El uso de turbocompresor en motores de combustión interna es indispensable para cumplir con los últimos requisitos de potencia y emisiones para grandes motores diésel y de gas.Con el fin de lograr
Para lograr la variabilidad requerida, el turbocompresor se puede diseñar con derivaciones y compuertas de descarga, o con geometrías de turbina totalmente variables (VGT).El uso de compuertas de descarga es perjudicial para el rendimiento del turbocompresor, pero proporciona una solución rentable y robusta para la variabilidad requerida.Los sistemas VGT convencionales requieren una gran cantidad de componentes en los que cada boquilla se mueve de forma independiente mediante un anillo de accionamiento y, a veces, mediante un brazo de palanca.
A pesar de su complejidad, el turbocompresor VGT proporciona importantes beneficios en comparación con un turbocompresor de geometría fija.
ya sea a carga completa, dejando un espacio en aplicaciones de carga parcial, o acoplados a carga parcial y requiriendo una compuerta de descarga.La publicación describe el requisito de tener una boquilla que pueda desplazarse axialmente para adaptarse a la presencia de depósitos y expansión térmica para evitar que la cuchilla se atasque.Los sistemas VGT convencionales no se han aplicado ampliamente en aplicaciones donde se requiere alta potencia, alta confiabilidad y larga vida útil por razones de costo y complejidad, y por esta razón se han concebido varios desarrollos para lograr un turbocompresor VGT con un diseño más simple y menos componentes móviles. .
Este trabajo propone un nuevo concepto de tobera de turbocompresor de geometría variable que puede aplicarse a configuraciones de turbocompresores axiales y radiales.El concepto ofrece una reducción significativa de piezas móviles y, por tanto, tiene el potencial de reducir el coste del turbocompresor y aumentar su fiabilidad en comparación con los diseños VGT convencionales.El concepto consta de una boquilla principal y una boquilla en tándem.Cada una de estas boquillas es un anillo con el número requerido de paletas.Desplazando una boquilla con respecto a la otra, es posible modificar el ángulo de flujo de salida de la boquilla, y modificar el área de la garganta de manera que se pueda lograr una variación del flujo másico que pasa a través de la boquilla.
Referencia
P. Jacoby, H. Xu y D. Wang, "VTG Turbocharging – avaluable concept for traction application", en CIMAC Paper No. 116, Shangai, China, 2013.
Hora de publicación: 07-jun-2022