CN103375270A - 旋翼飞行器发动机的流体馈送网路及操作该网路的方法 - Google Patents

Abstract

一种流体流网路，网路用于将燃料馈送至驱动旋翼飞行器的至少一个旋转机翼（1）转动的动力设备的至少一个发动机（2）。该流体流网路包括抽吸泵（3），该抽吸泵用于经由输送回路（4）从馈送箱（5）抽吸燃料。馈送箱（5）由包括输送泵（12）的输送回路（10）馈送有来自主燃料箱（9）的燃料。输送泵（12）也是用于借助馈送喷射器（15）起动所述抽吸泵（3）的泵，该馈送喷射器设置在馈送回路（4）上并浸在馈送箱（5）中。本发明还涉及用于操作流体流网路的方法。

Description

旋翼飞行器发动机的流体馈送网路及操作该网路的方法

技术领域

本申请要求2012年4月26日提交的法国专利申请第1201228号的优先权，该申请的全部内容以参见的方式纳入本文。

本发明涉及飞行器领域，并且更确切地涉及旋翼飞行器。旋翼飞行器是具有如下特征的飞行器：该飞行器具有至少一个旋转机翼，这些旋转机翼用于至少为飞行器提供升力并且还可提供推进力和/或操纵飞行的能力。此种旋转机翼由具有一个或多个发动机的动力设备以大体恒定的速度驱动转动。

旋转机翼同样可以例如是主旋转机翼或混合动力直升飞机中的推进螺旋桨或实际上是尾部旋转机翼，该主旋转机翼就算并非同样提供旋转飞行器的推进力和/或飞行操纵能力也可至少提供升力，而该尾部旋转机翼用于允许在偏航中操纵旋翼飞行器。

本发明更确切地涉及一种流体流回路，该流体流回路用于将燃料馈送至专用于驱动旋翼飞行器的至少一个旋转机翼转动的所述动力设备。

背景技术

根据旋翼飞行器领域众所周知的规定类别，所述动力设备可具有一个或多个发动机。为了限制旋翼飞行器机载发动机的数量，通常使用单个动力设备来驱动装配于旋翼飞行器的各个旋转机翼转动。通常，动力设备在旋转飞行器上定位成尽可能靠近主旋转机翼，该主旋转机翼位于旋翼飞行器的机舱顶部，其中发动机经由形成旋翼飞行器部件的流体流网路供给燃料。

此种流体流网路具有通常位于机舱下方的主燃料箱。主燃料箱可包括一个或多个隔室，自然的流体流在这些隔室之间连通。对于较大容量的主燃料箱而言，实际上通常具有容纳在主燃料箱内的馈送箱。燃料从馈送箱取出以馈送分配给该馈送箱的发动机。馈送箱由放置在主燃料箱内部的封壳形成并且所具有的容量适合于使得发动机能被供给有关于安全飞行的规定条件而预定的燃料量。馈送箱和主燃料箱形成的容量独立于从主燃料箱至馈送箱的燃料自由通量。

馈送箱通过输送回路供给有来自主燃料箱的燃料，该输送回路使用容纳在馈送箱内部的输送泵。输送回路具体包括喷射器或类似构件，该喷射器或类似构件放置在主燃料箱内部，以捕获燃料导入并且将其排向馈送箱。从由输送回路内部的输送泵产生的主燃料流的流动中，此种喷射器导致捕获次燃料流，该次燃料流与从喷射器排出的主燃料流一起排放到馈送箱中。由于馈送箱的容量限制于所述预定燃料量，因而馈送箱具有溢流装置，该溢流装置允许过量燃料能通过溢流而回收到主燃料箱中。

在给定主燃料箱和馈送箱之间的接近性并且给定由输送回路引起的低压头损失的情形下，输送泵是低压泵，借助示例，该低压泵在小于约200毫巴（mbar）且更通常地小于100mbar的压力下操作。输送泵具体由取自旋翼飞行器机载电网的电力驱动。

一般而言，喷射器包括上游喷嘴，该上游喷嘴用于将主流体流导入到具有收缩部的主通道中。用于导入次流体流的次通道开到喷嘴上游的主通道中。主流体流在主通道内部的流动通过抽吸作用来经由次通道捕获次流体流。次流体流和主流体流在收缩部上游混合在一起，然后来自该混合物的总流体流从收缩部下游的喷射器排出。上游和下游的概念应相对于通过喷射器的所述流体流的流动方向进行考虑。

