DE1068514B - Anlaßhiilfsieinrichtung an einer Brennstoffregelanlage Mr Gasturbinen - Google Patents

Description

• Anlaßhilfseinrichtung an einer Brennstoffregelanlage für Gasturbinen

  Die Erfindung betritt eine Anlaßhilfseinrichtung

  an einer Breniistottregelanlage für Gasturbinen mit

  einer Brennstoffpumpe und einer Brennstoffhaupt-

  leitung. in welcher ein Brennstoffregelventil ange-

  ordnet ist und an «-elche ein Brennstoffverteilerrohr

  für die einzelnen Düsen angeschlossen ist.

  Beim Starten der Gasturbine muß das Brennstoff-

  verteilerrohr für die Brennstoffdiisen anl Anfang sehr

  schnell mit Brennstoff gefüllt werden. Die Brenn-

  stoffdüsen sollen so schnell, wie es praktisch möglich

  ist, mit Brennstoff gespeist werden, uni diesen Düsen

  die erforderliche Brennstoffzerstiittbung in den Bretin-

  kaminern zu ermöglichen, so (laß die sich ergebende

  Berührung zwisclicn (lein Brennstoffsprühstrahl mit

  -.leni 7iiiicler die Verbrennung des Brennstoffs ein-

  leiten und aufrechterhalten kann.

  Der Ertindutig liegt die Aufgabe zugrunde, das

  Brennstoffverteilerrohr w;ihrend des Startens der

  Gasturbine sehr schnell zu füllen. Diese Aufgabe

  wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, (laß eine all

  (gen :Ausgang (ler Pumpe angeschlossene zweite Lei-

  tung durch ein Ventil in Abh:ingigkeit von dem

  Brennstoffdruck in doin Vci-teilerrolir derart äesteticrt

  wird, daß die <furch (teil 1lauptweg zu (lern Verteiler-

  rohr zugeführte Brciiiistofrnelige so lange vergrößert

  wird, wie der Verteilerrolirdruck unter einem vor-

  bestimmten Wert liegt. Eine an den Pumpenausgang

  allgeschlossene zweite Leitung mit einem Überströni-

  ventil, welches vom Brcnnstoffclrucl< ain Ausgang flus

  Regler: gesteuert %%-ird, ist all sich brkannt tind dient

  der Stabilisierung des Rcglcrs. Dieses N-Ierknial ist

  für sich allein nicht Gegenstand der Erfindung. Viel-

  mehr bustcht die Erfindung in der Anwendung dieses

  Merkmals als Anlaßhilfseinrichtung, um das Anlassell

  zti urleichtcrn. ßs zeit

  Fig. 1 eitle teilweise schematisch dargestellte All-

  sicht einer Ausführungsforte der Erfindung,

  Fig.2 eine schematische Ansicht einer zweiten

  :ltlsführungsform der Erfindung,

  Fig. 3 eine schematische Ansicht einer dritten Aus-

  führungsform der Erfindung,

  Fig. -1 eitle graphische Darstellung der Brennstoff-

  strnilltilig durch cinc cler Brcnnstoffdiieti als Fuill<tion

  dus Brelinstoffdruckes in dem Brennstoff-Einspeiche-

  rungs-Verteilerrohr,

  P ig. 5 eitle schaubildliche Darstellung des Brenn-

  stoffdruckes in cleni Brcnnstoffverteilerrohr als Funk-

  tion der 7eit.

  In Fig. 1 ist eitle Brennstoffliatiptspeisepumpe 10

  zur Erzeugung einer Brennstoffströmung mit eineng

  Druck PI zum ersten Abschnitt 11 der Hauptleitung

  und darauf zti einem Regelventil 12 dargestellt. Der

  Brennstoff durchströmt (las Regelventil 12 und ge-

  langt in den zweiten Abschnitt 13 der Brennstoff-

  hatiptleitung mit einem Druck P,_,. Der Brennstoff

  gelangt von dem Hauptregelventil12 durch das üb-

  liche, einen Druckabfall erzeugende -Ventil 14 und

  ein von Rand gesteuertes Absperrventil 16 zu dem

  Brennstofverteilerrohr 18. Eine Brennstoffdüse 20 ist,

  wie gezeigt, an Glas Brennstoffverteilerrohr 18 zur

  Einspritzung (ges Brennstoffes in die nicht darge-

  stellte Brennkammer der Gasturbine angeschlossen.

