Centro de conhecimento sobre turbocompressores

1.Leve você aos detalhes dos turbocompressores

Estrutura e descrição do turbocompressor e2

Diagrama tridimensional do turbocompressor

Diagrama de desmontagem 3D do turbocompressor

O turbocompressor é instalado no tubo de escape do motor, em contato direto com os gases de escape do motor de combustão interna até 600 ~ 850 ° C, e a rotação sob a condição de calibração é de até 60.000 ~ 160.000 RPM, portanto deve ser usado e mantido em estrita conformidade com o manual do fabricante do motor ou as recomendações do fabricante do turboalimentador. O turbocompressor com válvula de liberação de ar leva em consideração desempenho em alta e baixa velocidade, torque em baixa velocidade, forte capacidade de subida e aceleração rápida. A válvula de ventilação está conectada à saída de ar do turbocompressor que abre e fecha pela pressão de reforço. Após a abertura da válvula de escape, parte dos gases de escape do motor não entra diretamente no tubo de escape através da turbina, de modo a controlar o aumento da pressão, limitar a pressão de explosão no cilindro e evitar que a carga mecânica do motor exceda o valor permitido.

B.Como funciona um turboalimentador

Turbocompressor é o uso de gases de escape de alta temperatura e alta pressão descarregados pelo motor, os gases de escape se expandem e funcionam na turbina, aciona a turbina para girar e ao mesmo tempo aciona o impulsor do compressor coaxial para girar em alta velocidade, um grande número de ar fresco através da rotação do impulsor do compressor é inalado e comprimido, no cilindro do motor, devido ao aumento no volume de carga, a densidade do ar aumenta, de modo a tornar mais combustível totalmente queimado e aumenta muito a potência do motor sob a condição de tamanho constante.

C.As vantagens do turboalimentador

1. Melhore a potência do motor; 

2. Melhorar a economia de combustível do motor; 

3. Melhorar as emissões dos motores; 

4. Desempenhar o papel de recuperação de energia de platô.

D. Principais componentes do turbocompressor

1. Sistema de casca; 

2. sistema de vedação; 

3. roda, sistema de eixo; 

4. Sistema de isolamento térmico; 

5. Sistema de impulso;

6. Sistema de fixação; 

7. Sistema de rolamento; 

8. Sistema de válvula de desvio.

(1)Sistema de casca

(2) Sistema de rodas e eixos

                   

(3)Sistema de impulso                                                        (4)Sistema de rolamento do eixo

(5)Sistema de vedação

(6)Sistema de isolamento térmico (7)Sistema de fixação (8)Sistema de válvula de desvio

2. Conhecimento sobre uso e manutenção do turbocompressor

1). Antes de instalar o turbocompressor, verifique se há detritos nos tubos de admissão e escape; Se o filtro de ar está limpo e intacto; Se as tubulações de entrada e retorno estão limpas e lisas; Se o filtro de óleo está limpo e intacto; Se o óleo se deteriora e fica sujo; Se as juntas das portas de conexão de entrada e exaustão estão danificadas.

 2). Ao instalar um novo turbocompressor ou dar partida em um motor turboalimentado há muito descontinuado, uma quantidade apropriada de óleo lubrificante CD limpo deve ser injetada no orifício de entrada de óleo do turbocompressor e o conjunto do rotor deve ser girado manualmente para lubrificar totalmente o rolamento.

3), após a partida do motor, não é permitido funcionar em plena carga imediatamente, o motor turboalimentado deve primeiro ficar em marcha lenta por 3 a 5 minutos antes de parar, para que o turboalimentador seja pré-lubrificado para evitar que a falta de óleo do turboalimentador resulte na morte do rolamento.

4), óleo de motor turboalimentado deve usar óleo sobrealimentado CD, recomenda-se usar óleo lubrificante: 20W/50CD ou 15W/40CD no verão, 10W/40CD ou 5W/40CD no inverno

5), manutenção regular do filtro de ar, de modo a não tornar o impulsor do compressor da pressão negativa do turbocompressor muito grande, o que levará ao funcionamento excessivo do turbocompressor e resultará em vazamento de óleo.

6), manutenção regular do filtro de óleo, para que o óleo não fique muito sujo (partículas de impurezas no óleo <0,015 mm, o elemento do filtro em estado de quebra), resultando em sério desgaste da bucha do rolamento do turboalimentador e do mancal de impulso.

7). Na entrada da carcaça do compressor e na entrada dos gases de escape da caixa da turbina, não é permitida a existência de corpos estranhos, caso contrário o impulsor e a turbina serão quebrados.

