专利名称:一种斜流式废气涡轮增压器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及机械技术领域,尤其是一种应用于内燃机的斜流式废气涡 轮增压器。
背景技术:
目前,废气涡轮增压器广泛应用于柴油机及新型车用汽油机上。量大面广 的内燃机采用废气涡轮增压器,在同样的工作容积中增加了空气量,可以多喷 油,并且改善了燃烧过程,因而大幅度提高了内燃机的比功率,降低了比油耗, 减少了排气中的污染物。
废气涡轮增压机主要由涡轮和压气机两大部分组成。涡轮按气体流动方向 不同可分为径流式、轴流式和斜流式三种形式。径流式又可分为向心式和离心 式两种类型。常见的车用增压器一般均为向心式径流涡轮。
向心式径流涡轮,工质通过涡轮壳的喷嘴环径向进入叶轮,在叶轮内膨胀
做功,然后轴向流出。由于流动方向在叶轮内改变90。,产生了撞击损失,限
制了涡轮内流动效率的进一步提高。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种流动效率高、工作可靠的斜流 式废气涡轮增压器。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 一种斜流式废气涡轮增 压器,具有涡壳、设置在涡壳内的涡轮,涡壳内具有环形气流道,环形气流道 的外环形面为流道的底部,环形气流道的轴向截面呈平底梨形,縮小了涡壳的 径向尺寸,截面大小与气体流量的变化同步,改善了气体流动,确保涡轮进口速度均匀,环形气流道的内环部位上开设有用于气体吹向涡轮的环形喷嘴,环
形喷嘴在子午面上的流道方向与涡轮的轴线间的夹角(a )在40° 50°之间, 气体从环形喷嘴流出速度的马赫数适量,防止了基波的产生,涡轮至少具有9 个轮片,涡轮与涡壳内壁间通过相邻轮片形成气体驱动流道,环形气流道与气 体驱动流道通过环形喷嘴连通,气体驱动流道具有与环形气流道连通的进气 口、用于气体流出的出气口,气体驱动流道横截面折合面圆的外包络线为直线, 提高了流动的效率,气体驱动流道截面积由进气口向着出气口的方向呈渐扩 形,减少了动能的损失,环形喷嘴的出气口面与涡轮的进气口面平行,充分利 用废气的动能进行推动涡轮的转动。
为了进一步减少动能的损失,气体驱动流道的出气口和进气口面积之比为 1. 2 1. 3: 1.0。
本实用新型的有益效果是,本实用新型的一种斜流式废气涡轮增压器,减 少了环形喷嘴及涡轮流道中的各种流动损失,提高了涡轮的绝热效率;减轻了 振动,提高了涡轮的工作可靠性;减少了异响源。以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型一种斜流式废气涡轮增压器的整体结构示意图。
图中1.涡壳,2.涡轮,3.环形气流道,4.底部,5.环形喷嘴,6.气体驱
动流道,7.进气口, 8.出气口。
具体实施方式
现在结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图 均为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,因此其仅显示 与本实用新型有关的构成。如
图1所示的最佳实施方式的一种斜流式废气涡轮增压器,具有涡壳1、
设置在涡壳1内的涡轮2,涡壳1内具有环形气流道3,环形气流道3的外环 形面为流道的底部4,环形气流道3的轴向截面呈平底梨形,縮小了涡壳l的 径向尺寸,环形气流道3的内环部位上开设有用于气体吹向涡轮2的环形喷嘴 5,环形喷嘴5在子午面上的流道方向与涡轮2的轴线间的夹角(ot )在40° 50°之间,气体从环形喷嘴5流出速度的马赫数适量,防止了基波的产生,涡 轮2至少具有9个轮片,涡轮2与涡壳1内壁间通过相邻轮片形成气体驱动流 道6,环形气流道3与气体驱动流道6通过环形喷嘴5连通,气体驱动流道6 具有与环形气流道3连通的进气口 7、用于气体流出的出气口 8,气体驱动流 道6横截面折合面圆的外包络线为直线,气体驱动流道6截面积由进气口 7向 着出气口 8的方向呈渐扩形,气体驱动流道6的出气口 8和进气口 7面积之比 为1.2 1.3: 1.0,环形喷嘴5的出气口面与涡轮2的进气口面平行,充分利 用废气的动能进行推动涡轮2的转动。
本实用新型实施时,排放出来的废气进入涡壳l内的环形气流道3内,由 于废气的聚集越来越多,然后从环形喷嘴5进入到涡轮2的气体驱动流道6, 由于气体具有一定的动能,带动了涡轮2进行旋转,气体则从气体驱动流道6 的出气口8流出,大量的气体不断的进入到气体驱动流道6,不断的从气体驱 动流道6的出气口8流出,使得气体的动能转移为涡轮2的动能,使得涡轮2 不断地旋转,带动与涡轮2对应的叶轮进行转动。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关 工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内,进行多样的变更 以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根 据权利要求范围来确定其技术性范围。
权利要求1.一种斜流式废气涡轮增压器,具有涡壳(1)、设置在涡壳(1)内的涡轮(2),其特征是涡壳(1)内具有环形气流道(3),环形气流道(3)的外环形面为流道的底部(4),环形气流道(3)的轴向截面呈平底梨形,环形气流道(3)的内环部位上开设有用于气体吹向涡轮的环形喷嘴(5),环形喷嘴(5)在子午面上的流道方向与涡轮(2)的轴线间的夹角(α)在40°~50°之间,涡轮(2)至少具有9个轮片,涡轮(2)与涡壳(1)内壁间通过相邻轮片形成气体驱动流道(6),环形气流道(3)与气体驱动流道(6)通过环形喷嘴(5)连通,气体驱动流道(6)具有与环形气流道(3)连通的进气口(7)、用于气体流出的出气口(8),气体驱动流道(6)横截面折合面圆的外包络线为直线,气体驱动流道(6)截面积由进气口(7)向着出气口(8)的方向呈渐扩形,环形喷嘴(5)的出气口面与涡轮的进气口面平行。
2. 根据权力要求1所述的一种斜流式废气涡轮增压器,其特征是所述的 气体驱动流道(6)的出气口 (7)和进气口 (8)面积之比为1.2 1.3: 1.0。
专利摘要本实用新型涉及机械技术领域,尤其是一种应用于内燃机的斜流式废气涡轮增压器,具有涡壳、设置在涡壳内的涡轮,涡壳内具有截面呈平底梨形的环形气流道,环形气流道的内环部位上开设有用于气体吹向涡轮的环形喷嘴,环形喷嘴在子午面上的流道方向与涡轮的轴线间的夹角(α)在40°~50°之间,涡轮至少具有9个轮片,涡轮与涡壳内壁间通过相邻轮片形成气体驱动流道,环形气流道与气体驱动流道通过环形喷嘴连通,气体驱动流道具有与环形气流道连通的进气口、用于气体流出的出气口,气体驱动流道横截面折合面圆的外包络线为直线,气体驱动流道截面积由进气口向着出气口的方向呈渐扩形,环形喷嘴的出气口面与涡轮的进气口面平行,提高流动效率。
文档编号F01D9/02GK201310386SQ20082021528
公开日2009年9月16日 申请日期2008年12月9日 优先权日2008年12月9日
发明者淦洁佳, 钱莉红, 陆家祥, 陈亚中, 鹰 顾 申请人:常州市立新增压器有限公司