CN115623869A - 排气涡轮、增压器以及排气涡轮的清洗方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种排气涡轮(100)，具备：导入配管(10)，形成使排出气体沿着轴线(X1)流通的第一导入流路(11)；壳体部(20)，连结于导入配管(10)并且形成使排出气体流通的涡状的第一回转流路(21)；涡轮部(30)，因从第一回转流路(21)引导出的排出气体而绕轴线(Z)旋转驱动；以及喷嘴部(40)，沿着绕轴线(Z)的周向配置有多个喷嘴叶片(41)，导入配管(10)具有第一投入部(14a)，该第一投入部沿着与轴线(X1)所延伸的轴线方向交叉的第一方向(Dr1)将包括具有规定粒径的固体物的固体清洗剂向第一导入流路(11)投入，第一方向(Dr1)设定为使得向第一导入流路(11)投入的固体清洗剂在不与壳体部(20)的内壁接触的情况下被引导至喷嘴部(40)。

Description

排气涡轮、增压器以及排气涡轮的清洗方法
技术领域
本公开涉及一种由从内燃机引导出的排出气体旋转驱动的排气涡轮、具备该排气涡轮的增压器以及排气涡轮的清洗方法。
背景技术
在增压器中，煤尘(炭)容易堆积在动叶、静叶等暴露于燃烧气体的部分。在放任煤尘的堆积、疏于维护的情况下，涡轮的旋转会变得不稳定，可能会发生增压器效率的恶化、喘振。但是，已堆积的煤尘粘着于增压器的内部，无法简单地去除。
作为去除已粘着的煤尘的方法，可举出温水浸泡清洗、喷洗、利用粉末状的碱性清洗剂的清洗、固体清洗以及水洗等。对于温水浸泡清洗、喷洗以及利用清洗剂的清洗而言，停止增压器来进行清洗。对于固体清洗和水洗而言，在增压器的运转中进行清洗。目前，作为去除已粘着的煤尘的方法，主要采用固体清洗(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平3-264736号公报
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1中公开了：通过从船舶用柴油发动机的增压器的涡轮入口投入胡桃壳等固体物，对附着于增压器的涡轮叶片的煤进行去除。
但是，仅向增压器的涡轮入口投入固体物，只能清洗增压器的内部的一定范围，会留下清洗不充分的部位。特别是，在通过固体物对排气涡轮进行清洗的情况下，若在绕涡轮叶轮的旋转轴配置的特定的喷嘴叶片的一部分残留煤尘，则可能会产生喘振。
本公开是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于，提供一种能通过固体物清洗附着于特定的喷嘴叶片的煤的排气涡轮、增压器以及排气涡轮的清洗方法。
技术方案
本公开的一个方案的排气涡轮具备：导入部，形成沿着轴线延伸并且使从内燃机引导出的排出气体沿着所述轴线流通的导入流路；壳体部，连结于所述导入部并且形成使排出气体流通的涡状的回转流路；涡轮部，因从所述回转流路引导出的排出气体而绕旋转轴旋转驱动；以及喷嘴部，将流入至所述回转流路的排出气体向所述涡轮部引导，并且沿着绕所述旋转轴的周向配置有多个喷嘴叶片，所述导入部具有第一投入部，所述第一投入部沿着与所述轴线所延伸的轴线方向交叉的第一方向将包括具有规定粒径的固体物的固体清洗剂向所述导入流路投入，所述第一方向设定为使得向所述导入流路投入的所述固体清洗剂在不与所述壳体部的内壁接触的情况下被引导至所述喷嘴部。
本公开的一个方案的排气涡轮的清洗方法，其中，所述排气涡轮具备：导入部，形成沿着轴线延伸并且使从内燃机引导出的排出气体沿着所述轴线流通的导入流路；壳体部，连结于所述导入部并且形成使排出气体流通的涡状的回转流路；涡轮部，因从所述回转流路引导出的排气而绕旋转轴旋转驱动；以及喷嘴部，将流入至所述回转流路的排出气体向所述涡轮部引导，并且沿着绕所述旋转轴的周向配置有多个喷嘴叶片，所述排气涡轮的清洗方法包括：第一清洗工序，沿着与所述轴线所延伸的轴线方向交叉的第一方向将具有规定粒径的固体清洗剂向所述导入流路投入；第二清洗工序，沿着与所述轴线延伸的轴线方向交叉的第二方向将所述固体清洗剂向所述导入流路投入；以及第三清洗工序，沿着与所述轴线所延伸的轴线方向交叉的第三方向将所述固体清洗剂向所述导入流路投入，所述第一方向设定为使得向所述导入流路投入的所述固体清洗剂在不与所述壳体部的内壁接触的情况下被引导至所述喷嘴部，所述第二方向和所述第三方向设定为使得向所述导入流路投入的所述固体清洗剂在与所述壳体部的内壁接触之后被引导至所述喷嘴部，所述第二方向与所述轴线方向所成的角比所述第三方向与所述轴线方向所成的角小。
有益效果
