건설기계기술사_인터쿨러와 에프터쿨러

1. 인터쿨러

엔진에서 출력을 높이기 위한 수단으로 과급기를 통해 공기를 압축시켜 뜨거워진

공기를 냉각시키기 위해 작은 라디에이터(열교환기)를 설치하는데 이를 인터쿨러라 한다.

압축공기를 냉각시키는 이유는 압축공기의 온도가 높아지면 부피가 켜져서 단위 부피당 산소

밀도가 낮아지는데 이 때 온도를 낮추게 되면 단위 부피당 산소 밀도가 높아지므로 엔진 출력

이 향상되는 효과가 있다. 인터쿨러는 냉각방식에 따라 공냉식과 수냉식으로 나뉘어 지는데,

공냉식은 구조가 간단하고 냉각효율이 낮으며 보통 터보엔진 차량에 적용한다. 수냉식은 라디에이터

형식으로서 구조가 복잡하고 냉각효율이 좋다.

에프터쿨러는 Compressed Air System에서 뜨거운 압축공기를 냉각하여 수분을 응결시키는

열교환기인데 기기에 유입되는 물기를 사전에 제거하기 위해 고온다습한 압축공기를 1차적으로

냉각시켜 일반 대기온도 상태로 안정시켜주는 필수적인 냉각 보조장치이다.

공기는 급 팽창하면 온도하강과 함께 수분이 발생하는데 습한 공기가 공기배분 장치를 통해

각 기기로 유입되면 부식, 기계효율 저하 등 문제가 발생하므로 수분을 제거하기 위하 전처리

냉각 공정으로 이해하면 되겠다. 보통 에프터쿨러는 에어드라이어 전단에 설치되어 1차 냉각 및

수분을 제거하여 에어드라이어 기기의 부하를 경감시켜 주는 역할을 하기도 한다.

에프터쿨러는 냉각방식에 따라 공냉식과 수냉식으로 나뉘어 지는데 공냉식 에프터쿨러는

공기압축기에서 토출된 고온의 공기와 주변의 공기를 열교환시켜 압축공기를 냉각시키는 장치이다.

에프터쿨러 내의 헤드를 통해 압축공기가 다수의 동관으로 분배되고 팬에 의해 송풍된 주변 공기에

의해 냉각되는 원리이다. 수냉식 에프터쿨러는 공기압축기에서 토출된 고온의 압축공기와 수냉식

에프터쿨러로 공급되는 냉각수를 열교환시켜 압축공기를 냉각시키는 원리로서 고온의 압축공기는

수냉식 쿨러 내부에서 여러 개의 동관으로 분배되어 흐르고 외부에는 냉각수가 흐르면서 동관 내부의

압축공기를 냉각시킨다.