1. كفاءة جيدة جدا ، وبالتالي فإن حجم المبرد يمكن أن يكون أصغر.
2. يمكن تركيبه في أي مكان .
عيوب هذا النوع من المبردات
1. يتطلب الكثير من الملحقات الأخرى للعمل.
2. لأنه أكثر تعقيدًا ، فإنه يسبب بطبيعة الحال المزيد من الفرص لحدوث مشاكل مثل التسريبات.
=AZag_RJuBGyIEKm-Y9NSuMzbm4zKzY8dlLpCMm57pMDIUz-lJARovpBLHBhG0ybBijdZrNbVYcLzGYAPw3cEFYzOfVmkMzuFuGT-pI4rniUCwCwd753NDBUm6HsT3e2FiuvEq9FihZZ1ZQ8HNLV2sT0gkxppSel4ajOhtABfEagCunJfzc9jzMwe6oTjsxiWUGw&__cft__[1]=AZY3abRP4_3mEKbnmrQGs6S5QveSTqHnYWGJGoYs2OqZ6hPJYlV9u1iQ7Co7b9R46ZQzi3P64DchlCqW5G8alTr1yQninRCkDFnjrmvhgEd2EUrTOkPRqckh8vDhpSamgmDgZcluHcSeoyEhj6Gu3rbkTiBsKe4PoGElh6TU6ek5Iw&__tn__=R]-R]
