关于载货汽车中冷器的设计分析
重型商用车中冷器失效分析及改进
271 概述商用车柴油发动机通过废气涡轮增压提高发动机充气密度，以增加进气量，在此条件下，增加循环供油量来提高发动机的功率，将废气能量进行回收以提高热效率，降低了发动机油耗率。
采用涡轮增压，尤其是增压比增加以后，会使压气机出口空气温度升高。
中冷器的作用就是降低压气机后压缩空气的温度，从而提升功率和降低油耗。
但随着中冷器进气温度的升高，中冷器的铝材的热应力急剧提高，在热应力和机械应力的叠加下，中冷器出现故障而失效的概率增大。
由此可见，高可靠性的中冷器，是保证发动机具有较高的功率、较好的燃油经济性的基本条件。
本文所述的中冷器为空空中冷器，它是管带式的铝中冷器，散热管内部有紊流条。
2 中冷器失效模式据市场反馈，出现多起中冷器失效的问题，故障集中在匹配500 Ps 以上某款发动机的重型车辆上。
失效件的95%集中分布在西南、西北高海拔工况地区，其车辆运营在多山、重载负荷工况下，失效件的地域分布如表1所示。
其中失效里程在10万公里以内，占比90%以上，属于早期失效。
表1 失效件地域分布统计通过对失效件进行分析，95%以上的故障表现为中冷器进气侧1～6根散热管根部、主板根部出现开裂，如图1所示。
图1 中冷器故障表现从图2中冷器主片和散热管之间裂纹宏观图可以看出，中冷主片内部的裂图2 主板与管子之间裂纹宏观图3 中冷器失效原因分析3.1 高温下铝材机械特性下降3.1.1 中冷器进气温度变化2017年开始，对发动机涡轮增压器进行了更改，造成中冷器进气温度增加。
从现有车型中选取5辆车进行中冷进气温度系统台驾测试。
在发动机全功率全负荷试验情况下，测试数据表明，在功率点的时候中冷进气温度较高，重型商用车中冷器失效分析及改进□文/陈 承 王 伟 刘景超【摘要】文章对某重型商用车中冷器出现的失效问题进行原因分析，提出了相应的改进方案，并将改进前、后的中冷器方案进行对比，将优化后的方案进行台架试验对比。
经过市场的考验，大幅度提高了中冷器的质量，提升了客户满意度。
YN490ZLQ汽车散热器、中冷器（冷却系统）的设计计算
YN490ZLQ发动机，其额定功率为60KW/3200rpm。
现用《传热学》对其中冷器的散热性能进行简单的理论计算。
由于缺乏台架试验的有关数据，在这里则用类比的方法确定。
即：假设发动机的进气量与其功率成正比。
一、发动机的参数⑴进气量6BTAA：Ne=210hp，⊿M =0.305kg/sCY4102BZLQ：Ne=82hp，⊿M =0.119kg/s⑵中冷器的参数进气温度t1a=110℃出气温度t2a=45℃环境温度t0=27℃热空气流速u=25km/h⑶冷却空气进风速度va=12m/s二、中冷器结构选择散热管：见图一截面宽×长=6.5×38，7孔，管数27散热管平壁厚0.5～0.6散热带：见图二波高×波距×波数×带宽=8.95×5×80×38散热带根数:28中冷器结构初步设计如下：芯部尺寸：芯高×芯宽×芯厚= H×B×N =400×425×38 三、简单计算⑴单根散热管通流面积a=153.3mm2所有散热管通流面积A=27a=4139.1 mm2单根管内流体浸润周长l=180.56mm所有管内流体浸润周长L=27l=4875.12mm当量直径de=4×a/l=3.396mm⑵所有散热管内表面积FL=2.023 m2所有散热管外表面积FW=0.935m2散热带表面积F带=3.474 