BRPI0712745A2

BRPI0712745A2 - conjunto de válvula de comporta de descarga de turbocompressor, turbina, e, turbocompressor

Info

Publication number: BRPI0712745A2
Application number: BRPI0712745-6A
Authority: BR
Inventors: Jim Mcewan; Lee Robinson
Original assignee: Cummins Turbo Tech Ltd
Priority date: 2006-05-31
Filing date: 2007-05-31
Publication date: 2012-09-11
Also published as: US20090151352A1; EP2044294A2; WO2007138325A2; US8336309B2; CN101460710A; JP4987971B2; GB0610691D0; JP2009539018A; CN101460710B; EP2044294B1; WO2007138325A3

Abstract

CONJUNTO DE VALVULA DE COMPORTA DE DESCARGA DE TURBOCOMPRESSOR, TURBINA, E, TURBOCOMPRESSOR. Um conjunto de válvula de comporta de descarga de turbocompressor compreende uma primeira porta de desvio se comunicando com uma primeira porção de uma entrada de exaustão e um primeiro membro de válvula adaptado para encaixar e vedar um primeiro assento de válvula circundando a primeira porta de desvio. O conjunto de válvula compreende adicionalmente uma segunda porta de desvio se comunicando com uma segunda porção de uma entrada de exaustão e um segundo membro de válvula adaptado para encaixar e vedar um segundo assento de válvula circundando a segunda comporta. Um eixo suporta cada membro de válvula para rotação ao redor de um eixo geométrico do eixo para levantar tanto o primeiro quanto o segundo membros de válvula a partir do encaixe de vedação com os primeiro e segundo assentos de válvula, respectivamente. O primeiro assento de válvula é inclinado em relação ao segundo assento de válvula e o eixo tem liberdade de movimento na direção axial.

Description

"CONJUNTO DE VÁLVULA DE COMPORTA DE DESCARGA DE TURBOCOMPRESSOR, TURBINA, E, TURBOCOMPRESSOR"

A presente invenção refere-se a um turbocompressor com válvula de comporta de descarga. Em particular, a invenção se refere a um conjunto de válvula e porta de comporta de descarga dupla para um turbocompressor provido com uma turbina de entrada dividida.

Turbocompressores são dispositivos bem conhecidos para suprir ar para a admissão de um motor de combustão interna a pressões acima da pressão atmosférica (pressões de amplificação). Um turbocompressor convencional compreende essencialmente uma roda de turbina acionada por gás de exaustão montada sobre um eixo giratório dentro de um alojamento de turbina conectado a jusante de um distribuidor de saída de motor. A rotação da roda de turbina gira uma roda de compressor montada sobre a outra extremidade do eixo dentro de um alojamento de compressor. A roda de compressor despacha ar comprimido para o distribuidor de admissão de motor. O eixo de turbocompressor é convencionalmente suportada por mancais de munhão e empuxo, incluindo sistemas de lubrificação apropriados, localizados dentro de um alojamento de mancai central conectado entre os alojamentos da turbina e de roda de compressor.

Em turbocompressores conhecidos, o estágio de turbina compreende uma câmara de turbina dentro da qual a roda de turbina é montada. Uma passagem de entrada anular é definida entre paredes radiais voltando-se uma para a outra arranjadas ao redor da câmara de turbina. Uma voluta de entrada é arranjada ao redor da passagem de entrada e uma passagem de saída se estende a partir da câmara de turbina. As passagens e câmaras se comunicam de modo que o gás de exaustão pressurizado admitido para a câmara de entrada flua através da passagem de entrada para a passagem de saída via turbina e gire a roda de turbina. Também é conhecido aperfeiçoar o desempenho de turbina provendo-se palhetas, referidas como palhetas de bocal, na passagem de entrada de modo a desviar o gás fluindo através da passagem de entrada em direção ao sentido de rotação da roda de turbina.