根据本公开，能提供一种能通过固体物对附着于特定的喷嘴叶片的煤进行清洗的排气涡轮、增压器以及排气涡轮的清洗方法。
附图说明
图1是表示本公开的一个实施方式的船舶用柴油机系统的概略构成图。
图2是图1所示的排气涡轮的纵剖面图。
图3是图2所示的排气涡轮的A-A向视剖面图。
图4是图3所示的排气涡轮的B-B向视剖面图。
图5是图3所示的排气涡轮的C-C向视剖面图。
图6是表示排气涡轮的清洗方法的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图对本公开的一个实施方式的船舶用柴油机系统进行说明。图1是表示本公开的一个实施方式的船舶用柴油机系统的概略构成图。
如图1所示，本实施方式的船舶用柴油机系统(内燃机系统)具备柴油机(内燃机)400、增压器300以及清洗装置500。增压器300具备排气涡轮100和压缩机200。
柴油机400是使燃烧燃料来得到旋转动力的机器，用作对船舶推进用的螺旋桨(省略图示)进行驱动的主机。柴油机400具备：曲轴室410，配置有曲轴(省略图示)和与曲轴连结的连接棒(省略图示)；以及扫气室420，配置有活塞(省略图示)。
向柴油机400的扫气室420供给由增压器300的压缩机200压缩的空气作为燃烧用空气。在扫气室420中将燃烧用空气和由燃料的燃烧产生的排气供给至增压器300的排气涡轮100。
增压器300是对空气进行压缩而生成压缩空气，将压缩空气作为燃烧用空气向柴油机400的扫气室420供给的装置。如图1所示，增压器300具备排气涡轮100和压缩机200。压缩机200经由转子轴(旋转轴)310连结于排气涡轮100。
排气涡轮100是因从柴油机400的扫气室420引导出的排出气体而绕转子轴310所延伸的轴线Z旋转，向转子轴310传递旋转动力的装置。排气涡轮100的旋转动力经由转子轴310被传递至压缩机200。压缩机200绕转子轴310旋转而生成压缩空气，供给至柴油机400的扫气室420。
清洗装置500是向排气涡轮100投入固体清洗剂，对附着于排气涡轮100的内部的煤尘(炭)进行去除并清洗的装置。清洗装置500具备：清洗剂容器510，容纳固体清洗剂；以及调整阀520，对从压缩气体供给源600向清洗剂容器510供给的压缩气体(例如，压缩空气)的流量进行调整。
清洗剂容器510所容纳的固体清洗剂包括具有规定粒径的固体物。在此，固体物是指例如胡桃的壳、米等在与煤尘碰撞时施加适度的冲击且具有不易损伤构成排气涡轮100的材料的适度的硬度的材料。固体清洗剂例如包括具有不同粒径的多种固体物。固体清洗剂的粒径设为对附着有煤尘的喷嘴叶片施加适度的冲击且不会在喷嘴叶片彼此之间堵塞的粒径。
清洗装置500在船舶用柴油机系统的运转中的规定定时，对调整阀520进行调整来向清洗剂容器510供给压缩气体，将从清洗剂容器510与压缩气体一同被输送的固体清洗剂经由投入配管530向排气涡轮100投入。从清洗装置500向排气涡轮100供给的固体清洗剂例如以数m/sec～数十m/sec的速度供给至排气涡轮100的导入配管10。
接着，参照附图对排气涡轮100的详情进行说明。图2是图1所示的排气涡轮100的纵剖面图。图3是图2所示的排气涡轮100的A-A向视剖面图。如图2所示，排气涡轮100具备导入配管(导入部)10、壳体部20、涡轮部30以及喷嘴部40。在图2中，附图标记FD表示从柴油机400引导的排出气体的流通方向。
导入配管10是形成第一导入流路11和第二导入流路12的配管。第一导入流路11是沿着轴线X1延伸并且使从柴油机400引导出的排出气体沿着轴线X1流通的流路。第二导入流路12是沿着轴线X2延伸并且使从柴油机400引导出的排出气体沿着轴线X2流通的流路。第一导入流路11是沿着轴线X1呈直线状延伸的流路。第二导入流路12是沿着轴线X2呈直线状延伸的流路。
在导入配管10的壳体部20侧的端部形成有用于将导入配管10与壳体部20连结的凸缘部13。通过由螺栓和螺母构成的紧固件(省略图示)将凸缘部13紧固于壳体部20的凸缘部23，由此，将导入配管10与壳体部20连结。
壳体部20是连结于导入配管10并且向涡轮部30和喷嘴部40引导排出气体的壳体。壳体部20具有第一回转流路21、第二回转流路22以及凸缘部23。壳体部20形成第一回转流路21和第二回转流路22，向喷嘴部40和涡轮部30引导从导入配管10引导出的排出气体。在此，壳体部20具备第一回转流路21和第二回转流路22这两个回转流路，但是，壳体部20也可以仅具有第一回转流路21。
第一回转流路21是连结于导入配管10的第一导入流路11并且使排气流通的涡状的流路。第一回转流路21沿着绕从转子轴310的中心穿过的轴线Z回转的轴线C1，将沿着呈直线状延伸的轴线X1从第一导入流路11流入的排气以轴线Z为中心的顺时针向喷嘴部40引导。
