Diseño y función de un turbocompresor
Compresor
Diseño y función
Los compresores de los turbocompresores suelen ser de tipo centrífugo, formados por tres componentes básicos: rueda del compresor, difusor y caja. Sirviéndose de la velocidad de rotación de la rueda, se introduce el aire axialmente, se acelera a gran velocidad y posteriormente se expulsa en dirección radial.
El difusor frena el aire que fluye a gran velocidad, sin apenas pérdidas, para aumentar tanto la presión como la temperatura. El difusor se compone de la placa de apoyo del compresor y parte del alojamiento en espiral, que a su vez recoge el aire y lo frena aún más antes de que llegue a la salida del compresor.
Características de funcionamiento
El comportamiento operativo del compresor se define normalmente mediante planos que reflejan la relación existente entre la relación de presiones y el volumen o el caudal másico. La sección del plano relativa a los compresores centrífugos está delimitada por las líneas de sobrecarga y cierre y la velocidad m áxima permitida del compresor.
Línea de sobrecarga
El ancho del mapa está delimitado a la izquierda por la línea de sobrecarga. Esto es básicamente la “pérdida” del flujo de aire en la entrada del compresor. Con un caudal demasiado pequeño y una relación de presiones demasiado alta, el flujo no puede seguir adhiriéndose a la cara de aspiración de las aspas, lo que provoca la interrupción del proceso de impulsión. La circulación de aire a través del compresor se invierta hasta que se alcance una relación de presiones estable con un caudal volumétrico positivo, se vuelve a generar presión y se repite el ciclo. Esta inestabilidad del flujo continúa con una frecuencia constante y el ruido resultante se conoce como "sobrecarga".
Plano de compresor de un turbocompresor para aplicaciones en turismos
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Línea de estrangulación
El caudal volumétrico máximo del compresor centrífugo normalmente está limitado por la sección transversal en la toma del compresor. Cuando el flujo en la entrada de la rueda alcanza la velocidad sónica, ya no puede aumentar más el caudal. La línea de estrangulamiento se puede reconocer por la pronunciada pendiente descendiente que describen las líneas de velocidad a la derecha del plano del compresor.