نصب اینترکولر و افتر کولر و همچنین LP وHP دستگاه ATLAS COPCO
بررسی تفاوت اینترکولر و افترکولر
بسیاری از فرآیندهای صنعتی به هوای فشرده نیاز دارند؛ اما متاسفانه کمپرسورهای هوای صنعتی، مقادیر قابل توجهی گرما تولید می‌کنند که باید برای جلوگیری از آسیب به اجزای حساس فرآیند دفع شود. برای کاهش اثرات حرارتی فشرده‌سازی هوا، از دستگاه‌هایی مانند افترکولر و اینترکولر استفاده می‌شود؛ اما تفاوت اینترکولر وافترکولر چیست؟ در این مقاله قصد داریم این موضوع را بررسی کنیم. از شما دعوت می‌کنیم تا انتها همراه ماباشید.
اینترکولر چیست؟
قبل‌از این‌که به بررسی تفاوت اینترکولر و افترکولر بپردازیم، بهتر است با هریک از آن‌ها آشنا شویم. اینترکولر یک مبدل حرارتی است که برای خنک‌کردن گاز پس‌از فشرده‌سازی استفاده می‌شود و اغلب در موتورهای توربوشارژ وسایر کاربردها مانند کمپرسورهای هوا، تهویه مطبوع، تبرید و توربین‌های گازی به کار می‌رود. وظیفه اصلی اینترکولر خنک‌کردن هوای ورودی پس‌از فشرده‌شدن توسط یک توربوشارژر یا سایر دستگاه‌هاست که کاهش دما وافزایش چگالی را در پی دارد. این فرآیند باعث می‌شود تا سوخت بیشتری به موتور تزریق شود و در نتیجه راندمان احتراق و عملکرد آن بهبود یابد.
اینترکولرها را می‌توان به دو نوع اصلی طبقه‌بندی کرد:
● اینترکولرهای هوا به هوا: این خنک‌کننده‌ها به‌طور مستقیم گرما را از هوای ورودی به هوا منتقل می‌کنند. فرآیند خنک‌سازی هوای ورودی قبل‌از وارد‌شدن آن به موتور انجام می‌شود.
● اینترکولرهای هوا به مایع: این خنک‌کننده‌ها، گرمای هوای ورودی را به یک مایع واسط (معمولاً آب) منتقلو سپس هوا را خنک می‌کنند.
افترکولر چیست؟
افترکولر وسیله‌ای است که برای خنک‌کردن و فشرده‌سازی هوای گرمی که از کمپرسور خارج می‌شود مانند کمپرسورهوا یا سوپرشارژر استفاده می‌شود. وظیفه اصلی آن خنک‌کردن هوای فشرده قبل‌از ورود به سیلندرهای موتور استکه خطر اشتعال را کاهش می‌دهد و به موتور کمک می‌کند تا در سطوح توان بالاتر کار کند. افترکولرها برایاطمینان از خنک‌شدن هوای فشرده قبل‌از ورود به سیلندرهای موتور ضروری هستند؛ زیرا هوای فشرده داغ می‌تواندباعث اشتعال یا انفجار شود و به موتور آسیب برساند. همچنین آن‌ها رطوبت را از هوا حذف می‌کنند تا ایجادخوردگی نکند.
تفاوت اینترکولر و افترکولر چیست؟
اینترکولر و افترکولر هر دو به‌منظور خنک‌کردن هوایی که به‌دلیل فشرده‌سازی داغ شده است، استفاده می‌شوند؛ امادر محل استفاده و عملکرد با یکدیگر متفاوت هستند. در این قسمت تفاوت اینترکولر و افترکولر را بررسی خواهیم کرد.
اینترکولرها:
● معمولاً در کاربردهای خودرو با توربوشارژر و سوپرشارژر و یا کمپرسورهای دارنده المنت LP و HP هستند، استفاده می‌شوند.
● بین توربوشارژر/سوپرشارژر و موتور قرار می‌گیرند.
● هوا را بعداز فشرده‌سازی در المنت LP و قبل‌از ورود به المنت HPخنک می‌کنند.
● امکان ورود هوا با چگالی بالاتر به المنت HP را فراهم می‌سازند که می‌تواند راندمان را بهبود بخشد و توان آن راافزایش دهد.
● محیط خنک‌کننده آن‌ها، اغلب هوای محیط (اینترکولر هوا به هوا) یا خنک‌کننده مایع (اینترکولر هوا به مایع) است.
اما افترکولرها:
● بیشتر در کاربردهای صنعتی مانند موتورهای دریایی، ژنراتورها و ماشین‌آلات سنگین با موتورهای دیزلیبزرگ استفاده می‌شوند.
● مشابه اینترکولرها هوای فشرده را خنک می‌کنند؛ اما معمولاً بعداز کمپرسور هوا و قبل‌از استفاده از هوای فشرده در سیستم ورودی یا تجهیزات پنوماتیکی قرار می‌گیرند.