m2中冷器冷空气侧散热面积FΣ=FW+F带=4.409 m2四、散热管内放热系数的计算⑴中冷器的散热量QnQn=Cpa×⊿T×⊿M定性温度T=(t1a+t2a)/2=100℃Cpa——定压比热，1.005kj/kg℃⊿M——单位时间内的质量流量，⊿M =0.119kg/s ⊿T——中冷器进出气口温差，⊿T= t1a-t2a=65℃ρa——空气密度，1.060kg/m3γ——运动粘度，18.97×10-6 m2/sPr——普朗特数，Pr=0.696λ——空气导热系数，λ=2.90×10-2w/(m×℃) 得: Qn=7.77kW⑵热空气在散热管中的流速v⊿M=⊿V×ρa⊿V——体积流量，⊿V=0.112m3/s⊿V= A×vA——散热管通流面积A=4139.1 mm2V=27.06m/s⑶散热管内的雷诺数ReRe= V×de/γde——当量直径，de=3.396mmRe=4844⑷散热管内放热系数αg努谢尔数Nu=0.023×Re0.8×Pr0.3Nu=18.31Nu=αg×de/λ得: αg=156.36 w/(m2×℃)五、散热管外放热系数的计算⑴散热管外出风温度t aˊ①芯子总成的净面比ζζ=0.551②冷空气的体积流量⊿Vˊ⊿Vˊ=ζ×H×B×va=1.124m3/s③冷空气质量流量⊿Mˊ取定性温度为环境温度,t=t0=27℃Cpa——定压比热，1.005kj/kg℃⊿Mˊ——单位时间内的质量流量，kg/s⊿Tˊ——冷空气进出气温差，⊿Tˊ= t aˊ-t0ρa——空气密度，1.165kg/m3Pr——普朗特数，0.701得：⊿Mˊ=⊿Vˊ×ρa=1.310 kg/s④Qn=Cpa×⊿Tˊ×⊿Mˊ得: ⊿Tˊ=6℃得：t aˊ=33℃反馈，取定性温度为t=（t0+ t aˊ）/2 =30℃查表得：Cpa——定压比热，1.005kj/kg℃ρa——空气密度，1.165kg/m3得：⊿Mˊ=⊿Vˊ×ρa=1.310kg/sQn=Cpa×⊿Tˊ×⊿Mˊ得: ⊿Tˊ=6℃得：t aˊ=33℃得：η=（33-33）×2/(33+33)=0%所以，可以用环境温度近似地作为定性温度，此时空气的一些参数如下：Cpa——定压比热，1.005kj/kg℃ρa——空气密度，1.165kg/m3γ——运动粘度，16×10-6m2/sPr——普朗特数，Pr=0.701λ——空气导热系数，λ=2.67×10-2w/(m×℃)⑵冷空气外掠管的雷诺数ReRe= V×de`/γde——当量直径，de`=11.41mmV——空气流速，V=12m/sRe=6838⑷散热管外的放热系数αw努谢尔数Nu=C×Re n查《传热学》[3]表7-6得：C=0.424，n=0.588Nu=0.424×Re0.588Nu=87.02Nu=αw×de`/λ得:αw=203.63 w/(m2×℃)⑸散热带的效率ηη=th(mh)/(mh)散热带的参数m=(2×αw/λ×δ)0.5δ为散热带厚度，δ=0.135×10-3mλ为散热带的传热系数，假设散热管和散热带之间焊接良好。
某重型载货车中冷器散热性能改进设计
对发动机排放 中 ＮＯｘ 排放量 、烟度等排放物有较大的影响 ， 对发动机 功率 的发挥及 降低发动机热 负荷有极其重要 的决定 作用。针 对增 压中冷系统 ，中冷后发动机进气温度每下降 １ ０ ℃，发动机功率约提高 ３ ％～５ ％，最高燃烧温度和排气温度
中冷技术在重型卡车上的应用研究
汽 车 实用 技术
设 计石 Ｊ ｆ 究