8), turboalimentador com válvula bypass, sua pressão de abertura foi ajustada pelo fabricante, não pode ser ajustada à vontade, para não causar declínio no desempenho do motor, sérios danos ao turboalimentador.

9). É estritamente proibido usar o método de operação de 'aceleração → extinção → deslizamento neutro'

3. Manutenção do turbocompressor:

1). Manutenção regular: verifique se a conexão do tubo entre o filtro de ar e a entrada do compressor está firme e vedada e se há vazamento de ar e vazamento de óleo, evitando que materiais estranhos entrem no impulsor do compressor; Verifique se os parafusos de conexão e os parafusos de fixação entre o turboalimentador e a entrada e tubo de escape do motor estão firmes e se há vazamento de ar; Verifique se o parafuso de conexão na junta do tubo de entrada e retorno de óleo do turbocompressor está firme. Os tubos de entrada e retorno de óleo devem estar limpos e desobstruídos, e nenhuma sujeira pode obstruir o tubo. Verifique a qualidade do óleo lubrificante e preste atenção se o óleo está muito sujo ou deteriorado.

2).Manutenção oportuna: substituição regular do óleo lubrificante, o motor a cada 150 ~ 200 horas ou após dirigir 5.000 quilômetros, o óleo lubrificante deve ser substituído; O motor deve ser limpo uma vez a cada 100 a 150 horas. (Se o elemento filtrante estiver danificado, deve ser substituído imediatamente); Segure a porca de travamento na extremidade do impulsor do compressor com os dedos, empurre e puxe axialmente e sinta que a folga axial deve estar entre 0,08 ~ 0,25 mm; Balanço radial para cima e para baixo, sinta que a folga radial deve estar na faixa de 0,3 ~ 0,6 mm.

4.Modo de falha comum do turbocompressor:

1. Vazamento de óleo na extremidade do compressor do turbocompressor; 

2. Vazamento de óleo na extremidade do vórtice do turbocompressor; 

3. Turbina e impulsor da carcaça de fricção do turbocompressor; 

4. A turbina e o impulsor do turboalimentador estão danificados por corpos estranhos; 

5. A turbina e o impulsor do turbocompressor estão danificados devido a motivos de fundição; 6, o eixo do rotor do turbocompressor está quebrado.

1. Vazamento de óleo na extremidade do compressor do turbocompressor:

Método de inspeção: 

Se o compressor do turbocompressor terminar com vazamento de óleo sob a circunstância de a folga axial e radial estar em boas condições, haverá vestígios de óleo na saída de ar do compressor, que se manifesta como vestígios de vazamento de óleo na mangueira de conexão da saída de ar do compressor no motor. Há uma grande quantidade de poeira aderida à superfície do impulsor e à entrada de ar.

determinação de responsabilidade: 

Se a folga axial e radial do turbocompressor for boa, a roda de aço do impulsor não estiver danificada e a rotação for flexível, ocorre vazamento de óleo. No caso de excluir outros fatores que influenciam o motor, conclui-se preliminarmente que a falha do anel de vedação causa o vazamento de óleo, sendo a fábrica responsável pelo problema. Se o vazamento de óleo for causado por fatores relacionados ao motor, como má ingestão, é responsabilidade do usuário, exclua os fatores de influência do motor a tempo.

2.Vazamento de óleo na extremidade do vórtice do turbocompressor:

Método de inspeção: Quando a folga axial e radial do turbocompressor é boa, a turbina e o impulsor não estão danificados, há vazamento de óleo na extremidade da turbina do turboalimentador, geralmente haverá manchas de óleo na superfície da turbina, o motor emitirá fumaça azul e há óleo nos gases de escape.

Determinação de responsabilidade:

1) Se a folga axial e radial do turbocompressor for boa e a rotação for flexível, ocorre vazamento de óleo na extremidade da turbina.

No caso de excluir outros fatores que afetam o motor, a conclusão inicial é que a falha do anel de vedação causou o vazamento de óleo, sendo a responsabilidade da fábrica;

2).se o tempo de inatividade do motor for muito longo, causando vazamento de óleo de vórtice do turbocompressor, o usuário é responsável. 

O turboalimentador em si não apresenta problemas de qualidade, limpe a mancha de óleo no final da turbina e opere de acordo com o tempo de inatividade especificado pelo turboalimentador.

