可變幾何尺寸的離心式壓氣機機匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型的目的在于提供可變幾何尺寸的離心式壓氣機機匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)，包括蝸殼、壓氣機葉輪，壓氣機葉輪安裝在蝸殼里，壓氣機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進氣道，壓氣機進氣道里設(shè)置可沿其移動的滑動套筒。本實用新型可以改變引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)的回流量，以達到優(yōu)化壓氣機全工況的目的。
【專利說明】可變幾何尺寸的離心式壓氣機機匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及的是一種壓氣機，具體地說是渦輪增壓器的壓氣機。

【背景技術(shù)】
[0002]離心壓氣機使用引氣再循環(huán)裝置廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外先進的渦輪增壓器中的高壓比離心壓氣機上，它的主要作用在于拓寬離心壓氣機的工作范圍和擴大其喘振裕度。隨著離心壓氣機轉(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，在離心壓氣機流量接近喘振邊界時部分氣體通過抽氣槽抽氣，再從回流孔流入，以使離心壓氣機的工作范圍變寬，喘振裕度增大。
[0003]引氣再循環(huán)通道在工作過程中的回流量對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于不同轉(zhuǎn)速下的離心壓氣機工作范圍的擴大有不同的影響。傳統(tǒng)的引氣再循環(huán)裝置不能全工況地優(yōu)化離心壓氣機的工作范圍。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供改變引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)的回流量，以達到優(yōu)化壓氣機全工況目的的可變幾何尺寸的離心式壓氣機機匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0005]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0006]本實用新型可變幾何尺寸的離心式壓氣機機匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)，包括蝸殼、壓氣機葉輪，壓氣機葉輪安裝在蝸殼里，其特征是:壓氣機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進氣道，壓氣機進氣道里設(shè)置可沿其移動的滑動套筒。
[0007]本實用新型還可以包括:
[0008]1、滑動套筒在壓氣機進氣道里移動實現(xiàn)回流槽與壓氣機進氣道的全連通、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)置葉片擴壓器。
[0010]本實用新型的優(yōu)勢在于:本實用新型在引氣再循環(huán)通道的回流槽出口安裝了滑動套筒，滑動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，以達到優(yōu)化壓氣機全工況的目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型回流槽與壓氣機進氣道半連通狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本實用新型回流槽與壓氣機進氣道全連通狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3是本實用新型回流槽與壓氣機進氣道封閉狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4是本實用新型葉輪、葉片立體圖；
[0015]圖5是本實用新型葉輪、葉片側(cè)視圖。

【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖舉例對本實用新型做更詳細地描述:
[0017]結(jié)合圖1?5，本實用新型是一種新型可變幾何尺寸的離心壓氣機引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)，包括壓氣機蝸殼、引氣再循環(huán)通道、壓氣機進口通道及進口滑套等。其主要特征在于在壓氣機進口 2的滑動套筒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，引氣再循環(huán)通道的回流槽5位于主葉片外緣以外，壓氣機進口通道內(nèi)的滑動套筒I安裝在壓氣機進氣道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完全打開或完全關(guān)閉或打開在任一位置，這樣就可以全工況對引氣再循環(huán)通道內(nèi)的空氣回流量進行控制。
[0018]本實用新型主要包括離心壓氣機蝸殼、引氣再循環(huán)通道以及控制回流口大小的滑動套筒。在壓氣機引氣再循環(huán)的仿真及試驗研宄中發(fā)現(xiàn)，為了拓寬壓氣機穩(wěn)定工作范圍以及增大喘振裕度，高工況時應(yīng)使引氣再循環(huán)有較大的回流量，低工況時有較小的回流量。
[0019]當壓氣機轉(zhuǎn)速和流量較小時，滑動套筒I的位置向壓氣機進氣道2方向內(nèi)側(cè)方向移動，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；當壓氣機轉(zhuǎn)速和流量較大時，滑動套筒I的位置向壓氣機進氣道2方向外側(cè)方向移動，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)滑動套筒處于半開、全開和全關(guān)的狀態(tài)。
【權(quán)利要求】
1.可變幾何尺寸的離心式壓氣機機匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)，包括蝸殼(8)、壓氣機葉輪(12)，壓氣機葉輪(12)安裝在蝸殼(8)里，其特征是:壓氣機葉輪(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進氣道(2)，壓氣機進氣道(2)里設(shè)置可沿其移動的滑動套筒(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機匣引氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)，其特征是:滑動套筒(I)在壓氣機進氣道(2)里移動實現(xiàn)回流槽(5)與壓氣機進氣道(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機匣引氣再循環(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)置葉片擴壓器(9)。
【文檔編號】F04D27/00GK204200674SQ201420351438
【公開日】2015年3月11日 申請日期: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 申請人:哈爾濱工程大學