  Ein Cl)erströniveiiti132 ist in der Überström-

  leitung 22 allgeordnet und wird mittels der Membran

  26 gesteuert, clie mittels der Drtickleittingen 24 und

  28 einerseits voni Druck P2 hinter (lern Regelventil

  und an(lcrci-seits vom Druck PI vor (lein Regelventil

  1>eau@schlagt wird. Mit der Feder 30 wird die Vor-

  spaunutig tind damit auch der Sollwert des zwischen

  den Driickcti Pl und P., liegenden Steuerdruckes eilige-

  stellt, bei dessen Unterschreiten durch den Druck-P,

  Glas Venti132 öffnet.

  Ferner ist ein Brenlistoffsteuerventil 34 zum Star-

  teil dargestellt. Es weist eine ringförmige Kammer

  36 auf, (lie den ersten Abschritt 38 der Brennstoff-

  startleitung, die an <gen unter (lein Druck-PI stehen-

  den Brennstoff im ersten Abschnitt 11 der Brenn-

  stoff -I3;iuptleitting angeschlossen ist, und einen zwei-

  teil Abschnitt 40 der Brennstoffstartleitung verbindet,

  die an den zweitetl Abschnitt 13 der Bretmstofhaupt-

  leitung angeschlossen ist, in welchem der Brennstoff

  unter einem Drucke P2 steht. Ein bewegbares @@entil-

  glied 42 ist zwischen einer Druckfeder 44 und einer

  bewegbaren Steuermembran 46 angeordnet, deren

  erste Seite denl Brc»listoff(it-ticl< in dem Brennstoff-

  verteilerrohr 18 (furch eine Drossel 48 ausgesetzt ist.

  Die zweite Seite der Membran 46 ist mit (lein atlllo-

  sph:irischen Druck P,1 über ein in Richtung zur -Iein-

  brankaminer sich öffnendes Rückschlagorgail 50 ver-

  bunflen. Ein einstellbarer Anschlag 52 1)etitl(let sich

  atlf der ersten Seite d°r--Venlbrail 46, und ein anderer

  einstellbarer Auschlag 54 ist für (las bewegbare Glied

  42 für den Fall vorgesehen, daM die 7_usammentIrtik-

  kung (fer Feder 44 über eine gewünschte Grenze

  hIIlaLl@gehell sollte.

  Tn (ter Fig. 2 ist fier erste Abschnitt 60 der Brenn-

  stoffltauptspeiseleitung für eine (-,asttirl)i»e 75 darge-

  stellt. Der erste Abschnitt 60 (Ier Prentt,tottli:ttil)t-

  leIttillg leitet f,:renlistof unter cirl(..ili ()ruck P1 ZUM

  Lrenllstoffhaul)tve»ti163. Das l',rciltistotili:itil)t\-e»til

  ist in bekannter Weise mit einem zyliii(Irischen

  Sclliel)er 62 ausgeführt, der (Irehbar um seine L:ings-

  achsc angeordnet ist ttit(1 (furch Verdrehung der Off-

  uungen ini Schieber gegeit entsprechende Öffnungen

  im @c'»tilgohäuse 61 (feil `'etitil(Iu(#rscltititt ver-

  :indert.

  Der (furch (las flauptventil63 gorogelte l,reitii-

  st(>I-f wird durch einen zweite» Abschnitt 66 (Iet-

  lil'l.'illl,t()ttll;llll@ile@t»Ilg 711 ellleill I11"c`Ittt@t()lf)'('I"1('ilei--

  r4ir64. il:ts (leid I@ro»Ilstf>IIvorteilcrr()Itr18 iii Fig. l

  ellt,pricht, geleitet. (Zille weitere axi:lle Bewegung

  (I(', @-o»tilschicl>ers 62 tvird durch citicntouorhcl>el

  68 bewirkt, ((essen eines I:ndo mittels fier Gelenk-

  @-erl)Iitiltt»g %0 init it('tli `'eiitillcliiel)er 62 verbunden

  i,t. Dur @teuerliebel68 ist etltge:;en (fei- Spannung

  einer Fe(Ior 74 um soi»ett I )rohpilnkt 72 verscllwc»k-

  bar. .\1l (las andere 'Filde (los Steuerhebel; 68 ist mit-

  t(#ls einer @olo»kverl>in (lu»g 76 ein Steuerstab 78

  Da; untere TIl(lo (Ies Stabes 78 ,-eist eilte

  T11-;tiltiil('r 90 für Drticl«il auf, das unter (feilt Steuer-

  druck P., stellt. Der cÖl(Irttcl< wirr( (hirch (las Steuer-

  ventil 92 vcr:ilt(lort und steuert (He. Stellung (los Von-

  til,cltiel)ers 62.

