Jak jest zbudowana turbina?

W budowie turbosprężarki możemy wyróżnić: rdzeń, tzw. część ciepłą, a także tzw. część zimną. Rdzeń, inaczej koras – jest najważniejszym elementem turbosprężarki, łączącym część gorącą z zimną. Część gorąca to nic innego, jak turbina, która jest dodatkowo wyposażona w łopatki i rozpędza ją do olbrzymiej prędkości dzięki energii powstałej w wyniku spalania mieszanki paliwowo-powietrznej. Natomiast strona zimna składa się z czapki aluminiowej, koła kompresji, a także w niektórych przypadkach ze specjalnego zaworu upustowego. Ta strona zasysa powietrze, które następnie trafia do silnika.

Turbosprężarka – budowa, materiały, warunki pracy - Zasada działania turbosprężarki

Budowa turbosprężarki jest stosunkowo prosta, składająca się z turbiny i sprężarki. Rozszerzając budowę, możemy wymienić: wirnik turbiny, wirnik sprężarki, łożysko oporowe, kanały olejowe, pierścienie uszczelniające, wałki turbosprężarki, łożyska ślizgowe, kadłub turbiny, kadłub sprężarki oraz kadłub środkowy. Aby zbudować turbosprężarkę, potrzebujemy takich materiałów, jak: „Niresist” , który wykorzystujemy na kadłuby turbin; „Inconel”, „MarM247” lub tytan do wytworzenia wirników turbin. Warunki pracy turbosprężarki nie należą do najprostszych – wysokie prędkości obrotowe (dochodzące nawet do 200 tys. obr/min.), wysoka temperatura (spaliny z zapłonem samoczynnym mają temperaturę ok. 700 stopni Celsjusza, natomiast w silnikach o zapłonie iskrowym jest to ok. 1000 stopni Celsjusza).

1. Budowa turbiny - Turbosprężarki - Budowa turbiny samochodowej

Turbosprężarka zbudowana jest z wirnika sprężarki i turbiny; łożyska ślizgowego, kadłuba turbiny, sprężarki; a także z kanałów olejowych, łożyska oporowego, wałka turbosprężarki oraz pierścieni uszczelniających. Aby napędzić turbinę, wykorzystuje się energię pochodzącą ze spalin. Wirnik turbiny napędzany jest poprzez gazy powstałe w trakcie spalania mieszanki paliwowo-powietrznej, napędza wirnik sprężarki. Wirnik ten osadzony jest sztywno na takim samym wale, jak wał turbosprężarki. Z kolei połączenie tych wałków stanowi jeden z głównych elementów turbosprężarki.

2. Jak zbudowana jest turbosprężarka - Co to jest turbina

Turbosprężarka jest to urządzenie stosunkowo małe, jednak kryje w sobie dość skomplikowaną konstrukcję, w skład której wchodzą niewielkie i precyzyjne elementy oraz części wykonane z wysokostopowych materiałów. Obudowa składa się z dwóch części, które kształtem przypominają muszlę. Jedna z nich to turbina – zwana częścią gorącą, druga zaś sprężarka – zwana częścią zimną. W środku turbosprężarki znajdziemy wałek, na którego końcach zamontowane są dwa wirniki - jeden z nich jest elementem turbiny, drugi zaś sprężarki. Między turbiną a sprężarką znajduje się tzw. korpus środkowy, czyli element służący do połączenia z sobą dwóch części turbosprężarki, a jednocześnie stanowi obudowę dla łożyskowania wałka.

3. Turbosprężarka – zasada działania, budowa, eksploatacja - Turbosprężarka budowa i zasada działania

Działanie turbosprężarki jest stosunkowo proste – turbina posiada dwa specjalne wirniki, które umieszczone są na wspólnym wale. Pierwszy z wirników zamontowany jest w systemie wydechowym i zasilany poprzez spaliny, które trafiają tam z silnika; natomiast drugi wirnik znajdziemy w przewodzie dolotowym. Drugi wirnik funkcjonuje poprzez wyprofilowane łopatki, dzięki którym wtłacza on do jednostki napędowej powietrze, którego ciśnienie jest o wiele większe niż ciśnienie powietrza atmosferycznego – co powoduje, że silnik w samochodzie z turbiną pracuje efektywniej.