NL2005104C2 - COMPRESSOR WITH ADJUSTABLE BYPASS. - Google Patents

Description

Compressor met regelbare bypass BESCHRIJVING: 5Compressor with adjustable bypass DESCRIPTION: 5

Gebied van de uitvindingFIELD OF THE INVENTION

De uitvinding heeft betrekking op een compressor omvattende: een compressorhuis voorzien van een luchtinlaatopening, een 10 luchtuitlaatopening en een zich daartussen uitstrekkend wanddeel, waarin ten minste één bypassopening aanwezig is, een compressorwiel dat aanwezig is in het compressorhuis en draaibaar is om een centrale draaias, een luchtinlaatkanaal dat op de luchtinlaatopening is aangesloten, en 15 - een bypasskanaal dat de bypassopening in verbinding stelt met een in een wand van het luchtinlaatkanaal aanwezige luchttoevoeropening.The invention relates to a compressor comprising: a compressor housing provided with an air inlet opening, an air outlet opening and a wall part extending therebetween, in which at least one bypass opening is present, a compressor wheel which is present in the compressor housing and rotatable about a central axis of rotation, an air inlet channel which is connected to the air inlet opening, and - a bypass channel which communicates the bypass opening with an air supply opening present in a wall of the air inlet channel.

Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een compressor van een turbocharger voor een verbrandingsmotor , welke compressor de luchttoevoer naar de verbrandingsmotor vergroot.More in particular, the invention relates to a compressor of a turbocharger for a combustion engine, which compressor increases the air supply to the combustion engine.

2020

Stand van de techniekState of the art

Een dergelijke compressor is bekend uit WO-A-2007/098133. Bij deze bekende compressor is de luchtuitlaatopening aangesloten op een slakkenhuisvormig 25 luchtafvoerkanaal. De bypassopening is hierbij aanwezig tussen de buitenomtrek van het compressorwiel en de luchtinlaat.Such a compressor is known from WO-A-2007/098133. With this known compressor, the air outlet opening is connected to a cochlea shaped air outlet channel. The bypass opening is hereby present between the outer circumference of the compressor wheel and the air inlet.

Door een dergelijke bypass wordt het werkgebied van de compressor vergroot. Nadeel van een dergelijke bypass is dat de efficiëntie van de compressor in het grootste deel van het werkgebied hierdoor afneemt.Such a bypass increases the operating range of the compressor. The disadvantage of such a bypass is that it reduces the efficiency of the compressor in most of the working area.

3030

Samenvatting van de uitvindingSummary of the invention

Een doel van de uitvinding is het verschaffen van een compressor van de in de aanhef omschreven soort waarbij de afname van de efficiëntie geringer is dan bij 2 de bekende compressor. Hiertoe is de compressor volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat deze voorts een klep omvat die in het bypasskanaal aanwezig is en instelbaar is tussen een open stand waarin de klep het bypasskanaal vrijgeeft en een gesloten stand waarin de klep het bypasskanaal afsluit. Met deze klep kan de bypass enkel geopend 5 worden indien een groter werkgebied gewenst is. In alle andere situaties kan met de klep de bypass afgesloten worden waardoor in deze situaties het rendement niet negatief beïnvloed wordt. In plaats van deze open/dicht-klep kan ook een klep toegepast worden die ook standen heeft tussen de geheel open en de geheel gesloten stand.An object of the invention is to provide a compressor of the type described in the preamble in which the decrease in efficiency is smaller than in the case of the known compressor. To this end, the compressor according to the invention is characterized in that it further comprises a valve which is present in the bypass channel and is adjustable between an open position in which the valve releases the bypass channel and a closed position in which the valve closes the bypass channel. With this valve the bypass can only be opened if a larger working area is desired. In all other situations the bypass can be closed with the valve, so that the efficiency is not negatively affected in these situations. Instead of this open / closed valve, it is also possible to use a valve which also has positions between the fully open and the fully closed position.

Een uitvoeringsvorm van de compressor volgens de uitvinding is 10 gekenmerkt, doordat het compressorwiel is voorzien van een nabij de centrale draaias aanwezige inlaat, waarin tijdens bedrijf de lucht in axiale richting wordt aangezogen, en een aan de buitendiameter van het compressorwiel aanwezige uitlaat, waaruit tijdens bedrijf de lucht in radiale richting wordt geblazen, waarbij het wanddeel waarin de bypassopening aanwezig is zich bevindt tussen de inlaat en de uitlaat van het 15 compressorwiel..An embodiment of the compressor according to the invention is characterized in that the compressor wheel is provided with an inlet located near the central axis of rotation, into which the air is sucked in axial direction during operation, and an outlet present at the outer diameter of the compressor wheel, from which during During operation, the air is blown in a radial direction, the wall part in which the bypass opening is present being located between the inlet and the outlet of the compressor wheel.

