[实用新型]一种用以降低压气机效率衰减的结构

说明书

一种用以降低压气机效率衰减的结构，涉及降低压气机效率衰减结构技术领域，包括压气机壳，压气机壳内设有与中间壳的输油通道相连通的降温通道。本实用新型解决了传统技术中的增压器要么对外部高温进行隔绝，从而导致内部高温无法冷却；要么通入冷却介质，受其介质特性限制，使得部分周期还增加了压气机效率衰减；及设计结构冗杂，与现代紧凑式空间布局理念相悖的问题。

技术领域

本实用新型涉及降低压气机效率衰减结构技术领域，具体涉及一种用以降低压气机效率衰减的结构。

背景技术

随着发动机功率密度和强度的提高，涡轮增压器技术指标也需不断强化，这就需要配备更高性能的涡轮增压器。正常增压器使用一段时间后，压气机壳表面润滑油形成的较厚的颗粒结焦面。产生壁面损失，影响气流流动，降低压气机效率。

随着发动机升功率不断提高，增压器压比也随之增高，压后温度已经接近铸铝材料的可靠使用温度。如何保证产品的可靠性也成为亟需解决的问题。同时随着压比需求的提高，压后压力也同步提高，使得压后温度提高，空气密度降低。针对在发动机台架试验一段时间后的增压器，测得由于压壳壁面气流损失，使压气机壳功率损失达到3％以上；其中一个合格的增压器应当满足其功率增大的同时，应保证其温度不会随着功率急剧上升，才得以保证增压器的效率输出的稳定性。

中国国家知识产权局公开一个专利号为201721131017.6的专利，该专利包括隔热罩，隔热罩包裹在涡轮增压器压气机壳外，隔热罩包括中间层和外层，中间层使用弹性耐高温硅胶布，外层设置在中间层外部。本实用新型可以紧密地包裹在涡轮增压器压气机壳外，为涡轮增压器压气机壳提供温度监控、隔热和冷却三重功能，提高涡轮增压器及压气机的安全性，延长其使用寿命。

但是经过分析后发现，该装置利用隔热罩对外部热量进行隔开，从而延长寿命，但是该结构会造成增压器体积臃肿，不利用现代化的紧凑式空间布局的应用，适用范围有限，且无法降低增压器本体热传导过来的热量及还对本体产生的热量造成聚拢，无法外散。

中国国家知识产权局公开一个专利号为201720740227.9的专利，该专利包括传动系统冷却进风管、传动系统冷却风管和压气机进风管。具体是将传动系统冷却风管的一端连接压气机进风管，另一端连接传动系统，通过离心增压器工作时在压气机进风管中产生负压，从而使得传动系统中的大量热风在负压作用下经传动系统冷却风管进入压气机进风管，从而带走热量达到给增压器降温的效果。本实用新型还公开了一种具有上述自吸风冷却系统的离心增压器。本实用新型的自吸风冷却系统可实现给增压器降温的效果，且自吸风冷却系统结构简单，容易实现，有效延长了离心增压器的寿命。

但是经过分析后发现，传动系统中的大量热风在负压作用下经传动系统冷却风管进入压气机进风管，从而带走热量达到增压器降温的效果。但是将涡端的热风带入压气机壳，会使压气机部分的热量增多，从而提高压气机温度；以及气体冷却非常有限，热交换系数小，明显不适用。

中国国家知识产权局公开一个专利号为201120513707.4的专利，该专利包括由外壳、密封圈和内壳组成,外壳上设有进水口和出水口,内壳上设有不连通的开口环形水槽、环形凸台和环形密封凸台。密封圈安装在内壳上的环形密封凸台上，内壳安装在外壳进气孔的内端，内壳上环形水槽的开口端与外壳上进气孔内端面接触，形成环形冷却水腔，外壳上进水口和出水口分别与环形冷却水腔两端相通。内壳上的环形凸台通过挤压的方式强行压入外壳的进气口内，直至密封圈受压变形达到密封作用。环形冷却水腔为不连通的环形空腔，两端分别接进水管和出水管，通过冷却水的流动吸热，首先降低铝制压气机蜗壳的金属温度，再通过金属与空气的高效换热，实现压气机蜗壳内气体温度降低的目的。

但是经过分析后发现，该冷却介质为水，这就决定了发动机设计时必须保证有这一冷却介质的存储空间及传输通路，这就使得发动机的结构更加冗杂，占用空间大，限制了发动机设计的灵活性，与现代化的紧凑式空间布局的应用发展路线相悖，同时增加整机成本。