Modelo de motor unidimensional
Se ha desarrollado un modelo unidimensional para predecir el rendimiento de una turbina de influencia radial sometida a condiciones de flujo inestables. A diferencia de otros enfoques antes, la turbina se ha simulado separando los efectos de la carcasa y el rotor en el flujo inestable y modelando las múltiples entradas del rotor desde la voluta.
Es una forma simple y efectiva de representar la voluta de la turbina mediante una red de tuberías unidimensionales, para capturar el efecto de almacenamiento de masa debido al volumen del sistema, así como a la variación circunferencial de las condiciones dinámicas fluidas a lo largo de la voluta, responsable de la admisión variable de masa en el rotor a través de pasajes de la cuchilla. Se describe el método desarrollado, y la precisión del modelo unidimensional se muestra comparando los resultados predichos con datos medidos, logrados en una plataforma de prueba dedicada a la investigación de turbocompresores automotrices.
Turbocompresor de dos estadísticas
La principal ventaja de la turbocompresión de dos etapas proviene del hecho de que se pueden usar dos máquinas de relación de presión normal y eficiencia. Se pueden desarrollar altas relaciones generales de presión y expansión utilizando turbocompresores convencionales. Las principales desventajas son el mayor costo del turbocompresor adicional más el intercooler y el colector.
Además, la intercooling interestable es una complicación, pero la reducción de la temperatura en la entrada del compresor HP tiene la ventaja adicional de reducir el trabajo del compresor HP para una relación de presión dada, ya que esta es una función de la temperatura de entrada del compresor. Esto aumenta la eficiencia efectiva del sistema de turbocompresión. Las turbinas también se benefician de la relación de expansión más baja por etapa. A relaciones de expansión más bajas, las turbinas pueden funcionar de manera mucho más eficiente de lo que sería el caso con un sistema de una sola etapa. Los sistemas de dos etapas, a través de una mayor eficiencia del sistema de turbocompresores, proporcionan una mayor presión de impulso, un mayor consumo de aire específico y, por lo tanto, una válvula de escape más baja y la temperatura de entrada de la turbina.
Referencia
Un modelo unidimensional detallado para predecir el comportamiento inestable de las turbinas de turbocompresores para aplicaciones de motores de combustión internas.Federico Piscaglia, diciembre de 2017.
Mejora de la eficiencia y potenciales de reducción de emisiones de NOX del ciclo turboalimentado de dos etapas para motores de gas natural estacionario.Ugur Kesgin, 189-216, 2005.
Un modelo de motor diesel turboalimentado simplificado, MP Ford, Vol201
Tiempo de publicación: Oct-26-2021