中冷增壓

增壓可使柴油機(jī)在排量不變，重量增加不大的情況下達(dá)到增加輸出功率的目的。與相同功率的非增壓柴油機(jī)相比，增壓柴油機(jī)不僅體積小，重量輕，功率大，而且還降低了單位功率的成本。因此，增壓技術(shù)不僅廣泛應(yīng)用在柴油機(jī)上，而且還推廣到汽油機(jī)，是改善內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的重要技術(shù)手段。但是事物總有矛盾性，空氣壓力的提高就是空氣密度的提高，空氣密度的提高必然會(huì)使空氣溫度也同時(shí)增高。發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓器的出風(fēng)口溫度也會(huì)隨著壓力增大而升高，溫度提高反過(guò)來(lái)會(huì)限制空氣密度的提高，要進(jìn)一步提高空氣密度就要降低增壓空氣的溫度。據(jù)實(shí)驗(yàn)顯示，在相同的空燃比條件下，增壓空氣溫度每下降10攝氏度，柴油機(jī)功率能提高3%－5%，還能降低排放中的氮氧化合物（NOx），改善發(fā)動(dòng)機(jī)的低速性能。因此，也就產(chǎn)生了中間冷卻技術(shù)。

中冷器是增壓系統(tǒng)的一部分。當(dāng)空氣被高比例壓縮后會(huì)產(chǎn)生很高的熱量，從而使空氣膨脹密度降低，而同時(shí)也會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高造成損壞。為了得到更高的容積效率，需要在注入汽缸之前對(duì)高溫空氣進(jìn)行冷卻。這就需要加裝一個(gè)散熱器，原理類似于水箱散熱器，將高溫高壓空氣分散到許多細(xì)小的管道里，而管道外有常溫空氣高速流過(guò)，從而達(dá)到降溫目的（可以將氣體溫度從150攝氏度降到50攝氏度左右）。由于這個(gè)散熱器位于發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪增壓器之間，所以又稱作中央冷卻器，簡(jiǎn)稱中冷器。2100433B

中冷增壓（又稱增壓中冷）就是當(dāng)渦輪增壓器將新鮮空氣壓縮經(jīng)中段冷卻器冷卻，然后經(jīng)進(jìn)氣歧管、進(jìn)氣門流至汽缸燃燒室。有效的中冷技術(shù)可使增壓溫度下降到50℃以下，有助于減少?gòu)U氣的排放和提高燃油經(jīng)濟(jì)性。

它實(shí)際上是一種空氣壓縮機(jī)，通過(guò)壓縮空氣來(lái)增加進(jìn)氣量。它是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣慣性沖力來(lái)推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器送來(lái)的空氣，使之增壓進(jìn)入氣缸。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增快，廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應(yīng)增加燃料和調(diào)整一下發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，就可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。

中冷增壓系統(tǒng)平時(shí)不工作，只有當(dāng)車輛滿載或達(dá)到一定的速度時(shí)，中冷增壓的的優(yōu)越性才能真正的體現(xiàn)出來(lái)。

柴油機(jī)中間冷卻技術(shù)的類型分兩種，一種是利用柴油機(jī)的循環(huán)冷卻水對(duì)中冷器進(jìn)行冷卻，另一種是利用散熱器冷卻，也就是用外界空氣冷卻。當(dāng)利用冷卻水冷卻時(shí)，需要添置一個(gè)獨(dú)立循環(huán)水的輔助系統(tǒng)才能達(dá)到較好的冷卻效果，這種方式成本較高而且機(jī)構(gòu)復(fù)雜。因此，汽車柴油機(jī)大都采用空氣冷卻式中冷器。

引風(fēng)機(jī)是放在電除塵后面。增壓風(fēng)機(jī)有四種布局方式：第一種：GGH原煙氣側(cè)之前；第二種：GGH原煙氣側(cè)與吸收塔之間；第三種：吸收塔與GGH凈煙氣側(cè)之間；第四種：GGH凈煙氣側(cè)之后。

優(yōu)缺點(diǎn)：

第一種：由于煙氣流量大，增壓風(fēng)機(jī)功耗最大，但是高溫?zé)煔鉁囟仍谒崧饵c(diǎn)之上，不用考慮增壓風(fēng)機(jī)的腐蝕問(wèn)題，對(duì)增壓風(fēng)機(jī)材料要求低。吸收塔為正壓運(yùn)行，對(duì)提高除霧器效果有利。這種方式是被廣泛采用。

第二種：煙氣溫度低，必須考慮防腐問(wèn)題。另外風(fēng)機(jī)的功耗較小。但是由于風(fēng)機(jī)本身的熱阻，會(huì)造成煙氣溫度高，降低脫硫效率。

第三種：此時(shí)風(fēng)機(jī)多稱為“濕風(fēng)機(jī)”，煙氣對(duì)風(fēng)機(jī)的腐蝕最強(qiáng)，對(duì)風(fēng)機(jī)材料要求較高，增加成本投入，檢修頻繁。此時(shí)吸收塔為負(fù)壓運(yùn)行，有利于氧化空氣進(jìn)入吸收塔。容易造成煙氣二次帶水，污染除霧器和下游管道。

第四種：煙氣較為干燥，風(fēng)機(jī)功耗適中，但同樣需要高強(qiáng)度的防腐材料增加成本。

根據(jù)增壓比的大小，增壓系統(tǒng)又可分為低增壓系統(tǒng)、中增壓系統(tǒng)、高增壓系統(tǒng)和超高增壓系統(tǒng)4類。

低增壓系統(tǒng)：ηk<1.5，Pk≤0.15MPa，低增壓柴油機(jī)。

中增壓系統(tǒng)：ηk=1.5～2.5，Pk=0.15～0.25MPa，中增壓柴油機(jī)。

高增壓系統(tǒng)：ηk=2.6～3.5，Pk=0.25～0.35MPa，高增壓柴油機(jī)。

超高增壓系統(tǒng)：ηk>3.5，Pk>0.35MPa，超高增壓柴油機(jī)。

大型船用柴油機(jī)的Pk一般為0.3MPa左右。