Турбонагнетатели

В настоящее время наибольшее распространение среди агрегатов наддува нашли турбокомпрессоры (ТК) или, иначе, газотурбонагнетатели (ГТН). Внешний вид такого агрегата показан на рис. 1.7. Агрегат является компактным, в массовом производстве сравнительно дёшев. Крупные мировые фирмы специализируются на их выпуске.

Рис. 1.7. Внешний вид турбокомпрессора фирмы Holset. Т – газовая турбина, К – центробежный компрессор, Вх – вход воздуха в компрессор, Нагн. – нагнетание воздуха в двигатель.

На рис. 1.8. показана схема, разъясняющая работу агрегата. Отработавшие газы из цилиндра по трубопроводу 1 поступают к газовой турбине 3, где, благодаря их повышенной температуре, высокой скорости истечения, они производят работу и выбрасываются в атмосферу (2). Агрегат содержит корпус 4, где размещены подшипники ротора турбокомпрессора с подводом к ним и отводом масла. Воздух по патрубку 7 всасывается в компрессор, который вращается газовой турбиной 3. Компрессор 6, размещённый в корпусе (улитке) 8, сжимает воздух и подаёт его по трубопроводу 5 к впускным каналам двигателя. Когда впускные клапаны двигателя открываются, воздух поступает на зарядку цилиндров.

Рис. 1.8. Схема турбокомпрессора с разрезами. 1 – подвод газов к турбине, 2 – выпуск из турбины, 3 –турбина, 4 – корпус с подшипниками ротора турбокомпрессора, 5 – нагнетание воздуха в двигатель, 6 – компрессор, 7 – впуск в компрессор, 8 – корпус (улитка) компрессора.

На первый взгляд турбокомпрессор является довольно простой машиной. Однако если учесть, что для уменьшения габаритов инженеры всё время работают над повышением частоты вращения ротора ТК, то ясна будет ответственная роль агрегата. Сейчас достигнуты частоты вращения порядка 80000 – 120000 мин^-1, т. е. 1300 – 2000 с.^-1. Напряжённость агрегата возрастает и с ростом температур отработавших газов, которые достигли и даже превысили 750 ⁰С. Всё это повышает также требования к системе смазки и охлаждения агрегата. Для решения всех этих задач в ТК применяют всё более современные материалы.

Дата добавления: 2014-12-26