ＡＵ Ｔ０ ＭＯ Ｂ Ｉ Ｌ Ｅ ＡＰ ＰＬ Ｉ Ｅ Ｄ Ｔ ＥＣ Ｈ Ｎ０ Ｌ０ ＧＹ
２ ０ ｌ ３ 年 第１ ０ Ｎ Ｊ
２０ ｌ ３ ＮＯ．１ ０
中冷技术在重型 卡车上 的应 用研 究
磬 芗统
来 很多 负面 影 响 。中冷 器 是弥 补 涡轮 增压 式发 动机
１ 、技 术 背 景
缺 陷 的产物 ，它位 于 涡轮 增压 器 和 发动机 空气 入 口
发 动机采 用 废 气涡 轮增 压 技术 后 ，燃 料 能够 完 之 间 ，功 用在 于 降低 增 压空气 进 气温 度提 高进 气 密 全燃 烧 ，可 降低 Ｃ Ｏ 和 ＨＣ 的生成量 ；采用 涡轮 增 度 ，从而 提 高 了发动 机 单位 体积 功 率 ，降 低燃 油 消 压 技术 还 可提 高 发动机 的功 率 。新型 涡轮 增 压器 的 使 用 ，意 味着 可 以用 小排 量 的发 动机 替 代大 排量 发 动 机 ，减 轻发 动 机和 整车 质 量 ，提 高经 济性 和 排放 性 。但 是增 压后 的进 气温 度 非 常高 ，在 某 种程 度 上 耗 和有 害物 质 的排 放等 。
（ 安徽 江淮 汽 车股份 有 限公 司 ，安徽 合肥 ２ ３ ０ ６ ０ １ ）
重型汽车中冷器开裂问题研究
重型汽车中冷器开裂问题研究摘要：分析了重型车辆中冷器频繁开裂和高故障率的问题，并提出了解决办法。
本文提出了有针对性的优化方案，方法是在拆卸后对故障部件进行采样，分析中冷器开裂的原因，利用CFD仿真，并通过台架对比试验证明该方案的有效性。
关键词：中冷器；开裂；除水前言废气涡轮增压技术可以增加发动机功率和扭矩。
但是，由于废气的导热性和增压器的压缩功率，压缩机出口处压缩空气温度上升，直接影响发动机的充气效率，导致发动机功率和经济性下降。
中冷器的作用是降低增压器压缩空气温度，可以提高空气密度，增加发动机功率输出。
从中可以看出，中冷器是保证发动机可靠高效运行的重要组成部分。
中冷器散热器管泄漏时，发动机增压空气输入不足，严重影响发动机的输出和功率输出。
1故障描述据市场反馈，进入冬季后，西北地区中冷器多次破裂，造成用户车辆使用问题。
要解决此问题，请对故障后返回的部件执行以下分析。
调研，视觉控制。
检查故障部件，发现中冷器的故障模式是中冷器底部1-4根散热器管的延长，伴随裂纹和漏风，中冷器的其他外观没有明显损坏。
第二，拆卸控制。
中间冷藏室和散热器管被切断，检查后，内翼和散热器管牢固地固定在未延伸散热器管内，内翼牢固地固定在延伸管内，但所有内翼均断裂。
检查中冷器的空气室内部，并在空气室表面发现水位痕迹。
水位不同于空气室底部，最高水位接近第四散热器管。
2原因分析调研，积水结冰。
通过对故障部件的分析，可以根据散热器内部机翼断裂和空气室痕迹的检查判断中冷器散热器软管的故障过程:水积聚在中冷器，低温环境下冷却，体积膨胀反复冻结后散热器管内的翼逐渐断裂，在过压压力作用下散热器管开裂失效。
在困难的条件下，冰的膨胀也可能直接导致散热器管破裂。
第二，缺陷重现。
为了验证上述判断，在实验室环境中再现了故障模式。
切断中冷器，用水充入室内，直至底部两行散热器软管的深度，然后放入低温箱内冷冻，放入培养箱内解冻。
因此，在第三个周期，中冷器底部的冷却液管严重膨胀，在第五个周期，冷却液管破裂。
载货汽车中冷器的设计及结构作用
载货汽车中冷器的设计及结构作用作者：冯旗来源：《今日湖北·下旬刊》2014年第02期摘要柴油机中冷器本质上是热交换器的一种。
