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    结构原理 TECH
    柴油发电机组废气涡轮增压器的结构与工作原理
    添加时间:2019-02-21

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    本文星光发电设备以柴油发电机组径流式废气涡轮增压器为例讲述其结构与工作原理。柴油发电机组废气涡轮增压器由废气涡轮和压气机两部分组成,如图1所示。右边为废气涡轮,左边为压气机,两者同轴。涡轮机壳用耐热合金铸铁铸造而成,进气端与汽缸排气管道相连出气口端与柴油发电机组排烟口相连。压气机进气口端与柴油机进气口的空气滤清器相连,出气口端与汽缸进气管道相连。

     

    柴油发电机组

     
    一、废气涡轮
     
    废气涡轮通常由涡轮壳、喷嘴环和工作叶轮等组成。喷嘴环由喷嘴内环、外环和喷嘴叶片等组成。喷嘴叶片形成的通道从进口到出口成收缩状。工作叶轮由转盘和叶轮组成,在转盘外缘固定有工作叶片。一个喷嘴环与相邻的工作叶轮组成一个“级”,仅有一个级的涡轮称单级涡轮,绝大多数增压器采用单级涡轮。
     
     
    废气涡轮的工作原理如图1所示。柴油发电机组工作时,废气通过排气管,以一定的压力和温度流入喷嘴环,由于喷嘴环的通道面积逐渐减小,所以喷嘴环内废气的流速增高(尽管其压力和温度降低)。从喷嘴出来的高速废气进人叶轮叶片中的流道,气流被迫转弯。由于离心力的作用,气流压向叶片凹面而企图离开叶片,使叶片凹、凸面产生压力差,作用在所有叶片上压力差的合力对转轴产生一个冲击力矩,使叶轮沿该力矩的方向旋转,随后从叶轮流出的废气经涡轮中心从排气口排出。
     
    柴油发电机组废气涡轮增压器
    图1 柴油发电机组废气涡轮增压器
     
    1一废气涡轮;2一压气机;3一涡轮壳;4一喷嘴环;5一工作叶轮;6一传动轴;7一废气进口;
    8一空气进口;9一压气机叶轮;10一扩压机;11一空气出口;12一排烟口
     
    二、压气机
     
    压气机主要由进气道、工作叶轮、扩压机和涡轮壳等组成。压气机与废气涡轮同轴,由废气涡轮带动,使工作涡轮高速旋转。工作涡轮是压气机的主要部件,通常它由前弯的导风轮和半开式工作轮组成,两部分分别装在转轴上。在工作轮上沿径向布置着直叶片,各叶片间形成扩张型的气流通道。由于工作轮的旋转使进气因离心力的作用而受到压缩,被抛向工作轮的外缘使空气的压力、温度和速度均升高??掌骶┭蛊魇?,由于扩压作用将空气的动能转化成压力能,在排气涡轮壳中,空气的动能逐转化成压力能。就这样通过压气机使柴油发电机组的进气密度得到了显著提高。
     

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