כמה מודלים וניתוחים ניסיוניים בתעשיית מגדשי הטורבו

דגם מנוע חד מימדי

פותח מודל חד-ממדי כדי לחזות את הביצועים של טורבינת זרימה רדיאלית הנמסרת לתנאי זרימה לא יציבים. בשונה מגישות אחרות בעבר, הטורבינה בוצעה הדמיה על ידי הפרדת ההשפעות של מעטפת ורוטור על הזרימה הלא יציבה ועל ידי מודל של כניסות הרוטור המרובות מהוולוט.

זוהי דרך פשוטה ויעילה לייצג את נדף הטורבינה על ידי רשת של צינורות חד-ממדיים, על מנת ללכוד את אפקט אגירת ההמונים עקב נפח המערכת, כמו גם את השינוי ההיקפי של תנאים דינמיים של נוזל לאורך הנדף, אחראי לכניסה משתנה של מסה לתוך הרוטור דרך מעברי להב. השיטה שפותחה מתוארת, והדיוק של המודל החד-ממדי מוצג על ידי השוואת תוצאות חזויות עם נתונים מדודות, שהושגו במתקן בדיקה המוקדשת לחקירת מגדשי טורבו לרכב.

הטענת טורבו דו-שלבית

היתרון העיקרי של טעינת טורבו דו-שלבית נובע מהעובדה שניתן להשתמש בשתי מכונות בעלות יחס לחץ ויעילות נורמליים. ניתן לפתח יחסי לחץ והתרחבות גבוהים באמצעות מגדשי טורבו קונבנציונליים. החסרונות העיקריים הם העלות המוגדלת של מגדש הטורבו הנוסף בתוספת מצנן ביניים וסעפת.

בנוסף, קירור בין-שלבי הוא סיבוך, אך להפחתת הטמפרטורה בכניסה של מדחס HP יש יתרון נוסף של הפחתת עבודת המדחס של HP עבור יחס לחץ נתון, מכיוון שזו פונקציה של טמפרטורת כניסת המדחס. זה מגדיל את היעילות הכוללת האפקטיבית של מערכת הטעינת הטורבו. הטורבינות נהנות גם מיחס ההתפשטות הנמוך יותר לשלב. ביחסי התפשטות נמוכים יותר, הטורבינות יכולות לפעול ביעילות רבה יותר ממה שהיה קורה עם מערכת חד-שלבית. המערכות הדו-שלביות, באמצעות יעילות גבוהה יותר של מערכת מגדש הטורבו, מספקות לחץ דחיפה גבוה יותר, צריכת אוויר ספציפית גדולה יותר ולכן טמפרטורת כניסת הטורבינה וטמפרטורת הפליטה נמוכה יותר.

הַפנָיָה

מודל חד-ממדי מפורט לניבוי ההתנהגות הלא יציבה של טורבינות מגדשי טורבו עבור יישומי מנועי בעירה פנימית.פדריקו פיסקליה, דצמבר 2017.

שיפור יעילות והפחתת פליטת NOx של מחזור מילר דו-שלבי טורבו עבור מנועי גז טבעי נייחים.אוגור קסגין, 189-216, 2005.

דגם מנוע דיזל מוגדש טורבו פשוט, MP Ford, Vol201