CN104806568A - 离心风机增压器 - Google Patents

离心风机增压器 Download PDF

Info

Publication number
CN104806568A
CN104806568A CN201510159577.1A CN201510159577A CN104806568A CN 104806568 A CN104806568 A CN 104806568A CN 201510159577 A CN201510159577 A CN 201510159577A CN 104806568 A CN104806568 A CN 104806568A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressurizer
engine
impeller
flywheel
centrifugal fan
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510159577.1A
Other languages
English (en)
Inventor
罗明哲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Luo Mingzhe
Yu Lin
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201510159577.1A priority Critical patent/CN104806568A/zh
Publication of CN104806568A publication Critical patent/CN104806568A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/281—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/02—Drives of pumps; Varying pump drive gear ratio
    • F02B39/04—Mechanical drives; Variable-gear-ratio drives
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

现时废气涡轮增压器虽然增加了进气量，但也阻碍了燃烧后废气的畅通排除。废气蜗轮叶片长期处于600℃以上高温状况致使叶片变形脱落而损坏。离心风机增压器则是利用曲轴有良好的润滑，极小的轴向和径向间隙和它输出的动力，直接驱动增压器叶轮经蜗壳集流强制增加发动机进气的动能达到增压。离心风机增压器将风机叶轮和发动机飞轮一体化，改变发动机增压器由原有的附属装置成为发动机的常备装置，成为有一机就有一增压装置就可以合理燃烧，提高效率，节约能源，减少碳排放。附图摘要为附图中的图1，图中①蜗壳，②原磁电机定位台阶，③曲轴，④叶轮，⑤飞轮，⑥缸体。

