CN202707159U - 带废气旁通阀的涡轮增压器水冷涡轮箱 - Google Patents
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Abstract
一种带废气旁通阀的涡轮增压器水冷涡轮箱，箱体上设有进气法兰，箱体的内部设置有气流流道，气流流道的废气进气口设置在进气法兰的中心部位，废气排气口设置在涡轮箱的中心部位。在箱体内部气流流道的外围设有冷却水道，冷却水道的进水口设置在箱体废气进气口端冷却水道的外侧，回水口设置在与进水口相对远端的冷却水道的外侧，进水口和回水口的端口设置有内螺纹。箱体上设置有排气口和轴承体接口，轴承体接口与增压器轴承体连接。在箱体内的气流流道喉口前设置有放气阀孔，放气阀孔四周有水却水道，在箱体的涡轮端设置有废气旁通阀安装孔，废气旁通阀安装在废气旁通阀安装孔内，废气旁通阀上的阀门将放气阀孔关闭。
Description
技术领域
本实用新型涉及发动机涡轮增压器技术领域，特别是一种废气旁通阀设在小型涡轮增压器涡轮端的水冷涡轮箱。
背景技术
目前，柴油机普遍都采用了增压技术，汽油机也正在积极应用和推广增压技术，涡轮增压器成为了增压发动机增压系统的关键部件。发动机排气管排出的废气含有燃油能量的25%～35%，废气温度一般在500°C～750°C左右，涡轮增压器的涡轮箱在废气温度的影响下，外表面温度也达到500°C～600°C，随着发动机升功率不断增大，导致排气温度及涡轮箱温度更高。涡轮箱与轴承体相连接，涡轮箱温度向轴承体传递，使轴承体内润滑油温度升高，降低了润滑油的润滑效果，危害轴承系统的可靠性。另外，涡轮箱的高温在易燃、易爆的场所是不允许的，这就制约了一般增压器的使用范围。
现有的小型涡轮增压器涡轮箱绝大多数都是不带水冷的，有极小部分带水冷涡轮箱的增压器应用于特殊场所，现有小型涡轮增压器的水冷涡轮箱进、回水口安装在涡轮箱进气口法兰面上，一方面冷却水在涡轮箱中流线过长，水温经长距离传热，温升较高，另一方面涡轮箱进气口法兰面受安装尺寸影响，进出口孔大小有限，水流量受限，两个方面的影响导致现有水冷涡轮箱冷却效果达不到理想的效果。
而现有的这些水冷涡轮箱都不带废气旁通阀。不带废气旁通阀的增压器的低速性能比较差，使发动机低速性能差，不仅很难达不到发动机设计的性能参数，而且排放更是难上加难，而带废气旁通阀的增压器很好的解决这一问题。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术的上述不足提供一种带废气旁通阀的小型涡轮增压器水冷涡轮箱，它可以有效的冷却涡轮箱，降低整个增压器的温度，提高增压器的可靠性和安全性，而且能使增压器与发动机更好的匹配，满足发动机高性能、高可靠性要求。
本实用新型的技术方案是：一种带废气旁通阀的涡轮增压器水冷涡轮箱，涡轮箱箱体设有进气法兰，其内部设置有气流流道，气流流道的废气进气口设置在进气法兰的中心部位，废气排气口设置在涡轮箱的中心部位。在涡轮箱箱体内部气流流道的外围设有冷却水道，冷却水道的进水口设置在涡轮箱箱体废气进气口端冷却水道的外侧，回水口设置在与进水口相对远端的冷却水道的外侧，进水口和回水口的端口设置有内螺纹，冷却水道从进水口分两路到回水口，截面都是渐扩，采用渐扩冷却水道的设计主要有降低回水阻力和水温升高的作用。涡轮箱箱体上设置有至少四个与冷却水道相通的工艺排砂孔，工艺孔排砂孔是为铸造排砂而设置，工艺孔排砂孔上设置有安装螺纹堵头的螺纹孔。涡轮箱箱体上设置有排气口和轴承体接口，废气从进气口通过气流流道进入涡轮，驱动涡轮做功后从排气口排出，轴承体接口与增压器轴承体连接。在涡轮箱箱体内的气流流道喉口前设置有放气阀孔，放气阀孔四周有水却水道，放气阀孔一端与气流流道连通，冷却水道的一部分围绕在放气阀孔外，冷却从旁通阀放出的废气温度。在涡轮箱箱体的涡轮端设置有废气旁通阀安装孔和废气旁通阀装配工艺孔，废气旁通阀安装在废气旁通阀安装孔内，废气旁通阀上的阀门将放气阀孔关闭，废气旁通阀装配工艺孔为装配废气旁通阀设计，废气旁通阀装配好后，用隔热堵头通过过盈配合将废气旁通阀装配工艺孔封闭。
涡轮增压器工作时，冷却水从进水口流入，分两路汇合到回水口后流出，对涡轮增压器进行冷却。当废气能量低的时候，放气阀孔被废气旁通阀的阀门堵住，当压气机达到一定压比后，由压气机出口气压力驱动执行器，通过推杆推动废气旁通阀的传动销转动，从而通过废气旁通阀的摇臂、阀门传动轴、拨叉将废气阀门打开一定角度，部分废气从放气阀孔放出，降低排气背压，从而达到控制压气机压比不会超过某一值，这一部分废气最终从排气口排出。
本实用新型与现有技术相比具有如下特点：
1、本实用新型提供的带废气旁通阀的涡轮增压器水冷涡轮箱的气流流道外侧都设置有冷却水道，来自发动机的冷却水经冷却水道隔阻了高温废气向涡轮箱箱体表面的传递，使水冷涡轮箱的表面温度远远低于一般涡轮箱表面温度，满足了不同发动机客户对发动机表面温度的特殊要求，增强了增压器的使用安全性。
2、由于水冷涡轮箱的冷却作用，减少了涡轮箱的高温废气向轴承体轴承系统传递热量，提高了增压器轴承系统的可靠性。
3、在水冷涡轮箱上加上废气旁通阀，使增压器低、高速性能同时达到理想效果，既满足了新一代发动机对增压器的高效率、高性能要求，又满足了涡轮箱表面温度低温的特殊要求。
以下结合附图和具体实施方式对本实用新型的详细结构作进一步描述。
附图说明
附图1为本实用新型的结构示意图；
附图2为涡轮箱箱体的结构示意图；
附图3为附图2中的右视图；
