CN1086876A - 废气涡轮增压器 - Google Patents

Abstract

在废气涡轮增压器的压气机(2)和涡轮机(3)之 间配置一双壁隔板(4)。在内壁(13)上出于加强目的 设有径向肋(12)和辐板(14)。在压气机和隔板为边 界的空间(8)和(11)，与现有技术相比，使传热给压气 机变得更为困难，从而延长了压气机的使用寿命。隔 板内壁上的圆周槽(15)减缓了密封带(7)下面空间的 压力增高，因而减小了轴向推力。

Description

本发明涉及一种废气涡轮增压器，其中在压气机和涡轮机之间设有一隔板，以便遮去热废气。

这种废气涡轮增压器是已知的。迄今，在安装于一公共轴上的压气机和涡轮机之间已设置一单壁隔板，它用于将涡轮机后的热废气跟压气机隔离。借助于一平盖板形成一空间，由于它的存在，废气在该空间内仅进行极小量的热交模，因而作为一隔热层。在配装过程中采用一个作为定向用途（支承隔板）的定向轴衬，以免损坏压气机和隔板之间的密封带（迷宫式密封装置）。在轴承失效（径向游隙增大）时，所述轴会碰到隔板，从而会严重损坏。该定向轴衬由铝制成，以限制或防止损坏。

此外，该隔板和保护轴衬引导由迷宫密封装置的间隙漏出的漏气流经压气机、所述轴和涡轮机叶轮进入排气壳体。在迷宫密封装置下面，在压气机和隔板之间设置一自由空间。这种漏气冷却了压气机、所述轴和涡轮机叶轮。它阻正废气到达压气机，因此称之为屏敞空气。

压气机和隔板之间的屏敝空气会随压气机一起转动，从而在所述密封带下面建立起压力。这种所建立的压力增加了对轴承的轴向推力。

轴向推力的增加是通过在上述自由空间内的隔板上设置一些肋来防止的。这些肋形成一些涡流，尽管它们确实减小了对轴承的轴向推力，然而，带来一个缺点：对压气机叶轮的热扩散却增加了，它导致其使用寿命减少。

本发明试图避免所有这些缺点。其目的是在上述类型的废气涡轮增压器中要使轴向推力减小，同时使压气机叶轮温度降低，而不增加附加的部件，从而获得比现有技术更高的使用寿命。

这是按照本发明达到的。就按所述的废气涡轮增压器来说，压气器和隔板之间的自由空间通过前述的横截面扩大，隔板按双壁型式制成，这样便形成了一附加空间，其中配置有径向肋，并设有一些槽，沿双壁隔板的面向压气机的内壁周围延伸。

若用一些辐板将该内壁连于隔板则更有利。

和现有技术相比本发明的优点在于，就废气涡轮压增器而言无须额外的复杂部件能获得较小的轴向推力和较低的压气机叶轮温度，从而使工作时间延度。

在借助于附图参考下列详细说明后，会更完整地理解本发明及其伴随的优点，其中：

图1表示废气涡轮增压器的部分纵剖视图;

图2表示带有密封带的隔板的部分视图;

图3表示带有盖板的隔板的部分视图;

图4表示经双壁隔板（辐板和肋）的横剖面。

仅表示出为理解本发明所需的基本构件。未表示的该系统的部件是，例如，带有排气管和管道的涡轮机的废气壳，或者是压气机组件的进气部件。工作介质的流向用箭头指示。

按照图1，本发明的废气涡轮增压器包括安装在一公共轴1上的压气机2，涡轮机3以及设置于压气机2和涡轮机3之间的双壁隔板4。该隔板4主要用于使涡轮机后的热废气跟压气机隔离。用螺丝拧于隔板4（各3）、从而减小废气空间6的盖板5，通过这样形成的空间强化其功能，因为在该空间内仅极少量的废气发生热交模，因而作为一隔热层。

在废气涡轮增压器装配期间，导向轴衬9用于定向（隔板4的支承），以免损坏压气机2和隔板4之间的密封带7（迷宫式密封装置）。在轴承失效的情况下（径同游隙增大），轴1会接触隔板4，从而密封带7被严重损坏。

在压气机2和隔板4之间的自由空间8因肋的横截面而扩大（在现有技术中已存在）。结果，防止了产生涡流，从而使热扩散到压气机叶轮上更会困难。在这一结构中，由于在现有技术的单壁隔板的密封带7下面的空间8内的圆周空气流建立起来的压力，使推力增加。在本发明的废气涡轮增压器的情况下，这一空气流经内壁13上的圆周槽15（图2）到达空间11内，在那里膨胀。这样，防止了建立压力，从而防止了轴向推力增加。

压气机2内的屏敝空气经密封带7和空间8以及以强化的方式经空间11流到轴1，然后在保护轴套10和涡轮盘16之间流入涡轮机3的废气空间6。这样，确保了轴1的冷却以及对压气机2的废气屏敝。

在空间11内，在内壁13上设有径向肋12（图4）。结果，加强了壁13，并防止了在空间11内的圆周流。内壁13径辐板14连于隔板4。

定向轴衬9由同定件17保持，除了上面已提到的功能外，还使两空间8和11相互密封，这样，仅极小量的屏敝空气能自空间11到达空间8。

跟现有技术相比，两空间8和11使得对压气机的传热实际上更为困难。依此获得的低温导致了压气机叶轮使用寿命延长。同时，使密封带7下面压力增加变缓的圆周槽15起了减小轴向推力的作用。

显然，按照上述教导，本发明可以有许多修改和变更。因此，要理解除，除了在这里具体描述的之外，本发明可以在所附权利要求书的范围内实施。

Claims (2)

1、一种废气涡轮增压器，包括一个配置于一公共轴上的压气机；一涡轮机和一隔板，该隔板借助于一个配置于压气机和涡轮之间的盖板将涡轮机的排气空间隔开，在压气机和该隔板之间设有密封带(迷宫式密封装置)，在压气机和隔板之间的密封带下面设有一空间，在轴上配置一定向轴衬，和一固定件一起支承该隔板，还配置一隔离气流的轴套，其中隔板的自由空间由于前述肋的横截面而扩大，该隔板制成双壁型，这样出现一附加的空间，在该空间内配置一些隔板的径向肋，并设置一些沿其内壁周围延伸面对压气机的槽。

2、按权利要求所述的废气涡轮增压器，其特征在于，所述内壁借助于一些辐板和所述隔板连接。

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