Turbokompressor

Turbokompressor ehk turboülelaadur ehk turbolaadur ehk turbo on sisepõlemismootori töötsükli sisselasketakti ajal kõrgema rõhuga õhu silindrisse surumiseks kasutatav ja sama mootori silindris töötsükli läbinud heitgaaside energial pöörleva turbiini poolt käitatatav kompressor.

Turbokompressor läbilõikevaates

Kasutus

Turbokompressorit ehk turboülelaadurit kasutatakse (auto, laeva, lennuki jne) sisepõlemismootori (kolb- või rootormootori) võimsuse suurendamiseks. Turbokompressori eelis mehaaniliselt käitatava kompressori ees on kolbmootori suurem kasutegur ja parem võimsuse/kaalu suhe ning mis peamine, kasutatakse ära mootori tavaliselt kaotsiminev heitgaaside energia.

Turbokompressor aitab tänapäevaste kolbmootorite kasutegurit tõsta 40%-ni ja enamgi.

Kirjeldus

Turbokompressori kõige olulisemad osad turbiin ja kompressor on monteeritud ühisele võllile. Mõlema labamasina, turbiini ja kompressori, töörattad (impellerid) asuvad eraldi oma kodades. Turbokompressori korpuses on ühine võll tavaliselt laagerdatud keraamiliste kuul- või liuglaagritega (hüdrodünaamiline laagerdus).

Suure pöörete arvu tõttu (nüüdisajal kuni 290 000 pööret/minutis) on laagrid määrdeainekanaleid pidi ühendatud pidevasse mootoriõlituse ringlusse, mis tagab tänu liuglaagri õlikilel väga väikesele hõõrdumisele laagri vähese kulumise ja ka jahutuse.

Kolbmootori kasuteguri tõstmise huvides jahutatakse kompressoris kokkusurutud adiabaatiliselt kuumenenud (kuni 150° C) õhku enne mootori silindritesse juhtimist soojusvaheti kaudu. Levinumalt kasutatakse turbiinis ja kompressoris tsentrifugaallabamasinaid, kus turbiin muudab kolbmootori silindritest väljuvate heitaaside vooluenergia pöördliikumiseks ning kompressor vastupidi – muudab pöördliikumise kokkusurutud õhu voolamiseks.

Ajalugu

Turbokompressori leiutas Šveitsi insener Alfred Büchi, kes sai oma leiutisele patendi 1905. aastal.