如图2所示，第一回转流路21相对于轴线Z配置于比第二回转流路22靠内周侧。第一回转流路21朝向绕轴线Z配置为圆环状的喷嘴部40的半圆周部分的区域(比图2所示的轴线Z靠左侧的区域)，使排气流入。
第二回转流路22是连结于导入配管10的第二导入流路12并且使排气流通的涡状的流路。第二回转流路22沿着绕从转子轴310的中心穿过的轴线Z回转的轴线C2，将沿着呈直线状延伸的轴线X2从第二导入流路12流入的排气以轴线Z为中心的顺时针向喷嘴部40引导。
如图2所示，第二回转流路22相对于轴线Z配置于比第一回转流路21靠外周侧。第二回转流路22朝向绕轴线Z配置为圆环状的喷嘴部40的半圆周部分的区域(比图2所示的轴线Z靠右侧的区域)，使排气流入。
涡轮部30容纳于壳体部20并且因从第一回转流路21和第二回转流路22经由喷嘴部40引导出的排出气体而绕轴线Z(绕转子轴310)旋转驱动。涡轮部30具有多个涡轮叶片31。
喷嘴部40是将流入至第一回转流路21和第二回转流路22的排出气体向涡轮部30引导，并且将排出气体的压力能转换为速度能的装置。喷嘴部40具有：多个喷嘴叶片41，沿着绕轴线Z(绕转子轴310)的周向按等间隔配置；以及喷嘴环42，安装有多个喷嘴叶片41。
喷嘴部40形成由多个喷嘴叶片41和喷嘴环42分隔成的多个闭流路。喷嘴部40使排出气体的流速从与第一回转流路21和第二回转流路22相比流路截面积减小的闭流路穿过而增加，将流速已增加的排出气体引导至涡轮部30。此外，喷嘴部40将向涡轮部30引导的排出气体的向量(速度分量)调整为适于涡轮叶片31的方向。
接着，对导入配管10所具备的清洗剂投入部14进行详细地说明。导入配管10具备清洗剂投入部14，该清洗剂投入部14将从清洗装置500经由投入配管530供给的固体清洗剂向第一导入流路11和第二导入流路12引导。如图2和图3所示，清洗剂投入部14具有向第一导入流路11投入固体清洗剂的第一投入部14a、第二投入部14b、第三投入部14c，以及向第二导入流路12投入固体清洗剂的第四投入部14d、第五投入部14e。
第一投入部14a、第二投入部14b、第三投入部14c分别是呈直线状延伸的圆筒状的管体，与导入配管10的形成第一导入流路11的部分一体形成。第一投入部14a、第二投入部14b、第三投入部14c在从各投入部投入固体清洗剂的情况下与投入配管530连结。第一投入部14a、第二投入部14b、第三投入部14c在未与投入配管530连结的情况下，通过密封构件(省略图示)密封为不与外部连通。
第一投入部14a沿着与轴线X1所延伸的轴线方向交叉的第一方向Dr1向第一导入流路11投入固体清洗剂。如图2所示，第一方向Dr1是沿着轴线Y1的呈直线状延伸的方向。如图2和图3所示，轴线Y1从轴线X1穿过且沿与轴线X1交叉的方向延伸。如图2所示，在轴线X1和轴线Y1这两者穿过的平面中，轴线X1与轴线Y1所成的角为θ1。
如图2所示，第一投入部14a投入固体清洗剂的第一方向Dr1设定为在轴线Y1的延长线上配置有喷嘴部40的喷嘴叶片41。即，第一投入部14a投入固体清洗剂的第一方向Dr1设定为使得向第一导入流路11投入的固体清洗剂在不与壳体部20的内壁接触的情况下被直接引导至喷嘴叶片41。
第二投入部14b沿着与轴线X1所延伸的轴线方向交叉的第二方向Dr2向第一导入流路11投入固体清洗剂。如图2所示，第二方向Dr2是沿着轴线Y2的呈直线状延伸的方向。如图2和图3所示，轴线Y2从轴线X1穿过且沿与轴线X1交叉的方向延伸。如图2所示，在轴线X1和轴线Y2这两者穿过的平面中，轴线X1与轴线Y2所成的角为θ2。θ2是比θ1大的角度，例如，设定在25度<θ2<65度的范围。θ2优选为45度。
如图2所示，第二投入部14b投入固体清洗剂的第二方向Dr2设定为在轴线Y2的延长线上配置有第一回转流路21。即，第二投入部14b投入固体清洗剂的第二方向Dr2设定为使得向第一导入流路11投入的固体清洗剂与壳体部20的内壁接触之后被引导至喷嘴部40。
第三投入部14c沿着与轴线X1所延伸的轴线方向交叉的第三方向Dr3向第一导入流路11投入固体清洗剂。如图3和图4所示，第三方向Dr3是沿着轴线Y3的呈直线状延伸的方向。如图3和图4所示，轴线Y3从轴线X1穿过且沿与轴线X1交叉的方向延伸。如图4所示，在轴线X1和轴线Y3这两者穿过的平面中，轴线X1与轴线Y3所成的角为θ3。θ3是比θ1大且比θ2大的角度，例如，设定在70度<θ3<110度的范围。θ3优选为90度。
