L'uso del turbocompressore sui motori a combustione interna è indispensabile per soddisfare gli ultimi requisiti di potenza ed emissione per i grandi motori diesel e gas. Per raggiungere
La variabilità richiesta, il turbocompressore può essere progettata con by-pass e cancelli di scarto o con geometrie di turbina completamente variabili (VGT). L'utilizzo delle porte dei rifiuti è dannoso per le prestazioni del turbocompressore ma fornisce una soluzione economica e robusta per la variabilità richiesta. I sistemi VGT convenzionali richiedono un gran numero di componenti in cui ogni ugello viene spostato in modo indipendente da un anello di attuazione e talvolta da un braccio a leva.
Nonostante la loro complessità, il turbocompressore VGT offre benefici significativi rispetto a un turbocompressore a geometria fissa abbinata
A pieno carico, lasciando una lacuna alle applicazioni di carico parziale o abbinata al carico parziale e richiede un cancello di scarto. La pubblicazione descrive il requisito di avere un ugello in grado di spostare assialmente per accogliere la presenza di depositi ed espansione termica per impedire alla lama di rimanere bloccata. I sistemi VGT convenzionali non sono stati ampiamente applicati alle applicazioni in cui sono necessarie elevata potenza, alta affidabilità e lunga vita a causa di motivi di costi e complessità, e per questo motivo sono stati concepiti diversi sviluppi per ottenere un turbocompressore VGT con un design più semplice e componenti meno mobili.
Questo lavoro propone un nuovo concetto di ugello a turbocompressore a geometria variabile che può essere applicato a configurazioni di turbocompressori assiali e radiali. Il concetto offre una riduzione significativa delle parti in movimento e quindi ha il potenziale di ridurre il costo del turbocompressore e aumentarne l'affidabilità rispetto ai progetti VGT convenzionali. Il concetto è costituito da un ugello principale e un ugello in tandem. Ognuno di questi ugelli è un anello con il numero richiesto di palette. Spostando un ugello rispetto all'altro, è possibile modificare l'angolo di flusso di uscita dell'ugello e modificare l'area della gola in modo da ottenere una variazione del flusso di massa che passa attraverso l'ugello.
Riferimento
P. Jacoby, H. Xu e D. Wang, "VTG Turbochaging - Concetto disponibile per l'applicazione di trazione", in Cimac Paper No. 116, Shangai, Cina, 2013.
Tempo post: giugno-07-2022