


大功率涡轮增压器结构设计说明书.doc
封面.doc
文献综述封面.doc
涡轮增压器.dwg
(CAD图纸)
涡轮增压器叶轮.dwg
(CAD图纸)
涡轮增压箱体.dwg
(CAD图纸)
因为扩扭器和蜗壳的效率比叶轮低,因此压气机效率低,涡轮增压器中不采用这种叶轮口。
径向叶片叶轮的叶片径向分布,不弯曲。
这种叶轮的压气机效率比前弯叶片就高,比后弯叶片的低由于其强度和刚度最好,能承受较高的圆周速度,从而在此前增压比较低的涡轮增压器中得到较多应用。
后弯叶片叶轮的逆旋转方向弯曲,虽然它的作功能力小,但空气压力的提高大部分是在叶轮巾完成的。
这种叶轮由于压气机效率高,应用也较多前倾后弯式叶轮也称后掠式叶轮,其叶片沿径向后弯的同时还向旋转方向前倾,这种叶轮不仅压气机效率高,而且高效率范围宽户,近年来在布用柴油机涡轮增压器上受到了重视和应用。
扩压器扩压器的作用是将压气机叶轮出口高速空气的动能转变为压力能。
扩压器的效率是动能实际转化为压力能的转化量和没有任何流动损失的定墒过程动能转化为压力能的转化量之比,扩压器效率对压气机效率有重要的影响按扩压器中有无叶片,可分为无叶扩压器和叶片扩压器。
无叶扩压器是环形通道气流在扩压器中近似沿对数螺旋线的轨迹流动.即气流流动迹线在任意直径处与切向的夹角幕本不变。
由十这特点气流的流动路线.流动损失大,效率低,书压器出口流通面积小.扩压能力低,在同样的扩压能力下,扩压器出口直径较大但无叶扩压器流量范匡宽,结构简单,制造方便,在经常处于变丁况运行的小型涡轮增压器上得到广泛应用。
叶片扩压器是在环形通道上加有若干导向叶片.使气流沿叶片通道流动。
由于气流的流动路线短,流动损失小,故效率高。
民叶片构造角沿径向增大,使气流的流通面积迅速增大,因此扩压能力大。
尺寸小但当流量偏离设计工况,叶片人口气流角不等十叶片沟造角时.将产牛撞击损失,使效率急剧下降。
在丁况范围变化不大的大中刑涡轮增压器上,常采用无叶扩压器和叶片扩压器的组合形式。
气流先经过无叶扩压器,再进人叶片扩压器.气流的动能主要在叶片扩压器中转变为压力能。
叶片扩压器叶片的形式较多,图示出常用的三种其中,平板形叶片和圆弧形叶片两种扩压器制造简单,但性能较差,在增压比较低系列化生产的涡轮增压器中应用较多机翼形叶片扩压器流动损失最小,压气机变丁况性能相对较好,但制造较为复杂,多在增压比要求较高的涡轮增压器中被采川,近年来有应用越来越多的趋势。
压气机蜗壳压气机蜗壳的作用是收集从扩压器出来的空气.将其引导到发动机的进气管,由于扩压器出来的空气仍有较大的速度,在蜗壳中还将进步把动能转化为压力能,因此,压气机蜗壳也有定的扩压作用。
蜗壳效率是动能转化为压力能的实际转化量和定嫡转化量之比。
.压气机的主要工作参数设计的原始数据设计选择型柴油机.发动机过量空气系数.容积系数.扫气系数.扫气过量空气系数压气机的主要工作参数是增压比效率流量和转速。
通常以增压比为纵坐标,流量为横坐标,转速为参变数,并以等效率线绘制压气机的特性曲线,从而可方便地看出各种工况下,压气机各主要工作参数的相互关系。
增压比增压比是压气机出口压力和进口压力之比。
增压比是压气机最主要的工作指标,也是对压气机提出的基本要求。
压气机的增压比主要是在工作轮和扩压器中获得的。
离心式压气机工作压力的提高,主要靠离心力作用产生。
离心力与工作轮外径处的圆周速度的平方成正比,而且在理想情况下,工作轮能加给空气的最大功也与工作轮外径处的圆周速度的平方成正比。
因此,选用高强度的材料制造工作轮,可以提高圆周速度,进而提高压气机的工作压力。
效率效率是压气机的经济性指标,说明压气机设计制造的完善程度。
其中最重要的有多变效率和等熵效率。
多变效率是指压气机的多变压缩功和压气机总功之比。
等熵效率是等熵压缩功和压气机消耗的总功之比。
在涡轮增压器中,压气机的等熵效率般为,个别的更高。
由于多变压缩功大于等熵压缩功,故多变效率大于等熵效率。
般等熵效率等于多变效率的。
流量单位时间内流过压气机的气体重量或容积称为压气机的流量。
每台压气机有定的流量范围,可以用给定增压比下,其最大流量和最小流量之比来表示。
压气机的流量范围决定了它适用的柴油机功率范围。
流量范围愈宽,则其适用的柴油机功率范围愈大。
转速压气机工作轮每分钟的转数称为压气机的转速。
因为压气机工作轮和涡轮工作轮装在同根转轴上
