Po prvé, akákoľvek simulácia prúdenia vzduchu cez kompresor turbodúchadla.
Ako všetci vieme, kompresory sa široko používajú ako účinná metóda na zlepšenie výkonu a zníženie emisií dieselových motorov. Stále prísnejšie emisné predpisy a recirkulácia vysokej výfukového plynu pravdepodobne posunú prevádzkové podmienky motora smerom k menej efektívnym alebo dokonca nestabilným regiónom. V rámci tejto situácie vyžadujú nízka rýchlosť a pracovné podmienky vysokého zaťaženia dieselových motorov, ktoré kompresory turbodúchadla dodávajú vysoko posilňovaný vzduch pri nízkych prietokoch, avšak výkon kompresorov turbodúchadla je za týchto prevádzkových podmienok zvyčajne obmedzený.
Zlepšenie účinnosti turbodúchadla a rozširovanie stabilného prevádzkového rozsahu sa preto stáva kritickým pre životaschopné budúce dieselové motory s nízkymi emisiami. Simulácie CFD vykonávané Iwakiri a Uchida ukázali, že kombinácia obalov ošetrenia a variabilných vstupných vodičov by mohla poskytnúť širší prevádzkový rozsah porovnaním ako v každom nezávisle. Stabilný prevádzkový rozsah sa posúva na nižšie prietoky vzduchu, keď sa rýchlosť kompresora zníži na 80 000 ot./min. Avšak pri 80 000 ot./min. Stabilný prevádzkový rozsah sa však stáva užším a pomer tlaku sa zníži; Sú to hlavne spôsobené zníženým tangenciálnym tokom pri výstupe z obehu.
Po druhé, systém chladenia vodou turbodúchadla.
Testovalo sa rastúci počet úsilia na zlepšenie chladiaceho systému, aby sa zvýšil výstup intenzívnejším využitím aktívneho objemu. Najdôležitejšími krokmi v tejto progresii je zmena z a) vzduchu na chladenie vodíka generátora, b) nepriame na priame chladenie vodiča a nakoniec (c) vodík na chladenie vody. Chladiaca voda prúdi do čerpadla z nádrže na vodu, ktorá je usporiadaná ako hlavička na stator. Z vody čerpadla najskôr preteká chladičom, filtrom a ventilom reguláciou tlaku, potom cestuje paralelnými dráhami cez vinutie statora, hlavné puzdrá a rotor. Vodné čerpadlo, spolu s vstupom a výstupom vody, sú zahrnuté do hlavy chladiacej vody. V dôsledku ich odstredivej sily je hydraulický tlak stanovený vodnými stĺpcami medzi vodnými škatuľami a cievkami, ako aj v radiálnych kanáli medzi vodnými skrinkami a centrálnym otvorom. Ako už bolo uvedené, diferenciálny tlak stĺpcov studenej a horúcej vody v dôsledku zvýšenia teploty vody pôsobí ako tlaková hlava a zvyšuje množstvo vody tečúcej cez cievky v pomere k zvýšeniu zvýšenia teploty vody a odstredivej sily.
Referencia
1. Numerická simulácia prúdenia vzduchu cez kompresory turbodúchadla s duálnym volutovým dizajnom, Energy 86 (2009) 2494 - 2506, Kui Jiao, Harold Sun;
2. Problémy prietoku a zahrievania pri vinutí rotora, D. Lambrecht*, zv. I84
Čas príspevku: december 27-2021