As turbinas podem ser de um tipo de geometria fixa ou variável. Turbinas de geometria variável diferem de turbinas de geometria fixa pelo fato de que o tamanho da passagem de entrada pode ser variado para otimizar as velocidades de fluxo de gás sobre uma variação das taxas do fluxo de massa, de modo que a entrada de energia da turbina possa ser variada para se adequar a demandas de motor variáveis. Por exemplo, quando o volume de gás de exaustão que é despachado para a turbina é relativamente baixo, a velocidade do gás alcançando a roda de turbina é mantida em um nível que assegure a operação de turbina eficiente reduzindo-se o tamanho da passagem de entrada anular. Turbocompressores providos com uma turbina de geometria variável são referidos como turbocompressores de geometria variável.

Uma turbina de turbocompressor pode ser provida com uma porta de desvio controlada por válvula referida como uma comporta de descarga, para capacitar o controle da pressão de amplificação e/ou velocidade de eixo de turbocompressor. Uma válvula de comporta de descarga (tipicamente uma válvula de tipo chapeleta) é controlada para abrir a comporta de descarga quando a pressão do ar de amplificação aumenta em direção a um nível predeterminado, permitindo, desse modo, que parte do gás de exaustão desvie da roda de turbina. Tipicamente, a comporta de descarga se abre para dentro de uma passagem de desvio que desvia o fluxo de gás de desvio para a saída de turbina ou o ventila para a atmosfera. A válvula de comporta de descarga pode ser atuada por uma variedade de meios, incluindo atuadores elétricos, mas é mais tipicamente atuada por um atuador pneumático operado pela pressão de amplificação despachada pela roda de compressor.

Turbocompressores pretendidos para a instalação sobre um motor com duas barreiras de cilindros podem ser providos com uma turbina que tenha uma voluta de entrada dividida. Isso provê caminhos de fluxo de entrada de gás paralelos separados para a roda de turbina a partir de cada uma das barreiras de cilindro de motor, de modo que impulsos separados dos gases de exaustão sejam mais eficientemente transmitidos à roda de turbina. Prover comporta de descarga essa turbina de entrada dividida exige duas comportas de descarga, uma para cada caminho de entrada separado, controladas por um mecanismo de válvula de comporta de descarga dupla.

A provisão de um mecanismo de válvula de comporta de descarga dupla que provê a abertura e o fechamento simultâneos das portas de comporta de descarga dupla enquanto assegurando cada assento de válvula corretamente em uma posição fechada é problemática. Exemplos anteriores do mecanismo de válvula de comporta de descarga dupla compreendendo um par de membros de válvula montado a um braço de suporte unitário são revelados na publicação em aberto de pedido de patente japonesa 57-137619. Esta revela um mecanismo de válvula de comporta de descarga dupla compreendendo dois membros de válvula presos diretamente a um membro de suporte de ligação, de modo que o movimento do membro de suporte mova ambos os membros de válvula juntos. Entretanto, mesmo uma distorção relativamente ligeira do membro de suporte pode resultar no fechamento inapropriado de uma ou de ambas as válvulas, de modo que o fluxo de gás de exaustão pode vazar através da respectiva porta de comporta de descarga. Um aperfeiçoamento sobre este mecanismo é revelado na publicação em aberto de pedido de modelo de utilidade japonesa 62-183033. Neste mecanismo, cada membro de válvula é acoplado de modo frouxo ao membro de suporte por meio de um pino que permite algum movimento do membro de válvula em relação ao membro de suporte. Essa liberdade de movimento acomoda menor distorção no membro de suporte. Entretanto, liberdade de movimento excessiva entre cada membro de válvula e o membro de suporte pode resultar na abertura prematura de um ou de outro membro de válvula antes que a pressão de amplificação alcance o nível predeterminado.

