Выхлопные газытурбокомпрессор состоит из двух частей: турбины выхлопных газов икомпрессор. Обычно турбина выхлопных газов находится с правой стороны, а компрессор — с левой. Они соосные. Корпус турбины изготовлен из жаростойкого сплава чугуна. Конец впуска воздуха соединен с выхлопной трубой цилиндра, а конец выпуска воздуха соединен с выпускным отверстием дизельного двигателя. Впускной конец компрессора соединен с воздушным фильтром воздухозаборника дизельного двигателя, а выпускной конец воздуха соединен с впускной трубой воздуха в цилиндре.
1. Газовая турбина
Турбина выхлопных газов обычно состоит изкорпус турбины, сопловое кольцо и рабочая крыльчатка. Кольцо сопла состоит из внутреннего кольца сопла, наружного кольца и сопловых лопаток. Канал, образованный лопастями сопла, сужается от входа к выходу. Рабочая крыльчатка состоит из поворотной платформы и крыльчатки, а рабочие лопатки закреплены на внешней кромке поворотной платформы. Сопловое кольцо и прилегающая к нему рабочая крыльчатка образуют «сцену». Турбина, имеющая только одну ступень, называется одноступенчатой турбиной. В большинстве нагнетателей используются одноступенчатые турбины.
Принцип работы турбины выхлопных газов следующий: когдадизельный двигатель работает, выхлопные газы проходят через выхлопную трубу и попадают в сопловое кольцо при определенном давлении и температуре. Поскольку площадь канала соплового кольца постепенно уменьшается, расход отработавшего газа в сопловом кольце увеличивается (хотя его давление и температура снижаются). Высокоскоростной выхлопной газ, выходящий из сопла, попадает в канал потока в лопатках крыльчатки, и воздушный поток вынужден поворачиваться. Из-за центробежной силы поток воздуха прижимается к вогнутой поверхности лопасти и пытается покинуть ее, вызывая разницу давлений между вогнутой и выпуклой поверхностями лопасти. Результирующая сила разности давлений, действующая на все лопасти, создает ударный момент на вращающемся валу, заставляя рабочее колесо вращаться в направлении крутящего момента, а затем выхлопной газ, выходящий из рабочего колеса, выбрасывается из выпускного отверстия через центр турбины.
2. Компрессор
Компрессор состоит из воздухозаборника, рабочего колеса, диффузора и корпуса турбины.компрессор расположен соосно с турбиной, работающей на выхлопных газах, и приводится в движение турбиной, работающей на выхлопных газах, для вращения рабочей турбины на высокой скорости. Рабочая турбина является основным компонентом компрессора. Обычно он состоит из загнутого вперед ветронаправляющего колеса и полуоткрытого рабочего колеса. Обе части соответственно установлены на вращающемся валу. На рабочем колесе радиально расположены прямые лопасти, между каждой лопаткой образован расширенный канал обдува. За счет вращения рабочего колеса всасываемый воздух сжимается за счет центробежной силы и выбрасывается к внешней кромке рабочего колеса, в результате чего давление, температура и скорость воздуха увеличиваются. Когда воздух проходит через диффузор, кинетическая энергия воздуха преобразуется в энергию давления за счет эффекта диффузии. В выхлопекорпус турбиныкинетическая энергия воздуха постепенно преобразуется в энергию давления. Таким образом, плотность всасываемого воздуха дизельного двигателя благодаря компрессору значительно улучшается.
Время публикации: 24 мая 2024 г.