喷射器是通常在航空领域中用于流体流网路以将燃料馈送至发动机的构件。通常，喷射器使得流过流体流网路的燃料流量能被调节来匹配需求。借助示例，如上所述，喷射器的此种能力用于经由输送回路从主燃料箱馈送馈送箱。在将燃料馈送至飞行器发动机的范围中，已知此种喷射器的其它应用。

例如，根据文献US3275061(Boeing Co.)，在用于将燃料馈送至飞行器、尤其是飞机的发动机的回路上，馈送喷射器位于馈送箱的底部。抽吸泵用于从馈送箱获取燃料并经由馈送回路将燃料传送至发动机。抽吸泵还用于经由输送回路而在主燃料箱和馈送箱之间输送燃料，该输送回路附加于燃料回路并且设有位于主燃料箱内部的输送喷射器。

在这些情形下，抽吸泵是超高压泵，该超高压泵通常在约10bar的压力下操作。抽吸泵从馈送箱获取满足发动机燃料需求所需的燃料量。此种燃料量可以是所述主燃料流加上馈送喷射器出口处所述次燃料流的总和，以优化馈送至发动机的燃料中的潜在成分。在发动机运行时，馈送喷射器具体用于增大馈送至发动机的燃料流量以匹配发动机的需求，例如在飞行器加速阶段中的需求。

由于主燃料箱和动力设备之间沿着重力轴线具有相当大的距离，旋翼飞行器会产生问题。在上述分别位于机舱下方和上方的主燃料箱和动力设备的典型示例中，此种分开距离借助示例可以是高达2.5米（m）或甚至更长。

为了安全起见，应尽可能限制经由将馈送箱连接于发动机的馈送回路沿着旋翼飞行器机舱传送的燃料压力。通常，该压力限制于1bar量级的压力。作为示例，由馈送回路传送的燃料压力位于1bar至2bar的范围内。因此，馈送回路将尺寸设计成能够递送发动机在其正常操作模式中所需的燃料量。

在将燃料馈送至旋翼飞行器动力设备的第一通用方法中，馈送箱（多个）分别在底部分配至发动机外壳的相应增压泵。此种增压泵浸在馈送箱内部并且具体由从旋翼飞行器机载电网中获取的电力驱动。增压泵从馈送箱底部获取燃料并且通过馈送回路将燃料排放至发动机。

在将燃料馈送至旋翼飞行器动力设备的第二通用方法中，发动机或每个发动机各自装配由抽吸泵，该抽吸泵通过从分配至发动机的馈送箱抽吸燃料来获取燃料。燃料通过抽吸而驱动通过馈送回路，抽吸泵获取为了满足发动机燃料需求所需的燃料量。

第二方法的优点在于在馈送回路损坏时确保旋翼飞行器的安全性，例如在紧急着陆时馈送回路可能会发生损坏。一旦馈送回路损坏，抽吸泵不再能够从馈送箱获取燃料，因此可避免燃料通过馈送回路的破损区域从主燃料箱逸出并扩散。

然而，第二方法所产生的问题在于在空气存在于馈送回路内部的情形下会起动抽吸泵。由于存在使馈送箱与位于动力设备附近的抽吸泵分开的所述距离，因而例如由于在动力设备上的维修操作过程中馈送回路连接于大气或者实际上由于启动发动机的尝试接连失败则会存在此种空气，

为了解决该问题，传统的方案在于将起动泵附加于流体流网路以起动抽吸泵。此种起动泵放置在与馈送回路流体连通的馈送箱的底部。起动泵具体由来自旋翼飞行器机载电网的电力供电。

在启动发动机之前，起动泵由旋翼飞行器的飞行员有意致动，以将燃料供给至馈送回路并起动抽吸泵。一旦发动机已启动，则起动泵停用且抽吸泵可提供发动机需求所需的燃料流。响应于用于对由抽吸泵递送的燃料向发动机的注射进行控制的控制装置，由抽吸泵调节经由馈送回路传送至发动机的燃料流。