Um outro mecanismo de válvula de comporta de descarga dupla proposto para aperfeiçoar adicionalmente os mecanismos descritos acima é revelado na patente US 5.046.317. Neste mecanismo, um par de membros de válvula de comporta de descarga (chapeletas) é montado de modo frouxo a um membro de suporte de ligação e tem liberdade de movimento limitada em relação ao membro de suporte. Em adição, o membro de suporte é conectado de modo pivotánte a um braço de suporte em um ponto médio entre os dois membros de válvula para permitir um pequeno grau de movimento pivotánte do próprio membro de suporte em relação às portas de comporta de descarga. A liberdade de movimento combinada dos membros de válvula sobre o membro de suporte, e do membro de suporte sobre o braço de suporte é mencionada para acomodar diferenças na altura de assento de válvula enquanto assegurando que cada membro de válvula se assente firmemente de modo apropriado sobre seu assento de válvula quando as portas de comporta de descarga forem fechadas.

Outro mecanismo de válvula de comporta de descarga dupla é revelado na patente US 5.996.348. Este toma uma abordagem diferente para a provisão de um mecanismo que permita a abertura e fechamento simultâneo dos dois membros de válvula enquanto permitindo uma liberdade de movimento limitada entre os dois membros de válvula. Cada membro de válvula (chapeleta) é montado a um respectivo braço se estendendo em um ângulo a partir de um eixo respectivo, de modo que a rotação do eixo levante ou abaixe a respectiva chapeleta para abrir ou fechar a porta de comporta de descarga. Os dois eixos são arranjados concentricamente e são soldados um ao outro por suas extremidades remotas a partir das válvulas de chapeleta, ponto no qual elas são conectadas a uma alavanca de atuação comum, de modo que o movimento da alavanca gire ambos os eixos juntos, para abrir e fechar simultaneamente as portas de comporta de descarga. Embora os eixos sejam soldados juntos em uma extremidade, elas são torcionalmente independentes, o que é pretendido para permitir aos eixos acomodarem separadamente formaçao ou deformação de tolerância dos assentos de válvula para capacitar cada chapeleta a se assentar corretamente quando fechada.

Embora os mecanismos de válvula de comporta de descarga dupla mais recentes propostos nas patentes US 5.046.317 e 5.996.348 tratem de desvantagens em propostas anteriores, eles são mecanismos relativamente complicados e são propensos a se desgastar.

E um objetivo da presente invenção prover um mecanismo de válvula de comporta de descarga dupla que proveja a abertura e fechamento das portas de comportas de descarga duplas.

De acordo com a presente invenção, é provido um conjunto de válvula de comporta de descarga de turbocompressor compreendendo:

uma primeira porta de desvio se comunicando com uma primeira porção de uma entrada de exaustão;

um primeiro membro de válvula adaptado para encaixar e vedar um primeiro assento de válvula circundando a primeira porta de desvio;

uma segunda porta de desvio se comunicando com uma segunda porção de uma entrada de exaustão;

um segundo membro de válvula adaptado para encaixar e vedar um segundo assento de válvula circundando a segunda comporta;

um eixo suportando cada membro de válvula para rotação ao redor de um eixo geométrico do eixo para levantar tanto o primeiro quanto o segundo membros de válvula a partir do encaixe de vedação com os primeiro e segundo assentos de válvula, respectivamente;

onde o primeiro assento de válvula é inclinado em relação ao segundo assento de válvula e o eixo tem liberdade de movimento na direção axial. Com a presente invenção, as forças de reação exercidas sobre os membros de válvula (de preferência, chapeletas) têm uma componente na direção axial do eixo que, em virtude da liberdade de movimento do eixo na direção axial, provê uma ação de centragem.

Os assentos de válvula residem nos planos que ficam tanto inclinados um em direção ao outro (em uma forma de "V") quanto afastados um do outro (em uma forma de "V" invertido).

Os assentos de válvula se inclinam, de preferência, a um ângulo maior que 90° (ângulo incluído).

