1、中冷器的發(fā)展歷程揚州群發(fā)換熱器有限公司2013年9月中冷器的發(fā)展歷程揚州群發(fā)換熱器有限公司一、前言 內(nèi)燃機是一種耗氣機械，因為燃油需 要與空氣混合才能完成燃燒過程。一旦空氣燃比達(dá)到一定值后，再增加燃油，除了將黑煙和未燃盡的燃油排到大氣中外，不會產(chǎn)生更多的功率，因此，超過空燃比極限后，增加供油量，只會造成燃油消耗量過大，大氣污染，廢氣溫度上升，并且內(nèi)燃機壽命縮短，由此可見，燃燒時增加空氣量對提高內(nèi)燃機的性能的重要性。一、前言 內(nèi)燃機是一種耗氣機械，因為燃油需二、增壓中冷技術(shù)的由來1、1909-1912年期間世界上第一臺廢氣驅(qū)動的增壓器由瑞典人波希博士研制成功，波希博士是蘇而壽兄弟研究室的總工程師

2、，并于1915年提出渦輪增壓柴油機第一臺樣機的設(shè)想；2、1920年，一架裝有自由型發(fā)動機和通用電氣公司研制的渦輪增壓器的雙引擎飛機創(chuàng)造了10092米飛行高度的記錄；二、增壓中冷技術(shù)的由來1、1909-1912年期間世界上第一3、20世紀(jì)30-40年代，首先在歐洲，然后在美國，才開始大規(guī)模地生產(chǎn)和應(yīng)用渦輪增壓器，在美國，通用電氣公司為美國軍用飛機研制渦輪增壓器，在第二次世界大戰(zhàn)期間，數(shù)千臺渦輪增壓器被用在戰(zhàn)斗機和B-17型轟炸機上，蓋瑞特公司為當(dāng)時的B-17型轟炸機提供中冷器。3、20世紀(jì)30-40年代，首先在歐洲，然后在美國，才開始大三、增壓中冷的作用1、增壓：渦輪增壓器是一種利用發(fā)動機 排氣

3、中剩余能量來工作的空氣泵，廢氣驅(qū)動渦輪，渦輪的葉輪總成與壓氣機的葉輪相連接，當(dāng)渦輪增壓器的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，大量的壓縮空氣被送往燃燒室，由于增加了空氣量，使得燃燒更充分，產(chǎn)生了更多的功率，所以，一臺裝有渦輪增壓器的發(fā)動機的輸出功率與其非增壓時相比功率可增加40%左右。三、增壓中冷的作用1、增壓：渦輪增壓器是一種利用發(fā)動機2、中冷：由于增壓器在提高空氣密度時， 對空氣做功，做功時克服摩擦產(chǎn)生了熱 量，就像打氣筒一樣，泵會發(fā)熱一樣，發(fā)動機渦輪增壓器的出風(fēng)口的溫度也會隨著壓力的增大而升高，溫度的提高反過來限制空氣密度的提高，要進一步提高空氣密度就有降低增壓空氣的溫度。據(jù)實驗顯示，在相同的空燃比下，增壓空氣

4、溫度每下降10度，柴油機功率可提高3%-5%，還能降低氮氧化合物，改善發(fā)動機性能。2、中冷：由于增壓器在提高空氣密度時，中冷器的發(fā)展歷程課件中冷器的發(fā)展歷程課件四、中冷器的種類（一）、按材質(zhì)來分：不銹鋼中冷器、鋁制中冷器、銅制中冷器等；（二）、按冷卻介質(zhì)來分：水空中冷器和空空中冷器等；（三）、按結(jié)構(gòu)形式來分：板翅式中冷器、管帶式中冷器等；管帶式中冷器按散熱管的結(jié)構(gòu)又分為：口琴管管帶式中冷器和紊流管管帶式中冷器。四、中冷器的種類（一）、按材質(zhì)來分：不銹鋼中冷器、鋁制中冷器中冷器的發(fā)展歷程課件五、增壓中冷器的應(yīng)用 增壓中冷技術(shù)最早應(yīng)用在軍事領(lǐng)域，目的是增加發(fā)動機的功率，隨著人們對環(huán)保意識的增強，增

