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CN104373376A - 弧形斜流涡轮增压器压气机叶轮 - Google Patents

弧形斜流涡轮增压器压气机叶轮 Download PDF

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CN104373376A
CN104373376A CN201410590740.5A CN201410590740A CN104373376A CN 104373376 A CN104373376 A CN 104373376A CN 201410590740 A CN201410590740 A CN 201410590740A CN 104373376 A CN104373376 A CN 104373376A
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CN
China
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arc
impeller
shaped
sideline
blades
Prior art date
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Pending
Application number
CN201410590740.5A
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English (en)
Inventor
李庆斌
曹刚
闫海东
杨迪
刘振
许贡
徐金
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hunan Tianyan Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hunan Tianyan Machinery Co Ltd
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Publication date
Application filed by Hunan Tianyan Machinery Co Ltd filed Critical Hunan Tianyan Machinery Co Ltd
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Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/30—Vanes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

一种弧形斜流涡轮增压器压气机叶轮，包括轮毂、四～六片长叶片和四～六片短叶片，长叶片和短叶片的数量一样，长叶片和短叶片呈交错状均匀分布在括轮毂上，长叶片气流出口顶部及短叶片气流出口顶部为弧形，弧形边线的叶尖高于叶根，弧形边线叶根部位的外圆轮廓与轮毂的轮盘外圆直径一致。本发明提供的弧形斜流涡轮增压器压气机叶轮，通过弧形斜流出口来改善叶轮轮缘曲率太大而导致的叶轮出口展向流场分布不均匀状态，并能够通过调节叶片出口边线的圆弧直径来调节叶轮的设计参数水平，提高了压气机的工作效率。

Description

弧形斜流涡轮增压器压气机叶轮
技术领域
本发明涉及汽油机涡轮增压器技术领域，特别是一种汽油机涡轮增压器压气机叶轮。
背景技术
涡轮增压技术是利用发动机排出废气的能量，通过涡轮旋转带动涡轮叶轮转动变为机械功，与涡轮叶轮同轴的压气机叶轮也以同样的速度高速运转，将新鲜空气压缩后，送入发动机气缸，提高发动机气缸的空气密度和充气量，从而提高了发动机的功率，改善了燃油的燃烧条件，使燃油充分燃烧，因而降低了燃油消耗，减少了排入大气的废气中有害物的比例，进而最终实现环保节能，提高发动机功率的作用，同时对发动机在高原工作时起到恢复功率的作用。
近年来，汽油发动机小型化已成为一种发展趋势，为了提高发动机的升功率，最为有效的方法是匹配废气涡轮增压器。汽油发动机注重低速性能，要求发动机具有低速大扭矩及良好的燃油经济性能，这对增压器性能提升提出了更为严格的需求。而压气机效率的提高能有效改善整个增压器的性能，叶轮作为压气机的核心气动元件，对压气机性能起主导作用。因此，高效叶轮的设计应用已成为必然。
目前，除了设计高效叶轮叶型来提高叶轮效率之外，在现有高效叶轮毛坯基础上，通过调整叶轮尺寸和叶轮出口结构也能使叶轮性能得到进一步的提升。而对于叶轮出口结构设计，目前广泛使用的增压器压气机叶轮主要采用径流叶轮结构，传统的径流叶轮如附图1所示，包括轮毂1、复数片长叶片2和复数片短叶片3，长叶片2和短叶片3的数量一样，长叶片2和短叶片3呈交错状均匀分布在括轮毂1上，长叶片2气流出口顶部2-1及短叶片3气流出口顶部3-1的叶尖及叶根在一条水平线上，并与轮毂1的轴线平行，轮毂1的轮盘外圆直径与径流出口的外圆轮廓直径一致。
传统的径流叶轮存在的问题是在增压器小流量下容易在无叶扩压器进口轮缘一侧产生回流。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种弧形斜流涡轮增压器压气机叶轮。
本发明的技术方案是：一种弧形斜流涡轮增压器压气机叶轮，包括轮毂、四～六片长叶片和四～六片短叶片，长叶片和短叶片的数量一样，长叶片和短叶片呈交错状均匀分布在括轮毂上，长叶片气流出口顶部及短叶片气流出口顶部为弧形，弧形边线的叶尖高于叶根，弧形边线叶根部位的外圆轮廓与轮毂的轮盘外圆直径一致。
本发明提供的弧形斜流涡轮增压器压气机叶轮，通过弧形斜流出口来改善叶轮轮缘曲率太大而导致的叶轮出口展向流场分布不均匀状态，并能够通过调节叶片出口边线的圆弧直径来调节叶轮的设计参数水平，提高了压气机的工作效率。
本发明与现有技术相比具有如下特点：
1、通过弧形斜流出口来改善叶轮轮缘曲率太大而导致的叶轮出口展向流场分布不均匀状态，并能够通过调节叶片出口边线的圆弧直径来调节叶轮的设计参数水平，提高了压气机的工作效率。
2、改进后的叶轮，在增压器装配时，仅需对与之相邻的增压器背盘进行稍微修改即可，便于生产，降低了成本。
以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细结构作进一步描述。
附图说明
附图1为传统的径流叶轮结构示意图；
附图2为附图1中的A-A剖视图；
附图3为本发明的结构示意图；
附图4为附图3中的B-B剖视图；
附图5为附图4中的I部放大图。
具体实施方式
一种弧形斜流涡轮增压器压气机叶轮，包括轮毂1、五片长叶片2和五片短叶片3，长叶片2和短叶片3呈交错状均匀分布在括轮毂1上，长叶片2气流出口顶部2-2及短叶片3气流出口顶部3-2为弧形，弧形边线的叶尖高于叶根，弧形边线叶根部位的外圆轮廓与轮毂1的轮盘外圆直径一致。

Claims (1)

1.一种弧形斜流涡轮增压器压气机叶轮，包括轮毂、四～六片长叶片和四～六片短叶片，长叶片和短叶片的数量一样，长叶片和短叶片呈交错状均匀分布在括轮毂上，其特征是：长叶片气流出口顶部及短叶片气流出口顶部为弧形，弧形边线的叶尖高于叶根，弧形边线叶根部位的外圆轮廓与轮毂的轮盘外圆直径一致。
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Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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