Description

离心风机增压器
技术领域：工程系列、热机范围。
背景技术
现时柴油机的分布及运转状况：现在基本上所有的中小型柴油机都用在农田排灌，农产品的加工、收获，农用汽车、农用拖拉机、运输型拖拉机，各种客货运输车辆，工程机械、钻探打井机械、中小型发电机组各行各业广泛使用。
它门都长期处于超负荷运转状态，例如一台单缸小四轮运输型拖拉机的载荷都在4-8吨，相当于60-70年代一台解放牌汽车的载荷，一台四桥车可载40-50吨……所以他们所经之地是一串黑烟，这都是设有合理的配比燃烧的结果，对于柴油机怎样充分发挥它的燃油效能，经过多年的探索实践采取了多种后期补救措施，怎样增加一台已经定型柴油机的进气量，也是补救措施的一方面，现在普遍采用的是废气蜗轮增压，该方法虽然增大了进气量，但也阻碍了燃烧后废气的畅通排除，成了废气蜗轮增压器的一大遗憾！废气蜗轮增压器的工作原理：直观看一台柴油机的排量和进气量等同，用其所排除的废气驱动蜗轮，废气蜗轮带动进气蜗轮叶片产生动力驱动空气进入气缸，这好像一台永动机，但是它在实际生产运用过程中还是有一定的效果，其效果来源于在排气行程活塞上行气缸上部空间急剧缩小而使废气受到压缩，被压缩的废气才是蜗轮增压器的动力源，在这一时段力的转化过程中发动机成了空压机而消耗了能量，这种生理机能的消耗就像我们在登山时戴一个口罩和不戴口罩登山将会产生截然不同的生理效果，一个健康的人背一个旅行袋走很轻松，而一个肺上有病的人空手走路都要走几步停一下……机械也是如此，所以现时的废气蜗轮增压器的做工途径不可取！
废气蜗轮增压器的工作条件：废气蜗轮一般都在600℃以上的温度下工作，如果供油系故障而导致燃油的迟滞燃烧，排气温度急剧上升，烧毁叶轮叶片，使其叶片脱落而完全失去功能，这种情况增压器形同虚设，这种工作条件不可用。
另外现时报道的皮带涡轮增压器、气波增压器从现时市场份额和本离心风机增压器无相同之处至此不做评述。
怎样避开废气蜗轮增压器工作途径不可取，工作条件不可用，这就是本离心风机增压器的设计理念。
发明内容：
一个可取的动力途径：利用发动机输出动力驱动离心风机增压器叶轮，作为一台运转正常的发动机驱动1-2KW的增压器叶轮就像一个健康的成年人提一个公文袋一样轻松。
一个有利条件：发动机曲轴的轴向和径向间隙和润滑条件足以满足离心风机增压器的运转条件。
一个空间的发现：现行所有单缸柴油机的飞轮和缸体之件都有50-60mm的空间从原来的95系列柴油机到现在1115 1132 1133系列柴油机都有磁电机配置设计，现时广泛使用电启动都是外挂发电机加电瓶所以这个空间均为闲置，它原有为装配磁电机的定位台阶，安装螺丝孔，只需加大就可以成为离心风机增压器叶轮和蜗壳的定位装配孔，多缸柴油机它的曲轴前端皮带轮外部尺寸就是一个自由尺寸，足以容纳一个增压器。
一个提示：原解放牌(老解放)汽车的手刹车制动盘就是一个中空具有叶片状的散热片制动盘，现将它的叶片形状改进为具有良好压风效果的叶片，移植到柴油机飞轮上使其成为既是飞轮又是增压器叶轮，将飞轮壳略加改造即成增压器蜗壳，飞轮又可散热又可压风真是两全其美(这种经增压后的热空气需经过冷却器)。
一个互补的设计：现时废气涡轮增压器，不管它的动力来源途径怎样，工作条件如何差，实践证明它确实有一定的效果，它的效果来源于高速转动的叶轮，叶轮的旋转则是靠废气冲动，废气受排量的制约，所以它叶轮直径不可设计太大，一般只有80-120mm之间，它是以高转速(一般在每分钟8000-10000多转)来提高叶轮外径的线速度来获得风压和流量。但是离心风机增压器的转速不能随意提高，它的转速只能是发动机的额定转速。但是离心风机增压器它的动力源是发动机输出的动力，它的空间充裕可以加大压风机叶轮直径获得和废气涡轮增压器近似的线速度。例如一台废气涡轮增压器的叶轮直径是80mm，转速为8000转/分，它的叶轮线速度是3.14*0.08*8000/60＝33.5m/秒。一台运输型小四轮单缸机的增压器的叶轮直径是280mm，它的额定转速是2200转/分，它的叶轮线速度是3.14*0.28*2200/60＝32.2m/秒。它们的线速度基本近似。如果一台中型柴油机将它的飞轮铸造成连体叶轮，它的直径可以是飞轮的直径，可以达到400-450mm，我们以叶轮直径400mm，转速2400转/分，计算它的线速度是3.14*0.4*2400/60＝50m/秒，相当于废气蜗轮增压器13000-14000转/分转速时的线速度，叶轮直径的增大，它的流量是以几何积数倍增，所以离心风机增压器的风压和流量足以满足所配机型的充气要求。我们现在有条件让所有的柴油机(小型风冷例外)从小到大都装上进气增压装置使其工作时都能具备合理的配比燃烧，力求符合理想热机的规范要求。据废气蜗轮增压器有关资料介绍，废气蜗轮增压器能提高40％的效率，但是没有看见检测方式和报告，但从实际运用中从载荷、提速、爬坡力量的提升，效率提高20％是被使用者认可的。离心风机增压器它改善了废气排放环境使废气能畅通排除，增大进气可容空间就此再提高5％的效率应当是一个保守数字！如果所有大小柴油机都装上离心风机增压器，按效率提高25％计，一年都可以减少一千多万吨碳排放，可节约数百亿人民的外汇支出！这就是本发明装置的有益效果。
附图说明
现以目前较为广泛使用的农用运输型拖拉机的JD33柴油机为例。
附图1：正立面局部剖视图。它主要体现飞轮⑤和缸体⑥之间存在一个50-60mm的位置，和原为安装磁电机所设置的定位台阶②，现改装为离心风机增压器的叶轮和蜗壳的定位台阶，为实现叶轮④和蜗壳①之间的安装精度提供有利的条件。曲轴③柴油机动力输出端。
附图2：A-A局部剖视。主要体现蜗壳①圆周范围之内足以容纳离心风机增压器。
图1、图2都是离心风机增压器装配组合(示意图)
具体实施方式
本发明它既是一种方法模式，也是一种有形的实用装置。它改变了原很多农用中小型柴油机，不能安装增压器的局面。实现有一机就有一增压器，并能广泛推广使用。

Claims (1)

