第1个回答 2020-12-24
废气涡轮增压技术自五十年代起在柴油机上得到应用,四十多年来得到了迅速发展。从六十年代以来柴油机平均有效压力和活塞平均速度的提高。在这个期间,后者增加了约三分之一，而前者却增加了差不多三倍。中冷增压系统平时不工作，只有当车辆满载或达到一定的速度时，中冷增压的的优越性才能真正的体现出它实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增快，废气排出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料和调整一下发动机的转速，就可以增加发动机的输出功率。事实表明,提高平均有效压力是提高内燃机比功率的主要途径,而提高平均有效压。具体措施就是提高增压压力，和最高爆发压力。随着内燃机向高增压度的不断发展，其热负荷问题变得更加突出,如不采取措施,柴油机经常会发生气缸盖“鼻梁骨”断裂、燃烧室镶块烧裂、活塞环烧结卡死、活塞烧裂等现象，至于涡轮转子，也常因热负荷过大而损坏，如密封环烧结、叶片变形等。可见，单级增压要达到高的增压压力，解决热负荷是一个十分关键的问题。增压中冷是一项比较好的解决揩施，据计算，压缩空气Tk降低1℃，最高燃烧温度和排气温度可降低2、3℃，可以有效地缓解热负荷。因此，尤其是对于中增压度以上的增压系统，增压中冷几乎是必不可少的。此外，增压中冷还可以使进气密度进一步提高，在不增加热负荷的情况下，能够提高功率15%-20%，并且还能降低排放中NOx的含量，改善环境。
增压中冷理论
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对于汽车发动机，我们总是希望它单位体积和重量的功率越大越好。为了提高功率，需要增加单位时间燃烧的燃料量，即要求增加单位时间进入气缸的空气量。为此目的，一种措施是提高转速，即增加单位时间内的循环次数；另一种措施是增加每一循环的进气量。所谓增压就是将空气预先压缩后再进入气缸，以提高空气密度，增加进气量的一种技术。通过增加进气量，相应的增加循环供油量，这是提高发动机功率的一个重要途径。与相同功率的非增压发动机相比，增压发动机不仅体积小，重量轻，功率大，而且还降低了单位功率的成本，提高了燃油经济性。同时，增压中冷还可以降低发动机热负荷，改善污染物的排放。因此，增压中冷技术不仅广泛应用在柴油机上，而且还推广到汽油机。它是改善发动机性能的重要技术手段。增压有涡轮增压、机械增压和气波增压三种基本形式，相对应的增压器分别称为涡轮增压器、机械增压器和气波增压器。在增压发动机中，功率的大小与增压压力成正比，与增压温度成反比。不过，根据热力学原理，增压空气在增压器中压缩是按多变过程进行的。为了使增压后空气具有尽可能大的密度和较低的温度，需要在增压器与发动机之间设置一个冷却器(中冷器)，对增压空气进行冷却，即所谓中间冷却。各发动机厂对此有严格规定，例如潍柴公司生产的WD615系列柴油机要求在大气温度25℃时，中冷后的进气温度不得超过55℃。本回答被网友采纳