5、壓中冷能有效降低排放的作用顯現(xiàn)得越來越大，越來越多的民用產(chǎn)品使用增壓中冷技術(shù)。目前渦輪增壓器和中冷器已普遍應(yīng)用在轎車、賽車、卡車、大巴、農(nóng)業(yè)機械、船舶、礦山機械、工程機械、軍工動力、航空和電站（發(fā)電機組）。五、增壓中冷器的應(yīng)用 增壓中冷技術(shù)最早應(yīng)用六、鋁制中冷器釬焊工藝的發(fā)展 鹽浴釬焊真空釬焊NOCOLOK釬劑焊接六、鋁制中冷器釬焊工藝的發(fā)展 鹽浴釬焊真空釬焊NOC （一）鹽浴釬焊 第一種嘗試使用鋁材的熱交換器是蒸發(fā)器，20世紀(jì)50年代和60年代初，鋁蒸發(fā)器采用的是鹽浴釬焊，鹽浴釬焊多為氯鹽的混合鹽浴，熔鹽去除了材料表面的氧化層從而使熔化的釬料金屬得以流動并潤濕開。但如何有效去除蒸發(fā)器內(nèi)部殘留

6、的浴鹽，成為制造過程中必須面對的問題，否則潮濕狀態(tài)下氯鹽對鋁具有強烈的腐蝕性，影響產(chǎn)品的壽命。 （一）鹽浴釬焊（二）、真空釬焊 20世紀(jì)70年代，成本更為便宜的真空釬焊技術(shù)開始被開發(fā)了出來。其秘訣是在釬料層金屬中加入了適量的鎂。這一工藝更為清潔，釬焊過程中沒有廢棄物產(chǎn)生，但是在可焊性方面對焊前部件表面的清潔度更為敏感，因此必須采用有效的除油工藝，并且為處理除油劑帶來的空氣污染及其他不利的環(huán)境影響付出一定代價。（二）、真空釬焊 真空釬焊爐除了維修成本以外，更為復(fù)雜的爐子結(jié)構(gòu)和氣泵系統(tǒng)帶來的資金成本似乎也較高，且產(chǎn)能不高。釬焊過程中通過鎂的蒸發(fā)去除爐內(nèi)殘余氧氣和破除表面氧化皮是這一技術(shù)成功至關(guān)重要

7、的因素。因此，釬料合金通常作了一些改進，含有最高達(dá)1.5%的鎂。釬焊過程中，蒸發(fā)的鎂將在爐壁冷卻部件上冷凝下來，最終帶來爐門密封等問題，隨之而來的是代價高昂的停爐和清潔操作。目前，真空釬焊依舊廣泛用于板翅式換熱器、蒸發(fā)器等生產(chǎn)。 真空釬焊爐除了維修成本以外，更為復(fù)雜的爐中冷器的發(fā)展歷程課件（三）、氣體保護釬焊（CAB） 1978年適合于小批量或大批量生產(chǎn)釬焊部件的氟鋁酸鉀釬劑被研制開發(fā)出來。該釬劑以NOCOLOK為商標(biāo)進行市場推廣。由于該釬劑是氟化物，而非氯化物，因而對釬焊前或釬焊后的腐蝕問題的擔(dān)憂得以消除。此外，當(dāng)需要較高的生產(chǎn)效率時，可采用一個相對簡單的連續(xù)隧道爐，通入氮氣進行釬焊生產(chǎn)。（三）、氣體保護釬焊（CAB） 隨著渦輪增壓技術(shù)，尤其是在大型車上的市場增長，采用氣體保護釬焊的中冷器市場已經(jīng)發(fā)展了起來。氣體保護釬焊（CAB）的采用，讓釬焊工藝從以前的釬劑釬焊到真空釬焊又重新回到了釬劑釬焊。 隨著渦輪增壓技術(shù)，尤其是在大型車上的市場中冷器的發(fā)展歷程課件七、結(jié)束語 由于中冷器工作溫度高，因此要求鋁合金在高溫條件下，高強度能夠保持下來，但這一性