1.离心风机增压器勿论材质是金属或非金属，制造工艺是浇铸，冲压组合或注塑，叶轮和飞轮或曲轴皮带轮连体，叶轮直径大小，叶片的形状及片数多少变化，凡是利用发动机飞轮或发动机曲轴前端皮带轮直接驱动增压风机叶轮，经蜗壳集流强制增加发动机进气动能的装置均为本专利的保护范围。
CN201510159577.1A 2015-04-07 2015-04-07 离心风机增压器 Pending CN104806568A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510159577.1A CN104806568A (zh) 2015-04-07 2015-04-07 离心风机增压器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510159577.1A CN104806568A (zh) 2015-04-07 2015-04-07 离心风机增压器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104806568A true CN104806568A (zh) 2015-07-29

Family

ID=53691686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510159577.1A Pending CN104806568A (zh) 2015-04-07 2015-04-07 离心风机增压器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104806568A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN86103898A (zh) * 1986-05-28 1986-11-12 周振云 具有增压功能的内燃机飞轮组装置
CN1179995A (zh) * 1995-12-02 1998-04-29 秦玉尧 离心式蒸气混合机
CN2328800Y (zh) * 1996-04-15 1999-07-14 乔华林 单缸系列柴油机增压装置
CN2527751Y (zh) * 2001-04-26 2002-12-25 李明贤 超高速多级离心式鼓风机
CN101122294A (zh) * 2007-09-07 2008-02-13 浙江大学 悬臂式高速透平真空泵及其抽真空方法
US20090044835A1 (en) * 2007-08-17 2009-02-19 Clifford Peters Dual path blower method and apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN86103898A (zh) * 1986-05-28 1986-11-12 周振云 具有增压功能的内燃机飞轮组装置
CN1179995A (zh) * 1995-12-02 1998-04-29 秦玉尧 离心式蒸气混合机
CN2328800Y (zh) * 1996-04-15 1999-07-14 乔华林 单缸系列柴油机增压装置
CN2527751Y (zh) * 2001-04-26 2002-12-25 李明贤 超高速多级离心式鼓风机
US20090044835A1 (en) * 2007-08-17 2009-02-19 Clifford Peters Dual path blower method and apparatus
CN101122294A (zh) * 2007-09-07 2008-02-13 浙江大学 悬臂式高速透平真空泵及其抽真空方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107110011A (zh) 涡轮增压器
CN102900533A (zh) 微型燃气轮机发电装置
KR20150104127A (ko) 배기가스 재순환(egr) 및 배기 유동을 제어하기 위한 분할형 노즐 링
CN201650444U (zh) 涡轮增压器
CN203867702U (zh) 轴流式空气动力内燃机涡轮进气增压器
CN101368486A (zh) 增压离心式(气缸、水缸)发动机
CN205445778U (zh) 一种叶片式汽车废气涡轮增压装置
CN104806568A (zh) 离心风机增压器
CN2147357Y (zh) J80蜗轮增压器及其应用
CN110630373B (zh) 一种汽车发动机增压装置
CN201246213Y (zh) 同轴式机械增压器
CN202833302U (zh) 环形冷却风扇
CN210738671U (zh) 一种减少热应力的涡轮箱结构
CN108561222B (zh) 带电子快速启动分体结构的涡轮增压器
CN207437135U (zh) 分体组合式涡轮壳体
CN201982168U (zh) 动态自调节涡轮增压器
CN201666181U (zh) 柴油机气泵增压装置
CN207161203U (zh) 一种带单螺杆增压器的发动机
CN206753936U (zh) 一种紧凑型两级增压压气机
CN201381893Y (zh) 内燃机进气负压涡轮增压器
CN203847243U (zh) 一种涡轮增压系统
CN206299407U (zh) 一种涡轮箱内通气结构
CN205936820U (zh) 一种高效低排放涡轮增压器
CN208280991U (zh) 一种叶轮式气体发动机
CN205744017U (zh) 一种发动机的增压装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Yu Lin

Inventor after: Luo Mingzhe

Inventor before: Luo Mingzhe

TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20170907

Address after: 635000 Dazhou City, Sichuan province Tongchuan District gaojiaba Road No. 1

Applicant after: Yu Lin

Applicant after: Luo Mingzhe

Address before: The 615000 Mianning County of Sichuan province Cross Town Road No. 132

Applicant before: Luo Mingzhe

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150729