En primer lugar, cualquier simulación del flujo de aire a través del compresor del turbocompresor.
Como todos sabemos, los compresores se han utilizado ampliamente como método efectivo para mejorar el rendimiento y disminuir las emisiones de los motores diesel. Es probable que las regulaciones de emisión cada vez más estrictas y la recirculación de gases de escape pesados empujen las condiciones de funcionamiento del motor hacia regiones menos eficientes o incluso inestables. Bajo esta situación, las condiciones de trabajo de baja velocidad y alta carga de los motores diesel requieren que los compresores del turbocompresor suministren aire altamente impulsado a bajas tasas de flujo, sin embargo, el rendimiento de los compresores de turbocompresores generalmente está limitado en tales condiciones de funcionamiento.
Por lo tanto, mejorar la eficiencia del turbocompresor y extender el rango operativo estable se vuelven críticos para los motores diesel de baja emisión de baja emisión viables. Las simulaciones de CFD realizadas por Iwakiri y Uchida mostraron que una combinación de los palos de tratamiento de la carcasa y de la guía de entrada variable podría proporcionar un rango operativo más amplio al comparar que el utilizando cada uno de forma independiente. El rango operativo estable se desplaza a tasas de flujo de aire más bajas cuando la velocidad del compresor se reduce a 80,000 rpm. Sin embargo, a 80,000 rpm, el rango operativo estable se vuelve más estrecha y la relación de presión se vuelve más baja; Estos se deben principalmente a la reducción del flujo tangencial en la salida del impulsor.
En segundo lugar, el sistema de refrigeración por agua del turbocompresor.
Se ha probado un número creciente de esfuerzos para mejorar el sistema de enfriamiento para aumentar la salida mediante el uso más intensivo del volumen activo. Los pasos más importantes en esta progresión son el cambio de (a) aire a enfriamiento de hidrógeno del generador, (b) indirecto para dirigir el enfriamiento del conductor y finalmente (c) enfriamiento de hidrógeno a agua. El agua de enfriamiento fluye a la bomba desde un tanque de agua que está dispuesto como un tanque de cabezal en el estator. Desde el agua de la bomba, primero fluye a través de una válvula de regulación de filtro, filtro y presión, luego viaja en caminos paralelos a través de los devanados del estator, los bujes principales y el rotor. La bomba de agua, junto con la entrada de agua y la salida, se incluyen en el cabezal de conexión de agua de enfriamiento. Como resultado de su fuerza centrífuga, las columnas de agua establecen una presión hidráulica entre las cajas de agua y las bobinas, así como en los conductos radiales entre las cajas de agua y el orificio central. Como se mencionó anteriormente, la presión diferencial de las columnas de agua fría y caliente debido al aumento de la temperatura del agua actúa como una cabeza de presión y aumenta la cantidad de agua que fluye a través de las bobinas en proporción al aumento del aumento de la temperatura del agua y la fuerza centrífuga.
Referencia
1. Simulación numérica del flujo de aire a través de compresores de turbocompresores con diseño de doble voluta, Energy 86 (2009) 2494–2506, Kui Jiao, Harold Sun;
2. Problemas de flujo y calentamiento en devanado del rotor, D. Lambrecht*, Vol i84
Tiempo de publicación: diciembre-27-2021