Model de motor unidimensional
S'ha desenvolupat un model unidimensional per predir el rendiment d'una turbina d'influència radial sotmesa a condicions de flux inestables. Diferent d’altres enfocaments abans, la turbina s’ha simulat separant els efectes de la carcassa i el rotor en el flux inestable i modelant les múltiples entrades del rotor de la voluta.
És una manera senzilla i eficaç de representar el volte de la turbina mitjançant una xarxa de canonades unidimensionals, per tal de capturar l’efecte d’emmagatzematge massiu a causa del volum del sistema, així com la variació circumferencial de les condicions dinàmiques de fluids al llarg de la voluta, responsable de l’admissió variable de la massa al rotor a través de passatges de la fulla. Es descriu el mètode desenvolupat i es mostra la precisió del model unidimensional comparant els resultats previstos amb les dades mesurades, aconseguides en una plataforma de prova dedicada a la investigació de turbocompresors automobilístics.
Turbocatge de dues etapes
El principal avantatge del turbocompresor en dues etapes prové del fet que es poden utilitzar dues màquines de proporció de pressió i eficiència normals. Es poden desenvolupar altes proporcions de pressió i expansió mitjançant turbocompresors convencionals. Els desavantatges primaris són l’augment del cost del turbocharger addicional més l’intercooler i el col·lectiu.
Addicionalment, la intercoolització de la intersecció és una complicació, però la reducció de la temperatura a l’entrada del compressor HP té l’avantatge addicional de reduir el treball del compressor HP per a una proporció de pressió determinada, ja que es tracta d’una funció de la temperatura d’entrada del compressor. Això augmenta l'eficiència efectiva del sistema turboalimentat. Les turbines també es beneficien de la proporció d’expansió inferior per etapa. A les proporcions d’expansió més baixes, les turbines poden funcionar de manera molt més eficient del que seria el cas d’un sistema d’una sola etapa. Els sistemes de dues etapes, mitjançant una major eficiència del sistema turbocompresor, proporcionen una pressió més elevada, un major consum específic d’aire i, per tant, una baixa temperatura de la vàlvula d’escapament i l’entrada de la turbina.
Referència
Un model unidimensional detallat per predir el comportament inestable de les turbines turbocompresors per a les aplicacions del motor de combustió interna.Federico Piscaglia, desembre de 2017.
Potencials de millora de l'eficiència i reducció de les emissions de NOx del cicle de molinet turboalimentat de dues etapes per a motors estacionaris de gas natural.Ugur Kesgin, 189-216, 2005.
Un model de motor dièsel turboalimentat simplificat, MP Ford, Vol201
Posada Posada: 26-2021 d'octubre