CN201310386Y - 一种斜流式废气涡轮增压器 - Google Patents

Abstract

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。

Description

一种斜流式废气涡轮增压器

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，缩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(α)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。

附图说明

下面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，缩小了涡壳1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(α)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1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。

Claims (2)

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。

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