Een verdere uitvoeringsvorm van de compressor volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat de bypassopening nabij de uitlaat aanwezig is. Hierdoor wordt het werkbereik meer vergroot dan indien de bypassopening meer nabij de inlaat aanwezig is. Doordat de bypass gesloten kan worden indien het werkgebied niet vergroot hoeft te 20 worden, is met de compressor volgens de uitvinding een positie van de bypassopening mogelijk die een groter werkgebied van de compressor mogelijk maakt zonder dat dit negatieve gevolgen heeft op het rendement van de compressor over het gehele werk gebied van de compressor.A further embodiment of the compressor according to the invention is characterized in that the bypass opening is present near the outlet. This increases the working range more than if the bypass opening is more close to the inlet. Because the bypass can be closed if the working area does not have to be enlarged, a position of the bypass opening is possible with the compressor according to the invention which allows a larger working area of the compressor without this having a negative effect on the efficiency of the compressor over the entire working area of the compressor.

Een verdere uitvoeringsvorm van de compressor volgens de uitvinding is 25 gekenmerkt, doordat de bypassklep regelbaar is. Hierdoor is het rendement van de compressor instelbaar.A further embodiment of the compressor according to the invention is characterized in that the bypass valve is adjustable. This makes the efficiency of the compressor adjustable.

Beknopte omschrijving van de tekeningen 30 Hieronder zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van een in de tekeningen weergegeven uitvoeringsvoorbeeld van de compressor volgens de uitvinding. Hierbij toont:Brief description of the drawings The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment of the compressor according to the invention shown in the drawings. Hereby shows:

Figuur 1 een uitvoeringsvorm van de compressor in langsdoorsnede; enFigure 1 shows an embodiment of the compressor in longitudinal section; and

Figuur 2 het compressorhuis van de compressor in voor aanzicht.Figure 2 shows the compressor housing of the compressor in front view.

33

Gedetailleerde omschrijving van de tekeningenDetailed description of the drawings

In de figuren 1 en 2 is een uitvoeringsvorm van de compressor volgens de uitvinding weergegeven in langsdoorsnede respectievelijk voor aanzicht. De 5 compressor 1 heeft een compressorhuis 3 voorzien van een luchtinlaatopening 5 en een luchtuitlaatopening 7. De luchtuitlaatopening 7 is aangesloten op een slakkenhuisvormig luchtafvoerkanaal 9 en op de luchtinlaatopening 5 is een luchtinlaatkanaal 11 aangesloten.Figures 1 and 2 show an embodiment of the compressor according to the invention in longitudinal section and front view, respectively. The compressor 1 has a compressor housing 3 provided with an air inlet opening 5 and an air outlet opening 7. The air outlet opening 7 is connected to a cochlea shaped air outlet channel 9 and an air inlet channel 11 is connected to the air inlet opening 5.

In het compressorhuis 3 is een compressorwiel 13 aanwezig dat draaibaar 10 is om een centrale draaias 15 en is voorzien van schoepbladen 17. Het compressorwiel 13 is voorzien van een nabij de centrale draaias 15 aanwezige inlaat 19, waarin tijdens bedrijf de lucht in axiale richting wordt aangezogen, en een aan de buitendiameter van het compressorwiel aanwezige uitlaat 21, waaruit tijdens bedrijf de lucht in radiale richting wordt geblazen.Compressor housing 3 is provided with a compressor wheel 13 which is rotatable 10 about a central axis of rotation 15 and is provided with blade blades 17. Compressor wheel 13 is provided with an inlet 19 near the central axis of rotation 15, in which during operation the air is moved in axial direction and an outlet 21 present at the outer diameter of the compressor wheel, from which the air is blown in radial direction during operation.

15 Tussen de inlaat 19 en de uitlaat 21 van het compressorwiel strekt zich een wanddeel 23 van het compressorhuis uit. In dit wanddeel 23 is een bypassopening 25 aanwezig die uitmondt in een bypasskamer 27, die ringvormig om het compressorwiel 13 aanwezig is en die een doorsnede heeft die groter is dan die van de bypassopening.A wall part 23 of the compressor housing extends between the inlet 19 and the outlet 21 of the compressor wheel. In this wall part 23 a bypass opening 25 is present which opens into a bypass chamber 27, which is arranged annularly around the compressor wheel 13 and which has a cross-section that is larger than that of the bypass opening.