  Der Stetierkolheit dos Ventil; 80 zur Unt»ahine (Ics

  Drucköls ist einerseits (furch die 1)i-ttcl<fecfer 82 foul

  aii(Icrerseits vom Druck P1 (Ics Brennstoffe,; belastet,

  (1('r (furch ein(, zweite Prciliistofflcituiiy 84 sti'()nit,

  nachdem die Gasturhtlle ge@tat-tl.'t worden ist. Als

  Drucköl )wirr( Brennstoff mit (lein Druck I'« benutzt,

  fiel- fier Hauptleitung 60 über ilie zweite Brentistoff-

  leitling 85, das Ventil 134, (lie Leitung 84 unfl da,

  Ventil 80 ('ltt17()Illilletl wird. Der Elttnahtnedruck plj

  wird durch Drosseln 88 und 112 auf (1e11 Steuer-

  druck P,, entspannt.

  T:in Filter 86 ist vor der T)I-osscl 88 angeordnet.

  .\1n unteren Eilde zier Kammer 90 ist eile Stetiervell-

  til92 angeordnet, welches (furch einen ersten Steuer-

  hel)el94 gL'steiici-t wird. der mit einer Di-ttckfc(ler96

  belastet ist i111(1 ihirch einen cirei @teltertl:ichc» auf-

  weisende» 13oschleu»iguttg:teuer»ockoil 98 eiil"etellt

  wirft. Dieser \ocl<en wirii durch flie Turl)iilen(Ii-(!lt-

  zahl über eilte @ahilsta»ge 99 t111(1 ein Ritzet 101 ge-

  steuert ttii-i kann ferner durch eine vom Betrieb der

  Turbine ;if)h:i»gige Rogolgriil3r verstellt werden.

  Das Steuerventil 92 mtterlic;t auch der @telll>ewo-

  gung der (lrehzahlabh:i»gigcn Fliehgewichte 100

  durch ein übliches Gestänge. Der Hul) fies Steuer-

  ventils 92 (furch (die Fliehgewichte 100 ist (furch einen

  zweiten Steuerhebel 102 begrenzt. gegen die Regler- 104 wirkt. Der Steuerhebel 102 wird vors

  Hand betätigt.

  1-)je axiale Stellung fies Ventilschiebers 62 «'irrt

  durch den zur Steuerung dienenden Brennstoff, der

  unter (lern Steuerdruck P,, in einer Kammer65 gegen

  den oberen Teil des Ventil.,Chleber, 62 wirkt, uni

  durch rlie Spannung der Feder 74 eingestellt. Bei Bu-

  ginn (1e.: Starte»s fier Maschine 75 wird somit der

  zur Steuerung dienende und unter (lern Druck P1

  stehende Breil»stoff in der Leitung 85 von der Brenn-

  stoffleitung 84 abgeschlossen. Daher steht kein

  Brennstoff züi Steuerzwecken zur Verfügung, so (1a13

  der @rcntilschiel)er62 keine Schließl>ewegu»g ausfiilirt,

  weil (fie Feiler 74 den Schieber 62 in seiner in axialer

  Richtlillg offenen Stellung h;ilt, Lvie in Fig. 2 darge-

  stellt.

  Der Ventilschieber 62 wird tim :eine Achse durch

  ein Ritzol 106 und eine 7_allnstange 108 verdreht, die

  (huch einen Kollo» 110 verschoben wird. Die erste

  Seite Ios Kolbens 110 ist voll f-.rellu,t()ft mit (1e111 all

  der 1'umpcnci»laßscite herrschenden Druck /)() und

  flie zweite Seite ist wollt Breillistoff mit (1e111 Steuer-

  druck PX beatifschlagt. Dieser Brennstoff gelangt

  (furch die feste Drossel 112 in die Servokammer 114.

  Ein Servoventil 116 am Eitdo der Servokammer

  114 steuert deren Auslaß. Das @orv@)vo»til 114 wird

  durch (fas eine T:11(1(' 11e, Steuerhebel; 118 1)et:itigl.

