04-06离心式压气机的工作特性卢炽华发动机原理A,武汉理工大学,汽车学院题稿.pptx

离心式压气机的工作特性 武汉理工大学 汽车工程学院 卢炽华 离心式压气机的工作特性 学习内容 涡轮增压器的结构形式 离心式压气机的工作特性 离心式压气机的损失分析 离心式压气机的喘振与堵塞 涡轮增压器的结构形式 离心式压气机的工作特性 涡轮增压器的结构形式 离心式压气机的工作特性 离心式压气机的工作特性 压气机的工作过程 进口段新鲜充量沿截面收缩的轴向进气道进入工作轮，压力温度略有下降，气流略有加速。 叶轮通道气流进入高速旋转的工作轮上叶片组成的气流通道内，吸收叶轮的机械能，使气体的压力、流动速度和温度均有较大的增长。 扩压器通道流通截面积逐渐增大，气体动能大部分转变为压力能，压力和温度进一步升高，速度下降。 集气蜗壳收集气体向内燃机进气管输送 离心式压气机的工作特性 气体温度、速度和压力的变化过程 离心式压气机的工作特性 压气机中的能量转换 焓熵图 Enthalpy-entropy diagram 压气机的等熵效率为： 压气机消耗的机械功为： 离心式压气机的工作特性 流量特性 在同一转速下，压气机增压比和效率随压气机流量的变化关系简称为压气机的流量特性 以流量为横坐标，压比为纵坐标，把不同转速下的压气机特性曲线绘制在一起，其中效率以等值线的形式表示，称为压气机的万有特性 离心式压气机的工作特性 喘振与堵塞 喘振 在一定的转速下，当压气机的气体流量减小到一定程度后，气体就会在叶轮或扩压器入口处出现边界层的分离，气流出现强烈的振荡，引起工作轮叶片强烈的振动，并产生很大的噪音的现象 堵塞 某一转速下，当流量增加到一定数值后，压气机的增压比和效率均急速下降，而流量却不会增加的现象 离心式压气机的工作特性 损失分析 摩擦损失 气流内部及气流与工作轮叶片表面、扩压器叶片表面等发生摩擦而产生。 转速一定，流量增加，气流速度增大，摩擦加剧，摩擦损失增大而增加 撞击损失 气流与叶片撞击造成 设计工况下最小，偏离设计工况撞击损失增加 离心式压气机的工作特性 通用特性曲线 根据相似理论，不管压气机进口条件如何，只要马赫数相同，在压气机内的气体流动就相似，流动损失也相似。 马赫数表示流动相似不直观，采用与上述相似参数成正比的折合参数来表示。折合参数分别是： 折合流量 折合转速