入口可调节的离心式压缩机和具有其的涡轮增压器.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CN105570177A(43)申请公布日2016.05.11(21)申请号201511029352.0F02B37/22(2006.01)(22)申请日2015.11.03(30)优先权数据14/5322782014.11.04US(71)申请人霍尼韦尔国际公司地址美国新泽西州(72)发明人H·莫塔W·J·史密斯S·皮斯D·佩蒂让Q·罗伯茨(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人李晨张昱(51)Int.Cl.F04D27/02(2006.01)F04D29/42(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图12页(54)发明名称入口可调节的离心式压缩机和具有其的涡轮增压器(57)摘要本发明涉及一种入口可调节的离心式压缩机和具有其的涡轮增压器。用于涡轮增压器的离心式压缩机包括在用于压缩机的空气入口中的入口调节机械装置，入口调节机械装置可操作的在空气入口中的打开位置和闭合位置之间移动。入口调节机械装置包括轴向伸长的环。在打开位置中，环的径向外表面与空气入口的锥形内表面间隔开，以便空气可在锥形表面和环之间的环形通道中流动。在闭合位置中，环邻接锥形表面以闭合环形通道，然后因此有效入口直径由环在它的后缘处的内直径限定。入口调节机械装置从打开位置到闭合位置的移动有效地将压缩机的喘振线移动到更低的流速处。CN105570177ACN105570177A权利要求书1/2页1.一种涡轮增压器，其包括：涡轮机壳体和涡轮机轮，所述涡轮机轮被安装在所述涡轮机壳体中并且被连接到可旋转轴以随其旋转，所述涡轮机壳体接纳废气并且将所述废气供应到所述涡轮机轮；离心式压缩机组件，所述离心式压缩机组件包括压缩机壳体和压缩机轮，所述压缩机轮被安装在所述压缩机壳体中并且被连接到所述可旋转轴以随其旋转，所述压缩机轮具有叶片并且限定了引导片部分，所述压缩机壳体限定了用于引导空气大体上轴向地进入所述压缩机轮的空气入口，所述压缩机壳体进一步限定了用于接纳从所述压缩机轮大体上径向向外地排放的压缩空气的蜗室，所述空气入口具有内表面，所述内表面的一部分包括沿下游方向延伸一轴向长度的滑动表面，接着所述滑动表面的是与所述压缩机轮的所述叶片的外部尖端相邻的罩表面；压缩机入口调节机械装置，所述压缩机入口调节机械装置被设置在所述压缩机壳体的所述空气入口中并且可在打开位置和闭合位置之间移动，所述入口调节机械装置包括轴向伸长的环，所述环的内表面的直径在朝向所述压缩机轮的下游方向上逐渐变得更小，所述环终止在后缘处，所述环在所述后缘处的内直径小于所述压缩机壳体的所述罩表面在所述压缩机轮的所述引导片部分处的内直径，其中所述环被布置以便当所述入口调节机械装置在所述打开位置时，所述环的所述后缘与引导片部分在其上游相对更远地轴向间隔开，使得所述空气入口在所述引导片部分处的有效直径由所述罩表面确定，并且其中，在所述闭合位置中所述环的所述后缘相对地更加靠近所述压缩机轮的所述引导片部分地轴向间隔开，使得所述空气入口在所述引导片部分处的有效直径由所述环在所述后缘处的所述内直径确定。2.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中，所述空气入口进一步限定了锥形内表面，所述锥形内表面轴向地设置在所述滑动表面和所述罩表面之间并且沿所述下游方向延伸一轴向长度，所述锥形内表面的直径在所述下游轴向方向上变得更小，并且其中，在所述打开位置中所述入口调节机械装置的所述环与所述空气入口的所述锥形表面间隔开，使得在所述锥形表面和所述环之间有环形通道，用于空气穿过其流动，并且当所述入口调节机械装置处于所述闭合位置中时，所述环邻接所述锥形表面以消除所述环形通道。3.根据权利要求2所述的涡轮增压器，其中，所述入口调节机械装置进一步包括支撑部分，所述支撑部分通过多个周向地间隔开的支柱被接合到所述环，所述支撑部分具有径向外表面，所述径向外表面接合所述空气入口的圆柱形内表面并且可沿所述圆柱形内表面移动。4.根据权利要求3所述的涡轮增压器，其中，所述支柱在θ-z平面中具有翼形截面形状。5.根据权利要求3所述的涡轮增压器，其中，具有周向地间隔开的四个所述支柱。6.根据权利要求3所述的涡轮增压器，其中，所述环包括在r-z平面中具有翼形截面形状的管状壁。7.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中，所述环在所述后缘处的内部直径是d1s的0.45倍到0.98倍，其中，d1s是所述压缩机轮的所述引导片部分的直径。8.根据权利要求7所述的涡轮增压器，其中，所述管状壁具有轴向长度L并且在所述闭合位置中所述管状壁的后缘与所述压缩机轮的所述引导片部分的前缘间隔开一轴向距离S，并且其中，L大于S很多。2CN105570177A权利要求书2/2页9.根据权利要求8所述的涡轮增压器，其