Cada assento de válvula fica, de preferência, equidistante de uma linha de interseção dos respectivos planos de assento de válvula, mas, alternativamente, um assento de válvula pode ficar mais próximo à mencionada linha de interseção do que o outro.

A direção axial do eixo se estende, de preferência, em uma direção paralela a um plano contendo uma linha unindo os centros de dois assentos de válvula e, no caso dos assentos de válvula equidistantes da linha de interseção dos respectivos planos, ela é, de preferência, paralela a uma linha unindo os centros dos dois assentos de válvula. Alternativamente, os assentos de válvula podem ser desviados em relação ao eixo geométrico, de modo que um assento de válvula fique mais próximo ao eixo geométrico do que o outro.

Os membros de válvula são, de preferência, presos de modo frouxo ao eixo de suporte para capacitar um determinado grau de liberdade de movimento de cada membro de válvula para aperfeiçoar o assentamento. Entretanto, os membros de válvula podem ser presos rigidamente ao eixo (ou, mais de preferência, a uma porção de suporte se estendendo lateralmente a partir do eixo).

Outra característica alternativa, e preferida, da presente invenção ficará visível a partir da descrição a seguir. Um modo de realizaçao da presente invenção será descrito agora, a título de exemplo somente, com referência aos desenhos anexos, nos quais:

a Figura 1 ilustra esquematicamente um turbocompressor da técnica anterior com um conjunto de válvula de comporta de descarga dupla;

a Figura 2 ilustra esquematicamente um conjunto de válvula de comporta de descarga dupla de acordo com um primeiro modo de realização da presente invenção;

a Figura 3 é uma elevação lateral do conjunto de válvula de comporta de descarga dupla da Figura 2;

a Figura 4 é uma ilustração esquemática de um segundo modo de realização de um conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com a presente invenção;

a Figura 5 é uma vista em seção transversal do conjunto de válvula de comporta de descarga da Figura 4.

Com referência à Figura 1, esta ilustra um turbocompressor provido com uma entrada de turbina dividida e conjunto de válvula de comporta de descarga gêmea, como revelado na patente US 5.046.317, referida acima. O turbocompressor ilustrado compreende uma turbina 1 e um compressor 2 interconectados por um alojamento de mancal central 3. A turbina 1 compreende uma roda de turbina 4 montada sobre uma extremidade de um eixo de turbo 5 dentro de um alojamento de turbina 6. O compressor 2 compreende uma roda de compressor 7 montada sobre a outra extremidade do eixo de turbo 5 dentro de um alojamento de compressor 8. O eixo de turbo 5 gira ao redor do eixo geométrico de turbocompressor sobre conjuntos de mancal (não mostrados) localizados dentro do alojamento de mancal 3.

O alojamento de turbina define uma voluta de entrada dividida tendo caminhos de entrada de gás de exaustão 9 e 10 paralelos que despacham gás de exaustão para a roda de turbina 4 via uma passagem de entrada anular 11 e sai do alojamento de turbina via uma passagem de saída axial 12.

O alojamento de compressor 2 define uma entrada axial 13 e uma voluta de saída 14.

O fluxo de gás de exaustão através da turbina 1 causa a rotação da roda de turbina 4, que, por sua vez, gira a roda de compressor 7 montada à extremidade oposta do eixo de turbo 5. A medida que a roda de compressor 7 gira, o ar é puxado para dentro através da entrada axial 13, e despachado para cilindros de um motor de combustão (não mostrado) via voluta de saída 14 a uma pressão amplificada.