如图3和图4所示，第三投入部14c投入固体清洗剂的第三方向Dr3设定为在轴线Y3的延长线上配置有第一导入流路11。即，第三投入部14c投入固体清洗剂的第三方向Dr3设定为使得向第一导入流路11投入的固体清洗剂与导入配管10和壳体部20的内壁接触之后被引导至喷嘴部40。在将θ3设定为90度的情况下，从第三投入部14c向第一导入流路11投入的固体清洗剂的流动不具有沿着轴线X1的速度分量，但通过排出气体的流动而赋予沿着轴线X1的速度分量。
第四投入部14d、第五投入部14e分别是呈直线状延伸的圆筒状的管体，与导入配管10的形成第二导入流路12的部分一体形成。第四投入部14d、第五投入部14e在从各投入部投入固体清洗剂的情况下与投入配管530连结。第四投入部14d、第五投入部14e在未与投入配管530连结的情况下，通过密封构件(省略图示)密封为不与外部连通。
第四投入部14d沿着与轴线X2所延伸的轴线方向交叉的第四方向Dr4向第二导入流路12投入固体清洗剂。如图2所示，第四方向Dr4是沿着轴线Y4的呈直线状延伸的方向。如图2和图3所示，轴线Y4从轴线X2穿过且沿与轴线X2交叉的方向延伸。如图2所示，在轴线X2和轴线Y4这两者穿过的平面中，轴线X2与轴线Y4所成的角为θ4。θ4是比θ1大的角度，例如，设定在25度<θ4<65度的范围。θ4优选为45度。
如图2所示，第四投入部14d投入固体清洗剂的第四方向Dr4设定为在轴线Y4的延长线上配置有第二回转流路22。即，第四投入部14d投入固体清洗剂的第四方向Dr4设定为使得向第二导入流路12投入的固体清洗剂与壳体部20的内壁接触之后被引导至喷嘴部40。
第五投入部14e沿着与轴线X2所延伸的轴线方向交叉的第五方向Dr5向第二导入流路12投入固体清洗剂。如图3和图5所示，第五方向Dr5是沿着轴线Y5的呈直线状延伸的方向。如图3和图5所示，轴线Y5从轴线X2穿过且沿与轴线X2交叉的方向延伸。如图5所示，在轴线X2和轴线Y5这两者穿过的平面中，轴线X2与轴线Y5所成的角为θ5。θ5是比θ1大且比θ4大的角度，例如，设定在70度<θ5<110度的范围。θ5优选为90度。
如图3和图5所示，第五投入部14e投入固体清洗剂的第五方向Dr5设定为在轴线Y5的延长线上配置有第二导入流路12。即，第五投入部14e投入固体清洗剂的第五方向Dr5设定为使得向第二导入流路12投入的固体清洗剂在与导入配管10和壳体部20的内壁接触之后被引导至喷嘴部40。在将θ5设定为90度的情况下，从第五投入部14e向第二导入流路12投入的固体清洗剂的流动不具有沿着轴线X2的速度分量，但通过排出气体的流动而赋予沿着轴线X2的速度分量。
接着，参照附图对本实施方式的排气涡轮100的清洗方法进行说明。图6是表示本实施方式的排气涡轮100的清洗方法的流程图。
在步骤S101中，操作者将投入配管530的端部连接于第一投入部14a，通过密封构件(未图示的阀门等)将第二投入部14b、第三投入部14c、第四投入部14d、第五投入部14e密封。之后，操作者以从第一投入部14a沿着第一方向Dr1向第一导入流路11投入固体清洗剂的方式，对调整阀520进行调整，从而对从压缩气体供给源600向清洗剂容器510供给的压缩气体的供给量进行调整。
清洗装置500通过从压缩气体供给源600向清洗剂容器510供给的压缩气体来输送固体清洗剂，经由投入配管530向第一投入部14a引导固体清洗剂。第一投入部14a沿着第一方向Dr1将从投入配管530引导出的固体清洗剂向第一导入流路11投入。
操作者在向第一投入部14a供给固体清洗剂持续了规定时间后，通过密封构件将第一投入部14a密封。之后，对调整阀520进行调整来停止从压缩气体供给源600向清洗剂容器510供给压缩气体。操作者在停止了压缩气体的供给后，将投入配管530的端部从第一投入部14a分离。
在步骤S102中，操作者将投入配管530的端部连接于第二投入部14b和第四投入部14d，通过密封构件将第一投入部14a、第三投入部14c、第五投入部14e密封。之后，操作者以从第二投入部14b沿着第二方向Dr2向第一导入流路11投入固体清洗剂且从第四投入部14d沿着第四方向Dr4向第二导入流路12投入固体清洗剂的方式，对调整阀520进行调整，从而对从压缩气体供给源600向清洗剂容器510供给的压缩气体的供给量进行调整。
清洗装置500通过从压缩气体供给源600向清洗剂容器510供给的压缩气体来输送固体清洗剂，经由投入配管530向第二投入部14b和第四投入部14d引导固体清洗剂。第二投入部14b沿着第二方向Dr2将从投入配管530引导出的固体清洗剂向第一导入流路11投入。第四投入部14d沿着第四方向Dr4将从投入配管530引导出的固体清洗剂向第二导入流路12投入。
