Корзина
26 отзывов
+380
96
044-21-60
+380
50
076-56-57
+7
960
125-24-12
УкраинаЗапорожская областьМелитопольпл. Победы, 3, офис 612
Наличие документов
Знак Наличие документов означает, что компания загрузила свидетельство о государственной регистрации для подтверждения своего юридического статуса компании или физического лица-предпринимателя.
Корзина
Скиф-Турбо

Турбокопрессор-это...

Турбокопрессор-это...

ВВЕДЕНИЕ

Данный материал будет полезен тем, кто в своей практике сталкивался с эксплуатацией двигателя оборудованного турбокомпрессором.

Для начала разберемся с тем, что же такое турбокомпрессор и из чего он состоит. Не буду уделять большое внимание определению "турбокомпрессор". Ограничусь краткой выдержкой из Википедии: "Основной агрегат, состоящий из центробежного компрессора и газовой турбины для его привода, установленных на одном валу. В автомобилях турбокомпрессор, используется для нагнетания воздуха или топливовоздушной смеси в двигатель внутреннего сгорания за счет энергии выхлопных газов". Я считаю, что те, кого заинтересовал данный материал и сами прекрасно знают что такое турбокомпрессор и для чего он предназначен. Но не все, кто знаком с турбокомпрессором, знает его устройство. Поэтому, для начала, опишу из чего состоит турбокомпрессор. Для примера взята классическая и самая простая схема центробежного турбокомпрессора.

Его основные части:

1. Корпус подшипников (средний корпус)

2. Корпус компрессора (алюминиевая улитка)

3. Корпус турбины (чугунная улитка)

Как видно из рисунка 2, колесо турбины и колесо компрессора находятся на одном валу и жестко соединены между собой.

Рис. 2


В пояснениях я буду использовать наряду с техническими названиями узлов и деталей, и общепринятые (стальная, алюминиевая крыльчатка и т.д.)

Колесо турбины (стальная крыльчатка) изготавливается из жаропрочной нержавеющей стали или керамики. В турбокомпрессоре колесо турбины находиться на чугунном корпусе, через который проходят выхлопные газы двигателя. Выхлопные газы (температура которых достигает 750 С) раскручивают колесо турбины, а вместе с ним и колесо компрессора. Колесо компрессора (алюминиевая крыльчатка) изготавливается из алюминиевых сплавов титана и оно так же размещено в корпусе. Корпус компрессора (алюминиевая улитка) изготавливается в основном из алюминия, иногда из полимерных материалов.

Далее рассмотрим что же находится в внутри корпуса подшипников (среднего корпуса) турбокомпрессора. Основные элементы из которых состоит турбокомпрессор. Существуют различия во внешнем виде комплектующих, но задачи у них одни и те же. Подшипники скольжения задают положение и радиальное перемещение вала ротора по отношению к корпусу подшипников. Упорный подшипник задает осевое перемещение вала ротора. Уплотнительные кольца являются элементами лабиринтного газодинамического уплотнения.

Многие, кто интересовался устройством турбокомпрессора, считают что кольца служат для того, чтобы не выпускать масло из корпуса подшипников. На самом деле это немного не так. В моей практике ремонта турбокомпрессоров был случай когда клиент для того что бы убедиться в качестве ремонта, залил в средний корпус керосин, предварительно закрыв сливное отверстие среднего корпуса. То есть заполнил внутреннюю полость среднего корпуса легкотекучим веществом. Естественно, что керосин выступил из под уплотнительных колец наружу (т.к. в замке уплотнительных колец должен быть выдержан определенный тепловой зазор). Из чего клиент сделал вывод, что такая турбина работать не будет. Сложно было переубедить человека и объяснить ему что либо, когда у него было свое представление о принципе работы турбокомпрессора. В итоге, пришлось заключить своеобразное пари, которое я выиграл.

Но все же, для чего служат кольца в турбине. Что бы это объяснить нужно разобраться с тем, как проходит масло через корпус подшипников турбокомпрессора.

Прежде всего нужно обратить внимание на то, что проходное сечение сливного клапана всегда в несколько раз больше сечения канала подачи масла. Причем это соотношение выдерживается абсолютно во всех турбокомпрессорах центробежного типа, работающих на проточном масле. Так же, для турбокомпрессоров данного типа, существует общее правило, что ось сливного отверстия располагается строго вертикально вниз. Допускается отклонение от вертикальной оси не более 15°. Сливной патрубок подсоединяемый к турбокомпрессору не должен иметь резких изгибов и должен находиться в вертикальной оси. В конструкции турбины заложено, что масло под давлением должно попасть в подшипники скольжения и упорный подшипник, и тут же, миновав подшипники, слиться из внутренней полости среднего корпуса турбокомпрессора. Т.е. внутренний корпус не заполнен до краев маслом (как многие считают), а в нем присутствуют лишь остатки сливающегося масла и его пары. И это правило относится абсолютно ко всем турбинам такого типа.

Так для чего же служат уплотнительные кольца? Со стороны колеса турбины (стальной крыльчатки), кольца (одно или в паре) служат для того, что бы выхлопные газы не попадали в корпус подшипников турбокомпрессора и своим присутствием не загрязняли масло. Со стороны колеса компрессора (алюминиевая крыльчатка) кольца служат для удержания паров масла внутри корпуса подшипников. На уплотнении со стороны колеса компрессора, нужно остановиться более подробно. Если со стороны колеса турбины, как правило, достаточно одного газодинамического лабиринтного уплотнения, то со стороны колеса компрессора ставится минимум две ступени лабиринтных уплотнений. Первая, предварительная ступень представляет собой либо отражатель из жести, либо съемный саслоотражатель выполненный с сепаратором. Второй ступенью уплотнения служит уплотнительное кольцо. К чему такая сложность? Дело в том, что во время работы, под колесом компрессора образуется разряженная область.

Я не буду вдаваться в принципы аэродинамики. Скажу лишь, что наличие двух зон, давления и разряжения в области колеса компрессора накладывает свой отпечаток на конструкцию турбокомпрессора и особенности его эксплуатации, которые будут рассмотрены ниже.

В дальнейшем будет рассмотрено влияние фильтров, маслянного насоса, системы выпуска отработанных газов на долговечность работы турбокомпрессора.

 

 

http://alyans-turbo.com.ua

Предыдущие статьи