A turbina 1 é uma turbina provida de comporta de descarga e, desse modo, cada caminho de entrada de gás de exaustão 9 e 10 é provido com uma respectiva porta de comporta de descarga 15 e 16 que se comunica com uma passagem de gás de desvio 17 via um conjunto de válvula de comporta de descarga dupla. O conjunto de válvula de comporta de descarga dupla compreende um par de membros de válvula de comporta de descarga, ou seja, chapeletas 18 e 19 montadas de modo frouxo às extremidades opostas de um membro de suporte de ligação 20. Cada chapeleta tem uma liberdade de movimento limitada permitindo à posição precisa de cada chapeleta mudar ligeiramente para acomodar pequenas variações na altura dos respectivos assentos de válvula definidos ao redor da abertura de cada porta de desvio de saída 9, 10.

O membro de suporte 20 é montado a uma extremidade do braço de suporte 21 que se estende através de uma parede 22 do alojamento de turbina e é conectada em sua extremidade oposta a um braço atuador 23. Um alojamento 24 é provido na parede de alojamento de turbina 22 para acomodar a rotação do braço de suporte 21.

A extremidade do braço de suporte 21 que é fixada ao membro de suporte 20 é curvada em ângulos retos ao eixo geométrico de rotação do braço de suporte 21. A extremidade oposta do braço de suporte 21 é ligada ao braço atuador 25, de modo que o movimento recíproco do braço atuador (como indicado pela seta 25) cause a rotação do braço de suporte 21, que, por sua vez, move o membro de suporte de ligação 20 e as chapeletas 18, 19 para abrir simultaneamente as portas de comporta de descarga 9, 10. A ponta do braço de suporte 21 é presa ao membro de suporte 20 de modo a permitir movimento angular limitado entre os dois. Em particular, a conexão pivotante entre a ponta do braço de suporte 21 e o membro de suporte 20 é pensada para prover uma ação de centragem para aperfeiçoar o assentamento preciso das chapeletas.

O conjunto de válvula de comporta de descarga é controlado para abrir quando a pressão de amplificação produzida pelo compressor 2 alcança um nível que permita a uma porção do gás de exaustão fluir através dos caminhos de entrada de turbina 9 e 10 para desviar da roda de turbina 4 e, desse modo, limitar qualquer aumento adicional na pressão de amplificação produzida pelo compressor. A passagem de gás de desvio 17 pode se comunicar com a atmosfera (como sugerido na patente US 5.046.317) ou pode, por exemplo, se comunicar com a passagem de saída de turbina 12 de modo que o fluxo de gás de desvio se funda com o fluxo de gás de exaustão principal a jusante da roda de turbina 4.

Com referência agora às Figuras 2 e 3, estas ilustram um conjunto válvula e porta de comporta de descarga dupla de acordo com a presente invenção. Somente aqueles detalhes relevantes para a invenção são descritos. Por exemplo, outros detalhes do turbocompressor, como a construção do alojamento de turbina e dos caminhos de entrada de gás paralelos, e a maneira na qual as portas de comporta de descarga se comunicam com os caminhos de entrada, podem ser inteiramente convencionais e poderiam, por exemplo, ter a estrutura geral ilustrada na Figura 1.

A Figura 2 é uma seção em perspectiva através de parte de um alojamento de turbina de turbocompressor ilustrando as portas de comportas de descarga duplas 30 e 31 se estendendo através de uma parede de alojamento 32 e de um conjunto de válvula de comporta de descarga dupla 33 de acordo com a presente invenção. A Figura 3 é uma vista na direção da seta A na Figura 2. Será entendido que as portas de comporta de descarga 30 e 31 se comunicam com os respectivos caminhos de fluxo de gás de exaustão (não mostrados) de uma entrada de turbina dividida (não mostrada) que pode, por exemplo, ter substancialmente a mesma estrutura que aquela mostrada na Figura 1.

A porta de comporta de descarga 30 se abre em uma primeira superfície 34 da parede de turbina 32 e a porta de comporta de descarga 31 se abre em uma segunda superfície 35 de uma parede de turbina 32. A segunda superfície de parede 35 é inclinada em direção à primeira superfície 34 formando uma forma em V rasa. Conseqüentemente, os respectivos assentos de válvula definidos sobre as superfícies 34 e 35 ao redor da abertura de cada porta de comporta de descarga 30, 31 são, de preferência, inclinados de modo semelhante um em direção ao outro, de modo que o plano de um assento de válvula encontre o plano de outro assento de válvula em uma linha substancialmente equidistante entre os centros das aberturas das portas de comporta de descarga 31,32.