操作者在向第二投入部14b和第四投入部14d供给固体清洗剂持续了规定时间后，通过密封构件将第二投入部14b和第四投入部14d密封。之后，对调整阀520进行调整来停止从压缩气体供给源600向清洗剂容器510供给压缩气体。操作者在停止了压缩气体的供给后，将投入配管530的端部从第二投入部14b和第四投入部14d分离。
在步骤S103中，操作者将投入配管530的端部连接于第三投入部14c和第五投入部14e，通过密封构件将第一投入部14a、第二投入部14b、第四投入部14d密封。之后，操作者以从第三投入部14c沿着第三方向Dr3向第一导入流路11投入固体清洗剂且从第五投入部14e沿着第五方向Dr5向第二导入流路12投入固体清洗剂的方式，对调整阀520进行调整，从而对从压缩气体供给源600向清洗剂容器510供给的压缩气体的供给量进行调整。
清洗装置500通过从压缩气体供给源600向清洗剂容器510供给的压缩气体来输送固体清洗剂，经由投入配管530向第三投入部14c和第五投入部14e引导固体清洗剂。第三投入部14c沿着第三方向Dr3将从投入配管530引导出的固体清洗剂向第一导入流路11投入。第五投入部14e沿着第五方向Dr5将从投入配管530引导出的固体清洗剂向第二导入流路12投入。
操作者在向第三投入部14c和第五投入部14e供给固体清洗剂持续了规定时间后，通过密封构件将第三投入部14c和第五投入部14e密封。之后，对调整阀520进行调整来停止从压缩气体供给源600向清洗剂容器510供给压缩气体。操作者在停止了压缩气体的供给后，将投入配管530的端部从第三投入部14c和第五投入部14e分离。
在以上的排气涡轮100的清洗方法中，在相互独立的定时执行如下的工序：第一清洗工序(S101)，通过第一投入部14a投入固体清洗剂；第二清洗工序(S102)，通过第二投入部14b和第四投入部14d投入固体清洗剂；以及第三清洗工序(S103)，通过第三投入部14c和第五投入部14e投入固体清洗剂。即，不同时进行基于第一投入部14a的固体清洗剂的投入、基于第二投入部14b和第四投入部14d的固体清洗剂的投入以及基于第三投入部14c和第五投入部14e的固体清洗剂的投入。
这是因为，若同时执行多个清洗工序，则包括向导入配管10引导的固体清洗剂的压缩气体的压力损失会变大，或者在各清洗工序中向导入配管10投入的固体清洗剂会彼此干扰，固体清洗剂可能无法适当地到达喷嘴部40的喷嘴叶片41。
在以上的说明中，操作者对调整阀520进行调整，从而对从压缩气体供给源600向清洗剂容器510供给的压缩气体的供给量进行调整，但也可以是其他方案。例如，也可以由控制装置(省略图示)向调整阀520发送控制指令来执行图6所示的各处理。
此外，在以上的说明中，按如下的顺序执行通过第一投入部14a投入固体清洗剂的第一清洗工序(S101)、通过第二投入部14b和第四投入部14d投入固体清洗剂的第二清洗工序(S102)以及通过第三投入部14c和第五投入部14e投入固体清洗剂的第三清洗工序(S103)，但也可以是其他方案。例如，也可以按第二清洗工序、第一清洗工序、第三清洗工序的顺序等任意的顺序来执行第一清洗工序、第二清洗工序以及第三清洗工序。
对以上说明的本实施方式的排气涡轮100起到的作用和效果进行说明。
根据本公开的排气涡轮100，从柴油机400引导出的排出气体在导入配管10所形成的第一导入流路11中沿着轴线X1流通，沿着与导入配管10连结的壳体部20的内壁所形成的第一回转流路21流通，从喷嘴部40穿过而增速之后被引导至涡轮部30。导入配管10所具有的第一投入部14a沿着与轴线X1所延伸的轴线方向交叉的第一方向Dr1投入固体清洗剂。第一投入部14a投入固体清洗剂的第一方向Dr1设定为使得固体清洗剂在不与壳体部20的内壁接触的情况下被引导至喷嘴部40。因此，沿着第一方向Dr1向第一导入流路11投入的固体清洗剂与存在于第一方向Dr1的延长线上的喷嘴部40的喷嘴叶片41直接碰撞，能通过固体物对附着于特定的喷嘴叶片41的煤进行清洗。
此外，根据本公开的排气涡轮100，沿着第二方向Dr2向第一导入流路11投入的固体清洗剂一边与壳体部20的内壁接触而改变行进方向，一边在第一回转流路21中前进。因此，从第二投入部14b投入的清洗剂主要向与从第一投入部14a投入的固体清洗剂所碰撞的喷嘴叶片41不同的其他喷嘴叶片41碰撞，能通过固体物对附着于其他喷嘴叶片41的煤进行清洗。
