採用雙紐線進氣口的壓氣機蝸殼的製作方法

2023-05-17 02:00:21

本實用新型涉及渦輪增壓器技術領域，特別是一種壓氣機蝸殼。

背景技術：

渦輪增壓技術是利用發動機排出廢氣的能量，通過渦輪旋轉帶動渦輪葉輪轉動變為機械功，與渦輪葉輪同軸的壓氣機葉輪也以同樣的速度高速運轉，將新鮮空氣壓縮後，送入發動機氣缸，提高發動機氣缸的空氣密度和充氣量，從而提高了發動機的功率，改善了燃油的燃燒條件，使燃油充分燃燒，因而降低了燃油消耗，減少了排入大氣的廢氣中有害物的比例，進而最終實現環保節能，提高發動機功率的作用，同時對發動機在高原工作時起到恢復功率的作用。

為了提高發動機的升功率、降低油耗和排放，其中一個比較有效的方法就是優化匹配渦輪增壓器，提高增壓器總效率。而增壓器的總效率包括壓氣機效率，提高壓氣機效率就可提高增壓器總效率。降低空氣在壓氣機內的空氣流動損失，就可提高壓氣機工作效率。

目前，壓氣機蝸殼進氣口有三種形式，一種是圓柱孔，如附圖1所示，壓氣機蝸殼1的進氣口1-1為圓柱孔。第二種為圓錐孔與圓柱孔組合形，如附圖2所示，壓氣機蝸殼1的進氣口由圓錐孔1-2與圓柱孔1-3組合而成，圓柱孔1-3與圓錐孔1-2的小端連接，其結合部採用圓弧過渡。第三種為大圓柱孔、圓錐孔及小圓柱孔組合形，如附圖3所示，壓氣機蝸殼1的進氣口由大圓柱孔1-4、圓錐孔1-5及小圓柱孔1-6組合而成，圓錐孔1-5的大端與大圓柱孔1-4連接，其結合部採用圓弧過渡，小圓柱孔1-6與圓錐孔1-5的小端連接，其結合部採用圓弧過渡。

這三種形式的進氣口存在同一個問題，就是壓氣機蝸殼進氣口的空氣流場不夠均勻，氣流流動損失較大，降低了壓氣機的工作效率。

技術實現要素：

本實用新型的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種採用雙紐線進氣口的壓氣機蝸殼，採用雙紐線進氣口能夠改善壓氣機蝸殼內空氣流場的均勻性，降低空氣流動損失，提高壓氣機的工作效率。

本實用新型的技術方案是：採用雙紐線進氣口的壓氣機蝸殼，壓氣機蝸殼的進氣口由雙紐線進氣孔與圓柱孔組合而成，雙紐線進氣孔的出氣口與圓柱孔的進氣口連接，雙紐線進氣孔的出氣口直徑與圓柱孔的直徑同為D1，D1略大於壓氣機葉輪進氣端的直徑D2，以保證壓氣機葉輪能夠在圓柱孔正常旋轉。

雙紐線進氣孔為雙紐線形，雙紐線進氣孔的孔長為L1，雙紐線進氣孔的進氣口直徑D及雙紐線按雙紐線方程、雙紐線進氣孔的孔長L1及雙紐線進氣孔的出氣口直徑D1確定，並通過壓氣機特性試驗測試或CAE計算壓氣機特性對雙紐線進氣孔的孔長L1、進氣口直徑D及雙紐線進行修改，以壓氣機內空氣流動損失最少即壓氣機效率最高為最佳選擇。

本實用新型與現有技術相比具有如下特點：

壓氣機蝸殼的進氣口設計為雙紐線形，其形狀適合空氣流束，較圓柱形或圓錐形流場更均勻，能夠降低空氣在壓氣機進口的流動損失，提高壓氣機的工作效率。

以下結合附圖和具體實施方式對本實用新型的詳細結構作進一步描述。

附圖說明

附圖1為進氣口圓柱孔的壓氣機蝸殼結構示意圖；

附圖2為進氣口為圓錐孔與圓柱孔組合形壓氣機蝸殼結構示意圖；

附圖3為進氣口為大圓柱孔、圓錐孔及小圓柱孔組合形壓氣機蝸殼結構示意圖；

附圖4為採用雙紐線進氣口的壓氣機蝸殼結構示意圖；

附圖5為雙紐線進氣口壓氣機蝸殼與壓氣機葉輪安裝示意圖。

具體實施方式

採用雙紐線進氣口的壓氣機蝸殼，壓氣機蝸殼1的進氣口由雙紐線進氣孔1-7與圓柱孔1-8組合而成，雙紐線進氣孔1-7的出氣口與圓柱孔1-8的進氣口連接，雙紐線進氣孔1-7的出氣口直徑與圓柱孔1-8的直徑同為D1，D1略大於壓氣機葉輪2進氣端2-1的直徑D2，以保證壓氣機葉輪2能夠在圓柱孔1-8正常旋轉。

雙紐線進氣孔1-7為雙紐線形，雙紐線進氣孔1-7的孔長為L1，雙紐線進氣孔1-7的進氣口直徑D及雙紐線按雙紐線方程、雙紐線進氣孔1-7的孔長L1及雙紐線進氣孔1-7的出氣口直徑D1確定，並通過壓氣機特性試驗測試或CAE計算壓氣機特性對雙紐線進氣孔1-7的孔長L1、進氣口直徑D及雙紐線進行修改，以壓氣機內空氣流動損失最少即壓氣機效率最高為最佳選擇。