在航空领域，需要试图限制飞行器机载构件的数量，而既不会不利于飞行器的操作安全性，又不会影响飞行器在发生故障的情形下与规定安全条件相符的能力。

在航空领域还需要试图改进飞行器的人机工程学，以尽可能卸除须由飞行员执行的任务并且避免导致可能由于飞行员疏忽而引起的故障。

鉴于这些需求并且在将燃料馈送至旋翼飞行器动力设备的所述第二方法的范围中，显然改进用于起动抽吸泵的条件会是有益的。

发明内容

具体考虑到各个上述难题、限制以及需求，本发明的目的是提供一种用于流体流网路的体系结构，该流体流网路用于将燃料馈送至驱动旋翼飞行器的至少一个旋转机翼转动的动力设备的至少一个发动机。

本发明的流体流网路更具体地具有如下类型：使用燃料抽吸泵，用以在飞行中从容纳于主燃料箱中并且分配给发动机的馈送箱中对动力设备的发动机进行馈送。

更确定地说，本发明试图提供此种体系结构的流体流网路，同时考虑到待满足的所述需求，该流体流网路令人满意地符合与起动抽吸泵相关联的限制。

本发明的流体流网路是用于将燃料馈送至旋翼飞行器的动力设备的至少一个发动机的流体流网路。此种动力设备用于驱动旋翼飞行器的至少一个旋转机翼转动。

流体流网路包括容纳馈送箱的至少一个主燃料箱。主燃料箱可再分成多个隔室，这些隔室彼此之间以自然流体流连通。馈送箱由放置在主燃料箱内部的封壳形成，馈送箱和主燃料箱形成的容量独立于从主燃料箱流至馈送箱的自由燃料流量。馈送箱经由输送回路馈给来自主燃料箱的燃料，该输送回路用以将燃料从主燃料箱输送至馈送箱。输送回路是低压回路。作为示例，该输送回路的压力可小于约100mbar。

所述输送回路包括至少一个输送泵以及至少一个输送喷射器，该至少一个输送泵浸在馈送箱中，而该至少一个输送喷射器浸在主燃料箱中。来自馈送箱的燃料输送流在由输送泵吸入的作用下在输送回路内部流动。该输送流传送至输送喷射器以使用文丘里效应来获取来自主燃料箱内部的燃料，从而通过使燃料返回到馈送箱中来供给馈送箱。

流体流网路还包括燃料抽吸泵，该燃料抽吸泵分配至发动机并且通常在旋翼飞行器上位于动力设备附近。抽吸泵通过抽吸作用从馈送箱获取燃料，并且经由馈送回路在高压下将燃料传送至发动机。

馈送回路至少在近端和浸于馈送箱中的远端之间延伸，近端与远端相对并且与抽吸泵流体流配合。馈送回路较佳地在其近端延接有控制装置，该控制装置用于控制由抽吸泵从馈送箱吸入的燃料向发动机的注射。

低压和高压的概念之间的相对性需被解释成借助示例给出的具体数值。燃料传送通过输送回路的低压通常被解释成比用于将燃料传送通过馈送回路的高压低得多，且压力差通常具有位于4至6范围内的比值。

流体流网路还包括用于利用燃料来起动抽吸泵的泵。起动泵浸在馈送箱中，其中起动泵从馈送箱获取燃料并将燃料排放至馈送回路。在发动机启动之前，起动泵将燃料从馈送箱递送至抽吸泵，以利用燃料起动抽吸泵并且将可能在馈送回路的端部之间形成在所述馈送回路内部的任何空气柱推回。

在本发明中，馈送回路在其远端设有浸在馈送箱内部的馈送喷射器。具体地说，馈送喷射器设置在馈送回路的远端处的开口处，并且允许来自馈送箱的燃料流过其中。

馈送喷射器具体由传统的喷射器构造，该喷射器具有用于将主燃料流导入到具有收缩部的主通道中的喷嘴。喷嘴将主燃料流传送至主通道的、位于收缩部上游的进口，且燃料通过主通道的、设置在收缩部下游的出口从喷射器排出。喷射器还具有用于使次燃料流通过的次通道。例如，在喷嘴穿过其中的喷射器腔室内部，次通道引向主通道的上游端部。上游、下游、进口以及出口的概念应被解释成相对于流体流过通道和/或构件的流动方向和流体传送通过的回路。