附图4为附图3中的N-N剖视图；
附图5为附图2中的M-M剖视图；
附图6为附图2中的P-P剖视图。
具体实施方式
一种带废气旁通阀的涡轮增压器水冷涡轮箱，涡轮箱箱体1设有进气法兰7，涡轮箱箱体1的内部设置有气流流道4，气流通道4的废气进气口9设置在进气法兰7的中心部位，废气排气口12设置在涡轮箱1的中心部位。在涡轮箱箱体1内部气流流道4的外围设有冷却水道3，冷却水道3的进水口5设置在涡轮箱箱体1废气进气口9端冷却水道3的外侧，回水口6设置在与进水口5相对远端的冷却水道3的外侧，进水口5和回水口6的端口设置有内螺纹，冷却水道3从进水口5分两路到回水口6，截面都是渐扩，采用渐扩冷却水道的设计主要有降低回水阻力和水温升高的作用。涡轮箱箱体1上设置有与冷却水道3相通的第一工艺排砂孔13、第二工艺排砂孔14、第三工艺排砂孔15和第四工艺排砂孔16，工艺孔排砂孔上设置有安装螺纹堵头的螺纹孔。涡轮箱箱体1上设置有排气口12和轴承体接口11，废气从进气口9通过气流流道4进入涡轮，驱动涡轮做功后从排气口12排出，轴承体接口11与增压器轴承体连接。在涡轮箱箱体1内的气流流道4喉口前设置有放气阀孔8，放气阀孔8四周有水却水道3，放气阀孔8的一端与气流流道4连通，冷却水道3的一部分围绕在放气阀孔外，冷却从旁通阀放出的废气温度。在涡轮箱箱体1的涡轮端设置有废气旁通阀安装孔10和废气旁通阀装配工艺孔17，废气旁通阀2安装在废气旁通阀安装孔10内，废气旁通阀2上的阀门将放气阀孔8关闭，废气旁通阀装配工艺孔17为装配废气旁通阀2设计，废气旁通阀2装配好后，用隔热堵头通过过盈配合将废气旁通阀装配工艺孔17封闭。
Claims (1)
1.一种带废气旁通阀的涡轮增压器水冷涡轮箱，其特征是：涡轮箱箱体设有进气法兰，涡轮箱箱体的内部设置有气流流道，气流流道的废气进气口设置在进气法兰的中心部位，废气排气口设置在涡轮箱的中心部位；在涡轮箱箱体内部气流流道的外围设有冷却水道，冷却水道的进水口设置在涡轮箱箱体废气进气口端冷却水道的外侧，回水口设置在与进水口相对远端的冷却水道的外侧，进水口和回水口的端口设置有内螺纹，冷却水道从进水口分两路到回水口，截面都是渐扩；涡轮箱箱体上设置有至少四个与冷却水道相通的工艺排砂孔，工艺孔排砂孔上设置有安装螺纹堵头的螺纹孔；涡轮箱箱体上设置有排气口和轴承体接口，轴承体接口与增压器轴承体连接；在涡轮箱箱体内的气流流道喉口前设置有放气阀孔，放气阀孔一端与气流流道连通，冷却水道的一部分围绕在放气阀孔外，冷却从旁通阀放出的废气温度；在涡轮箱箱体的涡轮端设置有废气旁通阀安装孔和废气旁通阀装配工艺孔，废气旁通阀安装在废气旁通阀安装孔内，废气旁通阀上的阀门将放气阀孔关闭，废气旁通阀装配工艺孔为装配废气旁通阀设计，废气旁通阀装配好后，用隔热堵头通过过盈配合将废气旁通阀装配工艺孔封闭。
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Publications (1)
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| CN202707159U true CN202707159U (zh) | 2013-01-30 |
Family
ID=47587468
Family Applications (1)
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| CN2012202355071U Expired - Lifetime CN202707159U (zh) | 2012-05-24 | 2012-05-24 | 带废气旁通阀的涡轮增压器水冷涡轮箱 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN202707159U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108317004A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-07-24 | 常州科研试制中心有限公司 | 防爆水冷增压器 |
| CN110206639A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-09-06 | 湖南天雁机械有限责任公司 | 采用双支撑定位的放气阀门组件结构 |
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2012
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108317004A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-07-24 | 常州科研试制中心有限公司 | 防爆水冷增压器 |
| CN108317004B (zh) * | 2017-12-19 | 2020-04-03 | 常州科研试制中心有限公司 | 防爆水冷增压器 |
| CN110206639A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-09-06 | 湖南天雁机械有限责任公司 | 采用双支撑定位的放气阀门组件结构 |
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