[实用新型]一种双流道动力涡轮系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种动力涡轮系统，尤其涉及一种双流道动力涡轮系统，属于内燃机废气能量回收技术领域。

背景技术

目前，在内燃机技术领域中，用于内燃机动力输出的能量只占燃油燃烧总热量的35﹪–45﹪，而废气带走的热量占30﹪–40﹪；因此，尽可能多的回收内燃机废气能量，可以增加内燃机输出功、提高内燃机的热效率、改善油耗，节能环保。

中国专利申请公布号为CN104329148A，申请公布日为2015年2月4日的发明公开了一种两级动力涡轮系统，包括内燃机本体、进气歧管、排气歧管、涡轮增压器、低压动力涡轮、高压动力涡轮和机械传动装置，涡轮增压器包括增压涡轮和压气机，增压涡轮的进气口和排气歧管相连接，增压涡轮的出气口和低压动力涡轮的进气口相连接，高压动力涡轮与低压动力涡轮同轴相连接，高压动力涡轮的进气口通过旁通管路与排气歧管相连接，高压动力涡轮的出气口与所述低压动力涡轮的出气口经管道并联后，再与排气总管相连接。该发明虽然能提高内燃机废气能量回收率，提升内燃机输出功率，但是其仍然存在以下缺陷：该发明中高压动力涡轮与低压动力涡轮采用同轴相连接，当进气压力未达到内燃机设置需求时，内燃机废气能量需要通过低压动力涡轮工作来驱动高压动力涡轮工作，进而通过机械传动装置传到内燃机曲轴上，这使得内燃机废气能量回收率较低。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的内燃机废气能量回收率低的缺陷与问题，提供一种内燃机废气能量回收率高的双流道动力涡轮系统。

为实现以上目的，本实用新型的技术解决方案是：一种双流道动力涡轮系统，包括内燃机本体、涡轮增压器、机械传动装置，所述涡轮增压器包括机械连接的压气机与增压器涡轮，压气机的出气口经进气歧管后与内燃机本体气路连接，增压器涡轮的进气口经排气歧管后与内燃机本体气路连接，增压器涡轮的出气口与双流道动力涡轮气路连接，双流道动力涡轮通过机械传动装置与内燃机本体机械连接；

所述双流道动力涡轮包括一号动力涡轮流道、二号动力涡轮流道，一号动力涡轮流道的进气口经排气歧管与内燃机本体气路连接，二号动力涡轮流道的进气口依次经增压器涡轮、排气歧管后与内燃机本体气路连接，一号动力涡轮流道的出气口与二号动力涡轮流道的出气口均与排气后处理系统气路连接。

所述一号动力涡轮流道和二号动力涡轮流道的流通截面面积均小于增压器涡轮的流通截面面积。

所述压气机的出气口依次经中冷器、进气歧管后与内燃机本体气路连接。

所述一号动力涡轮流道的进气口依次经旁通阀、旁通管路、排气歧管后与内燃机本体气路连接。

所述旁通阀为电控蝶阀，旁通阀的控制端与内燃机ECU信号连接，内燃机ECU与内燃机本体信号连接，内燃机ECU与设置于进气歧管上的压力传感器信号连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、由于本实用新型一种双流道动力涡轮系统及其控制方法中双流道动力涡轮包括一号动力涡轮流道、二号动力涡轮流道，一号动力涡轮流道的进气口经排气歧管与内燃机本体气路连接，二号动力涡轮流道的进气口依次经增压器涡轮、排气歧管后与内燃机本体气路连接，一号动力涡轮流道的出气口与二号动力涡轮流道的出气口均与排气后处理系统气路连接，这样的设计不仅结构简单，而且工作过程中，排入一号动力涡轮流道中的废气与排入二号动力涡轮流道中的废气联合工作，以驱动双流道动力涡轮工作，双流道动力涡轮将废气能量转化为机械能，并通过机械传动装置将机械能传到内燃机本体上，从而提高内燃机输出功率，实现内燃机废热能回收。因此本实用新型不仅内燃机废气能量回收率高，而且结构简单。

2、由于本实用新型一种双流道动力涡轮系统及其控制方法中二号动力涡轮流道的流通截面面积小于增压器涡轮的流通截面面积，这样使得增压器涡轮转速增加，从而增加压气机转速，提高进气压力，提高内燃机低速低负荷性能。因此，本实用新型提高了内燃机低速低负荷性能。

3、由于本实用新型一种双流道动力涡轮系统及其控制方法中一号动力涡轮流道的进气口依次经旁通阀、旁通管路、排气歧管后与内燃机本体气路连接，旁通阀为电控蝶阀，旁通阀的控制端与内燃机ECU信号连接，内燃机ECU与内燃机本体信号连接，内燃机ECU与设置于进气歧管上的压力传感器信号连接，内燃机ECU根据转速和负荷的需要，使旁通阀开启到最佳的开度，从而使得内燃机始终获得最佳性能。因此，本实用新型性能好。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。