在本发明中，输送回路仍经由所述喷嘴与馈送喷射器流体流连接用以导入主燃料流。主燃料流经由具有收缩部的所述主通道从馈送喷射器排出，该主通道引向馈送回路。在启动发动机之前利用主燃料流的此种排放以起动抽吸泵。一旦抽吸泵起动并且操作，燃料经由输送回路由输送泵传送至馈送喷射器，然后由抽吸泵从馈送喷射器吸入至馈送回路。

向发动机供给充足量的燃料以满足发动机的瞬时需求通过由抽吸泵将燃料抽吸通过馈送喷射器的主通道来实现。由于操作发动机所需的燃料流量由抽吸泵调节，因而来自输送回路并且由馈送喷射器导入的任何盈余燃料可经由馈送喷射器的所述次通道排出。

流体流网路包括用于起动抽吸泵的装置，该装置使形成所述起动泵的输送泵与设置在馈送回路上并且浸在馈送箱中的馈送喷射器相关联。馈送喷射器在基于馈送喷射器的如下不同操作阶段的燃料流压力和流量下将燃料供给至抽吸泵：

在启动发动机和抽吸泵之前，通过喷嘴将燃料从输送回路导入至馈送喷射器，然后由馈送喷射器经由主通道将燃料排放至馈送回路。由于抽吸泵在被起动之前并不操作，由馈送喷射器排放到馈送回路中的燃料流来自由输送回路传送至馈送喷射器的所述主燃料流。来自输送回路的燃料由馈送喷射器在低压和低流量下导入和排出。此种低压和低流量足以克服可能存在于馈送回路内部的任何空气柱，且由此由燃料来起动抽吸泵。

在事先起动的抽吸泵操作之后，输送泵保持起作用，以使馈送箱经由输送回路供给有来自主燃料箱的燃料。由输送回路传送至馈送喷射器的燃料通过抽吸泵产生的抽吸作用从馈送喷射器吸入至馈送回路。在馈送喷射器的主通道的出口处产生的燃料流流量和压力源自由抽吸泵经由馈送回路产生的抽吸作用。此种抽吸作用由抽吸泵基于发动机的需求产生并且独立于由馈送喷射器经由喷嘴从输送回路导入的燃料流流量。尤其是在启动发动机时，由于发动机的燃料需求较低，由馈送喷射器导入的任何盈余燃料经由次通道排放至馈送箱内部。

一般而言，本发明的流体流网路主要特征在于，馈送回路设有浸在馈送箱内部的馈送喷射器。馈送喷射器具有用于将主燃料流导入至具有收缩部的主通道的喷嘴，该主通道引向馈送回路。馈送喷射器还具有用于使次燃料流通过的次通道。所述次通道引向主通道的下游端。起动泵由输送泵形成。输送回路包括分支连接部，用以将所述主燃料流通过喷嘴导入至主通道。由输送回路馈送的主燃料流的所述导入由输送泵在低压下驱使。

所述分支连接部具体在输送回路上设置在输送泵下游和输送喷射器上游。

在抽吸泵的操作被抑制的情形下，馈送喷射器是用于将用于抽吸泵的主燃料流在低压和低流量下递送至馈送回路的构件。所述主燃料流馈送自来自输送回路的主燃料流，其中由馈送喷射器从输送回路导入的过量燃料通过次通道从馈送喷射器排出。

在致动抽吸泵的情形下，馈送喷射器是用于抽吸燃料的构件，燃料由抽吸泵通过主通道驱动至馈送回路。输送泵对于从馈送喷射器排放至馈送回路的燃料流产生压力边际贡献，关于由馈送回路和抽吸泵的特征赋予的给定压力，所述排放的燃料流的流量由抽吸泵进行调节。

本发明还提供一种使用上述流体流网路的方法。

此种方法主要特征在于，在启动发动机的操作之前，在起动抽吸泵的阶段中该方法包括操作馈送喷射器，以在低压和低流量下将燃料流排放到馈送回路中以起动抽吸泵。来自用于起动抽吸泵的所述燃料流的燃料经由输送回路获取自馈送箱，且所述排放操作通过致动抽吸泵的操作来执行。起动抽吸泵的操作与借助输送泵通过馈送喷射器排放燃料的操作相对应。