O conjunto de válvula de comporta de descarga 33 compreende um par de membros de válvula de comporta de descarga, neste caso, chapeletas 36 e 37, fixados a um suporte de membro de válvula 38 montado sobre uma extremidade de um eixo de válvula 39 para rotação com o mesmo. O eixo de válvula 39 se estende ao longo de um eixo geométrico 40 que é, de preferência, paralelo a, mas, lateralmente desviado de uma linha unindo os centros das aberturas de cada comporta de válvula 30 e 31. O eixo 39 é suportada para a rotação ao redor do eixo geométrico 40 por meio de um embuchamento 41 encaixado em um furo através de uma porção de parede de alojamento 42. Um braço de alavanca se estendendo radialmente 43 é preso à extremidade do eixo 39 oposta ao suporte de membro de válvula 38.

O suporte de membro de válvula 38 compreende uma porção de luva 44 fixa de modo seguro ao eixo 39 e a uma porção de bandeira 45 se estendendo lateralmente a partir da luva 44. Cada membro de válvula 36, 37 é preso à porção de bandeira de membro de suporte 45 de modo que sua superfície de vedação 36a, 37a resida em um plano paralelo ao plano do respectivo assento de válvula de porta de comporta de descarga. Os membros de válvula 36 e 37, de preferência, são presos "de modo frouxo" ao membro de suporte 38, para permitir uma liberdade de movimento limitada ao redor de um eixo geométrico perpendicular ao plano do respectivo assento de válvula, por exemplo, para acomodar distorções menores no suporte de membro de válvula 38 em relação às superfícies 34 e 35 da parede de alojamento 32. No modo de realização ilustrado, isso é conseguido rebitando-se de modo frouxo cada membro de válvula ao membro de suporte 38 de uma maneira convencional.

De acordo com a invenção, o eixo 39 é axialmente deslizante dentro do embuchamento 41, e tem uma liberdade de movimento na direção axial limitada pelo limite da luva 44 e embuchamento 41 sobre um lado do membro de parede 42, e o braço de alavanca 43 e o embuchamento 41 sobre o lado oposto do membro de parede 42.

No uso, um atuador de válvula de comporta de descarga (não mostrado) é ligado ao braço de alavanca 43 a fim de alternar o braço de alavanca 41 através de um pequeno ângulo para girar o eixo 39 o suficiente para abrir e fechar as portas de comporta de descarga 30 e 31. Por exemplo, o atuador pode ser um atuador pneumático convencional ligado ao braço de alavanca 43 por meio de um braço atuador (não mostrado) que alterna em resposta à pressão no compressor de turbina. Há muitos exemplos desses atuadores na técnica. Tipicamente, o atuador será predisposto por mola para manter a válvula de comporta de descarga em uma posição fechada, a não ser que a predisposição por mola seja superada pela pressão de amplificação transmitida ao atuador, desse modo, fazendo a válvula de comporta de descarga se abrir. Entretanto, outras formas de atuador, como atuadores elétricos controlados de acordo com a pressão de amplificação monitorada, também poderiam ser usadas. As rotações do braço de alavanca 43 através de um ângulo pequeno em um sentido horário, como mostrado na Figura 2, girarão o eixo 39, que, por sua vez, girará o suporte de membro de válvula 38 ao redor do eixo geométrico do eixo 40 para levantar os membros de válvula 36 e 37 para abrir as portas de comporta de descarga 30 e 31.

