1 3.4 Bộ tăng áp VGT (Variable Geometry Turbo)
2.4.1. Đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc máy nén khí trong hệ thống turbo VGT
cơ, sẽ có đường ống đến bôi trơn trục Turbo đảm bảo sự hoạt động của Turbo.
2.4.1. Đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc máy nén khí trong hệ thống turbo VGT. VGT.
Máy nén lắp trong bộ turbo VGT là loại máy nén ly tâm, dùng để chuyển năng lượng cơ khí thành năng lượng của dòng chảy trong máy nén, dựa vào tác dụng lực ly tâm để tăng áp cho không khí từ áp suất P0 lên áp suất Pk và làm cho không khí có lưu lượng Gk từ phần không gian này qua phần không gian khác. Nếu bánh công tác đang có chuyển động quay ở một tốc độ nào đó, thì sau khi không khí qua cửa đi vào bánh công tác nó sẽ cùng quay với bánh công tác và dòng khí chảy theo rãnh thông giữa các cánh của bánh. Do đó, chuyển động của dòng khí đi vào bánh công tác sẽ là tổng hợp của các chuyển động theo quay tròn của bánh công tác và chuyển động tương đối của dòng chảy trong rãnh
cánh. Bánh công tác đang quay, truyền công cho không khí, làm tăng áp suất và tốc độ của dòng khí trong rãnh cánh. Lúc dòng khí ra tới miệng ra của bánh công tác, dưới tác dụng của lực ly tâm và chuyển động quay, dòng khí đi ra với một tốc độ lớn, đồng thời tạo nên hiện tượng chân không cục bộ tại cửa vào, gây tác dụng hút không khí mới phía trước cửa vào và ra khỏi cửa ra với tốc độ lớn tạo nên dòng chảy liên tục trong rãnh cánh.
Hình 2.8: Giản đồ máy nén ly tâm
1-Đoạn cửa vào; 2-Bánh công tác; 3-Vành tăng áp; 4-Vỏ xoắn ốc; D0 -Đường kính trong của miệng vào bánh công tác; D1 -Đường kính ngoài của miệng vào bánh công tác; D1m -Đường kính trung bình của miệng vào bánh công tác;
D2 -Đường kính ngoài của miệng vào bánh công tác; D3 -Đường kính trong của vành tăng áp;
D4 -Đường kính ngoài của vành tăng áp.
* Đặc điểm kết cấu các bộ phận trong máy nén:
- Đoạn ống cửa vào: là đoạn ống hướng trục có tiết diện hình tròn, dòng khí đi. vào máy nén theo hướng trục, nên dễ phân đều trên các cánh mà ít bị cản.
- Bánh công tác:gồm hai phần bánh dẫn hướng và bánh lắp các cánh.
B D 1 D 1m D 0 a D 4 D 3 D 2 3 3 4 1 2 a 1 2 4 2 3 b3 b2 b1 5(c) 5(c) 4
- Bánh dẫn hướng chuyển dòng khí từ hướng trục sang hướng kính. Trong bánh lắp cánh dòng chảy đi từ trong ra ngoài. Đây là chi tiết quan trọng nhất của máy nén, nó cấp năng lượng để nén không khí trong các rãnh cánh làm tăng tốc độ, áp suất, nhiệt độ của không khí. Nó gồm 12 cánh nhỏ, được phân bố đều trên bánh công tác .Khi roto quay, dưới tác dụng của lực ly tâm, không khí theo rãnh cánh bị nén ra vùng mép cánh.
- Vành tăng áp có cánh: các cánh có tác dụng dẫn hướng cho dòng khí nén từ bánh công tác đi ra đồng thời chuyển từ động năng sang áp năng
- Ống giảm tốc: Đọan giữa bánh công tác và vành tăng áp có khe hở được gọi là tăng áp không cánh, khe hở này rất cần để giảm cường độ âm thanh tạo ra không gian chuyển tiếp của dòng khí từ bánh công tác đến vành tăng áp có cánh, giúp dòng khí đi vào vành tăng áp đều và ổn định hơn.
- Vỏ xoắn ốc: Không khí từ ống giảm tốc được nén vào vỏ xoắn ốc máy nén. Tại đây, động năng của dòng khí tiếp tục biến thành thế năng áp suất, làm cho nhiệt độ và áp suất của dòng khí tiếp tục tăng lên, đồng thời tốc độ dòng khí giảm xuống, vì tiết diện lưu thông qua vỏ xoắn ốc tăng dần. Vỏ xoắn ốc có tiết diện ngang là hình tròn, chế tạo bằng hợp kim nhôm.