增压技术复习资料（含答案）

过大。

7、影响脉冲能量利用的因素

排气始点压力比、排气门通流面积、排气门开启规律、排气管通流面积、排气管长度、涡流通流面积

第三章 离心式压气机 1、离心式压气机结构

进气道、压气机叶轮、扩压器、压气机蜗壳

2、压气机叶轮

a）按轮盘结构：开式、闭式、半开式、星形

b）按叶片沿径向的弯曲形式：前弯叶片叶轮、径向叶片叶轮、后弯叶片叶

轮、前倾后弯式叶轮

3、离心式压气机的工作过程分析（进气道、工作轮、扩压器、出气蜗壳中气体参数的变化情况）

进气道：气体流过进气道时流速增大，温度和压力减小。

工作轮：气体流过工作轮，对气体做功，加速气体流速，气体压力和温度均提高 扩压器：由于流通截面逐渐增大，气体在流过它时，流速减小，压力和温度都上升

出气蜗壳：气体在流过它时，流通截面增大，流速减小，压力和温度上升。

4、增压比、流量

增压比：压气机出口气流压力与进口气流压力之比。 流量：单位时间内流过压气机气体的质量或体积

5、压气机效率（等熵效率、多变效率）、功率系数

等熵效率：压气机等熵压缩功和消耗的总功之比 多变效率：压气机多变压缩功和消耗的总功之比 功率系数：实际圆周速度分量与无穷多叶工作轮出口的绝对速度的圆周速度之比

6、离心式压气机的流量特性

在一定的环境条件下，在压气机的转速不变时，压气机增压比和效率随空气流量的变化关系

7、喘振、阻塞

喘振：即是泵与风机的流量和能头在瞬间内发生不稳定的周期性反复变化的现象称为喘振

现象。 阻塞：在一定转速下，通过压气机的流量随增压比的减小而增加，当流量增加到某一限度后，压气机流道中的某个截面处便达到临界条件，此时增压比减小，流量也不在增加。

第四章 废气涡轮的工作原理

1、涡轮的组成：进气壳、喷嘴环、工作叶轮、排气壳 2、废气在涡轮级间的流动

（1）在蜗壳和喷嘴环中的流动

蜗壳和喷嘴环叶片通道截面是收缩的，气体在其中流动是要进行膨胀的。 通过蜗壳和喷嘴环后，压力和温度下降，而气流速度提高。 （2）在工作叶轮中的流动

气流对叶片做功，因此气流的压力和温度下降，气流的减小

3、气体在喷嘴中的流动

4、涡轮的定熵效率与膨胀比、反力度的概念

定熵效率：涡轮转子获得的机械功与理论上可以获得的最大机械功之比 膨胀比：

反力度：转子中的有效焓降与级的有效焓降之比

5、气流在涡轮级中的流动损失

定子（喷嘴）中的流动损失、转子（工作叶轮）中的流动损失、余速损失、径向间隙漏气损失、轮盘摩擦损失、

6、涡轮效率

7、径流式涡轮的效率

8、径流式涡轮与轴流式涡轮的比较

第五章 柴油机与涡轮增压器的配合

1、涡轮增压器与柴油机配合特性要求

曲线1：柴油机以额定转速运行时的等转速线，柴油 机在这一转速下，随着负荷的增大，废气能量增加， 涡轮增压器转速很快上升，增压压力和空气流量也很快增加，同时柴油机气缸爆发压力也上升，因此, 柴油机在额定转速时的最大负荷受到增压器的最高 转速、涡轮前最高温度以及气缸最大爆发压力的限制 曲线2：柴油机最低转速运行线，这时由于 柴油机转速低，废气能量小，所以增压压 力和空气流量都比较小，柴油机负荷受冒烟极限的限制，而且随着负荷加大应避免 压气机进入喘振区,因此最低转速运行线 是柴油机低速冒烟极限线。

