專利名稱：柴油機(jī)用脈沖轉(zhuǎn)換增壓系統(tǒng)的改進(jìn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為柴油機(jī)用脈沖轉(zhuǎn)換增壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)在已有技術(shù)中，法國熱機(jī)研究所(SEMT)發(fā)明的柴油機(jī)用組件式脈沖轉(zhuǎn)換增壓系統(tǒng)(如附


圖1所示)其特點(diǎn)是在柴油機(jī)每個(gè)氣缸蓋排氣口上，裝一個(gè)脈沖轉(zhuǎn)換器，脈沖轉(zhuǎn)換器與一根小截面排氣總管相聯(lián)，柴油機(jī)氣缸排出的廢氣由排氣總管向渦輪定壓供氣。這種系統(tǒng)具有脈沖轉(zhuǎn)換效果好，結(jié)構(gòu)簡單緊湊的特點(diǎn)。然而在實(shí)用過程中，發(fā)現(xiàn)這種增壓系統(tǒng)在其排氣總管出口處排出的廢氣具有很高的功能，在部分負(fù)荷時(shí)，其值超過總焓降的40％以上。這些能量在通常結(jié)構(gòu)的渦輪進(jìn)氣系統(tǒng)中，全部排氣動能幾乎都損失掉。法國熱機(jī)研究所為了對這部分能量進(jìn)行部分回收，采用在排氣總管末端——即增壓器渦殼進(jìn)氣口處，安裝350毫米長的擴(kuò)壓管［1］，能量也僅能回收3～6％。
本實(shí)用新型發(fā)明的目的是提供一種柴油機(jī)用脈沖轉(zhuǎn)換增壓系統(tǒng)的改進(jìn)新結(jié)構(gòu)，以期達(dá)到回收排氣總管出口處的廢氣動能——即增壓器渦輪進(jìn)氣口處的廢氣速度能量，改善柴油機(jī)的工作性能，降低柴油機(jī)油耗和排溫，提高其工作可靠性及運(yùn)用經(jīng)濟(jì)性。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的柴油機(jī)用脈沖轉(zhuǎn)換增壓系統(tǒng)的改進(jìn)新結(jié)構(gòu)為由帶小截面排氣總管的脈沖轉(zhuǎn)換器和與之連接的增壓器渦輪進(jìn)氣系統(tǒng)組成。所不同于已有技術(shù)的是本實(shí)用新型發(fā)明的渦輪進(jìn)氣系統(tǒng)，由具有等截面比的渦輪進(jìn)氣連接管、若干葉片連接和組成氣道的渦輪進(jìn)氣殼、無葉片段的氣道及進(jìn)氣角為30～50度的渦輪靜葉片等部份組成。它們的截面比、葉片數(shù)及靜葉片的角度是由柴油機(jī)的型號及柴油機(jī)的功率等參數(shù)決定的。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比1、采用具有等截面比的渦輪進(jìn)氣連接管代替擴(kuò)壓管［1］，其作用是將柴油機(jī)各缸排出的具有高速度的廢氣引向渦輪進(jìn)氣殼；2、采用由若干葉片連接和組成氣道的渦輪進(jìn)氣殼代替原進(jìn)氣殼，以完成氣道連結(jié)和廢氣導(dǎo)向作用，從而使廢氣速度在氣道中得到保持，并按一定角度流出渦殼；3、本實(shí)用新型中在渦殼和靜葉片之間設(shè)置了無葉片段，使流入的高速廢氣有均衡和穩(wěn)定作用，以減少氣體的沖擊和流動損失；4、靜葉片的安裝使廢氣流由原來垂直進(jìn)氣改為30～50度的小角度進(jìn)氣，使高速的廢氣流獲得進(jìn)一步加速，而直接作用于增壓器的渦輪動葉上。
通過對脈沖轉(zhuǎn)換增壓系統(tǒng)中渦輪進(jìn)氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，使柴油機(jī)在排氣總管出口處排出的廢氣，即進(jìn)入渦輪進(jìn)氣系統(tǒng)中的廢氣動能得到充分利用，較好的回收了這些廢氣動能。