  (fei- um (feit 1-)reltl>uitl:t 120 geg('it eilte erste Feder 122

  und ciiie zweite f)i-iicl;fe(lei-124 vcr,cltwc»hI>ar ist.

  I:iii Balg 126 1.,1 all (las zLVeito I@lt(le deslouerhel)ols

  118 :tngo,clll()ssc» und voni Verdichtungsdruck I'(:

  (]es Kompressors 125 fier (@astnrl)i»e 75 über Druck-

  foitungen 127 t111(1 137 1)cautscllla;.;t. 1h#1- 13aig 126

  kaim statt (Ic.,sen auch voln .111saug(Irucl; (1('s Ki)ltt-

  prossors mittels der Druckleitung 135 1waufschlagt

  wurffeil. Der l@;tlg 126 dehnt .,ich aus oder zieht sich

  zusammen l117(( ver,t('All (1e11 `11('lll#t'hel>el 118, l1'('I-

  cher (len Otici-;cltiiitt (les @erv@>vontils 116 und da-

  (111 rch auch (lic Stellung @fos Kolbens 110 v('r-

  all(lel"t.

  Eilt Ventil 128 ist zur Steuerung (Ios Starteils vor-

  geSehon uni( weist einen Steuerkolheit 130 auf, der

  auf einer" Seite vom Brennstoff in (1v( Kammtor 131

  1>oaufschlagt wirft. Dioscr Kammer 131 wird Breiirt-

  stoff (furch eilte Drossel 133 aus (fvin Breitttstoff-

  vet-toilori-%)Iir 64 @ugefilllrt. Die andere Seite (Ics KoI-

  I>ons 130 ist (icnl atuu)sl>häriscllen Druck P,1 in (Ici-

  l,#:ini»ler 129 ausgesetzt. Der I,7,oll)eii 130 ist gegeit

  (lio Kraft einer Dritcl<foiler 132 I>owogl>ar, uni (1e11

  Ventilschieber 134 einzustellen, der den unter (foul

  Druck 1,1 (1e( Ilauptl)re»u,tofpumpe 35 mittels d(#r

  Leitung 85 entnommenem und über die Lettllng 84

  7.11t11 Eittllahlllevent11 80 ahflle@e(lden '.-tellerl)t-e1711>t()li

  einstellt.

  fit Fig.3 ist eilte weitere abgewawlelte Aiisfiih-

  rungsforin der aitl:lß11ilfseillricllttlllg ll:lch (icl- l:r-

  tittdung dargestellt. Bei (lie,cr Finriclitung F@ir(Icrt

  eine ßrcitiistoffli:itil)tl)uilil)e 140 Brennstoff mit einem

  Druck P1 zum ersten A1)schnitt 142 der Brennstoff-

  von welcher der Urettnstoff (furch (las

  l@ro»»st()tl-ltaul>tregclventil144 zum zweiten Al)-

  schititt 146 ([er Breimstoffhauptleitung 146 gelangt.

  Das @ro»»stoffhauptro@elventi1144 ist :ihnlich (Icill

  in rig.2 dargestellten ausloführt und weist einen

  zvliti(lrisclieti Schieber 145 auf, der verdreht und in

  axialer Richtum, 1)e)vegt wird. Ei» >``1>erstrcil»ve»til

  148 ist für die Steuel-ultg (los l@rcn»st()f<Iru cka@tst@c-

  ;;es oder -abfallos an (dem Hauptregelvelitil 144 vor-

  Dast-1)erstri=fmvetttil 148 11 ach Fi-.3 arbei-

  tet ähnlich wie <las in Fig. 1 dargestellte Cyberström-

  ventil22. Brennstoff mit <lern Druck P, gelangt von

  ,renristoffhauptventil 144 durch ein einen

  dem P

  Druckabfall erzeugende.< Ventil 150 zu (lern Absperr-

  ventil 152, das von lland betätigt wird. Der Brenn-

  mc>gs strömt von den Absperrventil 152 durch einen

  \\-:irmeaustauscher 154 zu dem BrennstoRverteHer-

  rohr 156, (las mit der Brennstoffdüse 158 in Verbin-

  dung steht. Der \\ ärmeattst:itisclier 154 dient zur

  Kühlung des Schmieröls und/oder des hycfratdischen

  Steueröls durch den Brennstoa. Ein ül)fiches Ent-

  leerungsvetiti1160 ist an das Brennstoffverteilerrohr

  156 angeschlossen, (huch das der Brennstoff abgelas-

  sen wird, wenn das Absperrventil 152 geschlossen ist.

