渦輪機(jī)

　　渦輪機(jī)是利用流體沖擊葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)。可分為汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)和水輪機(jī)。是廣泛用做發(fā)電、航空、航海等的動(dòng)力機(jī)。渦輪增壓器實(shí)際上是一種空氣壓縮機(jī)，通過壓縮空氣來增加進(jìn)氣量。它是利用慣性沖力來增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。
　　工作原理
　　最早的渦輪增壓器用于跑車或方程式賽車上的，這樣在那些發(fā)動(dòng)機(jī)排量受到限制的賽車比賽里面，發(fā)動(dòng)機(jī)就能夠獲得更大的功率。
　　眾所周知發(fā)動(dòng)機(jī)是靠燃料在汽缸內(nèi)燃燒作功來產(chǎn)生功率的，由于輸入的燃料量受到吸入汽缸內(nèi)空氣量的限制，因此發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的功率也會(huì)受到限制，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行性能已處于最佳狀態(tài)，再增加輸出功率只能通過壓縮更多的空氣進(jìn)入汽缸來增加燃料量，從而提高燃燒作功能力。因此在目前的技術(shù)條件下，渦輪增壓器是惟一能使發(fā)動(dòng)機(jī)在工作效率不變的情況下增加輸出功率的機(jī)械裝置。
　　我們平常所說的渦輪增壓裝置其實(shí)就是一種空氣壓縮機(jī)，通過壓縮空氣來增加發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，一般來說，渦輪增壓都是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣慣性沖力來推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進(jìn)入汽缸。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增快，廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入汽缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應(yīng)增加燃料量和調(diào)整一下發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，就可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率了。
　　工作缺點(diǎn)與改進(jìn)方法
　　渦輪增壓器雖然有協(xié)助發(fā)動(dòng)機(jī)增力的作用，但也有它的缺點(diǎn)，其中最明顯的是，“滯后響應(yīng)”，即由于葉輪的慣性作用對(duì)油門驟時(shí)變化反應(yīng)遲緩，即使經(jīng)過改良后的反應(yīng)時(shí)間也要1．7秒，使發(fā)動(dòng)機(jī)延遲增加或減少輸出功率。這對(duì)于要突然加速或超車的汽車而言，瞬間會(huì)有點(diǎn)提不上勁的感覺。但是隨著技術(shù)的改進(jìn)，這一缺點(diǎn)正在被逐步克服。
　　在最近30年時(shí)間里，渦輪增壓器已經(jīng)普及到許多類型的汽車上，它彌補(bǔ)了一些自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的先天不足，使發(fā)動(dòng)機(jī)在不改變汽缸工作容積的情況下可以提高輸出功率10%以上，因此許多汽車制造公司都采用這種增壓技術(shù)來改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，藉以實(shí)現(xiàn)轎車的高性能化。
　　使用注意事項(xiàng)
　　由于【渦輪增壓器】經(jīng)常處于高速、高溫下工作，增壓器廢氣渦輪端的溫度在600℃左右，增壓器轉(zhuǎn)子以832－1040r/min 的高速旋轉(zhuǎn)，因此為了保證增壓器的正常工作，使用中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
　　1、不能著車就走。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)后，特別是在冬季，應(yīng)讓其怠速運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間，以便在增壓器轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)之前讓潤(rùn)滑油充分潤(rùn)滑軸承。所以剛啟動(dòng)后千萬不能猛轟油門，以防損壞增壓器油封。