在本发明的特定应用中，抽吸泵具有起动装置，该起动装置使形成起动泵的输送泵与对来自输送回路的燃料流提供加压的喷射器相关联，以在适合于通过馈送回路将燃料从馈送箱吸入至抽吸泵的压力下排出燃料以起动该抽吸泵。

更具体地说，独立于通过馈送回路从馈送箱传送燃料的压力需求，输送泵可在刚好足以使馈送箱馈送有来自主燃料箱的燃料的压力下操作。所述压力需求与起动压力相对应，该起动压力适合于通过馈送回路将燃料从馈送箱吸入至抽吸泵并且在启动发动机之前起动抽吸泵。起动压力和由输送泵产生的燃料压力之间的压力不足由喷射器产生，该喷射器在与输送泵的操作压力相对应的压力下从输送回路接收燃料并且在所述起动压力下排出所接收的燃料。

在使用本发明流体流网路中的此种有利应用中，在起动抽吸泵时，形成起动泵的输送泵在适合于将燃料从主燃料箱供给至馈送箱的操作压力下操作。此种设置避免了输送泵尺寸过大（应避免）的可能性，并且可易于将用于起动抽吸泵的装置包含到现有的流体流网路体系结构中。输送泵的所述操作压力独立于且具体是可小于起动压力，该起动压力适合于通过馈送回路将燃料从馈送箱吸入至抽吸泵以起动该抽吸泵。喷射器将从输送回路接收的燃料流加压至不小于所述起动压力的压力并且将燃料流递送至馈送回路。应理解的是，喷射器将尺寸设计成提供所述加压和所述递送。

在发动机运行时，分别保持抽吸泵和输送泵的使用。该方法包括如下操作：借助该操作，抽吸泵调节燃料通过馈送喷射器在抽吸作用下从馈送箱吸入至馈送回路的流量。所述燃料流量调节通过抽吸泵根据发动机的燃料需求调节燃料的抽吸作用来执行。此种燃料流量调节独立于燃料由输送泵驱使从馈给有燃料的输送回路通过馈送喷射器导入的流量，然后致动输送泵的操作。

通过保持输送泵的操作来维持导入至馈送喷射器的所述主燃料流的低压，这有利地便于在由抽吸泵吸入的效应下导入到馈送回路中的燃料流离开馈送喷射器的出口处产生增压。输送泵为从馈送喷射器排放至馈送回路的燃料流的压力提供边际贡献，同时有助于抽吸泵提供将燃料递送至馈送回路所需的力。

不管抽吸泵起动还是发动机启动，或者实际上在发动机根据燃料需求而操作的阶段中，由馈送喷射器从输送回路导入的任何盈余燃料经由馈送喷射器的次通道排放至馈送箱。

附图说明

现将参照附图来描述本发明的实施例，其中：

图1是用于将燃料馈送到装配于旋翼飞行器发动机的抽吸泵的流体流网路的视图；

图2和3是包括在图1所示流体流网路中的、装配于馈送回路的馈送喷射器在该馈送喷射器的相应操作模式下的视图；以及

图4是示出燃料流通过图2和3所示馈送喷射器抽吸的方式的视图。

具体实施方式

在图1中，旋翼飞行器的旋转机翼1由发动机2驱动转动。发动机2借助装配有的抽吸泵3供给燃料。抽吸泵3经由馈送回路4从容纳燃料供源的馈送箱5抽吸来获取燃料。馈送回路4的近端6与抽吸泵3流体流连通。馈送回路4的远端7与馈送箱5的底部流体流连通。

发动机2在运行时的燃料需求由控制装置8基于给定压力下由抽吸泵3递送的燃料流量管理，该控制装置8用于控制燃料从抽吸泵3向发动机2的注射。抽吸泵3是高压泵并且借助示例该高压可以是在1巴的量级上。

馈送箱5是放置在主燃料箱9内部的容器，并且具有充足的容量以在预定时间段内为发动机2馈送燃料。燃料输送回路10设置在主燃料箱9和馈送箱5之间，以将燃料从主燃料箱9供给至馈送箱5。由输送回路10获取的、流向馈送箱5的燃料流量大于在发动机2运行时向发动机供给燃料所需的流量。任何过量的燃料经由形成馈送箱5的部件的溢流装置11从馈送箱5自然地排至主燃料箱9。