它作为增压中冷柴油机不可缺少的部分，对从增压器流出的压缩空气进行冷却，进而提高进入柴油机的新鲜空气的密度，增大柴油机的进气量，提高柴油机的功率，降低污染物的排放。
关键词载货汽车柴油机中冷器作用设计结构载货汽车中冷器是增压柴油机不可缺少的一部分。
而增压中冷系统对柴油机的动力性、经济性和降低排放污染物具有巨大的贡献。
在今能源紧缺、注重环保的大前提下，对柴油机中冷器的优化设计及其与柴油机的匹配研究就显得十分重要。
增压中冷的作用是降低发动机的进气温度，将经压气机压缩后的高温空气进行冷却，可使进入发动机气缸的空气密度进一步提高，从而提高发动机动力性，减轻发动机的热负荷，降低排温，改善经济性，降低排放，尤其是可以大大降低NOx的排放量。
一般增压空气温度每下降10℃，发动机功率可增加3%～5%，提高燃料经济性和对海拔高度的适应性，改善增压器匹配和适应性。
进气温度下降使排气温度相应下降，这对降低发动机热负荷和提高增压器的使用寿命等都十分有利。
一、载货汽车中冷器的设计1、初期设计中冷器换热量Q（kJ/s）计算Q=qmbCpb（Tb1-Tb2）式中qmb（kg/s）-增压空气流量，Cpb（kg/s）-增压空气比热容，Tb1（k）-中冷器进口温度，Tb2（k）-中冷器出口温度。
中冷器换热系数K（m2K/W）计算K=1/（1/hb+R1+R2+R3+R4+Ab/hwAw）式中hb（W/m2K）-增压空气的对流换热系数，hw（W/m2K）-冷却介质的对流换热系数，Ab（m2）-增压空气换热面积，Aw（m2）-冷却介质换热面积，R1（m2K/W）-增压空气污垢热阻，R2（m2K/W）-冷却介质污垢热阻，R3（m2K/W）-散热片焊接处接触热阻，R4（m2K/W）-导热热阻。
2、中期校核中冷器散热面积校核（对数平均温差法）增压空气和冷却空气的对流平均温差△T（K）计算△T=[（Tb1-Tw2）-（Tb2-Tw1）]/ln[（Tb1-Tw1）-（Tb2-Tw2）]式中Tw1（k）-冷却介质进口温度，Tw2（k）-冷却介质出口温度。
重型汽车冷却系统和中冷系统设计规范
重型汽车冷却系统和中冷系统设计规範●适用範围本设计规範适用于重型汽车冷却、中冷系统设计。
本设计规範规定了冷却、中冷系统设计中应遵循的通用原则，和一般的设计方法。
●设计原则设计良好的冷却、中冷系统因该充分考虑以下几方面原则：1、首先应优先考虑冷却、中冷系统的冷却力气问题。
其中所要求的冷却常数、中冷系统冷却效率及发动机进气温度等皆应一一满足。
2、冷却、中冷系统的安装方式及在整车中的合理位置也应充分考虑，不应有由于安装饰位置及结构引起系统损坏或造成潜在易损坏因素。
系统在整车中的位置将影响其效能，应谨慎考虑。
3、冷却、中冷系统的管路应合理併力求简洁清楚。
防止因管路走向不合理而引起的系统内阻的增加和效能的下降。
4、冷却、中冷系统应有良好的爱护装置，防止系统特别损坏和效能下降。
5、冷却、中冷系统的设计应考虑到装车工艺性要求和修理的接近性要求。
●设计方法1、中冷器和散热器的设计、选择及安装：假如有足够的空间，冷却系统可以选用迎风面积大、芯子薄、散热效率高的热交换器。
在有风扇离合器把握风扇运作的状况下，应充分利用空间加大热交换器的尺寸，这样可以降低风扇的功耗和降低风扇工作噪声。
在无中冷器的状况下且无风扇离合器状况下，按阅历推举，发动机功率每100千瓦的散热器迎风面积应为0.3～0.375m2之间。
由于排放法规要求，现代重型车上一般具有空空中冷系统。
