[發明專利]朝向后方的壓縮機轉輪的進氣道及與之結合的渦輪增壓器

有效

• 申請號: 200680051531.7
• 申請日: 2006-11-16
• 公開（公告）號: CN101421520A
• 公開（公告）日: 2009-04-29
• 發明（設計）人: S·D·阿諾德;D·A·卡爾塔
• 申請（專利權）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號: F04D29/42
• 分類號: F04D29/42;F02C6/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 崔幼平

1.一種渦輪增壓器，它包括：

渦輪轉輪，所述渦輪轉輪固定于旋轉軸的一端，且設置在構形成將廢氣從發動機引導進入所述渦輪轉輪用以旋轉驅動所述渦輪轉輪和所述軸的渦輪殼體中；

壓縮機轉輪，所述壓縮機轉輪固定于所述軸的相對端，所述壓縮機轉輪包括第一葉輪和第二葉輪，每個所述葉輪都設有轂和多個從所述轂大體徑向向外延伸的葉片，每個所述葉輪的所述葉片在所述葉輪的前側確定進口段，氣體穿過所述進口段被吸入所述葉輪內，每個所述葉輪都具有與所述前側相對的后側，所述第一葉輪的所述后側面朝所述渦輪轉輪，而所述第二葉輪的所述后側面朝所述第一葉輪的所述后側；

容納所述壓縮機轉輪的壓縮機殼體，所述壓縮機殼體限定周向延伸的渦殼，所述渦殼包圍所述壓縮機轉輪的徑向外周邊，用以接納從每個所述葉輪排出的增壓氣體，所述壓縮機殼體進一步確定管狀第一進氣道，所述管狀第一進氣道設置為沿第一軸向方向將氣體引導到所述第一葉輪的所述進口段內；以及

第二進氣道，所述第二進氣道與壓縮機殼體分別形成，用于引導氣體進入所述第二葉輪的所述進口段，所述第二進氣道包括具有上游端和下游端且與所述第一軸向方向大致平行延伸的管狀通道，所述管狀通道在所述下游端分叉為一對分開的管道分支，所述分開的管道分支將流過所述管狀通道的氣體流分隔成一對分開的氣體流，每個所述管道分支構形成將相應的氣體流從所述第一軸向方向轉換成與另一管道分支的方向大致相反的徑向向內的方向，每個所述管道分支具有徑向內端，所述徑向內端與另一管道分支的徑向內端結合，以便氣體流重新合并，所述徑向內端構形成將重新合并的氣體流轉換成與所述第一軸向方向相反的第二軸向方向，且將所述重新合并的氣體流引導到所述第二葉輪的所述進口段。

2.根據權利要求1所述的渦輪增壓器，其特征在于：每個所述管道分支的所述徑向內端具有大約180度的周向范圍。

3.根據權利要求1所述的渦輪增壓器，其特征在于：其還包括設置在所述渦輪殼體和所述壓縮機殼體之間的中部殼體，所述中部殼體確定容納軸承的中心孔，所述軸承轉動支承從中延伸穿過的所述軸。

4.根據權利要求3所述的渦輪增壓器，其特征在于：所述第二進氣道的所述管道分支設置在所述中部殼體和所述壓縮機殼體之間。

5.根據權利要求1所述的渦輪增壓器，其特征在于：所述第二進氣道的所述管狀通道徑向向外穿過所述壓縮機殼體的所述渦殼的徑向外表面。

6.根據權利要求1所述的渦輪增壓器，其特征在于：兩個所述管道分支彼此鏡像相對。

7.根據權利要求1所述的渦輪增壓器，其特征在于：其還包括可移動的流量控制部件，所述流量控制部件在位于所述壓縮機轉輪和所述渦殼之間的位置設置在所述壓縮機殼體中，所述流量控制部件可移動至不同位置，用來可變地限制進入所述渦殼的流量。

8.根據權利要求7所述的渦輪增壓器，其特征在于：所述流量控制部件包括滑動地設置在由所述壓縮機殼體確定的環形空間中的環形部件，所述環形部件具有與所述壓縮機殼體的壁軸向間隔開的面，從而在所述面和所述壁之間形成擴散流體路徑，所述擴散流體路徑的流動區域通過移動所述環形空間中的所述環形部件從而調整所述面和所述壁之間的間隔距離來調節。

9.根據權利要求1所述的渦輪增壓器，其特征在于：所述第二進氣道不設有非渦旋輪葉。

10.一種進氣道，所述進氣道用于在具有第一和第二葉輪的離心壓縮機中將氣體引導到所述第二葉輪的進口段，其中所述第一和第二葉輪以背對背構形布置，從而進入所述第一葉輪的進口段的氣體在第一軸向方向流動，而進入所述第二葉輪的所述進口段的氣體在與所述第一軸向方向相反的第二軸向方向流動，所述進氣道包括：

管狀通道，所述管狀通道具有上游端和下游端，且與所述第一軸向方向大致平行的延伸，所述管狀通道在所述下游端被分叉為一對分開的管道分支，所述分開的管道分支將流過所述管狀通道的氣體流分隔為一對分開的氣體流，每個所述管道分支構形成將相應的氣體流從所述第一軸向方向轉換為與另一管道分支的方向大致相反的徑向向內方向，每個所述管道分支具有徑向內端，所述徑向內端與另一管道分支的徑向內端結合，這樣氣體流重新合并，所述徑向內端構形成將重新合并的氣體流轉換為所述第二軸向方向，且引導所述重新合并的氣體流進入所述第二葉輪的所述進口段。