По-перше, будь-яке моделювання потоку повітря через компресор турбокомпресора.
Як ми всі знаємо, компресори широко використовуються як ефективний метод покращення продуктивності та зменшення викидів дизельних двигунів. Дедалі суворіші норми щодо викидів і інтенсивна рециркуляція вихлопних газів можуть підштовхнути умови роботи двигуна до менш ефективних або навіть нестабільних регіонів. У цій ситуації умови роботи дизельних двигунів на низькій швидкості та високому навантаженні вимагають від компресорів турбокомпресора подавати високо наддув повітря при низькій швидкості потоку, однак продуктивність компресорів турбокомпресора зазвичай обмежена в таких умовах роботи.
Таким чином, підвищення ефективності турбокомпресора та розширення стабільного робочого діапазону стають критичними для життєздатних майбутніх дизельних двигунів з низьким рівнем викидів. CFD-моделювання, проведене Івакірі та Учідою, показало, що комбінація обробки обсадної колони та змінних вхідних направляючих лопаток може забезпечити ширший робочий діапазон у порівнянні, ніж використання кожного окремо. Стабільний робочий діапазон зміщується до нижчої швидкості потоку повітря, коли швидкість компресора знижується до 80 000 об/хв. Однак при 80 000 об/хв стабільний робочий діапазон стає вужчим, а коефіцієнт тиску стає нижчим; це в основному через зменшення тангенціального потоку на виході з робочого колеса.
По-друге, система водяного охолодження турбокомпресора.
Було перевірено все більше зусиль для вдосконалення системи охолодження з метою підвищення продуктивності за рахунок більш інтенсивного використання активного об’єму. Найважливішими кроками в цьому прогресі є перехід від (а) повітряного до водневого охолодження генератора, (б) непрямого до прямого охолодження провідника і, нарешті, (в) водневого до водяного охолодження. Охолоджуюча вода надходить до насоса з резервуара для води, який розташований як напірний бак на статорі. З насоса вода спочатку проходить через охолоджувач, фільтр і клапан регулювання тиску, потім паралельно проходить через обмотки статора, головні втулки та ротор. Водяний насос разом із вхідним і вихідним отворами входять до головки з’єднання охолоджувальної води. Внаслідок їх відцентрової сили створюється гідравлічний тиск у стовпах води між водяними камерами та змійовиками, а також у радіальних каналах між водяними коробками та центральним отвором. Як згадувалося раніше, перепад тиску в колонках холодної та гарячої води внаслідок підвищення температури води діє як напор і збільшує кількість води, що протікає через змійовики, пропорційно зростанню температури води та відцентровій силі.
довідка
1. Чисельне моделювання повітряного потоку через турбокомпресори з подвійною спиральною конструкцією, Energy 86 (2009) 2494–2506, Kui Jiao, Harold Sun;
2. ПРОБЛЕМИ ПОТОКУ ТА НАГРІВУ ОБМОТКИ РОТОРА, Д. Ламбрехт*, Том I84
Час публікації: 27 грудня 2021 р