一种具有径流涡轮喷嘴环可调导叶结构的涡轮增压器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108775261A(43)申请公布日2018.11.09(21)申请号201810252813.8(22)申请日2018.03.26(71)申请人北京理工大学地址100081北京市海淀区中关村南大街5号(72)发明人祁明旭马朝臣王鹏霄曲荀之(74)专利代理机构北京慕达星云知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11465代理人姜海荣(51)Int.Cl.F01D9/04(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图6页(54)发明名称一种具有径流涡轮喷嘴环可调导叶结构的涡轮增压器(57)摘要本发明公开了一种具有径流涡轮喷嘴环可调导叶结构的涡轮增压器，包括涡轮、压气机叶轮、中间体和可调导叶结构，压气机叶轮与涡轮通过中间体连接，可调导叶结构包括支撑盘一、可调喷嘴叶片和支撑盘二；支撑盘一为阶梯状圆环，且等间距呈环形分布有第二凹槽和通孔；支撑盘二上设有呈环形均匀分布的第一凹槽与圆槽，圆槽与通孔相对应且数量相同，可调喷嘴叶片呈环形均匀安装在支撑盘一与支撑盘二之间，相邻喷嘴叶片之间形成喷嘴，一系列喷嘴形成喷嘴环，通过旋转轴转动带动喷嘴叶片转动来调节喷嘴环的流通面积，减小喷嘴叶片两端面间隙引起的气流泄漏，从而提高涡轮机的工作效率。CN108775261ACN108775261A权利要求书1/2页1.一种具有径流涡轮喷嘴环可调导叶结构的涡轮增压器，其特征在于：包括、压气机叶轮(15)、涡轮(16)、中间体(17)和可调导叶结构(18)，所述压气机叶轮(16)与所述涡轮(15)通过中间体(17)连接，所述涡轮(15)套设于所述可调导叶结构(18)中；所述可调导叶结构(18)包括支撑盘一(1)、可调喷嘴叶片(2)和支撑盘二(3)；所述支撑盘一(1)与所述支撑盘二(2)呈圆环形，所述支撑盘一(1)底端向外侧延伸形成一圈凸缘；所述支撑盘一(1)上呈环形均匀分布有通孔(12)；所述支撑盘二(3)上设有环形等间距的分布有第二凹槽(31)，所述第二凹槽(31)中设有圆槽(32)，所述圆槽(32)和所述第二凹槽(31)同轴心，所述圆槽(32)与所述通孔(12)相对应且数量相同；所述可调喷嘴叶片(2)呈环形等间距安装在所述支撑盘一(1)与所述支撑盘二(3)之间，所述可调喷嘴叶片(2)由第一旋转轴(21)、喷嘴叶片(24)、转盘a(23)和转盘b(25)组成，所述转盘a(23)和所述转盘b(25)分别安装在所述喷嘴叶片(24)的两端，所述第一旋转轴(21)的一端依次与所述转盘a(23)和所述喷嘴叶片(24)固定连接，另一端与所述通孔(12)适配；所述转盘b(25)与所述第二凹槽(31)适配，所述第二旋转轴(27)和所述圆槽(32)适配；相邻所述喷嘴叶片(24)之间形成喷嘴，一系列喷嘴形成喷嘴环，通过所述第一旋转轴(21)转动，带动所述喷嘴叶片(24)转动来调节喷嘴环的流通面积。2.根据权利要求1所述的一种具有径流涡轮喷嘴环可调导叶结构的涡轮增压器，其特征在于，所述支撑盘一(3)上还有呈环形均匀分布的第一凹槽(11)，所述通孔(12)开设在所述第一凹槽(11)中，且所述通孔(12)与所述第一凹槽(11)同轴心；所述第一转轴(21)、所述转盘a(23)、喷嘴叶片(24)、转盘b(25)和所述第二转轴(27)依次固定连接，所述转盘a(23)与所述第一凹槽(11)适配。3.根据权利要求2所述的一种具有径流涡轮喷嘴环可调导叶结构的涡轮增压器，其特征在于，所述转盘a(23)和所述转盘b(25)相同，其外轮廓线由三段以上的圆弧组成；所述转盘a(23)和所述转盘b(25)的形状用于适应所述喷嘴叶片(24)的旋转范围。4.根据权利要求1-3任一项所述的一种具有径流涡轮喷嘴环可调导叶结构的涡轮增压器，其特征在于，所述转盘a(23)和所述转盘b(25)均覆盖所述喷嘴叶片(24)的同侧端，将所述喷嘴叶片(24)分为覆盖部和未覆盖部，所述喷嘴叶片(24)的覆盖部与相邻所述喷嘴叶片(24)的未覆盖部重合。5.根据权利要求4所述的一种具有径流涡轮喷嘴环可调导叶结构的涡轮增压器，其特征在于，所述转盘a(23)与所述第一凹槽(11)之间留有间隙，所述间隙大小为0.05～0.15mm。6.根据权利要求1所述的一种具有径流涡轮喷嘴环可调导叶结构的涡轮增压器，其特征在于，所述第二旋转轴(27)与所述圆槽(32)之间，所述第一旋转轴(21)与所述通孔(12)之间，均留有能够保证所述可调喷嘴叶片(2)自由转动的间隙，且所述间隙大小为0.05～0.15mm。(此处关于间隙的限定，好处是提供实验数据支持，更加有说服科学依据)7.根据权利要求6所述的一种具有径流涡轮喷嘴环可调导叶结构的涡轮增压器，其特征在于，所述可调喷嘴叶片(2)两端分别