本發(fā)明涉及一種掃氣裝置，更具體地，涉及用于大型船用發(fā)動機的渦輪增壓掃氣裝置。

背景技術：

大型船用發(fā)動機工作過程中需要吸入大量新鮮空氣參與燃燒室內(nèi)燃燒過程，將新鮮空氣引入氣缸內(nèi)參與燃燒的組件稱為掃氣系統(tǒng)。在設計掃氣系統(tǒng)時，需要考慮如下問題：如何提高掃氣效率進而提高發(fā)動機效率；如何防止冷凝的水在與掃氣一起進入發(fā)動機氣缸時對氣缸套和活塞環(huán)帶來巨大的傷害；如何減少工作時發(fā)動機機體外側(cè)的渦輪增壓掃氣裝置總重大、力臂長、振動大的缺點；如何提高發(fā)動機整體的安全性。

技術實現(xiàn)要素：

針對背景技術中的問題，本發(fā)明提出一種渦輪增壓掃氣裝置，該裝置利用發(fā)動機產(chǎn)生的廢氣驅(qū)動增壓裝置，增壓裝置壓縮的新鮮空氣經(jīng)冷卻器冷凝后產(chǎn)生的濕氣通過滴水分離器凈化，最后通過簡易支撐結(jié)構(gòu)將掃氣系統(tǒng)與發(fā)動機機體固定。

本發(fā)明為一種渦輪增壓掃氣裝置，由至少一個渦輪增壓器、至少一個空冷器及至少一個掃氣殼體構(gòu)成，所述渦輪增壓器位于掃氣殼體外部，所述空冷器位于掃氣殼體內(nèi)部及渦輪增壓器的下游，所述渦輪增壓器將新鮮空氣壓縮后送入掃氣殼體，掃氣殼體內(nèi)的壓縮空氣被傳送給所述空冷器進行冷卻處理，處理后的掃氣傳送給發(fā)動機。

所述的渦輪增壓器使用發(fā)動機機體產(chǎn)生的廢氣作為動力源。

所述的渦輪增壓掃氣裝置，至少具有一個滴水分離器，所述滴水分離器位于掃氣殼體的內(nèi)部，用于除去在所述空冷器冷卻處理后的掃氣中含有的過量水分。

所述的渦輪增壓掃氣裝置，至少具有一個掃氣集管，所述掃氣集管與掃氣殼體的出口相連接，用于穩(wěn)定掃氣殼體里面掃氣的壓力波動，并將掃氣空氣均 勻地送到發(fā)動機機體的氣缸中。

所述的渦輪增壓掃氣裝置，至少具有一個輔助鼓風機，所述輔助鼓風機位于掃氣殼體外部，當掃氣殼體內(nèi)的氣壓降到預定值時將附加的掃氣和掃氣壓供給發(fā)動機。

所述的輔助鼓風機為離心式鼓風機。

所述的渦輪增壓掃氣裝置，至少具有一個單向閥，其位于所述掃氣集管內(nèi)，用于實現(xiàn)掃氣空氣的單向流動控制。

所述的渦輪增壓掃氣裝置，至少具有二個可調(diào)連接機構(gòu)，所述可調(diào)連接機構(gòu)用于連接所述渦輪增壓掃氣裝置與發(fā)動機機體。

所述可調(diào)連接機構(gòu)由第一塊支撐板、第二塊支撐板及第三塊支撐板構(gòu)成，其中，第一塊支撐板的末端豎直固定于第二塊支撐板之上，第三塊支撐板端部與第一塊支撐板及第二塊支撐板固定相連。所述可調(diào)連接機構(gòu)具有腰型孔，所述腰型孔位于第二塊支撐板的兩端及第一塊支撐板的首端。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的大型船用發(fā)動機的渦輪增壓掃氣裝置的原理結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明的大型船用發(fā)動機的渦輪增壓掃氣裝置的主視圖。

圖3為圖2的渦輪增壓掃氣裝置的左視圖。

圖4為圖2的渦輪增壓掃氣裝置的右視圖。

圖5為本發(fā)明的可調(diào)連接機構(gòu)的立體圖。

圖6為圖5的可調(diào)連接機構(gòu)的主視圖。

圖7為圖5的可調(diào)連接機構(gòu)的俯視圖。

其中，1-渦輪增壓器，2-掃氣殼體，3-空冷器，4-滴水分離器，5-掃氣集管，6-輔助鼓風機，7-單向閥，8-可調(diào)連接機構(gòu)，9-支撐板，10-支撐板，11-支撐板