所以在推举迎风面积上稍作增加。
散热器散热面积（冷侧）的推举值或许为：0.1～0.16m2/kw(发动机功率)。
在中冷系统布置空间足够时，一般推举採用一字流向的中冷器，反之则为u型流向的中冷器。
由于u型的中冷器的内阻大于一字流的中冷器。
另外中冷器气室应儘量避开遮挡散热器芯子太多面积。
中冷器和散热器的芯子可参考以往系统配置，由于主片模具**较贵，如无必要，儘量採用同样的管型和散热带波高。
由于中冷器处于冷却空气上游，必需将它设计成能适应多尘的环境，推举每英寸的散热片为8～10片，散热带可不开窗以便清洗。
重型商用车发动机冷却系统的设计
的更大载重量与爬坡性能要求。
根据有关数据研究显示，以确保其进风系统设计合理；对冷却系统中的散热器以及风险等散热器总成的有关部件设计和安装中，需要对其部件尺寸、外形、安装尺寸、结构特征、性能参数等进行明确。
此外，为满足上述冷却系统设计的各项技术资料和参数要求，在具体设计中还应注意对以下内容进行合理控制和把握。
即：①发动机冷却系统中使用的冷却液为防冻液，且系统采用的压力盖在0.7bar 以下范围时，其发动机出水口温度应控制不超过105℃；而当系统所采用的压力盖为低于0.9bar 的情况时，其发动机出水口最高水温应不超过115℃，同时要求其平均年水温超过105℃的情况在50h 以内。
②进行冷却系统的冷却液加注过程中，要求其加注速度不低于19L/min ，且按照该速度标准进行加注至满足要求即可。
③对冷却系统的冷却液膨胀容积设计，要求符合冷却液容量的6%这一标准和要求。
2重型商用车发动机冷却系统设计研究根据上述对重型商用车发动机冷却系统的结构组成及其设计要求分析，在进行冷却系统设计中，主要围绕散热器、冷却风扇、膨胀水箱以及系统的管路布置等内容进行设计和分析。
图1重型商用车的发动机冷却系统结构图散热器出水管膨胀水箱123膨胀水箱压力盖发动机上水管4出气管发动机567旁通管散热器8回水管9发动机下水管10Internal Combustion Engine&Parts中的散热能力有着直接影响，因此，应重视对散热器芯子面积大小的合理设计；此外，将散热器安装在商用车的车架上时，还需要使用减振橡胶垫对其进行有效保护。
由于对车辆发动机冷却系统的散热器进行选型设计中，进行散热器芯子的迎风面积计算中，会受车辆型号不同影响，导致其具体计算的系数结果存在较大差异，但是在一般情况下会将散热器芯子的迎风面积计算系数值设定为0.0031-0.0038m2/kW的标准范围内，其中，对载货车辆在先上述计算系数值范围标准内，会以偏下限值作为首选与考虑结果，而对牵引车和自卸车等一些运行负荷较大的重型商用车，则会在散热器芯子迎风面积的计算系数值设定中，以偏上限值为首选设计考虑的对象，从而对其设计的合理性和有效性进行保障。
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关于载货汽车中冷器的设计分析
摘要：柴油机中冷器实际上是一种热交换器。
在载货汽车中，发动机的中冷
却器起到降温作用，与此同时增加空气密度，提高发动机的进气压力，发动机的
进气流量得以改善。
当热负载增大时，采用中冷器能有效提高发动机的工作效率，达到最大限度节约能源，降低废气排放。
本文对柴油机的中冷却器进行优化设计，能够更加全面利用该装置的优点，实现载货汽车柴油机性能的而进一步提高和优化。
关键词：载货汽车中冷器设计结构
1中冷器的作用与工作原理
