Центробежные нагнетатели

Обычно пользователи нашего сайта находят эту страницу по следующим запросам:
драгстеры с нагнетателями, нагнетатели Рутс, центробежные нагнетатели, шнековый нагнетатель Лисхольма, нагнетатель воздуха, моторчик нагнетателя, нагнетатель отопителя, масляный нагнетатель, турбонаддув, компрессор, турбонагнетатель

Центробежные нагнетатели

В эпоху усовершенствования нагнетателей Рутс два других типа конструкции нагнетателей также привлекали внимание. В США появилось два лагеря: одни отдали предпочтение большим, тяжелым и шумным нагнетателям с дизельных двигателей GM, а другие хотели подобрать что-то менее тяжелое, но эффективное. Последние остановили свой выбор на центробежных нагнетателях. Нагнетательная часть турбокомпрессора представляет собой центробежный нагнетатель, поэтому при условии вложения средств в разработку проектов по турбокомпрессорам проще всего было скопировать существующую технологию и на ее основании разработать эффективную конструкцию нагнетателя. Пришлось позаботиться оподходящем приводном механизме, чтобы вращать нагнетатель с высокой скоростью (обычно в 7–15 раз выше частоты вращения двигателя). Вданной области авторитетом пользуются марки Paxton, Vortech и Powerdyne.

Рис.2.5. Центробежный нагнетатель более эффективен на высокой частоте вращения, при низкой частоте вращения давление наддува и мощность будут ниже.

Примечание:
1 psi соответствует 0,07 бар.

На рис. 2.5 очень хорошо показаны недостатки центробежных нагнетателей. По сравнению с нагнетателями Рутс давление наддува и Центробежные нагнетатели ограничены при низкой частоте вращения двигателя. Однако некоторые рассматривают это как преимущество, так как Центробежные нагнетатели при низкой частоте вращения может увеличить интенсивность износа коробки передач, к тому же поддерживать сцепление с поверхностью будет сложно, особенно на автомобилях, оснащенных двигателями с большим объемом, как, например, пятилитровый Ford Winsdor, использовавшийся во время этого испытания. Конечно же, увеличивая частоту вращения нагнетателя, можно увеличить давление наддува при низкой частоте вращения двигателя, но в таком случае давление наддува будет слишком высоким при повышении частоты вращения двигателя. Устанавливать продувочный клапан для устранения избыточного давления наддува непрактично. Не стоит увеличивать температуру воздуха на впуске и сжигать дополнительное количество топлива для приведения в действие компрессора, только чтобы удалить избыточное давление наддува.

Эффективным решением этой проблемы было бы, конечно, использование регулируемого привода, чтобы вращать компрессор быстрее при низкой частоте вращения двигателя, увеличивая таким образом давление наддува, а затем постепенно снижать передаточное отношение привода компрессора при более высокой частоте вращения двигателя, чтобы избежать слишком высокого давления наддува. Если вы обратитесь к истории, то вспомните компанию Rolls-Royce с ее приводом с тремя передаточными числами. Позже, в 1950-х годах, компания Pexton использовала регулируемый клиноременной привод, соединенный с дроссельной заслонкой, чтобы устранить эту проблему. После этого немецкая компания ZF, известная своими коробками передач, выпустила сложный электромагнитный регулируемый привод с передаточным отношением 2,5:1.

Центробежный нагнетатель с приводом компании ZF и компрессором KKK.

Этот изображенный в разрезе шнековый нагнетатель Opcon Autorotor отлично демонстрирует основной принцип работы нагнетателя Лисхольма. Воздух попадает через каналы нагнетателя в торцовой пластине (справа) и выходит через два канала треугольной формы в корпусе нагнетателя.