具體實施方式

下面參照附圖描述本發(fā)明的實施方式，其中相同的部件用相同的附圖標記表示。

如圖1所示，一種渦輪增壓掃氣裝置，由至少一個渦輪增壓器1、至少一個空冷器3及至少一個掃氣殼體2構(gòu)成，所述渦輪增壓器1位于掃氣殼體2外部， 所述空冷器3位于掃氣殼體2內(nèi)部及渦輪增壓器1的下游。參照圖2，該裝置工作時，所述渦輪增壓器1采用發(fā)動機機體產(chǎn)生的廢氣作為動力源進行增壓工作，渦輪增壓器1將新鮮空氣壓縮后送入掃氣殼體2，經(jīng)過渦輪增壓器1壓縮的新鮮空氣溫度會升高造成比體積下降，需要冷凝。因此增壓的掃氣傳送到空冷器3進行冷卻處理，再將掃氣傳送給發(fā)動機。在此過程中，掃氣殼體2為掃氣流通的通道。

冷卻后的掃氣中的自然的濕氣將會或多或少地冷凝下來，這些冷凝的水在與掃氣一起進入發(fā)動機氣缸時將會對氣缸套和活塞環(huán)帶來巨大的傷害，因此，如圖2所示，所述渦輪增壓掃氣裝置還包括至少一個滴水分離器4，所述滴水分離器4位于掃氣殼體2的內(nèi)部，用于除去在空冷器3冷卻處理后的掃氣中含有的過量水分。

優(yōu)選地，所述的渦輪增壓掃氣裝置還具有至少一個掃氣集管5，所述掃氣集管5與掃氣殼體2的出口相連接，用于穩(wěn)定掃氣殼體2里面掃氣的壓力波動，并將掃氣空氣均勻地送到發(fā)動機機體的氣缸中進行燃燒。經(jīng)過滴水分離器4去除了冷凝水的掃氣空氣經(jīng)由掃氣集管5均勻的為發(fā)動機各缸提供新鮮空氣。

優(yōu)選地，所述的渦輪增壓掃氣裝置，具有輔助鼓風機6，所述輔助鼓風機6位于掃氣殼體2外部。在裝置工作期間，載荷(例如掃氣殼體2內(nèi)的氣壓)降到預定值時將附加的掃氣和掃氣壓供給發(fā)動機。

優(yōu)選地，所述的渦輪增壓掃氣裝置，具有備用輔助鼓風機6，用以替換工作時產(chǎn)生故障的輔助鼓風機6，從而保證發(fā)動機機體的正常啟動及運行。

優(yōu)選地，所述輔助鼓風機6為離心式鼓風機。

優(yōu)選地，所述的渦輪增壓掃氣裝置，還具有一個單向閥7，單向閥7位于掃氣集管5的內(nèi)部，更具體地，位于掃氣殼體2與掃氣集管5的連接位置處，所述單向閥7用于實現(xiàn)掃氣空氣的單向流動控制。

優(yōu)選地，如圖5所示，所述的渦輪增壓掃氣裝置，還具有可調(diào)連接機構(gòu)8，用于連接所述渦輪增壓掃氣裝置與發(fā)動機機體。所述可調(diào)連接機構(gòu)8為由支撐板9、支撐板10及支撐板11構(gòu)成，其中，支撐板9的末端豎直固定于支撐板10之上，支撐板11端部與支撐板9及支撐板10固定相連。所述可調(diào)連接機構(gòu)8具有腰型孔，所述腰型孔位于支撐板10的兩端及支撐板9的首端。所述可調(diào)連接機構(gòu)8通過腰型孔及螺栓將渦輪增壓掃氣裝置及發(fā)動機機體連接起來。所 述腰型孔令可調(diào)連接機構(gòu)8在安裝方向上可調(diào)，從而實現(xiàn)裝配過程中的三坐標方向可調(diào)，以滿足整機安裝要求。所述可調(diào)連接機構(gòu)8可以加強渦輪增壓掃氣裝置的穩(wěn)定性及整體結(jié)構(gòu)的剛性，也可以減少振動。

以上所述的實施例，只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實施方式，本領域的技術人員在本發(fā)明技術方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。

技術特征：

技術總結(jié)
本發(fā)明涉及一種渦輪增壓掃氣裝置，由至少一個渦輪增壓器(1)、至少一個空冷器(3)及至少一個掃氣殼體(2)構(gòu)成，所述渦輪增壓器(1)位于掃氣殼體(2)外部，所述空冷器(3)位于掃氣殼體(2)內(nèi)部及渦輪增壓器(1)的下游，所述渦輪增壓器(1)將新鮮空氣壓縮后送入掃氣殼體(2)，掃氣殼體(2)內(nèi)的壓縮空氣被傳送給所述空冷器(3)進行冷卻處理，處理后的掃氣傳送給發(fā)動機。該裝置可以提高掃氣效率進而提高發(fā)動機效率；防止冷凝的水在與掃氣一起進入發(fā)動機氣缸時對氣缸套和活塞環(huán)帶來巨大的傷害；減少工作時發(fā)動機機體外側(cè)的渦輪增壓掃氣裝置總重大、力臂長、振動大的缺點；提高發(fā)動機整體的安全性。

技術研發(fā)人員：王雁冰;向賢念;黃慧駿
受保護的技術使用者：滬東重機有限公司;中船動力研究院有限公司
技術研發(fā)日：2015.12.31
技術公布日：2017.07.07