中冷一體化蝸殼的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種中冷一體化蝸殼，蝸殼（5）用金屬模壓力鑄造成型內(nèi)設置有中冷前氣流通道（3）、中冷后氣流通道（7），中冷前氣流通道（3）與中冷后氣流通道（7）之間設置有環(huán)形中冷器（6），環(huán)形中冷器（6）內(nèi)部設置有加強傳熱用散熱翅片（14），散熱翅片（14）指向與切向方向成一夾角并與氣流方向一致，蝸殼（5）上設置有氣流進口（1）、氣流出口（8）、冷卻水進水口（9）和出水口（10），冷卻水進水口（9）和冷卻水出水口（10）呈周向180°布置。本發(fā)明降低壓縮后空氣的溫度，提升了發(fā)動機功率。在發(fā)動機功率提升以及熱負荷和排氣溫度改善的同時，減小了發(fā)動機的結(jié)構(gòu)尺寸。
【專利說明】中冷一體化蝸殼

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及渦輪增壓器【技術領域】，具體涉及一種中冷一體化蝸殼。

【背景技術】
[0002]發(fā)動機經(jīng)過增壓后提高了充氣密度，進而增加發(fā)動機功率，改善發(fā)動機油耗。但隨著增壓比增加，壓氣機出口的空氣溫度也隨之升高，在一定程度上限制了充氣密度的提高，因此增壓后往往增加了中冷器對發(fā)動機進氣進行冷卻。經(jīng)驗表明，在給定的增壓壓力下，增壓空氣溫度每下降10°c，它的密度約增大3%，當空氣燃油消耗率都保持不變時，柴油機的功率也能提高3%。隨著發(fā)動機功率密度的增加，這種效果會更明顯。為了增加冷卻的效果需要增加中冷器的體積，但是體積過大的中冷器對車用發(fā)動機來說是不能允許的，甚至有些車用發(fā)動機由于空間的限制，無法安裝中冷器。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]一種中冷一體化蝸殼，它包括氣流進口 1、葉輪2、擴壓器3、背盤4、壓氣機蝸殼5、環(huán)形中冷器6、氣流通道7、氣流出口 8、進水口 9、出水口 10、密封膠圈11、密封膠圈12、密封膠圈13，葉輪2設置在壓氣機蝸殼5的氣流進口 I后，環(huán)形中冷器6設置在環(huán)形的氣流通道7內(nèi)，壓氣機蝸殼5，背盤4和環(huán)形中冷器6之間的空腔為擴壓器3，進水口 9設置在壓氣機蝸殼5的下部，出水口 10設置在壓氣機蝸殼5上部。
[0004]所述的環(huán)形中冷器6內(nèi)的翅片14與切向方向夾角為20-60度。
[0005]所述的環(huán)形中冷器6通過壓氣機蝸殼5內(nèi)部凹臺與背盤4固定。
[0006]所述的中冷一體化蝸殼設置有至少一個冷卻水的進水口 9和一個冷卻水的出水口 10，并且進水口 9與出水口 10呈180°周向分布。
[0007]所述的壓氣機蝸殼5采用金屬模壓力鑄造成型。
[0008]所述環(huán)形中冷器6軸向尺寸L至少為葉輪2出口直徑的0.08倍，環(huán)形中冷器6內(nèi)徑dl與葉輪2出口直徑的比值至少為1.2，環(huán)形中冷器6外徑d2與葉輪2出口直徑的比值為1.5?3。
[0009]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明采用在擴壓器3與氣流通道7之間增加了環(huán)形中冷器6，通過環(huán)形中冷器6來吸收壓縮后新鮮空氣傳遞的熱量，降低壓縮空氣的溫度。發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，不但具備常規(guī)壓氣機蝸殼的作用，還可以承擔起中冷器降低增壓氣體溫度的作用，在發(fā)動機功率提升以及熱負荷和排氣溫度改善的同時，減少了發(fā)動機的結(jié)構(gòu)尺寸。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為中冷一體化蝸殼的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為中冷一體化蝸殼的結(jié)構(gòu)剖面示意圖；
圖3為環(huán)形中冷器的結(jié)構(gòu)剖面示意圖；
圖4為環(huán)形中冷器進出水方向示意圖。

【具體實施方式】
[0011]新鮮空氣通過氣流進口 I進入壓氣機蝸殼5，經(jīng)過葉輪2做功壓縮后壓力溫度升高進入擴壓器中冷前氣流通道3擴壓降速，再經(jīng)過環(huán)形中冷器6冷卻后進入中冷后氣流通道7由其收集，最終通過氣流出口 8輸至發(fā)動機進氣管或其他用氣裝置。發(fā)動機循環(huán)冷卻水由進水口 9進入環(huán)形中冷器6、吸收環(huán)形中冷器6傳遞的高溫氣流熱量，降低壓縮空氣的溫度，再由冷卻水出水口 10流出。
【權(quán)利要求】
1.一種中冷一體化蝸殼，它包括氣流進口(I)、葉輪(2)、擴壓器(3)、背盤(4)、壓氣機蝸殼(5)、環(huán)形中冷器(6)、氣流通道(7)、氣流出口(8)、進水口(9)、出水口(10)、密封膠圈(11)、密封膠圈(12)、密封膠圈(13)，其特征在于葉輪(2)設置在壓氣機蝸殼(5)的氣流進口(I)內(nèi)，環(huán)形中冷器(6)設置在環(huán)形的氣流通道(7)內(nèi)，壓氣機蝸殼(5)和環(huán)形中冷器(6)之間的空腔為擴壓器(3)，進水口(9)設置在壓氣機蝸殼(5)的下部，出水口(10)設置在壓氣機蝸殼(5 )上部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中冷一體化蝸殼，其特征在于所述的環(huán)形中冷器(6)內(nèi)的翅片(14)與氣流切向方向夾角為20-60度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中冷一體化蝸殼，其特征在于所述的環(huán)形中冷器(6)通過壓氣機蝸殼(5)內(nèi)部凹臺與背盤(4)固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中冷一體化蝸殼，其特征在于所述的中冷一體化蝸殼設置有至少一個冷卻水的進水口(9)和一個冷卻水的出水口(10)，并且進水口(9)與出水口(10)呈180。周向分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中冷一體化蝸殼，其特征在于所述的壓氣機蝸殼(5)采用金屬模壓力鑄造成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中冷一體化蝸殼，其特征在于所述環(huán)形中冷器(6)軸向尺寸L至少為葉輪(2)出口直徑的0.08倍，環(huán)形中冷器(6)內(nèi)徑dl與葉輪(2)出口直徑的比值至少為1.2，環(huán)形中冷器(6)外徑d2與葉輪(2)出口直徑的比值為1.5?3。
【文檔編號】F02B29/04GK104279050SQ201310273859
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月2日
【發(fā)明者】陳化, 王增全, 程江華 申請人:中國兵器工業(yè)集團第七0研究所