3. Turbina do turbocompressor e casca de fricção do impulsor

Método de inspeção: Remova o turbocompressor defeituoso do motor, segure ambas as extremidades do rotor com os dedos e agite-o. 

Se a folga axial do rotor for ≥0,12 mm, ou a folga radial do rotor for ≥0,40 mm, o impulsor não é flexível quando gira manualmente e há emperramento ou fricção na carcaça; Existem marcas de fricção significativas na turbina e no impulsor.

Determinação de responsabilidade:

1. se o óleo ou o circuito de óleo estiverem sujos, a coqueificação do óleo causou desgaste anormal nas peças do núcleo do turbocompressor, desvio de folga axial e radial do eixo do rotor do valor do processo, resultando na turbina e no impulsor, causando a quebra do turbocompressor. Isto é responsabilidade do usuário.

2. se a poeira do tubo de entrada e da cavidade do compressor ou curto-circuito levar ao desgaste anormal das peças do núcleo do turbocompressor, a turbina e o invólucro do impulsor causaram danos ao turbocompressor é de responsabilidade do usuário.

Óleo sujo ou circuito de óleo e má qualidade do óleo causam muitas impurezas e coque no orifício de óleo do mancal de impulso, acúmulo de sulcos de óleo e desgaste sério do mancal de impulso.

3. Se o eixo do rotor estiver queimado ou desgastado devido à não operação de acordo com os regulamentos (acelere imediatamente após a partida, repita a parada a quente ou não fique em marcha lenta por 3 a 5 minutos após a partida e antes de parar; ou 'aceleração → extinção → inércia fora da marcha'.). o usuário é responsável pelos danos do turbocompressor.

4, se devido a óleo insuficiente ou baixa pressão de óleo levar à escassez de óleo do núcleo do turbocompressor, ablação do eixo do rotor, rolamentos flutuantes e rolamentos axiais falta de moagem a seco de óleo, danos às peças. O usuário é responsável pelos danos do turboalimentador.

5, limpeza de óleo ou elemento de filtro da máquina sem bloqueio, sem falta de óleo, mas a carcaça do turboalimentador e outras falhas, é a qualidade das peças do turboalimentador.

O eixo do rotor está seriamente ablacionado e a parte de contato com o rolamento flutuante apresenta marcas de desgaste seriamente secas.                

Manga de vedação ablada, podridão.

4. A turbina e o impulsor do turbocompressor foram danificados por corpos estranhos

Método de inspeção: Remova o turboalimentador defeituoso do motor, verifique os danos da turbina e do impulsor, se há vestígios de impacto de corpo estranho, se há corpo estranho na entrada e no escapamento do turboalimentador.

1. A extremidade do impulsor do compressor está danificada por materiais estranhos, que são causados ​​​​pela entrada de materiais estranhos na carcaça do compressor pelo tubo de admissão ou filtro de ar

2. O radial da turbina é danificado por materiais estranhos, que são causados ​​​​pela entrada de materiais estranhos na carcaça da turbina pelo tubo de escape do diesel. Determinação de responsabilidade: Se a turbina e a roda do impulsor danificarem, não há problema de qualidade do próprio turboalimentador. é responsabilidade do usuário.

A extremidade do impulsor está quebrada por corpos estranhos

5. A turbina e o impulsor do turbocompressor estão danificados devido a motivos de fundição

Método de inspeção: 

Remova o turboalimentador defeituoso do motor, verifique os danos na turbina e no impulsor e determine se é a qualidade das próprias pás das rodas.

1.Uma única lâmina do impulsor do compressor cai ou se divide no meio ou na parte traseira do impulsor, e há defeitos óbvios de isolamento a frio na fundição.

2.Uma única lâmina da turbina de roda de aço cai ou há uma fratura da lâmina.

Determinação de responsabilidade: 

Os danos à turbina e às pás do impulsor causados ​​pelo problema de qualidade de fundição do próprio turboalimentador são de responsabilidade da fábrica.

Roda da turbina e roda do impulsor danificadas devido a problemas de fundição

6. O eixo do rotor do turbocompressor quebrado

Método de inspeção: 

Remova o turbocompressor do eixo quebrado e observe ao redor da fratura do eixo do rotor: 

o eixo do rotor está azul, a superfície do mancal flutuante com óleo preto, a superfície do mancal de impulso está seca, a qualidade do óleo está suja, muitas impurezas e o eixo do rotor está quebrado.

Falta de óleo interna do turbocompressor, resultando no endurecimento do eixo do rotor, uso prolongado em más condições de trabalho, ruptura do eixo do rotor.

