CN101021179A - 一种涡轮增压器轴径流压气机结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种涡轮增压器轴径流压气机结构,属于变容式机械技术领域。包括涡轮箱、涡轮转轴、压气机蜗壳、径流压气机,在径流压气机前加了一级轴流压气机,涡轮箱安装在涡轮转轴的涡轮叶轮端,通过一根涡轮转轴带动轴流压气机和径流压气机同步运转,轴流静子环安装在压气机蜗壳进口处,并在径流压气机与轴流压气机之间,轴流压气机进口处安装进气导流环。本发明的有益效果:高压比、高效率、高可靠性,同时具有较宽可用流量范围的新型结构涡轮增压器,从而满足高功率密度柴油机匹配需求。
Description
技术领域:本发明属于变容式机械技术领域,涉及一种涡轮增压器压气机端结构,特别涉及一种涡轮增压器轴径流压气机结构。
背景技术:随着高功率密度发动机的发展,增压器技术指标也需不断强化,所需的增压比需要达到3.8以上,这就需要配备具有更高性能、高可靠性的涡轮增压器。通常在压气机压比达到3.5以上时,随着转速与压比的提高,可用流量范围变窄,与发动机匹配时难以使发动机工作在高性能区。另外,单级压气机压比的提高依赖于压气机轮周速度的增加,尤其是后弯压气机,由于其压头系数较低,必须在相对更高的轮周速度下才能得到与直叶片压气机相同的压比,随着轮周速度的增加必将带来一系列增压器可靠性问题,如压气机与涡轮的疲劳及轴系高速旋转的稳定性问题。因此,研制具有高压比、高效率、高可靠性,同时具有较宽可用流量范围的涡轮增压器,是提高发动机功率和改善发动机动力性能的必备条件。
发明内容:本发明的目的是要提供一种高压比、高效率、高可靠性同时具有较宽可用流量范围的涡轮增压器压气机端新型结构,从而满足高功率密度柴油机匹配需求。
本发明的技术方案是,一种涡轮增压器轴径流压气机结构,包括涡轮箱、涡轮转轴、压气机蜗壳、径流压气机,在径流压气机前加了一级轴流压气机,涡轮箱安装在涡轮转轴的涡轮叶轮端,通过一根涡轮转轴带动轴流压气机和径流压气机同步运转,轴流静子环安装在压气机蜗壳进口处,并在径流压气机与轴流压气机之间,轴流压气机进口处安装进气导流环。
本发明的有益效果:
本发明一种涡轮增压器轴径流压气机结构,通过在径流压气机前加了一级轴流压气机后,大大提高了涡轮增压器的增压压比,试验表明本轴径流压气机涡轮增压器最高增压压比达4.5,最大流量1.0~1.18(kg/s),轴流级压气机最高绝热效率达85.4%,径流级压气机最高绝热效率81.1%。
附图说明:本发明共有2幅附图,其中图1为本发明的最佳实施例,亦可做说明书摘要的附图。
图1、为本发明的总体结构图;
图2、为本发明的结构示意图。
具体实施方式:
如图1所示,一种涡轮增压器轴径流压气机结构,包括涡轮箱1、涡轮转轴2、压气机蜗壳7、径流压气机6,在径流压气机6前加了一级轴流压气机4,涡轮箱1安装在涡轮转轴2的涡轮叶轮端,通过一根涡轮转轴2带动轴流压气机4和径流压气机6同步运转,轴流静子环5安装在压气机蜗壳7进口处,并在径流压气机6与轴流压气机4之间,轴流压气机4进口处安装进气导流环3。
如图2所示,在现有的涡轮增压器压气机结构中,其压气机端只采用单级径流压气机6来实现增压的目的,本发明是通过采用轴流压气机4、径流压气机6两级的匹配来实现高增压的目的。涡轮箱1收集发动机排除废气的能量驱动涡轮转轴2,再由涡轮转轴2带动轴流压气机4和径流压气机6同步运转,新鲜空气首先经进气导流环3被吸入轴流压气机叶轮4,经轴流压气机叶轮4压缩后,再经轴流静子环5稳流,后被径流压气机叶轮6再次压缩后经压气机蜗壳7送入发动机燃烧室,以实现高增压的目的。
本发明一种涡轮增压器轴径流压气机结构,通过在径流压气机前加了一级轴流压气机后,大大提高了涡轮增压器的增压压比,试验表明采用本发明一种涡轮增压器轴径流压气机结构的增压器最高增压压比达4.5,最大流量1.0~1.18(kg/s),轴流级压气机最高绝热效率达85.4%,径流级压气机最高绝热效率81.1%。
Claims (1)
1、一种涡轮增压器轴径流压气机结构,包括涡轮箱(1)、涡轮转轴(2)、压气机蜗壳(7)、径流压气机(6),其特征在于:在径流压气机(6)前加了一级轴流压气机(4),涡轮箱(1)安装在涡轮转轴(2)的涡轮叶轮端,通过一根涡轮转轴(2)带动轴流压气机(4)和径流压气机(6)同步运转,轴流静子环(5)安装在压气机蜗壳(7)进口处,并在径流压气机(6)与轴流压气机(4)之间,轴流压气机(4)进口处安装进气导流环(3)。
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