  Ein Start,teuerventil162 öffnet einen Brentistoff-

  kanal 166, 174, der beim Start (las Brennstoffhaupt-

  regelventil 144 umgeht. Das Startventil 162 hat eine

  erste ringförmige Kammer 164, die mit der ersten

  Brennstoff,tartleitung 166 verbunden ist. Die Lei-

  tung 166 liefert Brennstoff finit dem Dnick P1 vom

  ersten Mschnitt 142 der I3rennstolthaupileitung. Eine

  zweite ringNinnige Kammer 168 ist mit der ersten

  ringförmigen Kammer 164 durch eine erste Start-

  öffnung 170 und eine zweite Startöffnung 172 für den

  Brenlistoff verbunden. Die zweite ringförmige Kam-

  mer 168 ist über den zweiten Abschnitt 174 der

  Brennstogr,tartleitung an den Einlaß res i-11)sperr-

  ventils 152 angeschlossen. 111 (lern Startventil 162 lw-

  fnslet ;ich ein Ventilschieber 176, dessen eine Fläche

  von dein Breinistcitfdruck im @rennstoffvertc@lcr-

  rolir 156 durch eine feste Drossel 178 und (essen

  andere Fläche vom Brennstoff im Brennstoffverteiler-

  rohr 156 (furch eine Leiturig 186 mit einen N'entil 180

  beaufschlagt wird, welches von einem teiiiper;tttir-

  abhängigei f?lenwnt 190 verstellt wird, (las der Tem-

  peratur res (furch (las Ventil 180 fließenden Brern-

  motfes ausgesetzt ist. Die mit Brennstoff durch die feste

  Drossel 178 beaufschlagte Flache des Koll)enschie-

  bers 176 hat einen geringemn Querschnitt als die

  andere MW, clie vom Brennstoff über (las

  Ventil 180 und die Leitung 186 lwaufschlagt wirrt.

  Die Bewegung des Ventilschichers 176 nach links be-

  wirkt, wie in Fig.3 gezeigt, (las Zttsamrncndriicl;en

  der Ventilfeder 182 und (las Komprimieren von Luft

  innerhalb der ringfürinigen Kaninier 184.

  1n Fig. -1 ist eine schaut» Idliche Darstellung der

  Brennstoffmenge in 1Zilogranmi je Sttuire durch die

  Brennstoffdüse als Funktion res Verteilerrohrdruckes

  in hg@clii= gesehen.

  Fig. 5 ist eine schaubildliche Darstellung (leg

  BrennstoKddruckes in dem Verteilerrohr in kg,.'cm2

  als Funktion der Zeit in Sekunden.

