喷嘴叶片、组件、涡轮增压器、发动机增压系统和发动机技术方案

技术编号:38894886 阅读:14 留言:0更新日期:2023-09-22 14:17
本实用新型专利技术公开了一种喷嘴叶片、组件、涡轮增压器、发动机增压系统和发动机,包括叶片上表面、叶片周表面、叶片下表面、叶片前缘和叶片尾缘,其中,叶片上表面与叶片下表面相对布置;叶片周表面、叶片前缘和叶片尾缘连接叶片上表面与叶片下表面;叶片前缘位于喷嘴叶片的气流进入端;叶片尾缘位于喷嘴叶片的气流流出端;喷嘴叶片还包括至少一个中间截面,叶片上表面、叶片下表面和中间截面的形状相同,叶片上表面、叶片下表面和中间截面的面积不等,且叶片尾缘与预设平面垂直。本实用新型专利技术的喷嘴叶片中通过调整对应截面的面积,优化了入射角度,从而提高了喷嘴叶片的气体流动性。从而提高了喷嘴叶片的气体流动性。从而提高了喷嘴叶片的气体流动性。

【技术实现步骤摘要】
喷嘴叶片、组件、涡轮增压器、发动机增压系统和发动机


[0001]本技术涉及发动机
,特别涉及一种喷嘴叶片、组件、涡轮增压器、发动机增压系统和发动机。

技术介绍

[0002]目前,涡轮增压器中的喷嘴叶片表面气体流动性不理想,影响了涡轮增压器的增压效率,降低了发动机的经济性能和动力性能。
[0003]因此,如何提高喷嘴叶片的气体流动性成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本技术提出了一种喷嘴叶片、组件、涡轮增压器、发动机增压系统和发动机,以提高喷嘴叶片的气体流动性。
[0005]为了实现上述目的,本技术提供如下技术方案:
[0006]本技术提供了一种喷嘴叶片,包括叶片上表面、叶片周表面、叶片下表面、叶片前缘和叶片尾缘,其中,所述叶片上表面与所述叶片下表面相对布置;所述叶片周表面、所述叶片前缘和所述叶片尾缘连接所述叶片上表面与所述叶片下表面;所述叶片前缘位于所述喷嘴叶片的气流进入端;所述叶片尾缘位于所述喷嘴叶片的气流流出端;
[0007]所述喷嘴叶片还包括至少一个中间截面,所述叶片上表面、所述叶片下表面和所述中间截面的形状相同,叶片尾缘与预设平面垂直,叶片上表面、叶片下表面和中间截面中至少有一个截面为基准截面,剩余截面为调整截面,剩余截面的前缘倒角R
new
满足:R
new
=0.05(β

α)R;
[0008]R为基准截面的前缘倒角;
[0009]α为基准截面的攻角;
>[0010]β为偏转截面的攻角;
[0011]剩余截面的面积S
new
满足:
[0012]S
new
=0.12(β

