废气涡轮增压器工作原理和结构特点.pptVIP

Koukiepin * 主推进动力装置 Introduction to ship [ * ] 柴油机的增压 P132 P476 增压是提高柴油机功率的最主要途径。 柴油机功率随增压压力的增加成比例地增加。 采用废气涡轮增压，由于利用了废气能量，柴油机的经济性还可同时得到提高。 轮机知识 主推进动力装置 Introduction to ship [ * ] 废气涡轮增压的两种基本方式 P133 P477 1、等压增压 结构特点： 柴油机所有气缸的排气管都连接于一根粗大的排气总管，排气总管再与废气涡轮连接， 如图4-16所示。 这样，排气总管实际上还起了稳压箱的作用，尽管各气缸轮流排气，但进入涡轮时气体压力的波动不大。 轮机知识 主推进动力装置 Introduction to ship [ * ] 废气涡轮增压的两种基本方式 P133 P478 2、脉冲增压 采用脉冲增压的目的就是要尽可能多地利用脉冲能。 结构特点： 将涡轮增压器尽量靠近气缸，并把柴油机各缸的排气支管做得短而细，使排气管容积尽可能小些。 通常是以二、三缸（最多允许缸数）为一组，共用一根排气支管，再让几根排气支管分别通往废气涡轮的几个进口。如图4-17所示。 废气进入涡轮壳内相互隔开的几个腔，再分别流向喷咀环对应的部分。 这种系统工作时，排气管中形成脉冲压力波，进入涡轮的废气压力和速度都是变化的，所以称为脉冲涡轮增压。 轮机知识 主推进动力装置 Introduction to ship [ * ] 废气涡轮增压的两种基本方式 P135 P479 发火顺序： 1-5-3-6-2-4 1-5-4-6-2-3 1-4-2-6-3-5 1-6-2-4-3-5 轮机知识 主推进动力装置 Introduction to ship [ * ] 两种基本增压方式比较 P134 P249 在等压涡轮增压系统中： 只利用废气定压能； 排气管中维持着恒定的压力，涡轮工作稳定，涡轮效率高； 排气管的布置简单，都连接于一根粗大的排气总管，排气总管再与废气涡轮连接； 使用管理要求较低； 由于排气管容积大，低负荷时排气管中压力低，能量少，涡轮发出的功率不能满足压气机的要求，必须另设辅助风机来满足低负荷时的要求。加速时，排气管中废气压力建立比较慢，增压器跟不上柴油机的加速，； 等压增压中脉冲能量回收的比例很低。 轮机知识 主推进动力装置 Introduction to ship [ * ] 两种基本增压方式比较 P134 P249 在脉冲涡轮增压系统中： 不但利用废气定压能，还能有效利用废气的脉冲能； 排气管中的压力和速度变化较大，涡轮工作不稳定，涡轮效率较低； 对排气系统、构造和加工方面都有严格的要求，柴油机各缸的排气支管要做得短而细，以二、三缸（最多允许缸数）为一组，共用一根排气支管； 使用管理要求较高，对排气定时和气口的清洁要求较高； 柴油机加速性及低负荷性能不受影响； 轮机知识 主推进动力装置 Introduction to ship [ * ] 废气涡轮增压器的结构 P482 废气涡轮增压器结构型式很多，但它们之间存在一些共同点，下面以典型的ABB公司VTR-4型废气涡轮增压器为例来介绍结构。 涡轮增压器是由右边的轴流式涡轮和左边的离心式压气机组成。 压气机叶轮与涡轮叶轮装在一根轴上，构成涡轮增压器的转子，它由两端的滚动轴承1支承。 柴油机废气首先进入涡轮进气壳，流经喷咀环、叶轮叶片后由排气壳的出口排出。 新鲜空气则经 消音滤清器吸入，流经进气壳、压气机叶轮以及扩压器后汇集到出气蜗壳，再由出气蜗壳出口排出。 轮机知识 主推进动力装置 Introduction to ship [ * ] 废气涡轮增压器总体结构 P139 P486 VTR-4型增压器的结构 1-消音滤清器； 2-压气机进气壳； 3-压气机叶轮； 4-压气机扩压器； 5-压气机出气壳； 6-隔热墙； 7-涡轮排气壳； 8-转子轴； 9-气封； 10-油封； 11-涡轮进气壳； 12-喷咀环； 13-涡轮叶轮； 14-涡轮排气壳； 15-滚动轴承； 16-滚柱轴承（外置式）； 轮机知识 主推进动力装置 Introduction to ship [ * ] 轴流式废气涡轮 P139 P482