此外，根据本公开的排气涡轮100，沿着第三方向Dr3向第一导入流路11投入的固体清洗剂一边与壳体部20的内壁接触而改变行进方向，一边在第一回转流路21中前进。因此，从第三投入部14c投入的清洗剂主要向与从第一投入部14a投入的固体清洗剂所碰撞的喷嘴叶片41不同的其他喷嘴叶片41碰撞，能通过固体物对附着于其他喷嘴叶片41的煤进行清洗。
此外，根据本公开的排气涡轮100，第二方向Dr2与轴线X1方向所成的角θ2比第三方向Dr3与轴线X1方向所成的角θ3小。因此，从第二投入部14b投入的固体清洗剂的主流从喷嘴部40穿过的绕轴线Z的位置与从第三投入部14c投入的固体清洗剂的主流从喷嘴部40穿过的绕轴线Z的位置成为不同的位置。因此，能通过从第二投入部14b投入的固体清洗剂和从第三投入部14c投入的固体清洗剂对喷嘴部40的绕轴线Z的不同位置的喷嘴叶片41进行清洗。
根据本公开的排气涡轮100，固体清洗剂包括具有不同的粒径的多种固体物，从第一投入部14a、第二投入部14b、第三投入部14c向第一导入流路11投入的固体清洗剂在第一回转流路21中回转时，多种固体物的离心力不同。因此，与固体清洗剂仅包括同一粒径的固体物的情况相比，能使固体清洗剂分散于喷嘴部40的绕轴线Z的较宽的区域，能清洗较多的喷嘴叶片41。
以上说明的各实施方式所记载的排气涡轮(100)例如理解如下。
本公开的排气涡轮(100)具备：导入部(10)，形成沿着轴线(X1)延伸并且使从内燃机(400)引导出的排出气体沿着所述轴线(X1)流通的导入流路(11)；壳体部(20)，连结于所述导入部(10)并且形成使排出气体流通的涡状的回转流路(21)；涡轮部(30)，因从所述回转流路(21)引导出的排出气体而绕旋转轴(310)旋转驱动；以及喷嘴部(40)，将流入至所述回转流路(21)的排出气体向所述涡轮部(30)引导，并且沿着绕所述旋转轴(310)的周向配置有多个喷嘴叶片(41)，所述导入部(10)具有第一投入部(14a)，该第一投入部沿着与所述轴线(X1)所延伸的轴线方向交叉的第一方向(Dr1)将具有规定粒径的固体清洗剂向所述导入流路(11)投入，所述第一方向(Dr1)设定为使得向所述导入流路(11)投入的所述固体清洗剂在不与所述壳体部(20)的内壁接触的情况下被引导至所述喷嘴部(40)。
根据本公开的排气涡轮，从内燃机引导至导入流路的排出气体在导入部所形成的导入流路中沿着轴线流通，沿着与导入部连结的壳体部所形成的回转流路流通，从喷嘴部穿过而增速之后被引导至涡轮部。导入部所具有的第一投入部沿着与轴线所延伸的轴线方向交叉的第一方向投入固体清洗剂。第一投入部投入固体清洗剂的第一方向设定为使得固体清洗剂在不与壳体部的内壁接触的情况下被引导至喷嘴部。因此，沿着第一方向向导入流路投入的固体清洗剂与存在于第一方向的延长线上的喷嘴部的喷嘴叶片直接碰撞，能通过固体物对附着于特定的喷嘴叶片的煤进行清洗。
在本公开的排气涡轮中，所述导入部(10)具有第二投入部(14b)，该第二投入部沿着与所述轴线(X1)所延伸的轴线方向交叉的第二方向(Dr2)将所述固体清洗剂向所述导入流路(11)投入，所述第二方向(Dr2)设定为使得向所述导入流路(11)投入的所述固体清洗剂在与所述壳体部(20)的内壁接触之后被引导至所述喷嘴部(40)。
根据本公开的排气涡轮，沿着第二方向向导入流路投入的固体清洗剂一边与壳体部的内壁接触而改变行进方向，一边在回转流路中前进。因此，从第二投入部投入的清洗剂向与从第一投入部投入的固体清洗剂所碰撞的喷嘴叶片不同的其他喷嘴叶片碰撞，能通过固体物对附着于其他喷嘴叶片的煤进行清洗。
在本公开的排气涡轮中，所述导入部(10)具有第三投入部(14c)，该第三投入部沿着与所述轴线(X1)延伸的轴线方向交叉的第三方向(Dr3)将所述固体清洗剂向所述导入流路(11)投入，所述第三方向(Dr3)设定为使得向所述导入流路(11)投入的所述固体清洗剂在与所述壳体部(20)的内壁接触之后被引导至所述喷嘴部(40)，所述第二方向(Dr2)与所述轴线方向所成的角(θ2)比所述第三方向(Dr3)与所述轴线方向所成的角(θ3)小。
根据本公开的排气涡轮，沿着第三方向向导入流路投入的固体清洗剂一边与壳体部的内壁接触而改变行进方向，一边在回转流路中前进。因此，从第三投入部投入的清洗剂向与从第一投入部投入的固体清洗剂所碰撞的喷嘴叶片不同的其他喷嘴叶片碰撞，能通过固体物对附着于其他喷嘴叶片的煤进行清洗。
此外，根据本公开的排气涡轮，第二方向与轴线方向所成的角比第三方向与轴线方向所成的角小。因此，从第二投入部投入的固体清洗剂的主流从喷嘴部穿过的绕旋转轴的位置与从第三投入部投入的固体清洗剂的主流从喷嘴部穿过的绕旋转轴的位置成为不同的位置。因此，能通过从第二投入部投入的固体清洗剂和从第三投入部投入的固体清洗剂对喷嘴部的绕旋转轴的不同位置的喷嘴叶片进行清洗。
