[发明专利]涡轮增压器的轴流式涡轮机

权利要求书

1.一种涡轮增压器的轴流式涡轮机，具有一个进气套管(2，43)、一个由涡轮增压器的轴(4)带功的并具有转动叶片(6)的涡轮机叶轮(5)、一个形成在进气套管(2，43)内部并用于接受与涡轮增压器相连的内燃机的排气的流动通道(7)、一个布置在流动通道(7)内转动叶片(6)的上游并有一个外径和一个内径(d_a，d_i)的喷嘴环(8)以及一个布置在上游导入流动通道(7)内并与一个测量和控制单元(41)相连的净化装置(20)，在此布置方式中，进气套管(2，43)有一个外套管壁和内套管壁(10，11)，用来接受内燃机的排气流(16)，排气流(16)有多个流线(17)，并将排气流(16)进一步导向涡轮机叶轮(5)的转动叶片(6)，其特征在于：

a)所述净化装置(20)包括仅一个喷嘴(21，44)和至少一个喷射口(24)以及一个净化介质供给管路(23)，该喷嘴(21，44)具有一个中心轴(22)，

b)所述至少一个喷射口(24)布置在一假想圆形区域(34)内的一点(38)上，所述圆形区域(34)由一中心(33)和一直径(dk)来确定，所述中心(33)位于所述内套管壁(11)上游的一距离(a)处，

c)所述圆形区域(34)的中心(33)位于一个相对于内套管壁(11)的假想的平行面(35)上，它距内套管壁(11)的距离(a)根据下式计算：其中5％≤P₁≤30％

d)所述排气流(16)中的所述流线(17)在没有一喷嘴(21，44)的情况下形成在进气套管(2，43)内，其中之一以直角与所述平行面(35)相交，并由此确定了一个交点(36)，所述圆形区域(34)的中心(33)即位于该交点上，

e)一个相对于所述平行面(35)的切向平面(37)通过所述交点(36)，所述圆形区域(34)形成在该切向平面(37)内，

f)所述圆形区域(34)的直径(d_k)根据下式计算：其中0％≤P₂≤6％，

g)所述喷嘴(21，44)的中心轴(22)与所述切向平面(37)垂直，并且所述喷嘴(21，44)的至少一个喷射口(24)的方向与所述切向平面(37)平行或者略微偏离平行于所述切向平面(37)的上述方向。

2.如权利要求1所述的轴流式涡轮机，其特征在于：从所述内套管壁(11)到所述平行面〔35〕的距离〔a〕根据下式计算：其中15％≤P₁≤20％

并且所述喷嘴〔21〕有一个喷射口〔24〕布置在所述圆形区域〔34〕的中心〔33〕。

3.如权利要求1所述的轴流式涡轮机，其特征在于：

a)所述喷嘴(44)在所述切向平面(37)的两端并距其等距离至少有一个喷射口(24)，

b)所述喷射口(24)的位置径向相互重叠或至少彼此相邻，

c)每一个喷射口(24)都有一喷射面(46)，并且在所述切向平面(37)的两端的喷射面(46)的面积相同。

4.如权利要求1至3中任一项所述的轴流式涡轮机，其特征在于：

a)所述净化介质供给管路(23)包括两个管路部分(25，26)，

b)从外部连接所述第一管路部分(25)的一个紧固件(30)位于所述外套管壁(10)上，

c)所述第二管路部分(26)位于所述进气套管(2，43)的内部。

5.如权利要求4所述的轴流式涡轮机，其特征在于：

a)所述内套管壁(11)有一个中空内部空间(13)，并通过至少一个形成在所述流动通道(7)内的加强肋(12)与所述外套管壁(10)相连，

b)所述第二管路部分(26)穿过至少一个所述加强肋(12)的内部，直接延伸入所述内套管部分(11)的内部空间(13)，并且在其上游端与所述喷嘴(21，44)相连。

6.如权利要求5所述的轴流式涡轮机，其特征在于所述第二管路部分(26)在所述进气套管(43)内整体铸造，并且所述喷嘴(21，44)被紧固在所述内套管壁(11)上。