一種改善壓氣機失速和喘振的機匣處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于廢氣渦輪增壓技術領域,尤其是涉及一種改善壓氣機失速和喘振的機匣處理裝置。
【背景技術】
[0002]隨著內燃機功率密度的提升,要求廢氣渦輪增壓達到更高的壓比。但是隨著增壓壓比的不斷提高,葉輪進口馬赫數不斷增大,離心壓氣機內部流動轉變為跨聲速流動,從而導致離心壓氣機的流量范圍降低,效率下降。然而對于車用工況,發動機的轉速范圍寬廣,要達到渦輪增壓器與車用發動機的良好匹配,要求離心壓氣機必須具備寬廣的穩定工作范圍。拓寬高壓比離心壓氣機穩定流量范圍成為實現增壓系統與發動機良好匹配的關鍵技術之一。因此機匣處理技術被引入到增壓器離心壓氣機擴穩的結構中,該項技術是在機匣上,葉輪前緣開出一道或兩道槽。如圖1所示。這種方法的缺點是不可靠,經常需要多道槽。當槽數目增加時,壓氣機高流量時性能會下降,同時主流與機匣處理內部的流動存在撞擊、摻混損失,降低了流動的穩定性,因此急需一種改進機匣處理內部流動方式的方法,使得壓氣機整體失速和喘振得到改善。
【發明內容】
[0003]有鑒于此,本發明旨在提出一種改善壓氣機失速和喘振的機匣處理裝置,以控制機匣處理內部流動方式,保證氣體在壓氣機進氣口主流及機匣處理內部流動的均勻性。
[0004]為達到上述目的,本發明的技術方案是這樣實現的:
[0005]—種改善壓氣機失速和喘振的機匣處理裝置,包括機匣和分隔圈;
[0006]所述機匣包括進氣殼體和葉輪,所述葉輪通過轉動軸可轉動固定在所述進氣殼體內的中心軸線上,該葉輪的葉輪前緣的前側方相對的所述進氣殼體的側壁上固設有一環形分流槽,該環形分流槽朝向該進氣殼體內部開口 ;
[0007]所述分隔圈呈筒狀,固定在所述進氣殼體的內側壁上,并位于環形分流槽的開口部位,該分隔圈的前端固定在所述環形分流槽的前側,且該分隔圈的軸向長度不大于所述環形分流槽的開口在該方向上的長度。
[0008]進一步的,所述環形分流槽包括相互連通的環形傾斜槽和環形平行槽,所述環形傾斜槽的后端為所述環形分流槽的后端,該環形傾斜槽的前端朝向所述進氣殼體外側傾斜,所述環形平行槽與所述進氣殼體的側壁同軸心,該環形平行槽的后端與所述環形傾斜槽連通,前端沿所述進氣殼體的軸線方向延伸。
[0009]進一步的,所述進氣殼體的側壁的中心軸線與所述轉動軸的中心軸線重合。
[0010]進一步的,所述環形分流槽的長度等于所述環形傾斜槽的傾斜頂壁的傾斜長度與所述環形平行槽沿所述進氣殼體中心軸線方向的長度之和。
[0011]進一步的,所述分隔圈的軸向長度大于所述環形平行槽沿所述進氣殼體中心軸線方向的長度。
[0012]進一步的,所述環形傾斜槽的傾斜角度范圍為10度至20度。
[0013]進一步的,所述環形平行槽的槽深為所述葉輪與所述進氣殼體側壁之間間隙寬度的4至8倍。
[0014]進一步的,所述環形平行槽沿所述進氣殼體中心軸線方向的長度與該環形平行槽的槽深相當。
[0015]進一步的,所述分隔圈由金屬制成。
[0016]進一步的,所述分隔圈的前端設有一與所述進氣殼體側壁定位配合的突起。
[0017]進一步的,所述分隔圈的內半徑與所述葉輪的入口半徑相當。
[0018]進一步的,所述環形分流槽的后端與所述葉輪前緣的距離為該葉輪入口直徑的
0.1至0.3倍。
[0019]相對于現有技術,本發明所述的改善壓氣機失速和喘振的機匣處理裝置具有以下優勢:
[0020](I)本發明所述的改善壓氣機失速和喘振的機匣處理裝置,采用一分隔圈將主流與機匣處理內流自動分開,并將后一流動引向葉尖方向和軸向入流方向,從而減少了主流與機匣處理內流的摻混損失,更為有效的壓制由葉尖區產生的倒流或回流,從而改善失速和喘振,在大流量下,槽對主流的影響亦比常規方法小,有助于減小槽對效率的影響。
【附圖說明】
[0021]構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0022]圖1為現有機匣處理技術結構示意圖;
[0023]圖2為本發明實施例所述的改善壓氣機失速和喘振的機匣處理裝置結構示意圖。
[0024]附圖標記說明:
[0025]1-機匣;11-進氣殼體;12-葉輪;121-葉輪前緣;13-環形分流槽;131-環形傾斜槽;132-環形平行槽;2-分隔圈。
【具體實施方式】
[0026]需要說明的是,在不沖突的情況下,本發明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0027]在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0028]在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以通過具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0029]下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0030 ] 如圖2所示,本