Izduvni gasturbopunjač sastoji se od dva dela: turbine na izduvne gasove i turbinekompresor. Generalno, turbina na izduvne gasove je na desnoj strani, a kompresor na levoj strani. Oni su koaksijalni. Kućište turbine je izrađeno od legure livenog gvožđa otpornog na toplotu. Kraj za dovod zraka spojen je na ispušnu cijev cilindra, a kraj za izlaz zraka povezan je sa izduvnim otvorom dizel motora. Kraj za dovod zraka kompresora je spojen na zračni filter ulaza zraka dizel motora, a kraj za izlaz zraka povezan je sa ulaznom cijevi za zrak cilindra.
1. Turbina izduvnih gasova
Turbina na izduvni gas se obično sastoji od akućište turbine, prsten mlaznice i radno kolo. Prsten mlaznice se sastoji od unutrašnjeg prstena mlaznice, vanjskog prstena i lopatica mlaznice. Kanal formiran od lopatica mlaznice se skuplja od ulaza do izlaza. Radni impeler se sastoji od okretne ploče i impelera, a radne lopatice su pričvršćene na vanjskoj ivici okretne ploče. Prsten sa mlaznicom i susjedni radni impeler čine "stepenicu". Turbina sa samo jednim stepenom naziva se jednostepena turbina. Većina kompresora koristi jednostepene turbine.
Princip rada turbine na izduvne gasove je sledeći: Kada sedizel motor radi, izduvni gas prolazi kroz izduvnu cijev i teče u prsten mlaznice pri određenom pritisku i temperaturi. Budući da se površina kanala prstena mlaznice postepeno smanjuje, brzina protoka izduvnog plina u prstenu mlaznice se povećava (iako se njegov tlak i temperatura smanjuju). Izduvni gas velike brzine koji izlazi iz mlaznice ulazi u kanal protoka u lopaticama radnog kola i strujanje vazduha je prisiljeno da se okreće. Zbog centrifugalne sile, strujanje zraka pritiska prema konkavnoj površini oštrice i pokušava napustiti oštricu, uzrokujući razliku tlaka između konkavne i konveksne površine oštrice. Rezultirajuća sila razlike tlaka koja djeluje na sve lopatice proizvodi udarni moment na rotirajućoj osovini, uzrokujući da se rotor rotira u smjeru okretnog momenta, a zatim se ispušni plinovi koji istječu iz radnog kola ispuštaju iz ispušnog otvora kroz centar turbine.
2. Kompresor
Kompresor se uglavnom sastoji od ulaza zraka, radnog propelera, difuzora i kućišta turbine. Thekompresor je koaksijalan sa turbinom izduvnih gasova i pokreće ga turbina na izduvne gasove da okreće radnu turbinu velikom brzinom. Radna turbina je glavna komponenta kompresora. Obično se sastoji od naprijed zakrivljenog točka za navođenje vjetra i poluotvorenog radnog točka. Dva dijela su respektivno ugrađena na rotirajuću osovinu. Ravne lopatice su raspoređene radijalno na radnom točku, a između svake lopatice se formira prošireni kanal za protok vazduha. Zbog rotacije radnog točka, usisni zrak se komprimira zbog centrifugalne sile i izbacuje na vanjsku ivicu radnog točka, uzrokujući povećanje tlaka, temperature i brzine zraka. Kada vazduh struji kroz difuzor, kinetička energija vazduha se pretvara u energiju pritiska zbog efekta difuzije. U auspuhukućište turbine, kinetička energija vazduha se postepeno pretvara u energiju pritiska. Na ovaj način se gustina usisnog vazduha dizel motora značajno poboljšava kroz kompresor.
Vrijeme objave: 24.05.2024