[发明专利]涡轮增压器的壳体和涡轮增压器

说明书

涡轮增压器的壳体（1），所述壳体至少部分地在径向外部和轴向外部围绕所述涡轮增压器的涡轮外壳和/或压缩机外壳和/或轴承外壳。所述壳体（1）包括多个壳体模块（2，3，4，5），即至少：一个温度壳体模块（2），其至少部分地在径向外部和轴向外部围绕所述涡轮外壳和/或所述压缩机外壳和/或所述轴承外壳；在外部紧挨着所述温度壳体模块（2）的内部防爆壳体模块（3），其至少部分地在径向外部和轴向外部围绕所述温度壳体模块（2）；在外部紧挨着所述内部防爆壳体模块（3）的至少一个外部防爆壳体模块（4，5），其仅仅至少部分地在径向外部围绕所述内部防爆壳体模块（3）。

技术领域

本发明涉及一种涡轮增压器的壳体并且涉及一种涡轮增压器。

背景技术

涡轮增压器的基本构造对于本文所说的本领域技术人员而言是公知的。涡轮增压器包括涡轮，第一介质在该涡轮中膨胀。此外，涡轮增压器包括压缩机，第二介质在该压缩机中被压缩，即，利用在第一介质的膨胀期间在涡轮中提取的能量。涡轮增压器的涡轮包括涡轮外壳和涡轮转子。该涡轮增压器的压缩机包括压缩机外壳和压缩机转子。轴承外壳被定位在涡轮的涡轮外壳和压缩机的压缩机外壳之间，其中该轴承外壳在一侧被连接到该涡轮外壳并且在另一侧被连接到压缩机外壳。在轴承外壳中安装了轴，经由该轴，涡轮转子被联接到压缩机转子。

在涡轮增压器的操作期间，存在这样的风险，转子（例如涡轮增压器的涡轮转子或者压缩机转子）断裂并且转子的碎片击穿相关的外壳，即，涡轮外壳或者压缩机外壳。这然后导致了涡轮增压器的碎片进入周围环境的风险。为了考虑到涡轮增压器的转子的爆裂的这个问题，从实践中公知的涡轮增压器中的相应外壳被设计成使得，不需要预期到相应外壳的失效，并且即使在相应转子发生断裂的情况下，转子的碎片不能击穿相应的外壳。然而，由于这个原因，增加了涡轮增压器的重量。

为了避免不必要地增加涡轮增压器的重量并且此外保护已被用在本领域中的涡轮增压器免受转子的碎片击穿进入周围环境的影响，从实践中已公知的是将涡轮增压器装备壳体，该壳体至少部分地在径向外部和轴向外部围绕涡轮增压器的涡轮外壳和/或压缩机外壳和/或轴承外壳。迄今为止，这种壳体总是被单独地设计用于涡轮增压器的特定设计实施例。这是不利的。

发明内容

从这出发，本发明基于创造涡轮增压器的新类型的壳体以及具有这种壳体的涡轮增压器的目的。这个目的由根据权利要求1的涡轮增压器的壳体实现。根据本发明，壳体包括多个壳体模块，即至少：一个温度壳体模块，该温度壳体模块在径向外部和轴向外部围绕涡轮外壳和/或压缩机外壳和/或轴承外壳；在外部紧挨着温度壳体模块的内部防爆壳体模块，该内部防爆壳体模块在径向外部和轴向外部围绕温度壳体模块；以及在外部紧挨着内部防爆壳体模块的至少一个外部防爆壳体模块，所述至少一个外部防爆壳体模块仅仅在径向外部围绕该内部防爆壳体模块。本发明提出由多个壳体模块组成的壳体。该壳体至少包括温度壳体模块、内部防爆壳体模块和至少一个外部防爆壳体模块。也可存在多个出口防爆模块。经由壳体的这种模块化构造，该壳体尤其可被用到涡轮增压器的不同组件上，并且能被使用在不同设计的涡轮增压器（例如不同尺寸的涡轮增压器）上，，以便提供相应的装纳防护。

然而，该模块化设计的更重要的方面在于如下所得优势，在涡轮增压器的构造中在装纳安全方面能够提供针对单独的和不同的需求的解决方案。

优选地，法兰连接壳体模块被设置在温度壳体模块与涡轮增压器的涡轮外壳或压缩机外壳之间，所述法兰连接壳体模块仅仅在涡轮外壳或者压缩机外壳的连接法兰的区域中在径向外部和轴向外部围绕涡轮外壳或者压缩机外壳。涡轮外壳或者压缩机外壳的连接法兰利用流入开口或者流出开口延伸通过法兰连接壳体模块中的凹部，其中温度壳体模块和防爆壳体模块还包括凹部以用作涡轮外壳的连接法兰的通道或者压缩机外壳的连接法兰的通道。通过这种方式，壳体到涡轮外壳或压缩机外壳的尤其有利的连接是可能的。

优选地，温度壳体模块和防爆壳体模块由被连接到彼此的多个周向部段组成。通过单独的壳体模块的周向分段，壳体可简单地适于不同尺寸的涡轮增压器。此外，壳体的简单安装和拆卸是可能的。