在實(shí)機(jī)試驗(yàn)中證明，采用本實(shí)用新型柴油機(jī)用脈沖轉(zhuǎn)換增壓系統(tǒng)的改進(jìn)新結(jié)構(gòu)，獲得了明顯效果1、廢氣動能回收率柴油機(jī)低負(fù)荷時(shí)可回收28％，柴油機(jī)高負(fù)荷時(shí)可回收8％，比法國熱機(jī)研究所發(fā)明的原系統(tǒng)平均提高4倍；2、柴油機(jī)油耗平均降低2.7克／馬力小時(shí)，柴油機(jī)排溫降低20℃；3、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、拆裝方便。本實(shí)用新型的投入運(yùn)用具有較好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
附
圖1、柴油機(jī)用脈沖轉(zhuǎn)換增壓系統(tǒng)示意圖圖2、柴油機(jī)用脈沖轉(zhuǎn)換增壓系統(tǒng)的改進(jìn)新結(jié)構(gòu)示意圖圖3、帶有小截面排氣總管的脈沖轉(zhuǎn)換器示意圖圖4、增壓器渦輪進(jìn)氣系統(tǒng)示意圖本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例如附圖2、3、4、所示，在柴油機(jī)各氣缸蓋排氣口［2］上分別裝有脈沖轉(zhuǎn)換器［3］，而脈沖轉(zhuǎn)換器［3］由噴咀［4］和小截面排氣總管［5］組成。噴咀［4］的一端通過法蘭安裝在氣缸蓋排氣口［2］上，各缸的小截面排氣總管［5］間用帶有法蘭的波紋管［6］連成一體，接于增壓器［7］的渦輪進(jìn)氣系統(tǒng)。渦輪進(jìn)氣系統(tǒng)由1、具有等截而比的渦輪進(jìn)氣連接管［8］，2、若干葉片［9］連接和組成氣道的渦輪進(jìn)氣殼［10］，其葉片［9］與進(jìn)氣殼［10］的殼體鑄成一體，3、無葉片段［11］，4、進(jìn)氣角為30～50度的渦輪靜葉片［12］組(即增壓器噴咀環(huán))等四部分組成。
當(dāng)柴油機(jī)工作時(shí)，各氣缸排氣從排氣口［2］經(jīng)脈沖轉(zhuǎn)換器［3］的噴咀［4］、小截面排氣總管［5］，進(jìn)入具有等截面比的渦輪進(jìn)氣連接管［8］內(nèi)。連接管［8］把具有高速度的廢氣流引向由若干葉片［9］連接和組成的渦輪進(jìn)氣殼［10］。廢氣的速度在氣道中得到了保持，并按一定的角度流入無葉片段［11］。高速氣流在進(jìn)氣為30～50度小角度的渦輪靜葉片［12］中得到加速后，直接作用在增壓器［7］的渦輪動葉片上。這樣使排氣總管出口廢氣動能得到充分利用，從而加大了增壓器渦輪功率，進(jìn)而提高進(jìn)入氣缸內(nèi)壓縮空氣的壓比，達(dá)到改善柴油機(jī)的工作性能，降低油耗和排溫，提高其工作可靠性及運(yùn)用經(jīng)濟(jì)性的目的。
權(quán)利要求1.一種柴油機(jī)用脈沖轉(zhuǎn)換增壓系統(tǒng)的改進(jìn)新結(jié)構(gòu)，它是由帶小截面排氣總管的脈沖轉(zhuǎn)換器和與之連接的增壓器渦輪進(jìn)氣系統(tǒng)組成，本實(shí)用新型的特征在于其渦輪進(jìn)氣系統(tǒng)由具有等截面比的渦輪進(jìn)氣連接管、若干葉片連接和組成氣道的渦輪進(jìn)氣殼、無葉片段的氣道及進(jìn)氣角為30～50度的渦輪靜葉片組成。
專利摘要一種柴油機(jī)用脈沖轉(zhuǎn)換增壓系統(tǒng)的改進(jìn)新結(jié)構(gòu)，是由脈沖轉(zhuǎn)換器和與之連接的增壓器渦輪進(jìn)氣系統(tǒng)組成，其渦輪進(jìn)氣系統(tǒng)由具有等截面比的渦輪進(jìn)氣連接管，若干葉片連接和組成氣道的渦輪進(jìn)氣殼、無葉片段的氣道及進(jìn)氣角為小角度的渦輪靜葉片組成。較已有技術(shù)、能充分利用柴油機(jī)的廢氣動能，改善柴油機(jī)的工作性能，降低其油耗和排溫，提高其工作可靠性和運(yùn)用經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號F04F13/00GK2058934SQ8920451
公開日1990年7月4日 申請日期1989年4月13日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月13日
發(fā)明者譚成良, 李光樂, 候康家 申請人:鐵道部大連內(nèi)燃機(jī)車研究所