[发明专利]涡轮增压防喘振系统

摘要

本发明提供了一种涡轮增压防喘振系统，其包括：涡轮增压装置，具有相互连通的涡轮机和压气机；第一进气管，一端连通内燃机的排气口；混流装置，连通第一进气管的另一端且连通涡轮增压装置的涡轮机；第一出气管，一端连通涡轮增压装置的压气机，另一端连通内燃机的进气口；第二出气管，一端连通涡轮增压装置的压气机；热交换装置，与内燃机进行热交换；分流阀，具有进口和出口，进口连通于第二出气管的另一端，出口连通于热交换装置；以及第二进气管，一端连通于热交换装置，另一端连通于混流装置。本发明的涡轮增压防喘振系统能避免涡轮增压装置的喘振现象，且能较大程度地利用涡轮增压装置的涡轮机的进气端的气体的动力能。

主权项

一种涡轮增压防喘振系统，其特征在于，包括：涡轮增压装置(10)，具有相互连通的涡轮机(101)和压气机(102)；第一进气管(11)，一端连通内燃机(20)的排气口(201)；混流装置(12)，连通第一进气管(11)的另一端且连通涡轮增压装置(10)的涡轮机(101)；第一出气管(13)，一端连通涡轮增压装置(10)的压气机(102)，另一端连通内燃机(20)的进气口(202)；第二出气管(14)，一端连通涡轮增压装置(10)的压气机(102)；热交换装置(15)，与内燃机(20)进行热交换；分流阀(16)，具有进口(161)和出口(162)，进口(161)连通于第二出气管(14)的另一端，出口(162)连通于热交换装置(15)；以及第二进气管(17)，一端连通于热交换装置(15)，另一端连通于混流装置(12)；其中，内燃机(20)的排气口(201)、第一进气管(11)、涡轮增压装置(10)的涡轮机(101)、涡轮增压装置(10)的压气机(102)、第一出气管(13)、内燃机(20)的进气口(202)形成压缩空气供给路径；涡轮增压装置(10)的涡轮机(101)、涡轮增压装置(10)的压气机(102)、第二出气管(14)、分流阀(16)的进口(161)、分流阀(16)的出口(162)、热交换装置(15)、第二进气管(17)、混流装置(12)形成压缩气体分流路径；当内燃机(20)工作在常用工况时，分流阀(16)的进口(161)与出口(162)关闭，压缩空气供给路径连通，内燃机(20)工作所产生的废气流经内燃机(20)的排气口(201)以及第一进气管(11)进入涡轮增压装置(10)，涡轮增压装置(10)的涡轮机(101)利用该废气的动力能对进入涡轮增压装置(10)的压气机(102)中的供给空气进行压缩，涡轮机(101)输出动力能消耗后的废气，压气机(102)输出压缩空气，压气机(102)输出的压缩空气流经第一出气管(13)以及内燃机(20)的进气口(202)进入内燃机(20)内部，以供内燃机(20)使用；当内燃机(20)工作使用所需要的压缩空气的量减少时，分流阀(16)的进口(161)与出口(162)连通，压缩空气供给路径连通且压缩气体分流路径连通，压缩气体分流路径连通后，压气机(102)输出的压缩空气中的一部分流经第一出气管(13)以及内燃机(20)的进气口(202)进入内燃机(20)内部而供内燃机(20)工作使用，由此内燃机(20)工作所产生的废气流经内燃机(20)的排气口(201)以及第一进气管(11)进入混流装置(12)，而压气机(102)输出的压缩空气中的剩余部分流经第二出气管(14)、分流阀(16)的进口(161)、分流阀(16)的出口(162)进入热交换装置(15)，其中，压缩空气在热交换装置(15)中吸收内燃机(20)工作时所产生的热，使压缩空气吸热并升温，之后经由第二进气管(17)进入混流装置(12)，第二进气管(17)中的升温的压缩空气与第一进气管(11)中的内燃机(20)的排气口(201)排出的废气在混流装置(12)中混合，形成的混合气体一起进入与混流装置(12)连通的涡轮增压装置(10)，涡轮增压装置(10)的涡轮机(101)利用该混合气体的动力能对进入涡轮增压装置(10)的压气机(102)中的供给空气进行压缩，涡轮机(101)输出动力能消耗后的混合气体，压气机(102)输出压缩空气。