在本公开的排气涡轮中，所述固体清洗剂包括具有不同粒径的多种所述固体物。
根据本公开的排气涡轮，固体清洗剂包括具有不同粒径的多种固体物，从投入部向导入流路投入的固体清洗剂在回转流路中回转时，多种固体物的离心力不同。因此，与固体清洗剂仅包括同一粒径的固体物的情况相比，能使固体清洗剂分散于喷嘴部的绕旋转轴的较宽的区域，能清洗较多的喷嘴叶片。
以上说明的实施方式所记载的增压器(300)例如理解如下。
本公开的增压器具备：上述任一项所述的排气涡轮(100)；以及压缩机(200)，经由旋转轴连结于所述排气涡轮(100)，并且绕所述旋转轴(310)旋转而生成压缩空气并供给至内燃机(400)。
根据本公开的增压器，在增压器具备的排气涡轮中，从内燃机引导至导入流路的排出气体在导入部所形成的导入流路中沿着轴线流通，沿着与导入部连结的壳体部所形成的回转流路流通，从喷嘴部穿过而增速之后被引导至涡轮部。导入部具有的第一投入部沿着与轴线延伸的轴线方向交叉的第一方向投入固体清洗剂。第一投入部投入固体清洗剂的第一方向设定为使得固体清洗剂在不与壳体部接触的情况下被引导至喷嘴部。因此，沿着第一方向向导入流路投入的固体清洗剂与存在于第一方向的延长线上的喷嘴部的喷嘴叶片直接碰撞，能通过固体物对附着于特定的喷嘴叶片的煤进行清洗。
以上说明的实施方式所记载的排气涡轮的清洗方法例如理解如下。
本公开的排气涡轮的清洗方法中，所述排气涡轮(100)具备：导入部(10)，形成沿着轴线(X1)延伸并且使从内燃机(400)引导出的排出气体沿着所述轴线(X1)流通的导入流路(11)；壳体部(20)，连结于所述导入部(10)并且形成使排出气体流通的涡状的回转流路(21)；涡轮部(30)，容纳于所述壳体部(20)，并且因从所述回转流路(21)引导出的排气而绕旋转轴(310)旋转驱动；以及喷嘴部(40)，将流入至所述回转流路(21)的排出气体向所述涡轮部(30)引导，并且沿着绕所述旋转轴(310)的周向配置有多个喷嘴叶片(41)，所述排气涡轮的清洗方法包括：第一清洗工序(S101)，沿着与所述轴线(X1)所延伸的轴线方向交叉的第一方向(Dr1)将具有规定粒径的固体清洗剂向所述导入流路(11)投入；第二清洗工序(S102)，沿着与所述轴线(X1)延伸的轴线方向交叉的第二方向(Dr2)将所述固体清洗剂向所述导入流路(11)投入；以及第三清洗工序(S103)，沿着与所述轴线(X1)所延伸的轴线方向交叉的第三方向(Dr3)将所述固体清洗剂向所述导入流路(11)投入，所述第一方向(Dr1)设定为使得向所述导入流路(11)投入的所述固体清洗剂在不与所述壳体部(20)接触的情况下被引导至所述喷嘴部(40)，所述第二方向(Dr2)和所述第三方向(Dr3)设定为使得向所述导入流路(11)投入的所述固体清洗剂在与所述壳体部(20)接触之后被引导至所述喷嘴部(40)，所述第二方向(Dr2)与所述轴线方向所成的角(θ2)比所述第三方向(Dr3)与所述轴线方向所成的角(θ3)小。
根据本公开的排气涡轮的清洗方法，从内燃机引导至导入流路的排出气体在导入部所形成的导入流路中沿着轴线流通，沿着与导入部连结的壳体部所形成的回转流路流通，从喷嘴部穿过而增速之后被引导至涡轮部。第一清洗工序沿着与轴线延伸的轴线方向交叉的第一方向投入固体清洗剂。第一清洗工序投入固体清洗剂的第一方向设定为使得固体清洗剂在不与壳体部接触的情况下被引导至喷嘴部。因此，沿着第一方向向导入流路投入的固体清洗剂与存在于第一方向的延长线上的喷嘴部的喷嘴叶片直接碰撞，能通过固体物对附着于特定的喷嘴叶片的煤进行清洗。
此外，根据本公开的排气涡轮的清洗方法，沿着第二方向向导入流路投入的固体清洗剂一边与壳体部接触而改变行进方向，一边在回转流路中前进。因此，在第二清洗工序中投入的清洗剂向与在第一投入工序中投入的固体清洗剂所碰撞的喷嘴叶片不同的其他喷嘴叶片碰撞，能通过固体物对附着于其他喷嘴叶片的煤进行清洗。此外，沿着第三方向向导入流路投入的固体清洗剂一边与壳体部接触而改变行进方向，一边在回转流路中前进。因此，在第三清洗工序中投入的清洗剂向与在第一投入工序投入的固体清洗剂所碰撞的喷嘴叶片不同的其他喷嘴叶片碰撞，能通过固体物对附着于其他喷嘴叶片的煤进行清洗。
此外，根据本公开的排气涡轮的清洗方法，第二方向与轴线方向所成的角比第三方向与轴线方向所成的角小。因此，在第二清洗工序中投入的固体清洗剂的主流从喷嘴部穿过的绕旋转轴的位置与在第三清洗工序中投入的固体清洗剂的主流从喷嘴部穿过的绕旋转轴的位置成为不同的位置。因此，能通过在第二清洗工序中投入的固体清洗剂和在第三清洗工序中投入的固体清洗剂对喷嘴部的绕旋转轴的不同位置的喷嘴叶片进行清洗。