  Bei der :\rMit der \Irrichtung, die in Fig. 1 dar-

  gestellt ist, soil cler zugeführte Brennstoff das Brenn-

  stoffverteilerrohr sehr schnell füllen, damit die Gas-

  turbine so schnell wie möglich in Betrieb gesetzt

  werden kann. 1_m (lies zu bewirken, ist (las Start-

  ventil 42 am Anfang offen, tini den Brennstoff unter

  L:mgelntng des Hauptregelventils 12 über die zweite

  Leitung 38, 40 zum zweiten Abschnitt 13 der Haupt-

  leitulig zu fördern. Beim Anlassen wird die Gas-

  turbine bis etwa t0 his (2"/o ihrer Höchstdrehzahl

  durchgedreht. 1-)er Brennstoff muß anfangs zur Fül-

  lung <leg Prennstoffvertederrohrs 18 so schnell wie

  möglich zugeführt werden. Bei dieser Anlaßclrehzahl

  von etwa 10 bis 12111 der höchsten Drehzahl kann (Ire

  Prcilllstoitllztul)tptllllpe 10 etwa 10°/o ihrer 1Iö chst-

  nIelige f@')i-(1ern. Das Bremistoffhauptventil12 wird

  dabei auf eine geringere ErennstoHinenge eingestellt,

  als nach Beginn der Verbrennung zur Erzielung einer

  Drehzahl voll Tiber 10 bis 12% der 1-1öclist(lrelizalil

  erforderlich ist. Der zur Erzielung der genannten

  Anlaßdrehzahl erforderliche restliche Brennstoff

  fließt durch das Startventil 34 zu und füllt zun,#:,clist

  das Verteilerrohr mit Brennstoff. Lediglich als Bei-

  spiel sei angenommen, daß die Brennstoffh2nipt-

  pnnipe 10 etwa 1814 kg je Stunde Brennstoff bei

  etwa 10 bis 12°'o der höchsten Drehzahl Ordert und

  daß das Hauptbrennstottventil 12 dabei etwa 5-1-1 kg

  je Stunde durchläßt. Die restliche Brennstc)ffinenge,

  die durch das Start\-cntil 34 fließt. I)rtiäst (tann

  etwa 1270 kg je Stmule.

  L-nter diesen Bedingungen verstellt der Prennätoff-

  druck in dein ßrennstoffverteilerrohr 18 über die be-

  ivegbare 1(eml»-an 46 (las Startventil 42 gegen die

  Kraft der Feder 44 und sperrt die Prennstofzuftihr

  zwischen den :\1)schnitten 38 und 40 der freunstoff-

  startleitung ab Nunmehr gelangt die ol)enerwähnte

  restliche Brennstoffmenge durch das Cberströrn-

  ventil 22 zurück zuin Eimaß der Erennstogpumlw 10.

  \\-emi die Turbine durch Schließen des Absperr-

  ventils 16 abgeschaltet wirst, wird der Brennstoff aus

  dem Brenn,toffverteilerrohr 18 abgelassen utul wird

  infolge Entlastung der Membran 46 das Start-

  ventil 42 durch die Feiler 44 geöffnet, wie in Fig. 1

  dargestellt ist.

  Im Betrieb sperrt bei der in Fig.2 dargestellten

  \-orrichtung das Startventil 134 die Zufuhr des zur

  Steuerung (lienendcn Brennstoffes mit (lein Druck P1

  von der Brennstofiliauptine)ige 35 uni( der Brenn,toff-

  leitttrig 85 zu der 13rcnneoMeitung 84 und (fein Eut-

  nahrneventil 80. Daher ist die Steuerk<iiiiiiier 65 des

  \-cntilschichers 62 und des hollwns 110 drucklos,

  bis der in (fein Breinistottverteilerrohr vorhandene

  Brenn,totl einen vorbestimmten Druckwert erreicht.

  Das l-lauptvcntil63 wird am Anfang mittels der

  Federn 74 und 124 voll sei>ttriet, bis der Druck des

  ßrennsu)ff; in rein Brenn;toRverteilerrohr 64 das

  Startventil 134 öffnet, so daß der zur Steuerung

  clicueti(le ßrciiiistoff finit dein Druck P, von der Lei-

  tiuig 85 zu der Leitung 84 und (tann (furch das den

  Entnahmedruck regulierend( Vertil 80 fließen kann,

  utn den notwendigen Steucr<Iru cl: I',y herzustellen.

  Bei der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung ist (las

  Breinistciffhauptventil144 und das Brenustottstart-

  veitil 162 zu sehen. Wenn die Turbine gestartet

  werden soll, wirr sie arn Anfang auf eine Drehzahl

  angeworfen, die etwa t0 his 12% ihrer Hüchstdr(;li-

  zahl entspricht. liei dieser Turhinendrelizahl fördert

  die HaupthrennstoHpumpe 140 Brennstoff in Höhe

  von etwa 101o ihrer Ilöchstmenge. Das Brenn,tod-

  hauptventil 144 wird auf eine geringere Brennstoff-

  menge eingestellt, als zum Aufrechterhaltest fier ge-

  nannten -inlaßdrehzahl erforderlich ist.