1.1中冷器的作用
自从进入新世纪以来，世界各国纷纷出台相关法律提高民众的环境保护意识。
在工业上，除对发动机的动力特性进行研究以外，对其环境保护也有新需求。
采
用中冷却器能有效改善发动机的启动性能，与此同时还可以有效减少一氧化碳和NOx的排放量。
结果表明：在柴油机中，后入气流的温度对其性能起决定性作用，提高排气压力可以提高输出功率，对中冷器的结构进行优化设计可以降低废气的
排放量。
1.2中冷器的工作原理
在载货汽车正处于运行状态的时候，利用中冷器可以将不同流体进行热交换，而不会产生任何接触。
更准确地说，是空气首先进入到增压系统里面，然后再通
过中冷器进行冷却，从而提高引擎的充气效果。
中冷器是柴油机的重要部件，其
内部设计与气流的流动情况与压缩空气的传热有关，这两种影响因素对发动机的
工作造成直接影响，从而对发动机的动力特性和废气排放具有重要影响。
中冷器的功能主要有两个。
第一点，当气体通过增压器的时候，随着压力的
增大，其内部温度也随之升高。
这会对引擎内部的空气流通产生一定的干扰。
利
用中冷器的降温效果，可以降低气体温度，提高气体浓度，发动机气缸里面的气体容量也会相对增加，从而发动机的性能以及运行效率也会有所改善。
第二，在没有通过中冷器进行降温的情况下，经过加压的气体则会直接流入到汽缸里面，降低引擎的推力作用，冲量系数就会变得比较低。
同时，这些高温低密度的气体也会增加引擎的温度，甚至会引起引擎爆燃等问题，从而造成引擎超温，降低热效率。
另外，如果燃烧的时候，会产生大量的氮氧化物，则会造成大气污染。
要解决这个问题，必须利用发动机的冷却装置对汽油机进行冷却，从而将汽缸的整体温度保持在一个较好的水平。
2中冷器的冷却方式
2.1水冷式
不同类型的中冷器采用不同的制冷方式，有些采用柴油机制冷系统，有些采用单独的水冷系统。
采用柴油发动机的冷却系统无需额外增加水道。
其内部构造也较为简略。
在低压工况下，这种冷却液可以不断对增压后的气流进行加热，从而改善其燃烧特性。
在高负载条件下，冷却液的制冷效率一般不高。
所以采用柴油机冷却系统冷却液的方法存在一些限制，仅限于增压度比较小的柴油机。
柴油机内部的冷却水系统分为两大类：一是温度较高的系统，二是温度较低的系统，前者主要是用于冷却发动机，后者是用于中冷器和机油冷却器。
这样的制冷方法更容易操作，所以不管是轮船、内燃机车，或者是固定的柴油发动机，都会被广泛采用。
2.2风冷式
按传动式制冷风机的类型，可以将其分成两类：一是采用曲柄式发动机，二是采用压缩空气涡轮机。
柴油机曲柄作为驱动方式是一种常用的方法。
在冷却水箱前面安装有一个中冷器，这个中冷器可以通过风机来进行降温。
不过在载货汽车行驶过程中产生的
风力也可以对水箱以及中冷器进行冷却。
但是在发动机实际运转的情况下如果处
在低符合运作方式比较容易出现充气过冷问题。
以增压空气涡轮为动力，这种制冷效果比较局限。
在这个时候，压缩空气的
作用是将空气分成一股小气流，该气流可以带动一个涡轮机，从而带动整个冷却
装置旋转。
而且由于驱动过程中其自身的空气流量相对较小，所以在运转的时候，涡轮机所做功也相对较小，所以风实际工作运转需求。
而且这种风扇体积更小，
可以装在车里。
3中冷器结构分析
3.1水冷式中冷器结构
目前，在柴油机上使用最多的水冷型中冷却器采用的大多数都是管片型。
这
种形式的中冷器是在管道上安装散热板，散热板是由紫铜和黄铜制成，再通过堆
焊而成。