α)S;
[0013]其中,S为基准截面的面积;
[0014]α为基准截面的攻角;
[0015]β为偏转截面的攻角。
[0016]优选的,本技术的喷嘴叶片中,喷嘴叶片的重心轴线与预设平面垂直。
[0017]优选的,本技术的喷嘴叶片中,所述预设平面为喷嘴布置端面。
[0018]优选的,本技术的喷嘴叶片中,所述叶片尾缘与所述叶片上表面垂直。
[0019]优选的,本技术的喷嘴叶片中,所述叶片尾缘与所述叶片下表面垂直。
[0020]优选的,本技术的喷嘴叶片中,所述中间截面的数量为两个,且叶片上表面、两个所述中间截面和所述叶片下表面的面积逐渐变小。
[0021]优选的,本技术的喷嘴叶片中,叶片上表面、两个中间截面和叶片下表面中相邻面间的叶片高度差相等。
[0022]本技术还公开了一种喷嘴组件,包括安装盘和布置于多个布置于安装盘的喷嘴叶片,喷嘴叶片为如上述任一项的喷嘴叶片。
[0023]本技术还公开了一种涡轮增压器,包括涡轮机、压气机、转轴和喷嘴组件,其中,涡轮机和压气机通过转轴传动连接;喷嘴组件设置在涡轮机内的喷嘴处;喷嘴组件如上述的喷嘴组件。
[0024]本技术还公开了一种发动机增压系统,包括空滤器、涡轮增压器、中冷器和发动机本体,其中,空滤器、压气机、中冷器、发动机本体和涡轮机经管路依次连接;涡轮增压器为如上述的涡轮增压器。
[0025]本技术还公开了一种发动机,包括如上述的发动机增压系统。
[0026]由上述技术方案可以看出,本技术的叶片上表面、叶片下表面和中间截面的形状相同,叶片上表面、叶片下表面和中间截面的面积不等,且叶片尾缘与预设平面垂直从而改变了喷嘴叶片的气体流入端的角度,优化了入射角度,从而提高了喷嘴叶片的气体流动性。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些示例或实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图,而且还可以根据提供的附图将本技术应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明,图中相同标号代表相同结构或操作。
[0028]图1是本技术所提供的一种用于发动机的发动机增压系统的示意图;
[0029]图2是本技术所提供的一种涡轮增压器的示意图;
[0030]图3是本技术所提供的一种喷嘴组件的示意图;
[0031]图4是本技术所提供的一种喷嘴叶片的三维图;
[0032]图5是本技术所提供的一种喷嘴叶片的俯视图
[0033]图6是本技术所提供的一种喷嘴叶片不同叶片高度的气体流场图;
[0034]图7是本技术所提供的一种喷嘴叶片所成的喷嘴组件的压力分布图;
[0035]图8是本技术所提供的另一种喷嘴叶片的三维图;
[0036]图9是本技术所提供的另一种喷嘴叶片不同叶片高度的气体流场图;
[0037]图10是本技术所提供的另一种喷嘴叶片所成的喷嘴组件的压力分布图;
[0038]1为空滤器、2为涡轮增压器、3为中冷器、4为进气歧管、5为发动机本体、6为排气歧管、21为压气机、22为涡轮机、23为转轴、24为喷嘴组件、241为安装盘、242为喷嘴叶片、2421为叶片上表面、2422为叶片下表面、2423为叶片周表面、2424为叶片前缘、2425为叶片尾缘、2426为中间截面。
具体实施方式
[0039]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关技术,而非对该技术的限定。所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0040]涡轮增压器:安装在内燃机排气侧的排气管上以提升空气动力的装置。通过利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮带动同轴的压轮,压轮压缩由空气滤清器管道送来的空气,压缩后的空气进入内燃机的进气缸参与内燃机燃烧。
[0041]参阅图1,图1展示了一种用于发动机的发动机增压系统的示意图,图示的发动机增压系统包括空滤器1、涡轮增压器2、中冷器3和发动机本体5,其中,空滤器1、压气机21、中冷器3、发动机本体5和涡轮机22经管路依次连接。发动机增压系统换气过程具体为,在发动机本体5的泵吸作用下,空气通过空滤器1进入涡轮增压器2的压气机21,压气机21压缩后通过中冷器3对压缩后的高温气体进行冷却,然后气体通过进气歧管4分配至发动机本体5的各个汽缸中。做功完成后,排气通过排气歧管6导入涡轮增压器2的涡轮机22,涡轮机22做功后的能量通过涡轮机22与压气机21之间的连接轴传递给压气机21,用于对进气进行压缩以提高进气压力。
[0042]参阅图2,图2展示了一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种喷嘴叶片,其特征在于,包括叶片上表面、叶片周表面、叶片下表面、叶片前缘和叶片尾缘,其中,所述叶片上表面与所述叶片下表面相对布置;所述叶片周表面、所述叶片前缘和所述叶片尾缘连接所述叶片上表面与所述叶片下表面;所述叶片前缘位于所述喷嘴叶片的气流进入端;所述叶片尾缘位于所述喷嘴叶片的气流流出端;所述喷嘴叶片还包括至少一个中间截面,所述叶片上表面、所述叶片下表面和所述中间截面的形状相同,所述叶片尾缘与预设平面垂直,所述叶片上表面、所述叶片下表面和中间截面中至少有一个截面为基准截面,剩余截面为调整截面,剩余截面的前缘倒角R
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满足:R
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=0.05(β

α)R;R为基准截面的前缘倒角;α为基准截面的攻角;β为偏转截面的攻角;剩余截面的面积S
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满足:S
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=0.12(β

α)S;其中,S为基准截面的面积;α为基准截面的攻角;β为偏转截面的攻角。2.如权利要求1所述的喷嘴叶片,其特征在于,所述预设平面为喷嘴布置端面。3....

【专利技术属性】
技术研发人员:李俊琦吕顺窦站成王利雨贺经纬周海磊
申请(专利权)人:潍柴动力股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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