一种带圆锥斜面的混流式涡轮增压器隔热罩.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CN107023329A(43)申请公布日2017.08.08(21)申请号201710285894.7(22)申请日2017.04.27(71)申请人同济大学地址200092上海市杨浦区四平路1239号(72)发明人范厚传倪计民(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人赵志远(51)Int.Cl.F01D25/08(2006.01)F01D9/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种带圆锥斜面的混流式涡轮增压器隔热罩(57)摘要本发明涉及一种带圆锥斜面的混流式涡轮增压器隔热罩，混流式涡轮增压器包括涡轮壳体、设置在涡轮壳体中的涡轮叶轮、与涡轮叶轮固定连接的涡轮转轴、依次与涡轮壳体相连接的中间体及压气机，涡轮壳体设有涡管流道、废气进口、排气出口及喷嘴上部，隔热罩设置在中间体与涡轮壳体之间，隔热罩包括嵌设在涡轮壳体中的直圆柱面连接部以及与直圆柱面连接部固定连接的圆锥斜面连接部，该圆锥斜面连接部与涡轮壳体的喷嘴上部共同构成涡轮喷嘴。与现有技术相比，本发明隔热罩能有效隔离涡轮端热源的同时，可使废气更顺畅、更高效地进入混流涡轮叶轮区域，能减少涡轮壳体喷嘴部分废气流动损失，提高进入涡轮的有用能量。CN107023329ACN107023329A权利要求书1/1页1.一种带圆锥斜面的混流式涡轮增压器隔热罩，所述的混流式涡轮增压器包括涡轮壳体、设置在涡轮壳体中的涡轮叶轮、与涡轮叶轮固定连接的涡轮转轴、依次与涡轮壳体相连接的中间体及压气机，所述的涡轮壳体设有涡管流道、废气进口、排气出口及喷嘴上部，所述的隔热罩设置在中间体与涡轮壳体之间，其特征在于，所述的隔热罩包括嵌设在涡轮壳体中的直圆柱面连接部以及与直圆柱面连接部固定连接的圆锥斜面连接部，该圆锥斜面连接部与涡轮壳体的喷嘴上部共同构成涡轮喷嘴。2.根据权利要求1所述的一种带圆锥斜面的混流式涡轮增压器隔热罩，其特征在于，所述的圆锥斜面连接部的锥面母线与混流式涡轮增压器中心轴线的夹角γ为51-70°。3.根据权利要求1所述的一种带圆锥斜面的混流式涡轮增压器隔热罩，其特征在于，所述的圆锥斜面连接部的轴向长度a为隔热罩整体轴向长度b的1/3-1/2。4.根据权利要求1所述的一种带圆锥斜面的混流式涡轮增压器隔热罩，其特征在于，所述的隔热罩中心位置处设有用于穿过涡轮转轴的隔热罩孔。5.根据权利要求1至4任一项所述的一种带圆锥斜面的混流式涡轮增压器隔热罩，其特征在于，所述的涡轮叶轮上设有倾斜进口。6.根据权利要求5所述的一种带圆锥斜面的混流式涡轮增压器隔热罩，其特征在于，所述的涡管流道的径向截面整体倾斜。2CN107023329A说明书1/3页一种带圆锥斜面的混流式涡轮增压器隔热罩技术领域[0001]本发明属于发动机涡轮增压技术领域，涉及一种带圆锥斜面的混流式涡轮增压器隔热罩。背景技术[0002]现今，由于发动机高动力性和高燃油经济性的标准不断提高，这也驱使组成发动机各系统部件不断追求更先进的技术和结构。涡轮增压器作为发动机的一个重要零部件，也从最初的定压增压，发展到脉冲增压，发展出各种先进的增压技术。混流式涡轮增压技术就是对径流式涡轮的进一步发展。[0003]相对径流式涡轮增压器，混流式涡轮增压器具有流量范围广、涡轮效率高的优点。涡轮壳体喷嘴出口至涡轮叶轮进口之间的部分是混流涡轮结构的关键所在，但是一般的混流式涡轮增压器没有针对隔热罩部分进行专门的设计，这就会导致混流涡轮的优势不能完全发挥出来。所以，为了保证废气高效地进入涡轮叶轮、充分发挥混流涡轮结构的优势，有必要对混流式涡轮增压器的隔热罩进行专门设计。[0004]授权公开号为CN103850730B的发明专利公开了一种涡轮增压器隔热罩，该隔热罩的本体为一个一端设有隔热板、另一端开口的环形罩盖，其隔热板上的中心处设有中心通孔，其开口端设有一圈向外翻的折边，所述折边的端平面与中心通孔的轴心线垂直，折边的边缘设有复数个凸出折边端平面的弹性舌板，复数弹性舌板均匀布置在折边的边缘，每个弹性舌板的内侧设有条状的弧形隔热带，弹性舌板的顶端折弯出与折边的端平面平行的压紧面。上述专利技术主要是解决隔热罩安装变形所带来的弹性舌板根部应力较大的问题，延长隔热罩的使用寿命，类似关于增压器隔热罩内容的专利，几乎是应用于径流式涡轮增压器的，到目前为止，有关针对混流式涡轮增压器的隔热罩的专利技术文献鲜有报道。不同于上述专利，本发明隔热罩是针对混流式涡轮增压器设计的，在保证隔热的前提下，隔热罩设置了圆锥斜面，圆锥斜面部分作为涡轮进气喷嘴的一部分，根据进气气流的流向采用合适的倾斜角度，进而保证混流式涡轮的进气更为顺畅，提高增压器的通流能力和涡轮做功效率，本发明