20 In de wand van de bypasskamer 27 is een uitvoeropening 29 aanwezig waarop een bypasskanaal 31 is aangesloten. Dit bypasskanaal 31 stelt de bypassopeningen 25 in verbinding stelt met een in een wand van het luchtinlaatkanaal 11 aanwezige luchttoevoeropening 33. In dit bypasskanaal 31 is een klep 35 aanwezig, die instelbaar is tussen een open stand waarin de klep het bypasskanaal vrijgeeft en een 25 gesloten stand waarin de klep het bypasskanaal afsluit. Met deze klep kan de bypass geopend worden indien een groter werkgebied gewenst is. In alle andere situaties kan met de klep de bypass worden geregeld tussen open en dicht, waardoor het rendement van de compressor kan worden geregeld.In the wall of the bypass chamber 27 there is an outlet opening 29 to which a bypass channel 31 is connected. This bypass channel 31 puts the bypass openings 25 in communication with an air supply opening 33 present in a wall of the air inlet channel 11. In this bypass channel 31 there is a valve 35 which is adjustable between an open position in which the valve releases the bypass channel and a closed position in which the valve closes the bypass channel. With this valve the bypass can be opened if a larger working area is desired. In all other situations, the bypass can be used to control the bypass between open and closed, thereby controlling the efficiency of the compressor.

Hoewel in het voorgaande de uitvinding is toegelicht aan de hand van de 30 tekeningen, dient te worden vastgesteld dat de uitvinding geenszins tot de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvorm is beperkt. De uitvinding strekt zich mede uit tot alle van de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvorm afwijkende uitvoeringsvormen binnen het door de conclusies gedefinieerde kader. Zo kunnen de bypassopeningen ook 4 meer nabij de uitlaat van het compressorwiel aanwezig zijn dan de hier getoonde posities om het werkgebied van de compressor verder te vergroten.Although in the foregoing the invention has been elucidated with reference to the drawings, it must be stated that the invention is by no means limited to the embodiment shown in the drawings. The invention also extends to all embodiments deviating from the embodiment shown in the drawings within the scope defined by the claims. Thus, the bypass openings can also be 4 more near the outlet of the compressor wheel than the positions shown here to further increase the operating range of the compressor.

Claims (4)

1. Compressor omvattende: een compressorhuis voorzien van een luchtinlaatopening, een luchtuitlaatopening en een zich daartussen uitstrekkend wanddeel, waarin ten minste 5 één bypassopening aanwezig is, een compressorwiel dat aanwezig is in het compressorhuis en draaibaar is om een centrale draaias, een luchtinlaatkanaal dat op de luchtinlaatopening is aangesloten, en een bypasskanaal dat de bypassopening in verbinding stelt met een in een wand 10 van het luchtinlaatkanaal aanwezige luchttoevoeropening, met het kenmerk, dat de compressor voorts een klep omvat die in het bypasskanaal aanwezig is en instelbaar is tussen een open stand waarin de klep het bypasskanaal vrijgeeft en een gesloten stand waarin de klep het bypasskanaal afsluit.Compressor comprising: a compressor housing provided with an air inlet opening, an air outlet opening and a wall part extending therebetween, in which at least one bypass opening is present, a compressor wheel which is present in the compressor housing and rotatable about a central axis of rotation, an air inlet channel which is on the air inlet opening is connected, and a bypass channel which connects the bypass opening to an air supply opening present in a wall 10 of the air inlet channel, characterized in that the compressor furthermore comprises a valve which is present in the bypass channel and is adjustable between an open position wherein the valve releases the bypass channel and a closed position in which the valve closes the bypass channel. 2. Compressor volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het 15 compressorwiel is voorzien van een nabij de centrale draaias aanwezige inlaat, waarin tijdens bedrijf de lucht in axiale richting wordt aangezogen, en een aan de buitendiameter van het compressorwiel aanwezige uitlaat, waaruit tijdens bedrijf de lucht in radiale richting wordt geblazen, waarbij het wanddeel waarin de bypassopening aanwezig is zich bevindt tussen de inlaat en de uitlaat van het compressorwiel.2. Compressor as claimed in claim 1, characterized in that the compressor wheel is provided with an inlet located near the central axis of rotation, into which the air is sucked in axially during operation, and an outlet present at the outer diameter of the compressor wheel, from which during during operation the air is blown in radial direction, the wall part in which the bypass opening is present being located between the inlet and the outlet of the compressor wheel. 3. Compressor volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de bypassopening nabij de uitlaat aanwezig is.3. Compressor according to claim 2, characterized in that the bypass opening is present near the outlet. 4. Compressor volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat de klep regelbaar is.Compressor according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the valve is adjustable.