Responsabilidade: 

Se o eixo estiver quebrado devido à falta de óleo no núcleo ou outros problemas causados ​​pela ablação do eixo do rotor, a responsabilidade é do usuário.

5. falhas comuns e solução

Fenômenos de falha comuns										Causa da falha	solução
A potência do motor não é suficiente	O consumo de óleo do motor é muito grande	Gerador esgota e emite fumaça preta	Gerador emite fumaça azul	O consumo de óleo combustível do gerador é muito alto	O ruído operacional do booster aumenta	O booster tem um som periódico	O booster tem um som incomum	Vazamento no anel de vedação lateral do compressor	Vazamento no anel de vedação lateral da turbina
▲	▲	▲	▲	▲				▲		O filtro de ar está bloqueado e manchado	Limpe ou substitua o filtro de ar recomendado pelo fabricante do motor
▲	▲	▲	▲	▲	▲	▲	▲	▲		O tubo de entrada do compressor está bloqueado ou danificado	Remova obstruções ou substitua peças danificadas
▲		▲			▲		▲			Compressor para tubo de admissão do motor bloqueado, danificado	Remova obstruções ou substitua peças danificadas
▲		▲			▲		▲			O tubo de admissão do motor está bloqueado e danificado	Consulte o manual do fabricante do motor para remover obstruções ou substituir peças danificadas
					▲		▲			Vazamento de ar e danos no filtro de ar no tubo de entrada do compressor	Substitua fixadores, vedações, juntas ou aperte os fixadores
▲	▲	▲	▲	▲	▲					Vazamento de ar e danos no compressor no coletor de admissão do motor	Substitua fixadores, vedações, juntas ou aperte os fixadores
▲	▲	▲	▲	▲	▲					Vazamento de ar entre o coletor de admissão do motor e a porta de admissão do cabeçote	Substitua fixadores, vedações, juntas ou aperte os fixadores consultando o manual do fabricante do motor
▲	▲	▲	▲		▲			▲		Escape Tubo de escape O tubo de escape e o tubo principal estão bloqueados	Consulte o manual do fabricante do motor para remover obstruções
▲		▲			▲		▲	▲		Consulte o manual do fabricante do motor para remover bloqueios	Substitua a junta, aperte ou substitua o fixador

					▲		▲			Vazamento no tubo de escape atrás da saída do turbo	Consulte o manual do fabricante do motor para remover obstruções ou substituir o tubo de escape.
	▲		▲					▲	▲	Tubo de retorno de óleo do turbocompressor entupido, mau retorno de óleo	Elimine a obstrução ou substitua o tubo de óleo de retorno danificado.
	▲		▲					▲	▲	Coqueificação intermediária do lubrificante do turbocompressor e/ou acúmulo de borra	Consulte o manual do fabricante do motor, troque o óleo do motor e o filtro de óleo recomendado pelo fabricante do motor, repare ou substitua o turboalimentador
	▲		▲		▲		▲	▲	▲	Nível de óleo no cárter do motor muito alto/baixo
▲		▲		▲						Bomba de injeção de combustível de alta pressão ou falha do injetor ou condição anormal	Consulte o manual do fabricante do motor para substituir ou ajustar a bomba injetora de combustível de alta pressão ou os injetores e repare o motor, se necessário.
▲		▲		▲						Mecanismo de sincronização do motor incorreto	Consulte o manual do fabricante do motor para encontrar a causa e reparar o motor, se necessário.
▲	▲	▲	▲	▲				▲	▲	Anéis do pistão do motor ou camisa do cilindro desgastados, liberação de gases	Consulte o manual do fabricante do motor para encontrar a causa e reparar o motor, se necessário.
▲	▲	▲	▲	▲				▲	▲	Válvula de admissão do motor ou coque de pistão	Consulte o manual do fabricante do motor para encontrar a causa e reparar o motor, se necessário.
▲	▲	▲	▲	▲	▲	▲	▲	▲	▲	Lâmina do difusor ou impulsor do compressor incrustados	Envie o turboalimentador a um posto de serviço para apurar a causa; limpe, repare ou substitua o superalimentador.
▲	▲	▲	▲	▲	▲	▲	▲	▲	▲	Turbocompressor quebrado	Envie o turboalimentador para uma estação de serviço para encontrar a causa do dano e corrigi-lo, reparar ou substituir o turboalimentador
	▲		▲					▲	▲	Pressão de gás do cárter do motor muito alta	Consulte o manual do fabricante do motor para limpar o bloqueio