输送回路10包括浸在馈送箱5内部的输送泵12并且在馈送箱5和主燃料箱9之间延伸。输送回路10包括放置在主燃料箱9内部的输送喷射器13。从由输送泵12产生并且从馈送箱5获取的燃料流中，输送喷射器13使用文丘里效应来拾取燃料进料以递送至馈送箱5。

输送泵12是低压泵，借助示例，该低压泵的压力可处于约100mbar至150mbar的范围内。给定主燃料箱9和馈送箱5的接近性，该低压足以将燃料传送通过输送回路10。作为示例，燃料在输送回路10内部流动的流量大约在300升/小时（L/h）至500L/h的范围内。

在旋翼飞行器机上，主燃料箱9通常位于离发动机2相当大的垂直距离处。当旋翼飞行器以自然的状态停靠在地面上时，垂直方向应被认为关于重力轴线的。在一典型示例中，发动机2位于旋翼飞行器的机舱的顶部，而主燃料箱9放置在机舱下方。发动机2和主燃料箱9之间的此种距离意味着馈送回路4具有相当大的垂直延伸部，从而空气可能会存在于由馈送回路4形成的柱部14内部。该柱部14会难于在启动发动机2之前起动抽吸泵3。

为了就算在柱部14中存在空气的情形下仍起动抽吸泵3，输送泵12用于形成用于起动抽吸泵3的泵。然而，虽然燃料流过输送回路10的流量是充足的，由输送泵12递送的压力通常不足以克服柱部14。馈送喷射器15与输送泵12相关联，以向由馈送喷射器15从馈送箱5朝向抽吸泵3排出的燃料提供额外的压力。

更确切地说，馈送回路4设有浸在馈送箱5内部的馈送喷射器15。输送回路10的分支连接部16与馈送喷射器15的喷嘴流体流连通，以使燃料排向抽吸泵3，从而在启动发动机2之前起动该抽吸泵。所述分支连接部16较佳地在输送回路10上设置在输送泵12下游和输送喷射器13上游。

在发动机2运行时，从输送回路10向馈送喷射器15传送的燃料借助抽吸泵3通过抽吸作用而吸入，以满足发动机2的燃料需求。

更确切地说，在图2和3中，馈送喷射器15是具有传统结构的喷射器，该喷射器包括喷嘴17，该喷嘴用于朝向具有收缩部21的主通道20的进孔19导入主燃料流18。主通道20的出口22用于将燃料流23从馈送喷射器15排到馈送回路4中。

馈送喷射器15具有次流体流通道24。在所示的实施例中，次通道24开口到腔室26中，该腔室设置在主通道20上游并且具有穿过其中的喷嘴17。馈送喷射器15将尺寸设计成使得燃料能在由抽吸泵3产生的抽吸效应下、以适合于满足发动机任何燃料需求的流量和压力吸入通过该馈送喷射器。馈送回路4经由主通道20的出口22与馈送喷射器15流体流连通。

抽吸泵3的容量足以产生高压，例如上述在1巴量级上的压力，从而能够以可显著改变的流量向发动机供给燃料。给定发动机运行的各个阶段和模式，向发动机供给燃料的流量变化根据发动机对于燃料的短时需求而产生。作为示例，发动机在启动时的燃料需求大约是40L/h至60L/h，而在运行阶段，该燃料需求位于约300L/h至500L/h范围内的平均值上。

使得输送回路10经由喷嘴17与馈送喷射器15流体流连通。主燃料流18由输送回路10递送，且在由输送泵12产生的低压下传送。

在图2中，馈送喷射器15用于使得抽吸泵3能在启动发动机之前并且在致动抽吸泵3的操作之前起动。燃料经由输送回路10传送至喷嘴17，作为所述主燃料流18沿着主通道20流动，然后经由出口22从馈送喷射器15排向馈送回路4。从输送泵12递送的主燃料流18的压力足以克服由馈送回路4形成的柱部。由于来自输送回路10的燃料流量是相当大的并且处于低压，应注意到的是，燃料经由次通道24以回流25排放至馈送箱。