A força de atuação aplicada ao braço de alavanca em um sentido anti-horário, como mostrado na Figura 2, fechará as portas de comporta de descarga 30 e 31 assentando os membros de válvula 36 e 37 sobre as respectivas superfícies de alojamento 34 e 35. A conexão frouxa dos membros de válvula 36 e 37 ao suporte de membro de válvula 38 permitirá a cada membro de válvula mudar ligeiramente para acomodar deformação ou desgaste menor nos assentos de válvula ou suporte 38. Em adição, a combinação dos assentos de válvula inclinados e da liberdade do eixo para se mover ao longo de seu eixo geométrico tenderá a centrar os membros de válvula sobre seus assentos de válvula à medida que é aplicada força para manter os membros de válvula em uma posição fechada.

A presente invenção, portanto, provê um conjunto de válvula e porta de comporta de descarga dupla que provê o assentamento preciso de cada membro de válvula usando um mecanismo mecanicamente simples e robusto.

As Figuras 4 e 5 ilustram um segundo modo de realização da presente invenção. A Figura 4 é uma vista em perspectiva a partir de cima e a Figura 5 é uma vista seccional de uma parte do alojamento de turbina 50 definindo as portas de comportas de descarga duplas 51 e 52 comunicando-se entre os respectivos caminhos de entrada de gás de troca 53 e 54 e uma passagem de desvio 55. Um conjunto de válvula de comporta de descarga dupla compreendendo membros de válvula 56 e 57 assentados sobre assentos de válvulas de porta de comporta de descarga 58, 59 definidos por protuberâncias 60 e 61. Como mostrado na vista em seção transversal da Figura 5, os assentos de válvula 58 e 59 definidos pelas protuberâncias 60 e 61, respectivamente, residem em planos preferencialmente mutuamente inclinados. De modo semelhante, os membros de válvula 56 e 57 são montados a um suporte de membro de válvula 62 de modo que suas superfícies de vedação 63 e 64 residam (com alguma liberdade e movimento limitados) em planos mutuamente inclinados paralelos aos planos de assento de válvula.

O suporte de membro de válvula 62 é montado para rotação sobre uma extremidade de um eixo 69 e opera da maneira descrita em relação ao modo de realização das Figuras 3 e 4.

Nos modos de realização da invenção descritos acima, o suporte de membro de válvula liga os dois membros de válvula e tem porções anguladas às quais cada membro de válvula é montado. Entretanto, em outros modos de realização, cada membro de válvula poderia ser montado a um respectivo braço de suporte se estendendo a partir da porção de luva, ao invés de serem ligados diretamente.

Com os modos de realização da invenção descritos acima, os assentos de válvula definidos na abertura de cada porta de comporta de descarga são inclinados um em direção ao outro. Em modos de realização alternativos da invenção, os assentos de válvula podem ser inclinados afastando-se um do outro em uma forma de V invertido. Em adição, a orientação das portas de comporta de descarga nos exemplos ilustrados é perpendicular a cada um dos assentos de válvula. Este não precisa ser necessariamente o caso, ao invés disso, as portas de comporta de descarga podem ser anguladas com relação aos respectivos assentos. Outras modificações ficarão visíveis para aqueles experientes na técnica.

Embora a invenção tenha sido ilustrada e descrita em detalhe nos desenhos e descrição do texto anterior, a mesma deve ser considerada como ilustrativa e não restritiva no caráter, sendo entendido que somente os modos de realização preferidos foram mostrados e descritos e que todas as mudanças e modificações que recaiam dentro do espírito da invenção são desejadas para serem protegidas. Deve ser entendido que, embora o uso de palavras como preferível, de preferência, preferido ou mais preferido utilizado na descrição acima indique que a característica assim descrita pode ser mais desejável, ela, apesar disso, pode não ser necessária e modos de realização em que falte a mesma podem ser contemplados como dentro do escopo da invenção, o escopo sendo definido pelas reivindicações a seguir. Lendo-se as reivindicações, é pretendido que quando palavras como "um", "uma", "pelo menos um", ou "pelo menos uma porção" são usadas não haja intenção de limitar a reivindicação a somente um item, a não ser que especificamente declarado o contrário na reivindicação. Quando a linguagem "pelo menos uma porção" e/ou "uma porção" é usada, o item pode incluir uma porção e/ou o inteiro item, a não ser que especificamente declarado o contrário.

