中冷一体化蜗壳的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种中冷一体化蜗壳，蜗壳（5）用金属模压力铸造成型内设置有中冷前气流通道（3）、中冷后气流通道（7），中冷前气流通道（3）与中冷后气流通道（7）之间设置有环形中冷器（6），环形中冷器（6）内部设置有加强传热用散热翅片（14），散热翅片（14）指向与切向方向成一夹角并与气流方向一致，蜗壳（5）上设置有气流进口（1）、气流出口（8）、冷却水进水口（9）和出水口（10），冷却水进水口（9）和冷却水出水口（10）呈周向180°布置。本发明降低压缩后空气的温度，提升了发动机功率。在发动机功率提升以及热负荷和排气温度改善的同时，减小了发动机的结构尺寸。
【专利说明】中冷一体化蜗壳
【技术领域】
[0001]本发明涉及涡轮增压器【技术领域】，具体涉及一种中冷一体化蜗壳。
【背景技术】
[0002]发动机经过增压后提高了充气密度，进而增加发动机功率，改善发动机油耗。但随着增压比增加，压气机出口的空气温度也随之升高，在一定程度上限制了充气密度的提高，因此增压后往往增加了中冷器对发动机进气进行冷却。经验表明，在给定的增压压力下，增压空气温度每下降10°c，它的密度约增大3%，当空气燃油消耗率都保持不变时，柴油机的功率也能提高3%。随着发动机功率密度的增加，这种效果会更明显。为了增加冷却的效果需要增加中冷器的体积，但是体积过大的中冷器对车用发动机来说是不能允许的，甚至有些车用发动机由于空间的限制，无法安装中冷器。
【发明内容】
[0003]一种中冷一体化蜗壳，它包括气流进口 1、叶轮2、扩压器3、背盘4、压气机蜗壳5、环形中冷器6、气流通道7、气流出口 8、进水口 9、出水口 10、密封胶圈11、密封胶圈12、密封胶圈13，叶轮2设置在压气机蜗壳5的气流进口 I后，环形中冷器6设置在环形的气流通道7内，压气机蜗壳5，背盘4和环形中冷器6之间的空腔为扩压器3，进水口 9设置在压气机蜗壳5的下部，出水口 10设置在压气机蜗壳5上部。
[0004]所述的环形中冷器6内的翅片14与切向方向夹角为20-60度。
[0005]所述的环形中冷器6通过压气机蜗壳5内部凹台与背盘4固定。
[0006]所述的中冷一体化蜗壳设置有至少一个冷却水的进水口 9和一个冷却水的出水口 10，并且进水口 9与出水口 10呈180°周向分布。
[0007]所述的压气机蜗壳5采用金属模压力铸造成型。
[0008]所述环形中冷器6轴向尺寸L至少为叶轮2出口直径的0.08倍，环形中冷器6内径dl与叶轮2出口直径的比值至少为1.2，环形中冷器6外径d2与叶轮2出口直径的比值为1.5?3。
[0009]本发明的有益效果:
本发明采用在扩压器3与气流通道7之间增加了环形中冷器6，通过环形中冷器6来吸收压缩后新鲜空气传递的热量，降低压缩空气的温度。发明结构简单，不但具备常规压气机蜗壳的作用，还可以承担起中冷器降低增压气体温度的作用，在发动机功率提升以及热负荷和排气温度改善的同时，减少了发动机的结构尺寸。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为中冷一体化蜗壳的结构示意图；
图2为中冷一体化蜗壳的结构剖面示意图；
图3为环形中冷器的结构剖面示意图；
图4为环形中冷器进出水方向示意图。
【具体实施方式】
[0011]新鲜空气通过气流进口 I进入压气机蜗壳5，经过叶轮2做功压缩后压力温度升高进入扩压器中冷前气流通道3扩压降速，再经过环形中冷器6冷却后进入中冷后气流通道7由其收集，最终通过气流出口 8输至发动机进气管或其他用气装置。发动机循环冷却水由进水口 9进入环形中冷器6、吸收环形中冷器6传递的高温气流热量，降低压缩空气的温度，再由冷却水出水口 10流出。
【权利要求】
1.一种中冷一体化蜗壳，它包括气流进口(I)、叶轮(2)、扩压器(3)、背盘(4)、压气机蜗壳(5)、环形中冷器(6)、气流通道(7)、气流出口(8)、进水口(9)、出水口(10)、密封胶圈(11)、密封胶圈(12)、密封胶圈(13)，其特征在于叶轮(2)设置在压气机蜗壳(5)的气流进口(I)内，环形中冷器(6)设置在环形的气流通道(7)内，压气机蜗壳(5)和环形中冷器(6)之间的空腔为扩压器(3)，进水口(9)设置在压气机蜗壳(5)的下部，出水口(10)设置在压气机蜗壳(5 )上部。
2.根据权利要求1所述的一种中冷一体化蜗壳，其特征在于所述的环形中冷器(6)内的翅片(14)与气流切向方向夹角为20-60度。
3.根据权利要求1所述的一种中冷一体化蜗壳，其特征在于所述的环形中冷器(6)通过压气机蜗壳(5)内部凹台与背盘(4)固定。
4.根据权利要求1所述的一种中冷一体化蜗壳，其特征在于所述的中冷一体化蜗壳设置有至少一个冷却水的进水口(9)和一个冷却水的出水口(10)，并且进水口(9)与出水口(10)呈180。周向分布。
5.根据权利要求1所述的一种中冷一体化蜗壳，其特征在于所述的压气机蜗壳(5)采用金属模压力铸造成型。
6.根据权利要求1所述的一种中冷一体化蜗壳，其特征在于所述环形中冷器(6)轴向尺寸L至少为叶轮(2)出口直径的0.08倍，环形中冷器(6)内径dl与叶轮(2)出口直径的比值至少为1.2，环形中冷器(6)外径d2与叶轮(2)出口直径的比值为1.5?3。
【文档编号】F02B29/04GK104279050SQ201310273859
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年7月2日 优先权日:2013年7月2日
【发明者】陈化, 王增全, 程江华 申请人:中国兵器工业集团第七0研究所