在本公开的排气涡轮的清洗方法中，在相互独立的定时执行所述第一清洗工序、所述第二清洗工序以及所述第三清洗工序。
根据本公开的排气涡轮的清洗方法，不同时进行基于第一清洗工序的固体清洗剂的投入、基于第二清洗工序的固体清洗剂的投入以及基于第三清洗工序的固体清洗剂的投入。因此，能抑制如下的情况：包括向导入部引导的固体清洗剂的气体的压力损失变大，或者向导入部投入的固体清洗剂彼此干扰，固体清洗剂无法适当地到达喷嘴部的喷嘴叶片。
附图标记说明
10导入配管(导入部)
11第一导入流路
12第二导入流路
14清洗剂投入部
14a第一投入部
14b第二投入部
14c第三投入部
14d第四投入部
14e第五投入部
20壳体部
21第一回转流路
22第二回转流路
30涡轮部
40喷嘴部
41喷嘴叶片
42喷嘴环
100排气涡轮
200压缩机
300增压器
310转子轴(旋转轴)
400柴油机(内燃机)
500清洗装置
510清洗剂容器
520调整阀
530投入配管
600压缩气体供给源
Dr1第一方向
Dr2第二方向
Dr3第三方向
X1、X2、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Z轴线

Claims (7)

1.一种排气涡轮，具备：
导入部，形成沿着轴线延伸并且使从内燃机引导出的排出气体沿着所述轴线流通的导入流路；
壳体部，连结于所述导入部并且形成使排出气体流通的涡状的回转流路；
涡轮部，因从所述回转流路引导出的排出气体而绕旋转轴旋转驱动；以及
喷嘴部，将流入至所述回转流路的排出气体向所述涡轮部引导，并且沿着绕所述旋转轴的周向配置有多个喷嘴叶片，
所述导入部具有第一投入部，所述第一投入部沿着与所述轴线所延伸的轴线方向交叉的第一方向将包括具有规定粒径的固体物的固体清洗剂向所述导入流路投入，
所述第一方向设定为使得向所述导入流路投入的所述固体清洗剂在不与所述壳体部的内壁接触的情况下被引导至所述喷嘴部。
2.根据权利要求1所述的排气涡轮，其中，
所述导入部具有第二投入部，所述第二投入部沿着与所述轴线所延伸的轴线方向交叉的第二方向将所述固体清洗剂向所述导入流路投入，
所述第二方向设定为使得向所述导入流路投入的所述固体清洗剂在与所述壳体部的内壁接触之后被引导至所述喷嘴部。
3.根据权利要求2所述的排气涡轮，其中，
所述导入部具有第三投入部，所述第三投入部沿着与所述轴线所延伸的轴线方向交叉的第三方向将所述固体清洗剂向所述导入流路投入，
所述第三方向设定为使得向所述导入流路投入的所述固体清洗剂在与所述壳体部的内壁接触之后被引导至所述喷嘴部，
所述第二方向与所述轴线方向所成的角比所述第三方向与所述轴线方向所成的角小。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的排气涡轮，其中，
所述固体清洗剂包括具有不同粒径的多种所述固体物。
5.一种增压器，具备：
权利要求1至4中任一项所述的排气涡轮；以及
压缩机，经由旋转轴连结于所述排气涡轮，并且绕所述旋转轴旋转而生成压缩空气并供给至内燃机。
6.一种排气涡轮的清洗方法，其中，
所述排气涡轮具备：
导入部，形成沿着轴线延伸并且使从内燃机引导出的排出气体沿着所述轴线流通的导入流路；
壳体部，连结于所述导入部并且形成使排出气体流通的涡状的回转流路；
涡轮部，因从所述回转流路引导出的排气而绕旋转轴旋转驱动；以及
喷嘴部，将流入至所述回转流路的排出气体向所述涡轮部引导，并且沿着绕所述旋转轴的周向配置有多个喷嘴叶片，
所述排气涡轮的清洗方法包括：
第一清洗工序，沿着与所述轴线所延伸的轴线方向交叉的第一方向将具有规定粒径的固体清洗剂向所述导入流路投入；
第二清洗工序，沿着与所述轴线所延伸的轴线方向交叉的第二方向将所述固体清洗剂向所述导入流路投入；以及
第三清洗工序，沿着与所述轴线所延伸的轴线方向交叉的第三方向将所述固体清洗剂向所述导入流路投入，
所述第一方向设定为使得向所述导入流路投入的所述固体清洗剂在不与所述壳体部的内壁接触的情况下被引导至所述喷嘴部，
所述第二方向和所述第三方向设定为使得向所述导入流路投入的所述固体清洗剂在与所述壳体部的内壁接触之后被引导至所述喷嘴部，
所述第二方向与所述轴线方向所成的角比所述第三方向与所述轴线方向所成的角小。
7.根据权利要求6所述的排气涡轮的清洗方法，其中，
在相互独立的定时执行所述第一清洗工序、所述第二清洗工序以及所述第三清洗工序。
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