在图3中，馈送喷射器15用于在发动机运行时、向馈送回路4馈送从馈送箱的内部抽吸的燃料。来自主通道20的燃料流量由抽吸泵3调节，该抽吸泵处于控制装置的控制下，该控制装置用于基于发动机的瞬时需求来控制向发动机的燃料注射。输送泵12的操作保持起作用以持续地馈送馈送箱。次通道24用于在抽吸泵3产生的燃料抽吸效应下、排放作为燃料经由主通道20排向馈送回路4的流量函数的任何盈余燃料。尤其在启动发动机的过程中会产生通过次通道的燃料回流25，因为此时发动机的燃料需求较低。

不管来自输送回路10的燃料流量以及由馈送喷射器15导入的燃料流量如何，燃料从馈送喷射器15排向馈送回路4的流量由抽吸泵3根据发动机的瞬时燃料需求来调节。应注意到的是，馈送喷射器15从输送回路10导入的低压主燃料流18由于抽吸泵3在馈送喷射器15的出口处产生的抽吸作用而产生增压。此种增压具有如下优点：便于建立通过馈送回路4的燃料流以克服所形成的柱部。

在图4中，馈送喷射器将尺寸设计成不管发动机的需求如何都能将燃料供给至发动机。图4的图表显示出馈送喷射器基于此种尺寸的操作条件。

更具体地说，该图表示出了在馈送喷射器出口处的压力P和流过馈送喷射器的主通道的燃料流量D之间的关系。区域A与参考水平相对应，在该参考水平处，来自馈送喷射器的燃料流量是零，而在主通道出口处产生的压力大约在150mbar至200mbar的范围内。

参照区域B，可观察到，馈送喷射器可通过产生高于参考水平压力的压力P来排放燃料。在发动机启动时，该发动机的燃料需求小于大约100L/h，例如是大约50L/h。抽吸泵经由主通道产生在300L/h至500L/h范围内、借助示例是大约400L/h的燃料抽吸量。馈送喷射器使燃料在该示例中借助示例以大约350L/h经由次通道返回，由此产生高于参考水平A压力的压力P。该压力P可克服由于馈送回路柱部产生的压头损失。

在发动机处于正常运行阶段中并且参照区域C，发动机的燃料需求基本上对应于馈送喷射器从输送回路导入的燃料流量。馈送喷射器不再经由次通道排放燃料并且会开始损失压力P，但该压力仍保持足以克服馈送回路的柱部。

应考虑到，在输送泵12可能失效的情形下，由于燃料由抽吸泵3抽吸通过馈送喷射器15并且从馈送箱5获取而保持向发动机2供给燃料。由于燃料穿过馈送喷射器15产生的压头损失是可接受的，并且借助示例，对于将尺寸设计成与所给出的由抽吸泵3抽吸燃料的示例流量D和压力P的数值相对应的馈送喷射器而言，该压头损坏是大约15mbar。

还应考虑到，馈送回路4的可能损坏会中断由抽吸泵3从馈送箱5的燃料抽吸。举例来说，此种损坏会在旋翼飞行器的紧急着陆过程中发生。在发生此种损坏的情形下，避免由于馈送回路4的受损区域产生的燃料损失，由此具有保护环境并且使旋翼飞行器在地面上安全的优点。在馈送回路4受损的情形下，来自馈送喷射器15的出口处压力P通过出口22自然地下降。由于使馈送回路4与大气连通，在低压下从输送回路10通过馈送喷射器15导入的燃料经由次通道24排放至馈送箱5。

Claims (9)

1.一种流体流网路，所述流体流网路用于将燃料馈送至驱动旋翼飞行器的至少一个旋转机翼（1）转动的动力设备的至少一个发动机（2），且所述流体流网路至少包括：

至少一个主燃料箱（9），所述至少一个主燃料箱容纳馈送箱（5），所述馈送箱由输送回路（10）馈送有来自所述主燃料箱（9）的燃料，且所述输送回路用于在低压下将燃料从所述主燃料箱（9）输送至所述馈送箱（5）；

所述输送回路（10）包括至少一个输送泵（12）和至少一个输送喷射器（13），所述至少一个输送泵浸在所述馈送箱（5）中，而所述至少一个输送喷射器浸在所述主燃料箱（9）中；

燃料抽吸泵（3），所述燃料抽吸泵装配于所述发动机（2），且所述抽吸泵（3）从所述馈送箱（5）获取燃料并经由馈送回路（4）在高压下将燃料传送至所述发动机（2）；以及

