ඉන්ටකූලර් (Intercooler)

90 දශකයේ මුල්බාගයේ ලංකාව පුරා කතාබහට ලක්වූ උනුසුම් මාතෘකාවක් වූයේ ඉන්ටකූලර් ය. ඒ මැති ඇමති වරුන් සඳහා 'ඉන්ටකූලර් වාහන' ලබාදීමත් සමඟය. එවකට බොහෝ දෙනා සතුව(දැනටත්) ඉන්ටකූලර් යනු කුමක්දැයි අවබෝධයක් නොතිබුන අතර බොහෝදෙනා සිතුවේ එය අධි සුකෝපභෝගී වාහන වර්ගයක් කියා ය. මා ද ඉන්ටකූලර් පිළිබඳව තරමක අවබෝධයක් ලබාගත්තේ මෑතකය. පසුගිය දින වල මෙකී 'ඉන්ටකූලර් වාහනයක්' පාවිචි කිරීමට ලැබුන නිසා මේ පිළිබඳව මතකය නැවතත් අළුත් විය. එහෙයින් ඉන්ටකූලර් යනු කුමක්දැයි සරළව මෙසේ සටහන් කර තැබීමට අදහස් කලෙමි. 

ඔබට අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිමේ ක්‍රියාකාරීත්වය පිළිබඳව මූලික දැනුමක් නැති නම් මේ ලිපිය කියවීමට පෙර මා කලින් අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිම ගැන ලියූ මේ ලිපිය කියවන්න. තවද ඔබට ටර්බෝවක ක්‍රියාකාරීත්වය පිළිබඳව මූලික දැනුමක් නැති නම් මා මීට කලින් ලියූ ටර්බෝව පිළිබඳ මේ ලිපිය කියවන්න.  

සරලවම කියන්නේ නම් ඉන්ටකූලර් පද්ධතියක් මඟින් සිදුකරන්නේ අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිමක ඉන්ධන දහනය වීමේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩිකිරීමයි. මෙය සිදුවන්නේ කෙසේ දැයි අප සොයා බලමු. කලින් සඳහන් කල ටර්බෝවකින් එන්ජිමට දහනය සඳහා අවශ්‍ය වාතය වැඩි වැඩියෙන් සැපයීම මඟින් එන්ජිමේ දහන කාර්යක්ෂමතාව වැඩිවන අයුරු අප සොයාබැලුවෙමු. ඉන්ටකූලර් පද්ධතිය සෑම විටම යෙදෙන්නේ මේ ටර්බෝ චාජරයට (හෝ සුපර් චාජර්යට) පසුවය. මෙහිදී සිදුකරන්නේ ටර්බෝව මඟින් ඇද දුන් වායු ධාරාව සිසිල් කිරීමයි. එවිට කුමක් සිදුවේද?

ඔබ දන්නවා ඝණ ද්‍රව හා වායු රත්කිරීමේදී ප්‍රසාරනය වන බව. එයිනුත් වායුවක පරිමා ප්‍රසාරණය ඝණ හා ද්‍රව වලට සාපේක්ෂව වැඩිය. එහෙයින් අපට මෙවැනි සම්භන්ධයක් ගොඩනැගිය හැක, 

V α T

මෙහි V යනු වායුවේ පරිමාව වන අතර T යනු (නිරපේක්ෂ)උශ්ණත්වයයි.

මෙයින් අපට පෙනීයන්නේ උශ්ණත්වය වැඩිවනවාත් සමඟ වායුවේ පරිමාව වැඩිවන බවත්, එනම් ඒකක පරිමාවක ඇති වායු අනු ප්‍රමාණය අඩු වන බවත් ය.එනම් ඒකක පරිමාවක ඇති වායු අනු ප්‍රමාණය n හා  T යනු (නිරපේක්ෂ)උශ්ණත්වය නම්,

n α 1/T

මේ සංසිද්ධිය සරළව මේ කාරනයට ගලපා ඉදිරිපත් කරන්නේ නම්,

රත්වූ වායුව ලීටරයක් එන්ජිමට සැපයූ විට වායු අනු 100ක් එන්ජිමට ලැබේ නම්, සිසිල් වායුව ලීටරයක් එන්ජිමට සැපයූ විට වායු අනු 120ක් පමන එන්ජිමට ලැබේ (මෙම ඉලක්කම් පරිමාණයට නොවේ, අදහස පැහැදිළි කිරීමට අහඹු ලෙස යොදාගත් ඒවාය ). එනම් ඉන්ටකූලර් පද්ධතියක් මඟින් එන්ජිමේ චූෂණ වායුවේ පරිමාමිතික කාර්යක්ෂමතාව (volumetric efficiency) වැඩිකර ඇත. 

ඒ අනුව අපට පැහැදිලි වන්නේ සිසිල් වායුව ඒකක පරිමාවක් ලැබීමේදී සාපේක්ෂ රත්වූ වාත පරිමාවක් ලැබීමට වඩා වැඩි වායු අනු ප්‍රමාණයක් ඇති බවත්, එමඟින් දහනය සඳහා අවශ්‍ය වාතය(වායු අනු ) තවත් වැඩියෙන් එන්ජිමට ලැබෙන බවත් ය. මෙසේ ඉන්ධන දහනය සඳහා වාතය සුලභ වූ විට එන්ජිම තුලදී වැඩි ඉන්ධන ප්‍රමාණයක් දහනය වෙයි (එනම් නොදැවී ඉවත යන ඉන්ධන ප්‍රමාණය අඩුවෙයි ). එනම් එන්ජිම තුල ඉන්ධන ආසන්න වශයෙන් පූර්ණ දහනය වීමක් සිදුවෙයි.

කතාව ඉතාම සරලවම කියන්නේ නම්, ටර්බෝ ඉන්ටකූලර් පද්ධතියක් සහිත වාහන වල ඉන්ධන කාර්යක්ෂම තාව එම පද්ධතියක් නොමැති වාහන වලට වඩා ඉතා හොඳය, එබැවින් එන්ජිම මඟින් සැපයෙන ජවයද සාපේක්ෂව වැඩිය.

එබැවින් 'සැප වාහන' වල වැඩි ජවයක් ලබා ගැනීමේ අරමුනින් ද, බර වාහන වල ඉන්ධන කාර්යක්ෂමතාව වැඩිකරගැනීමේ අරමුනින් ද ටර්බෝ ඉන්ටකූලර් පද්ධති ඒවායේ එන්ජින් වලට සවිකරනු ලැබේ. මෝටර් රථ ධාවන තරඟ වලට යොදාගන්නා වාහන වල ඉන්ටකූලර් පද්ධති වල පංකාවට අමතරව තවත් සිසිල් කිරීමේ අරමුනින් ඉන්ටකූලරය මතට ජලය ඉසීමේ හෝ අයිස් යෙදීමට හැකිවන පරිදි විශේෂ වෙනස් කම් ද සිදුකර ඇත.