Claims

1. Conjunto de válvula de comporta de descarga de turbocompressor, caracterizado pelo fato de compreender: uma primeira porta de desvio se comunicando com uma primeira porção de uma entrada de exaustão; um primeiro membro de válvula adaptado para encaixar e vedar um primeiro assento de válvula circundando a primeira porta de desvio; uma segunda porta de desvio se comunicando com uma segunda porção de uma entrada de exaustão; um segundo membro de válvula adaptado para encaixar e vedar um segundo assento de válvula circundando a segunda comporta; um eixo suportando cada membro de válvula para rotação ao redor de um eixo geométrico do eixo para levantar tanto o primeiro quanto o segundo membros de válvula a partir do encaixe de vedação com os primeiro e segundo assentos de válvula, respectivamente; onde o primeiro assento de válvula é inclinado em relação ao segundo assento de válvula e o eixo tem liberdade de movimento na direção axial.

2. Conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro assento de válvula reside em um primeiro plano e o segundo assento de válvula reside em um segundo plano, o primeiro e segundo planos sendo inclinados um em direção ao outro.

3. Conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro assento de válvula reside em um primeiro plano e o segundo assento de válvula reside em um segundo plano, o primeiro e segundo planos sendo inclinados afastando-se um do outro.

4. Conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com a reivindicação 2, ou a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o mencionado eixo geométrico se estende em uma direção substancialmente ortogonal à direção da linha de intersecção dos primeiro e segundo planos.

5. Conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizado pelo fato de que os assentos de válvula são equidistantes da linha de interseção dos primeiro e segundo planos.

6. Conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizado pelo fato de que um assento de válvula fica localizado mais próximo à linha de interseção dos primeiro e segundo planos do que o outro assento de válvula.

7. Conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o mencionado eixo geométrico se estende substancialmente paralelo a um plano contendo uma linha unindo os centros de cada porta de desvio.

8. Conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o mencionado eixo geométrico se estende substancialmente paralelo a uma linha unindo os centros de cada porta de desvio.

9. Conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a primeira comporta de válvula e membro de válvula é mais espaçada a partir do eixo geométrico do eixo do que a segunda comporta de válvula e membro de válvula.

10. Conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que cada membro de válvula é preso a uma porção de suporte se estendendo lateralmente a partir do mencionado eixo.

11. Conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que cada membro de válvula é montado de modo frouxo ao membro de suporte de modo a ter liberdade de movimento limitada.

12. Conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizado pelo fato de que cada membro de válvula é montado a um suporte comum.

13. Conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o mencionado eixo se estende através de um embuchamento de luva suportado em um furo através de uma parede, a liberdade de movimento do eixo ao longo de seu eixo geométrico sendo limitada por formações de limite definidas por, ou, presas a porções do eixo sobre os respectivos lados axiais do embuchamento.

14. Conjunto de válvula de comporta de descarga de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que uma formação de limite é definida por um braço de alavanca conectado a uma extremidade do eixo para rotação da mesma, e a outra formação de limite é definida por parte de um membro de suporte provido para suportar os mencionados membros de válvula sobre o mencionado eixo.

15. Turbina, caracterizada pelo fato de compreender uma passagem de entrada de gás de exaustão dividida em uma primeira porção e em uma segunda porção compreendendo adicionalmente um conjunto de válvula de comporta de descarga como definida em qualquer reivindicação anterior.

16. Turbocompressor, caracterizado pelo fato de compreender uma turbina como definida na reivindicação 15.