起动泵，所述起动泵用于利用燃料起动所述抽吸泵（3），且所述起动泵浸在所述馈送箱（5）中，所述起动泵从所述馈送箱（5）获取燃料并将燃料排放至所述馈送回路（4）；

其中：

所述馈送回路（4）设有馈送喷射器（15），所述馈送喷射器浸在所述馈送箱（5）内部且所述馈送喷射器（15）包括：

喷嘴（17），所述喷嘴用于将主燃料流（18）导入到主通道（20）中，所述主通道具有收缩部（21）并且引向所述馈送回路（4）；以及

次通道（24），所述次通道用于使次流体流通过，且所述次通道引自所述主通道（20）的上游；以及

所述起动泵由所述输送泵（12）形成，且所述输送回路（10）包括分支连接部（16）用以使所述主燃料流（18）通过所述喷嘴（17）导入至所述主通道（20），且由所述输送回路（10）馈送的所述主燃料流（18）的导入通过所述输送泵（12）在低压下驱使。

2.如权利要求1所述的流体流网路，其特征在于，所述分支连接部（16）在所述输送回路（10）上设置在所述输送泵（12）下游和所述输送喷射器（13）上游。

3.如权利要求1所述的流体流网路，其特征在于，在所述抽吸泵（3）的操作被抑制的情形下，所述馈送喷射器（15）是用于将用于所述抽吸泵（3）的所述主燃料流在低压和低流量下递送至所述馈送回路（4）的构件，且所述主燃料流馈送自来自所述输送回路的所述主燃料流（18），过量燃料（25）通过所述次通道（24）从所述馈送喷射器（15）排出。

4.如权利要求1所述的流体流网路，其特征在于，在致动所述抽吸泵（3）操作的情形下，所述馈送喷射器（15）是用于抽吸燃料的构件，燃料由所述抽吸泵（3）通过所述主通道（20）驱使至所述馈送回路（4），且所述输送泵（12）为从所述馈送喷射器（15）排放至所述馈送回路（4）的燃料流（23）产生压力边际贡献，所述排出的燃料流（23）的流量由所述抽吸泵（3）调节。

5.一种操作如权利要求1所述流体流网路的方法，其中在启动发动机（2）的运行之前，并且在起动抽吸泵（3）的阶段中，所述方法包括操作所述馈送喷射器（15）以在低压和低流量下将燃料流（25）排放至所述馈送回路（4）中，从而起动所述抽吸泵（3），且所述燃料经由输送回路（10）获取自所述馈送箱（5），所述排放操作通过致动所述输送泵（12）的操作来执行。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在起动所述抽吸泵的阶段中：

用作所述起动泵的输送泵在适合于将燃料从所述主燃料箱供给至所述馈送箱的操作压力下操作，且所述操作压力小于起动压力，所述起动压力适合于通过所述馈送回路将燃料从所述馈送箱吸入至所述抽吸泵并起动所述抽吸泵；以及

所述喷射器将从所述输送回路接收的燃料流加压至不小于所述起动压力的压力并且将燃料流递送至所述馈送回路。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述发动机（2）运行的阶段中，所述方法包括如下操作：借助所述操作，所述抽吸泵（3）对燃料在抽吸作用下通过所述馈送喷射器（15）从所述馈送箱（5）吸入至所述馈送回路（4）的流量进行调节，且独立于燃料由所述输送泵（12）驱使而通过所述馈送喷射器（15）从馈送有燃料的输送回路（10）导入的流量，所述燃料流量调节通过所述抽吸泵（3）调节所述燃料的抽吸作用来执行，然后致动所述输送泵的操作。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，通过保持所述输送泵（12）的操作来维持所述主燃料流（18）导入至所述馈送喷射器（15）的低压，这便于在由所述抽吸泵（3）吸入的效应下导入到所述馈送回路（4）中的燃料流在离开输送馈送喷射器（15）出口处增压。

9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，不管是所述抽吸泵（3）被起动还是所述发动机（2）被启动，由所述馈送喷射器（15）从所述输送回路（10）导入的任何盈余燃料经由所述馈送喷射器（15）的次通道排放至所述馈送箱（5）。

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