可變幾何尺寸的離心式壓氣機(jī)機(jī)匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的目的在于提供可變幾何尺寸的離心式壓氣機(jī)機(jī)匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)，包括蝸殼、壓氣機(jī)葉輪，壓氣機(jī)葉輪安裝在蝸殼里，壓氣機(jī)葉輪上沿其自身周向分別安裝有主葉片和分流葉片，蝸殼里開(kāi)有環(huán)形的氣體控制槽，氣體控制槽里固定有回流環(huán)，回流環(huán)與氣體控制槽的左側(cè)、右側(cè)、外側(cè)三個(gè)方向的蝸殼內(nèi)壁分別形成回流槽、吸氣槽、回流通道，回流槽、回流通道、吸氣槽之間依次連通，吸氣槽位于主葉片前緣和分流葉片前緣之間，主葉片前緣與蝸殼端部之間形成壓氣機(jī)進(jìn)氣道，壓氣機(jī)進(jìn)氣道里設(shè)置可沿其移動(dòng)的滑動(dòng)套筒。本發(fā)明可以改變引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)的回流量，以達(dá)到優(yōu)化壓氣機(jī)全工況的目的。
【專(zhuān)利說(shuō)明】可變幾何尺寸的離心式壓氣機(jī)機(jī)匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種壓氣機(jī)，具體地說(shuō)是渦輪增壓器的壓氣機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]離心壓氣機(jī)使用引氣再循環(huán)裝置廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的渦輪增壓器中的高壓比離心壓氣機(jī)上，它的主要作用在于拓寬離心壓氣機(jī)的工作范圍和擴(kuò)大其喘振裕度。隨著離心壓氣機(jī)轉(zhuǎn)速和壓比的提高，其有效的工作范圍急劇變窄，采用引氣再循環(huán)裝置以后，在離心壓氣機(jī)流量接近喘振邊界時(shí)部分氣體通過(guò)抽氣槽抽氣，再?gòu)幕亓骺琢魅?，以使離心壓氣機(jī)的工作范圍變寬，喘振裕度增大。
[0003]引氣再循環(huán)通道在工作過(guò)程中的回流量對(duì)其工作范圍的拓寬和喘振裕度的增加有決定性的影響，不同的抽氣回流量對(duì)于不同轉(zhuǎn)速下的離心壓氣機(jī)工作范圍的擴(kuò)大有不同的影響。傳統(tǒng)的引氣再循環(huán)裝置不能全工況地優(yōu)化離心壓氣機(jī)的工作范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供改變引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)的回流量，以達(dá)到優(yōu)化壓氣機(jī)全工況目的的可變幾何尺寸的離心式壓氣機(jī)機(jī)匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]本發(fā)明可變幾何尺寸的離心式壓氣機(jī)機(jī)匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)，包括蝸殼、壓氣機(jī)葉輪，壓氣機(jī)葉輪安裝在蝸殼里，其特征是:壓氣機(jī)葉輪上沿其自身周向分別安裝有主葉片和分流葉片，蝸殼里開(kāi)有環(huán)形的氣體控制槽，氣體控制槽里固定有回流環(huán)，回流環(huán)與氣體控制槽的左側(cè)、右側(cè)、外側(cè)三個(gè)方向的蝸殼內(nèi)壁分別形成回流槽、吸氣槽、回流通道，回流槽、回流通道、吸氣槽之間依次連通，吸氣槽位于主葉片前緣和分流葉片前緣之間，主葉片前緣與蝸殼端部之間形成壓氣機(jī)進(jìn)氣道，壓氣機(jī)進(jìn)氣道里設(shè)置可沿其移動(dòng)的滑動(dòng)套筒。
[0007]本發(fā)明還可以包括:
[0008]1、滑動(dòng)套筒在壓氣機(jī)進(jìn)氣道里移動(dòng)實(shí)現(xiàn)回流槽與壓氣機(jī)進(jìn)氣道的全連通、半連通和全封閉。
[0009]2、蝸殼里主葉片和分流葉片后緣的外側(cè)設(shè)置葉片擴(kuò)壓器。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于:本發(fā)明在引氣再循環(huán)通道的回流槽出口安裝了滑動(dòng)套筒，滑動(dòng)套筒位置的改變可以改變回流槽出口的通流面積，從而改變引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)的回流量，以達(dá)到優(yōu)化壓氣機(jī)全工況的目的。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明回流槽與壓氣機(jī)進(jìn)氣道半連通狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本發(fā)明回流槽與壓氣機(jī)進(jìn)氣道全連通狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3是本發(fā)明回流槽與壓氣機(jī)進(jìn)氣道封閉狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4是本發(fā)明葉輪、葉片立體圖；[0015]圖5是本發(fā)明葉輪、葉片側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述:
