CN106438477A - 采用弧形出口扩压腔的压气机蜗壳组件 - Google Patents

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杨国旗
官庆武
李庆斌
周马兰
徐金
徐晓波
张涛
李�杰
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    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/403—Casings; Connections of working fluid especially adapted for elastic fluid pumps
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    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/40—Application in turbochargers

Abstract

采用弧形出口扩压腔的压气机蜗壳组件，包括压气机蜗壳及压气机背盘。压气机蜗壳的蜗壳扩压壁面为圆形，下端为平面，上端为蜗壳扩压弧形壁面，上端的蜗壳扩压弧形壁面与下端的平面采用圆弧过渡。压气机背盘的背盘扩压壁面为圆形，下端为平面，上端为背盘扩压弧形壁面，上端的背盘扩压弧形壁面与下端的平面采用圆弧过渡。压气机背盘通过压板和螺钉固定在压气机蜗壳上，在蜗壳扩压壁面与背盘扩压壁面之间形成带弧形空气出口的扩压腔。弧形空气出口的弧形形状及大小通过压气机特性试验测试或CAE计算压气机特性得到，以压气机内空气流动损失最少即压气机效率最高为佳。

Description

采用弧形出口扩压腔的压气机蜗壳组件
技术领域
本发明涉及涡轮增压器技术领域，特别是一种压气机蜗壳组件。
背景技术
涡轮增压技术是利用发动机排出废气的能量，通过涡轮旋转带动涡轮叶轮转动变为机械功，与涡轮叶轮同轴的压气机叶轮也以同样的速度高速运转，将新鲜空气压缩后，送入发动机气缸，提高发动机气缸的空气密度和充气量，从而提高了发动机的功率，改善了燃油的燃烧条件，使燃油充分燃烧，因而降低了燃油消耗，减少了排入大气的废气中有害物的比例，进而最终实现环保节能，提高发动机功率的作用，同时对发动机在高原工作时起到恢复功率的作用。
为了提高发动机的升功率、降低油耗和排放，其中一个比较有效的方法就是优化匹配涡轮增压器，提高增压器总效率。而压气机效率是增压器总效率的一部分，提高压气机效率就可提高增压器总效率，而降低空气在压气机内的空气流动损失，就可提高压气机效率。
现有的压气机蜗壳组件如附图1所示，包括压气机蜗壳1及压气机背盘2。现有的压气机蜗壳如附图2所示，压气机蜗壳1的蜗壳扩压壁面1-1为一个圆平面。现有的压气机背盘如附图3所示，压气机背盘2的背盘扩压壁面2-1也为一个圆平面。
压气机背盘2通过压板和螺钉固定在压气机蜗壳1上，在蜗壳扩压壁面1-1与背盘扩压壁面2-1之间形成扩压腔3，扩压腔3的空气出口为平行直面。
这种结构的扩压腔3在空气出口使得进入压气机蜗壳1的空气流动方向改变较大，从而造成气流流动损失也相对较大，降低了涡轮增压器压气机的工作效率。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种采用弧形出口扩压腔的压气机组件，通过采用弧形出口降低压气机扩压腔出口的空气流动损失。
本发明的技术方案是：采用弧形空气出口扩压腔的压气机蜗壳组件，包括压气机蜗壳及压气机背盘。
压气机蜗壳的蜗壳扩压壁面为圆形，下端为平面，上端为蜗壳扩压弧形壁面，上端的蜗壳扩压弧形壁面与下端的平面采用圆弧过渡。
压气机背盘的背盘扩压壁面为圆形，下端为平面，上端为背盘扩压弧形壁面，上端的背盘扩压弧形壁面与下端的平面采用圆弧过渡。
压气机背盘通过压板和螺钉固定在压气机蜗壳上，在蜗壳扩压壁面与背盘扩压壁面之间形成带弧形空气出口的扩压腔。
弧形空气出口的弧形形状及大小通过压气机特性试验测试或CAE计算压气机特性得到，以压气机内空气流动损失最少即压气机效率最高为佳。
这种结构的扩压腔采用弧形空气出口，使得进入压气机蜗壳的空气流动方向改变较小，气流流动损失也相对较小，提高了涡轮增压器压气机的工作效率。
本发明与现有技术相比具有如下特点：
本发明提供的压气机蜗壳组件在扩压腔采用弧形空气出口，使得进入压气机蜗壳的空气流动方向改变较小，气流流动损失也相对较小，提高了涡轮增压器压气机的工作效率。
以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细结构作进一步描述。
附图说明
附图1为现有的压气机蜗壳组件结构示意图；
附图2为现有的压气机蜗壳结构示意图；
附图3为现有的压气机背盘结构示意图；
附图4为本发明提供的压气机蜗壳结构示意图；
附图5为本发明提供的压气机背盘结构示意图；
附图6为本发明提供的压气机蜗壳组件结构示意图。
具体实施方式
采用弧形空气出口扩压腔的压气机蜗壳组件，包括压气机蜗壳1及压气机背盘2。
压气机蜗壳1的蜗壳扩压壁面1-1为圆形，下端为平面，上端为蜗壳扩压弧形壁面1-2，上端的蜗壳扩压弧形壁面1-2与下端的平面采用圆弧过渡。
压气机背盘2的背盘扩压壁面2-1为圆形，下端为平面，上端为背盘扩压弧形壁面2-2，上端的背盘扩压弧形壁面2-2与下端的平面采用圆弧过渡。
压气机背盘2通过压板和螺钉固定在压气机蜗壳1上，在蜗壳扩压壁面1-1与背盘扩压壁面2-1之间形成带弧形空气出口3-1的扩压腔3。
弧形空气出口3-1的弧形形状及大小通过压气机特性试验测试或CAE计算压气机特性得到，以压气机内空气流动损失最少即压气机效率最高为佳。

Claims (2)

1.采用弧形出口扩压腔的压气机蜗壳组件，包括压气机蜗壳及压气机背盘；其特征是：
压气机蜗壳的蜗壳扩压壁面为圆形，下端为平面，上端为蜗壳扩压弧形壁面，上端的蜗壳扩压弧形壁面与下端的平面采用圆弧过渡；
压气机背盘的背盘扩压壁面为圆形，下端为平面，上端为背盘扩压弧形壁面，上端的背盘扩压弧形壁面与下端的平面采用圆弧过渡；
压气机背盘通过压板和螺钉固定在压气机蜗壳上，在蜗壳扩压壁面与背盘扩压壁面之间形成带弧形空气出口的扩压腔。
2.如权利要求1所述的采用弧形出口扩压腔的压气机蜗壳组件，其特征是：弧形空气出口的弧形形状及大小通过压气机特性试验测试或CAE计算压气机特性得到，以压气机内空气流动损失最少即压气机效率最高为佳。
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