　　2、不能立即熄火。發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間高速運(yùn)轉(zhuǎn)后，不能立即熄火。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，有一部分機(jī)油供給渦輪增壓器轉(zhuǎn)子軸承潤(rùn)滑和用于冷卻的。正在運(yùn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)突然停機(jī)后，機(jī)油壓力迅速下降為零，增壓器渦輪部分的高溫傳到中間，軸承支承殼內(nèi)的熱量不能迅速帶走，而同時(shí)增壓器轉(zhuǎn)子仍在慣性作用下高速旋轉(zhuǎn)，因此，發(fā)動(dòng)機(jī)熱機(jī)狀態(tài)下如果突然停機(jī)，會(huì)引起渦輪增壓器內(nèi)滯留的機(jī)油過熱而損壞軸承和軸。所以發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，在熄火前應(yīng)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)3－5min，讓增壓器轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速降下來以后再熄火。特別要防止猛轟幾腳油門后突然熄火。
　　3、 保持清潔。拆卸增壓器時(shí)，要保持清潔，各管接頭一定要用清潔的布堵塞好，防止雜物掉進(jìn)增壓器內(nèi)，損壞轉(zhuǎn)子。維修時(shí)應(yīng)注意不要碰撞損壞葉輪，如果需要更換葉輪，應(yīng)對(duì)其做動(dòng)平衡試驗(yàn)。重新裝復(fù)完畢后，要取出堵塞物。
　　4、由于增壓器經(jīng)常處于高溫下運(yùn)轉(zhuǎn)，它的潤(rùn)滑油管線因受高溫作用，內(nèi)部機(jī)油容易有部分的結(jié)焦，這樣會(huì)造成增壓器軸承的潤(rùn)滑不足而損壞。因此，潤(rùn)滑油管線在運(yùn)行一段時(shí)間后要進(jìn)行清洗。
　　5、經(jīng)常注意檢查增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。在出車前、收車后，應(yīng)檢查氣道各管的連接情況，防止松動(dòng)、脫落而造成增壓。
　　渦輪機(jī)的密封
　　渦輪機(jī)先進(jìn)密封技術(shù)是近十幾年來在國外引起高度重視的一個(gè)分支領(lǐng)域，先進(jìn)密封技術(shù)帶來的好處，已經(jīng)實(shí)實(shí)在在地體現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)性能提高、燃油消耗率降低、運(yùn)行和維修成本減少等方面。
　　在渦輪機(jī)運(yùn)行過程中，渦輪機(jī)滲漏和汽缸變形是最為常見的設(shè)備問題，汽缸結(jié)合面的嚴(yán)密性直接影響機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，檢修研刮汽缸的結(jié)合面，使其達(dá)到嚴(yán)密，是汽缸檢修的重要工作。在處理結(jié)合面漏汽的過程中，要仔細(xì)分析形成的原因，根據(jù)變形的程度和間隙的大小，可以綜合的運(yùn)用各種方法，以達(dá)到結(jié)合面嚴(yán)密的要求。 汽缸密封是金屬對(duì)金屬的密封接觸，只有在密封接觸壓力使接觸面產(chǎn)生永久變形時(shí)，才能形成絕對(duì)的密封。但這是不允許的，缸面變形必將影響下一次的密封效果。因此，螺栓預(yù)緊力的極限必須保證缸面變形在彈性范圍內(nèi)。然而，這種使缸面產(chǎn)生彈性變形的螺栓力不足以形成耐高溫高壓的氣密性密封，即使在具有超高表面光潔度的完善的缸面情況下，也仍會(huì)出現(xiàn)泄漏。因?yàn)椋�盡管表面非常良好，但總是存在著極其細(xì)微的能生成足以通過空氣流的泄漏通道的表面缺陷。
　　渦輪機(jī)汽缸密封可采用博科思高溫密封劑，博科思高溫密封劑已經(jīng)在西門子渦輪機(jī)上用了50多年（1952年與西門子合作研發(fā)）。博科思高溫密封劑是一種單組份、膏狀密封劑，是一種工業(yè)用途優(yōu)質(zhì)密封劑，適用于對(duì)光滑、平整密封面（對(duì)接接頭）的溫度和壓力情況要求高的工況。尤其適用于密封金屬接頭：蒸汽輪機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)、壓縮機(jī)、泵、外殼、法蘭接頭等。博科思耐高達(dá)900℃的熱蒸汽、氣體，熱、冷水，輕質(zhì)燃油、潤(rùn)滑劑，原油及天然氣。密封面及接頭處極好的粘著力可確保耐壓高達(dá)250巴（255kg/cm2）的壓力。我們可以發(fā)布一個(gè)對(duì)于產(chǎn)品應(yīng)用在蒸汽渦輪機(jī)和燃?xì)鉁u輪機(jī)機(jī)加密封面（對(duì)接接頭）10年的擔(dān)保，但要基于產(chǎn)品的正確使用和行業(yè)規(guī)定的維修。博科思不是一種危險(xiǎn)物質(zhì)。