СтудБаза - Блог - Назначение, устройство и принцип работы турбокомпрессора

Главная > Блог

Назначение, устройство и принцип работы турбокомпрессора

Турбокомпрессор (ТКР) - агрегат устанавливаемый на двигатель, использует энергию отработавших газов, сжимает и нагнетает воздух в цилиндры двигателя. Отработавшие газы, вытесняемые из цилиндров поршнями, через выпускной коллектор попадают с большой скоростью и под давлением в корпус турбинного колеса ("горячая улитка"), где приводят во вращение турбинное колесо. На вал турбинного колеса жестко установлено компрессорное колесо. Компрессорное колесо прокачивает воздух через систему очистки и направляет его через корпус компрессорного колеса, где воздух сжимается, во впускной коллектор двигателя. Количество сжатого воздуха, а также и его давление определяются конструкцией конкретного ТКР и режимом работы двигателя. В дизельных и бензиновых двигателях генерируемая мощность зависит от количества сгоревшей в цилиндрах оптимальной по своему составу (соотношению воздух-топливо) топливовоздушной смеси. Так как ТКР увеличивает подачу воздуха в цилиндры двигателя по сравнению с атмосферным аналогом того же рабочего объема, то можно добавить соответственно и большее количество топлива в цилиндры, что приведет к росту мощности на коленчатом валу двигателя. Серийные двигатели, комплектующиеся ТКРами, имеют конструктивные изменения топливной системы и других узлов, которые необходимы для нормальной работы двигателя с ТКРом. Турбокомпрессор состоит из: приводимого в движение выхлопными газами колеса турбины с валом и распложенного на противоположном конце вала колеса компрессора, вместе - ротор. Максимальная частота вращения ротора 40 - 250 тыс. оборотов в минуту и выше. При этом, чем меньше турбокомпрессор, тем выше его рабочие и максимальные частоты вращения. Ротор расположен в корпусе (средней части), к которому присоединены горячая и холодная улитки. Ротор установлен в подшипниках скольжения специальной "плавающей" конструкции. В осевом направлении ротор удерживается гидродинамическим подпятником. В канавку упорной стальной втулки, расположенной на валу, входит бронзовая или чугунная фигурная пластина, имеющая отверстия для подачи масла. На подшипники и гидродинамический подпятник масло подается под давлением от маслосистемы двигателя. Корпус имеет каналы подвода и слива масла, а на некоторых типах турбокомпрессоров имеются каналы для жидкостного охлаждения.

На корпусе крепятся холодная и горячая улитки, формируя газовоздушный тракт турбокомпрессора. Конструктивная схема турбокомпрессора (Рисунок 1).

Рисунок 1 - Конструктивная схема турбокомпрессора

Рисунок 2 - Устройство турбокомпрессора

Ротор турбокомпрессора расположен в корпусе (картридже), к которому присоединены горячая и холодная улитки. Ротор установлен в подшипниках скольжения специальной «плавающей» конструкции. В осевом направлении ротор удерживается гидродинамическим подпятником. В канавку упорной стальной втулки, расположенной на валу, входит бронзовая ил чугунная фигурная пластина, имеющая отверстия для подачи масла. На подшипники и подпятник масло подается под давлением. Корпус имеет каналы подвода и слива масла, а на некоторых моделях ТКРов имеются каналы для жидкостного охлаждения. Ротор при рабочих частотах вращения является «гибким» - его частота превышает собственную частоту колебаний, поэтому его вращение происходит в «плавающих» подшипниках, способных демпфировать резонансные колебания на критических частотах. Вал ротора ТКРа состоит из 2 частей: роторная и компрессорная. Роторная часть как одно целое с валом, изготавливается из нержавеющей стали. Сам вал изготавливается из СТАЛЬ 45. В компрессорной части расположено компрессорное колесо, изготовленное из алюминия. Колесо одевается на вал и фиксируется гайкой.

ТКР – 11Н Д -243:

- остаточный дисбаланс – 1,0 – 2 мм.

- крутящий момент для гайки – 2,5 кгс/м,

- продольный люфт – 0,1 мм,

- радиальный – 0,4 – 0,8 мм.

ТКР с отклонениями подлежат ремонту.

ТКР работает в тяжелых условиях: высокая температура отработавших газов (до 1050c) и большая частота вращения вала (до 280 тыс об/мин). Масло, подаваемое в ТКР для смазки и охлаждения, забирается из масляной системы двигателя, необходимо, чтобы оно было всегда чистым и соответствовало требованиям, предъявляемым изготовителем двигателя. После запуска необходимо дать поработать двигателю в режиме холостых оборотов примерно одну минуту. Это необходимо для того, чтобы давление масла, в системе смазки поднялось до рабочего, и масло попало в подшипники ТКРа. Перед выключением двигателя также следует дать ему поработать несколько (1- 3) минут в режиме холостых оборотов, чтобы дать возможность деталям ТКРа остыть.

Комментарии

/Главная/	/Продать работу/	/Заказать работу/	/Блог/	/Контакты/	/Оплата/	/О нас/	/Как мы работаем/	/Регистрация/	/Вход в кабинет/