● برای کاهش دمای هوای فشرده، جهت حذف رطوبت و جلوگیری از گرم‌شدن بیش‌ازحد تجهیزات بعداز خودطراحی شده‌اند.
● اغلب از آب یا مایع دیگری به‌عنوان محیط خنک‌کننده (افترکولر آب به هوا) استفاده می‌کنند.
مزایای استفاده از اینترکولر و افترکولر
اینترکولرها و افترکولرها، مزایای زیادی ارائه می‌دهند که در ادامه آن‌ها را بررسی می‌نیم.
مزایای استفاده از اینترکولرها
● قابل استفاده با کمپرسورهای جابه‌جایی مثبت و اسکرو چرخشی هستند.
● دما و فشار هوای ثابتی را ارائه می‌دهند.
● می‌توان از آن‌ها در آب‌وهوای گرم و مرطوب استفاده کرد.
● برای فرآیندهایی که نیاز به کیفیت هوای ثابت دارند، مانند بسته‌بندی مواد غذایی و نوشیدنی، ایده‌آل هستند.
مزایای استفاده از افترکولرها
● قابل استفاده با کمپرسورهای بدون روغن و با روغن هستند.
● گزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه برای خنک‌کردن هوای فشرده به شمار می‌آیند.
● قابل استفاده در طیف گسترده‌ای از شرایط آب‌وهوایی هستند.
● برای کاربردهایی که به کیفیت هوای ثابت نیاز ندارند، مانند سندبلاست یا رنگ‌آمیزی، مناسب هستند.
بین اینترکولر و افترکولر، کدام‌یک را انتخاب کنیم؟
با توجه به تفاوت اینترکولر و افترکولر، انتخاب بین آن‌ها باید با دقت و با آگاهی کافی انجام شود. در ادامه نکاتی را ارائه می‌کنیم که در این زمینه به شما کمک خواهد کرد.
نوع موتور
اگر موتور دیزلی دارید، به‌طورکلی خنک‌کننده افترکولر توصیه می‌شود. موتورهای دیزلی با نسبت تراکم بالاتری نسبت به موتورهای بنزینی کار می‌کنند، برای همین گرمای بیشتری تولید می‌کنند. یک افترکولر می‌تواند به کاهشدمای هوای فشرده قبل‌از ورود به موتور کمک کند و خطر اشتعال یا انفجار موتور را کاهش دهد.
اما اگر موتور بنزینی دارید، ممکن است اینترکولر بهتر باشد. موتورهای بنزینی معمولاً به اندازه موتورهای دیزلی گرما تولید نمی‌کنند؛ بنابراین یک اینترکولر می‌تواند خنک‌سازی لازم را انجام دهد.
فشار بوست
اگر کاربرد بوست پایین (کمتر از 7-8 psi) دارید، احتمالا اینترکولر برای شما کافی است. اینترکولرها برایخنک‌کردن هوای فشرده قبل‌از ورود به موتور طراحی شده‌اند و به افزایش قدرت و کارایی کمک می‌کنند؛ اما درصورتی‌که کاربرد بوست بالا (بالاتر از 7-8 psi) دارید، ممکن است به یک خنک‌کننده اضافی مانند افترکولر نیازداشته باشید.
الزامات خنک‌سازی
اگر در آب‌وهوای گرم زندگی می‌کنید، افترکولر پیشنهاد می‌شود؛ زیرا آن‌ها خنک‌کنندگی بهتری دارند؛ اما اگر درآب‌وهوای معتدل زندگی می‌کنید، اینترکولر کافی است. آن‌ها به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که خنک‌کنندگی کارآمدی داشته باشند.
محدودیت های فضا
اگر فضای محدود دارید، اینترکولر انتخاب بهتری است. آن‌ها معمولاً کوچکتر و جمع‌وجورتر از افترکولرها هستند؛ اما اگر فضای کافی دارید، یک افترکولر ممکن است گزینه مناسب‌تری باشد.
هزینه
اینترکولرها نسبت به افترکولرها ارزان‌تر هستند؛ زیرا به قطعات کمتری نیاز دارند و از نظر طراحی ساده‌تر هستند.
اهداف عملکرد
اگر می‌خواهید به حداکثر توان خروجی دست یابید، افترکولر را انتخاب کنید؛ اما اگر مصرف سوخت را در اولویتقرار می‌دهید، اینترکولر بهتر است.
سخن پایانی
در این مقاله در مورد تفاوت اینترکولر و افترکولر صحبت کردیم. هرکدام از آن‌ها ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود رادارند و برای کاربردهای خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. تصمیم‌گیری بین افترکولر و اینترکولر به نیازها وترجیحات خاص شما بستگی دارد. عوامل ذکرشده در بالا را در نظر بگیرید، در صورت نیاز با متخصصان مشورت کنید و راه‌حلی را انتخاب کنید که متناسب با برنامه و اهداف شما باشد.