[0017]結(jié)合圖1?5，本發(fā)明是一種新型可變幾何尺寸的離心壓氣機(jī)引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)，包括壓氣機(jī)蝸殼、引氣再循環(huán)通道、壓氣機(jī)進(jìn)口通道及進(jìn)口滑套等。其主要特征在于在壓氣機(jī)進(jìn)口 2的滑動(dòng)套筒I可以改變引氣再循環(huán)通道回流槽出口 6的尺寸以改變引氣再循環(huán)通道的空氣回流量。引氣再循環(huán)通道的吸氣槽7位于主葉片前緣3和分流葉片前緣11之間，弓丨氣再循環(huán)通道的回流槽5位于主葉片外緣以外，壓氣機(jī)進(jìn)口通道內(nèi)的滑動(dòng)套筒I安裝在壓氣機(jī)進(jìn)氣道2內(nèi)，其位置的改變可以將引氣再循環(huán)通道的回流槽出口 5完全打開(kāi)或完全關(guān)閉或打開(kāi)在任一位置，這樣就可以全工況對(duì)引氣再循環(huán)通道內(nèi)的空氣回流量進(jìn)行控制。
[0018]本發(fā)明主要包括離心壓氣機(jī)蝸殼、引氣再循環(huán)通道以及控制回流口大小的滑動(dòng)套筒。在壓氣機(jī)引氣再循環(huán)的仿真及試驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)，為了拓寬壓氣機(jī)穩(wěn)定工作范圍以及增大喘振裕度，高工況時(shí)應(yīng)使引氣再循環(huán)有較大的回流量，低工況時(shí)有較小的回流量。
[0019]當(dāng)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)速和流量較小時(shí)，滑動(dòng)套筒I的位置向壓氣機(jī)進(jìn)氣道2方向內(nèi)側(cè)方向移動(dòng)，使引氣再循環(huán)通道回流槽5出口通流面積減小，減小回流量；當(dāng)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)速和流量較大時(shí)，滑動(dòng)套筒I的位置向壓氣機(jī)進(jìn)氣道2方向外側(cè)方向移動(dòng)，使引氣再循環(huán)通道回流槽5通流面積增大，增大回流量；這樣就可以實(shí)現(xiàn)，在全工況下調(diào)整引氣再循環(huán)通道的回流量，拓寬壓氣機(jī)的穩(wěn)定工作范圍，增大其喘振裕度。
[0020]附圖中，圖1、圖2和圖3分別表示了 3種狀態(tài)，分別是引氣再循環(huán)滑動(dòng)套筒處于半開(kāi)、全開(kāi)和全關(guān)的狀態(tài)。
【權(quán)利要求】
1.可變幾何尺寸的離心式壓氣機(jī)機(jī)匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)，包括蝸殼(8)、壓氣機(jī)葉輪(12)，壓氣機(jī)葉輪(12)安裝在蝸殼(8)里，其特征是:壓氣機(jī)葉輪(12)上沿其自身周向分別安裝有主葉片(4)和分流葉片(10)，蝸殼(8)里開(kāi)有環(huán)形的氣體控制槽，氣體控制槽里固定有回流環(huán)(13)，回流環(huán)(13)與氣體控制槽的左側(cè)、右側(cè)、外側(cè)三個(gè)方向的蝸殼內(nèi)壁分別形成回流槽(5)、吸氣槽(7)、回流通道(6)，回流槽(5)、回流通道(6)、吸氣槽(7)之間依次連通，吸氣槽(7)位于主葉片前緣(3)和分流葉片前緣(11)之間，主葉片前緣(3)與蝸殼(8)端部之間形成壓氣機(jī)進(jìn)氣道(2)，壓氣機(jī)進(jìn)氣道(2)里設(shè)置可沿其移動(dòng)的滑動(dòng)套筒(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變幾何尺寸的離心式壓氣機(jī)機(jī)匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)，其特征是:滑動(dòng)套筒(I)在壓氣機(jī)進(jìn)氣道(2)里移動(dòng)實(shí)現(xiàn)回流槽(5)與壓氣機(jī)進(jìn)氣道(2)的全連通、半連通和全封閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可變幾何尺寸的離心式壓氣機(jī)機(jī)匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)，其特征是:蝸殼(8) 里主葉片(4)和分流葉片(10)后緣的外側(cè)設(shè)置葉片擴(kuò)壓器(9)。
【文檔編號(hào)】F04D29/42GK104019058SQ201410299425
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】崔欣潔, 杜興華, 王銀燕, 楊傳雷, 王賀春, 劉春罡, 潘克銀 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)