曲线3：柴油机的外特性运行线，这时柴油机循环供油量保持 最大值，而负荷的增加，使柴油机转速从最高变化到最低， 随着转速的下降，废气流量减少，增压器转速和增压压力也 随之下降，但由于柴油机最大循坏供油量未变，柴油机在各 个转速下的排气温度都较高，因此涡轮增压器转速下降的程度不像在柴油机等转速运行时因负荷降低引起增压器转速下降的那么快，然而废气流量因柴油机转速的下降而很快下降，

曲线4：螺旋桨工作特性的运行线，它介于 外特性运行线与额定转速运行线之间。

2、增压器喘振线的调整方法

运行线太靠近喘振线，甚至穿入喘振区， 调整时应先分析产生生喘振的原因，然后采 用如下适当的措施：

①改用小一号的增压器，小一号增压器的 喘振线大致平行于原压气机喘振线并移向流量小的一边，这样运行就可以脱离喘振区， 改用小一号增压器后，可能使运行线通过效率较高的区城，因此运行线也将向流量小的方向移动

②适当缩小压气机通道截面。在没有小一号增压器选择时，可釆用这种方法，这对压气机叶轮及扩压器的通道截面都要相应缩小，因此它的特牲线将大致平行原特牲线并向流量小的方向偏移； ③减小压气机进口处直径。如杲能判断喘振发生在导风轮中，则可减小压气机叶轮进口直径，以 使压气机特性线向小流量方向偏移

④减小扩压器叶轮进口角。在有叶片扩压 器的压气机中，喘振通常发生在叶片扩压 器中，减小扩压器叶片安装角，使扩压器 通流截面减小，流量将有所下降，同时使 小流量时的气流进入扩压器的气流角减小， 从而避免喘振。

3、增压器转速和增压压力的调整

由于增压比近似与增压器转速的平方成正比，因 此两者的调整措施是一玫的。常用的方法有：

1)调整喷嘴环面积，增大喷嘴坏面积对，废气能量降低，增压器转速下降，增压压力也随之下降，反 之赤然，但如果柴油机尚未达到额定工况时，增压器转速己达額定值，若继续提高柴油机功率，则增压器必将超速运行，这是不允许的，

增大喷嘴截面 可克服超速现象；

②如果超速是由于增压器处于低功率区运行行， 使涡轮前压力过高，涡轮出现堵塞而引起， 则最好改用大一号的增压器； ③加大涡轮叶轮与壳体间的径向间隙，使涡轮功率降低可限制超速，但它将使所有工 况的涡轮效率都降低；

④当按柴油机的最大扭矩工况来选配增压器时， 为了避免柴油机在额定工况时增压器超速， 可在涡轮前设一放气阀，使部分排气不经涡轮而直接进入大气，也可在压气机出口旁通 一部分空气，使进入柴油机的空气量减小， 从而进入涡轮的燃气量减小，限制增压器转 速的上升；

⑤在涡轮出口装节流阀，当柴油机在低速工 况对，节流阀全开，在高速工况时，节流 阀关小，以提高涡轮背压，使涡轮膨胀比减小，从而达到限制增压器超速的目的。

问答题：

1 简述调整增压器增压压力的方法。

（1）进气减压阀和排气放气阀 （2）变截面的涡轮

（3）高负荷向排气管喷水，降低增压器转速和增压压力 （4）采用双涡轮增压器

2 在废气涡轮增压系统中，比较脉冲增压系统相对于定压增压系统的优势及其特点？

特点：（1）排气管设计得短而细

（2）排气管流通截面积小，气流速度较高

（3）采用脉冲增压的多缸柴油机的排气管要进行分支 优势：（1）废气能量节流损失较小

（2）当柴油机工作需要的的气体流量相同时，脉冲涡轮的尺寸要比定压涡轮的大些 （3）加速性能比定压涡轮增压柴油机好 （4）低速扭矩性能较定压涡轮增压柴油机好

（5）脉冲增压系统在增压压力较低、并处于部分负荷时具有较好的油耗率；定压增压系统在满负荷时才有较好的油耗率。

（6）脉冲增压系统可以利用排气压力波加强气缸扫气，有利于增加进入气缸的空气质量，降低零件热负荷

（7）当pk?2.5 时，采用脉冲增压系统，这对废气能量的利用较为有利

3 离心式压气机特性曲线的特点有哪些？