基于空气动压轴承的高速小型涡轮增压器制造技术

本实用新型专利技术公开了基于空气动压轴承的高速小型涡轮增压器，包括增压器、涡轮以及设置在增压器、涡轮之间的空气动压轴承，所述增压器与空气动压轴承之间、空气动压轴承与涡轮之间分别通过主轴连接。本实用新型专利技术的有益效果是：本实用新型专利技术设置的空气动压轴承能够有效的减少机械之间摩擦所造成的损耗、可靠性高，使用寿命长；本实用新型专利技术工作时，空气动压轴承通过空气气膜提供支撑力，空气的粘度比液体润滑剂的粘度低得多，摩擦力矩小，损失很小，响应快；设置的换热器，使得经压缩、放热、膨胀降温后，适用于需要一定空间环境温度控制场合。

High speed small turbocharger based on air dynamic bearing

The utility model discloses a high-speed small turbine supercharger based on an aerodynamic bearing, which comprises a supercharger, a turbine and an aerodynamic bearing arranged between the supercharger and the turbine. The supercharger is connected with the aerodynamic bearing and the aerodynamic bearing is connected with the turbine through the main shaft respectively. The utility model has the beneficial effect that the air dynamic pressure bearing provided by the utility model can effectively reduce the loss caused by friction between machines, has high reliability and long service life; when the utility model works, the air dynamic pressure bearing provides support force through the air film, and the viscosity of the air is lower than that of the liquid lubricant. Much less friction torque, little loss, fast response; the heat exchanger, after compression, exothermic, expansion cooling, suitable for the need for a certain space environment temperature control occasions.

【技术实现步骤摘要】
基于空气动压轴承的高速小型涡轮增压器
本技术涉及涡轮增压
，具体的说，是基于空气动压轴承的高速小型涡轮增压器。
技术介绍
现有的涡轮增压器主要分为两类，一类为浮动轴承支撑，另一类则为滚珠轴承支撑。浮动轴承实际上是套在轴上的圆环，圆环与轴以及圆环与轴承座之间都有间隙，形成双层油膜。圆环浮在轴与轴承座之间。增压器工作时，轴承在轴与轴承座之间转动。浮动轴承的缺点：涡轮轴高转速运转阻力大，机油压力和品质要求高，对涡轮轴的动态控制不稳定。滚珠轴承的优势所在刚好是浮动轴承的对立面：摩擦力更小，涡轮迟滞的效应更低，对动力极限的压榨更有利；可以有效地对涡轮轴的动态进行控制；机油压力以及品质可以稍为降低，间接提高了涡轮的寿命。其缺点也显而易见，就是寿命不及浮动轴承，一般7万到8万公里就到寿命极限，而且维修费用贵，维修困难。
技术实现思路
本技术的目的在于提供基于空气动压轴承的高速小型涡轮增压器，有效的减少机械之间摩擦所造成的损耗、可靠性高，使用寿命长。本技术通过下述技术方案实现：基于空气动压轴承的高速小型涡轮增压器，包括增压器、涡轮以及设置在增压器、涡轮之间的空气动压轴承，所述增压器与空气动压轴承之间、空气动压轴承与涡轮之间分别通过主轴连接。进一步地，为了更好的实现本技术，还包括与增压器和涡轮连接的换热器。本技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：（1）本技术设置的空气动压轴承能够有效的减少机械之间摩擦所造成的损耗、可靠性高，使用寿命长；（2）本技术工作时，空气动压轴承通过空气气膜提供支撑力，空气的粘度比液体润滑剂的粘度低得多，摩擦力矩小，损失很小，响应快；（3）本技术中设置的换热器，使得经压缩、放热、膨胀降温后，适用于需要一定空间环境温度控制场合。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术实施例的连接示意图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面结合实施例对本技术作进一步地详细说明，但本技术的实施方式不限于此。实施例1：本技术通过下述技术方案实现，如图1所示，包括增压器、涡轮以及设置在增压器、涡轮之间的空气动压轴承，所述增压器与空气动压轴承之间、空气动压轴承与涡轮之间分别通过主轴连接。需要说明的是，通过上述改进，使用时，首先将带压气源与涡轮连接，涡轮将带有压力气体的能量加以回收，膨胀降温后，输出功用于带动驱动涡轮工作，膨胀的气体排出，涡轮从而依次带动空气动压轴承和增压器工作，从而实现将进入增压器中的气体进行增压变成压缩后的气体，压缩后的气体与用气设备连接。本实施例中所使用的带压气源可以是带有一定压力的废气。优选的，本技术中的主轴转轴主轴转速在8000RPM到100000RPM。主轴功率在0.1KW到40KW。本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。实施例2：本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，如图1所示，基于空气动压轴承的高速小型涡轮增压器，包括增压器、涡轮以及设置在增压器、涡轮之间的空气动压轴承，所述增压器与空气动压轴承之间、空气动压轴承与涡轮之间分别通过主轴连接。还包括与增压器和涡轮连接的换热器。需要说明的是，通过上述改进，干净的带压气源经过增压器后将升温，升温后的带压气源进入换热器降低带压气源的温度，被降温后的带压气源通过涡轮膨胀后，将膨胀的气体排出，所排出的气体可直接引入室内使用，有效的降低室内的温度；带压气源通过涡轮膨胀后，将驱动涡轮工作，从而使得依次带动空气动压轴承和增压器工作，使得能够有源源不断的冷气进入室内供人们使用。工作时，空气动压轴承通过空气气膜提供支撑力，由于空气的粘度比液体润滑剂的粘度低得多，故摩擦力矩小，损失很小，响应快。空气动压轴承也不像滚动轴承存在机械摩擦，从而具有更长的可靠性和使用寿命。本涡轮增压器轴系进行最大程度的轻量化设计。本涡轮增压器具有效率高，响应快，寿命长的特点。本技术可用在具有一种带压气源，同时又有需要补充另外一种气体的场合；或者用在具有带压气源，经压缩、放热、膨胀降温后，同一种气体具有利于价值的场合。例如汽柴油机涡轮增压器，燃料电池，一定空间环境温度控制场合。本技术利用涡轮将一定压力气体的能量加以回收，膨胀降温后，轴输出功用于离心压缩机的工作，膨胀降温的气体排出或者用于环境温度控制。本技术主轴转速在8000RPM到100000RPM；主轴功率在0.1KW到40KW。本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。以上所述，仅是本技术的较佳实施例，并非对本技术做任何形式上的限制，凡是依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于空气动压轴承的高速小型涡轮增压器，其特征在于：包括增压器、涡轮以及设置在增压器、涡轮之间的空气动压轴承，所述增压器与空气动压轴承之间、空气动压轴承与涡轮之间分别通过主轴连接。

【技术特征摘要】
1.基于空气动压轴承的高速小型涡轮增压器，其特征在于：包括增压器、涡轮以及设置在增压器、涡轮之间的空气动压轴承，所述增压器与空气动压轴承之间、空...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华锋，舒行军，徐刚，郑越青，蓝河，杨明，
申请(专利权)人：四川九远气浮科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51