一般而言，管片式中冷器的内部管道有叉排和顺排两种，其断面形状多
种多样，这主要取决于实际应用。
在这些种方法中，使用率最高的是圆管，因为
其制造技术的优越性，使得可靠性更高，但是在使用时，往往会遇到空气流通不畅、压力损失等问题。
由于流线型或者滴形水管生产工艺水平不是很高，其可靠
性较差，应用率较低。
另外，还有一种椭圆形的管道，其导热系统更高，空气阻
力更低，工艺和可靠性在圆管和扁管之间。
因此，在发动机冷却系统中，这种管
道的使用率是最高的。
通过分析得出中冷器各冷却部件的结构参数对其工作性能有明显的影响，如
果气侧和水侧流通面积不大，那么空气流速相对比较大；在实际应用中，中冷器
的水侧的对流传热系数一般至少是气侧的10倍，而散热面积是气侧的1/10。
3.2风冷式中冷器结构
风冷式中冷器在运转的时候，会给周围的空气进行降温和增压，而在冷端侧
和热侧的传热媒介均为气体，两边的对流和传热也要保证在同一数量级，并且两
边的传热面积大小必须一致。
在这些类型中，最常见的是板翅形构造。
这种构造的冷却装置所采用的薄金
属薄板一般是0.6毫米的厚度，而翅片焊接的薄金属薄板一般约为0.2毫米，并
且还必须在该构造的两边采用侧约束板来进行焊接。
一般情况下，每层翅片方向
需要保证有90°互错角度，以实现两种不同的换热错流的交换。
该设计结构紧凑，换热区域大，能适应柴油机的换热器需求。
在这种情况下，翅片的传热和阻力损耗相对较低。
适用于需要更多电阻的情况。
此外，通常使用的还有多孔翅片和锯齿翅片，这些翅片可以加强空气中的空
气扰动，从而进一步加强换热器的换热性能。
特别是锯齿翅片，它能有效加速液
体的紊流，打破热阻界限，换热效率一般比普通翅片高30%。
管翅式的中冷器利用率也很高，是以管翅形式发展而来，采用有孔隙成形管
的子作气体管道。
与板翅型比较，其中冷器热气侧更具优越性。
该设备的制造技
术较为成熟，能有效地改善换热和可靠度。
但其热气侧只可以使用光直通道，没
法应用扰流方法。
4中冷器优化设计
在发动机的工作中，发动机的工作效率和压降是发动机的两大重要指标。
在
进行中冷系统的优化时，应着重于改善传热性能，减少压损。
在此基础上，既要
注意换热，又要通过增大阻力来降低最大的热传导率。
为获得最理想的中冷效果，必须保证在各种工况下均可为发动机提供恒温气体，但气体的温度与负载有着密切的联系。
要达到降温目的，必须调整引擎及增
压装置工作性能，使入口温度保持在70摄氏度左右。
为此，应从四个方向对中
冷器进行改进。
第一，要尽可能地减小最近的气压；其次，要将冷风一侧的压力
降到最低；第三，择高效、低阻力的传热部件；第四，保证中冷器占用空间小，
具有良好的经济性。
针对以上四个方向对中冷器改进措施，必须对冷却介质、换热能力等参数进
行分析。
在对各参数进行检查的过程中，主要分为有如下两种情形。
第一种是采
用对数平均温差法进行计算，以确定其散热器的热辐射区域是否符合规定；二是
采用有效－传单元数法计算，确定增压空气和制冷空气在冷器出口的温度是否满
足要求。
5结语
总之，采用中冷却器可以有效地改善内燃机的工作效率，减少能源消耗，对
环境保护有一定效果。
由于中冷却器的广泛应用，其制冷形式也已形成各种方式。
本文根据中冷器的使用状况进行优化，并对一些常见的计算进行了检验，以期提
高中冷器的工作性能。
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