  Bei der früheren Einrichtung. d.li. ohne -\nord-

  nung des Startventils 162, würde (sie Dilferenzinenge,

  die sich aus der von der Breilnstoffpumpe 140 ge-

  förderten 'Menge und der durch das Brennst«

  hauptvetitil 144 hindurchgehenden Menge ergibt, über

  das Überströnlventil 148 abließen. Gemäß der Erlili-

  dung. r. h. bei der r\nordnung des Startventil; 162,

  fließt diese Differenzmenge jedoch (furch das

  Starterventil 162 und wirf! (furch die ÖEntuigen 170

  und 172 über das #M)sperrventil 152 zuin Brennstc)ff-

  verteilerrohr 156 geleitet, in deni sich ein erster vor-

  bestiintnter Brenn;toftdruck aufbaut, der über das

  Ventil 180 dei WitIschicher 176 nach links schiebt,

  wie in Fig. 3 stargestellt. Diese Bewegung des Ventil-

  schichers 176 genügt, wenn der Brennstoffdruck

  innerhalb des f3mnnstoEverteilerrohres 156 einen

  höheren und zweiten vorbestimmten Druck erreicht,

  um die Brennstoffzufuhr zwischen (lern ersten Ab-

  schnitt 166 zum zweiten Abschnitt 174 der Start-

  leitung zu unterbrechen. Das Brennstoffstartventil 162

  leitet den Unterschied zwischen der Puilipenförder-

  menge und der gereg^Iten Brennstoffmenge uin das

  Brcnnstoffhauptregelventil herum, his der Druck in

  (teil] 13rennstoffvertcilerrohr 156 einen ersten vorbc-

  stimmten Wert erreicht, der das Stctiervelitil 162 ver-

  stellt. Dann beginnt (1erVentilschieber 176 St<trtv(futil

  162 zu schließen, wenn der Brennstoffdruck im Ver-

  teilerrohr einen höheren und zweiten vorbestimmten

  Druckwert erreicht.

  l)er Brennstoff in der Endkainnier 181 fließt durch

  (las von der Temperatur verstellbare Ventil 180.

  Bei der Bewegung des Ventilschiebers 176 nach links

  wird (lic Ventilfeder 182 zusammengedrückt, wodurch

  der Druck in der ersten Kammer 179 infolge der

  Drossel 178 steigt und der Druck in der zweiten hani-

  nier 181 sinkt, so daß der Ventilschieber 176 die

  Brennstoffzufuhr vorn ersten Abschnitt 166 zum zwei-

  ten Altschnitt 174 der Startleitung nicht unterbricht,

  his der Druck des zur Steuerung dienenden Brenil-

  stoffes innerhalb der Endkammer 181 einen vorbe-

  stimmten Wert erreicht.

  Das @"entil 180 wird durch ein auf die Temperatur

  ansprechendes Element 190 und einen Steuerkolben

  192 bestätigt, der gegen die Kraft einer Druckfeder

  194 wirkt. Dcr Koll)en 192 besitzt einen sich ver-

  jiingc nden Endteil 196, der sich in der Vcittilöffnung

  bewegt und deren Querschnitt in Abh@ingigkeit voll

  der Temperatur ändert. Der Querschnitt des Ventils

  180 mulß dabei so eingestellt werden, (laß der Druck

  der zweiten Endkantnier 181 (teil Ventilschieber 176

  gegen die Wirkung der Ventilfeder 182 und gegen

  den Brennstoffdruck in (]er ersten Endkammer 179

  und gegen (teil Luftdruck im Ringraum 184 so weit

  nach links verschiebt, claß der erste Abschnitt 166

  der Startleitung voni zweiten Altschnitt 174 getrennt

  wir(1.

  Die Ge_chwindigkeit dieser Verschieltungsbewe-

  guiig wird durch das in Abliangigkeit von der Tem-

  peratur verstellbare Ventil 180 gesteuert.

  Pig. -4 "teigt die Brennstoffmenge in Abh;ingigkeit

  VOit (lern I@rennstott(Irucl: iin Verteilerrolii- für ein

  Turbinenstrahltriebwerk mit einer Überströnibrenn-

  st(>ttdüsc, die nach (teil Kurven für (teil Brennstoff-

  druck im Verteilerrohr, die in Fig. 5 gezeigt sind,

  arbeitet.

  [-)er zurrt viilligcii Schließen des Startventils 162

  der l# i-. 3 erforderliche Zeitraum bestimmt nach

  -5 die ollere (7renze des Brennstoffdruckes, die

  in (]ciii l,i-eniistoffvcrteilerrolii- 156 erreicht wird. Die

  T@urve 210 .teilt den wirklicbeil Druck im Verteiler-

  rohr (!;1r, (ler erreicht wird, wenn der steuernde

  Bmnustott eine Temperatur voll plus 16' C hat. Bei

  Punkt _-1 auf der Kurve 210 beginnt der Ventil-

  schieher 176 des Stat-iventils 162 die Bewegung nach

  links. Die \]eilge des Startbrennstoffes wird nicht

  Itescbr@iukt -lur geändert, his (lic Schulter 171 des

  Schieber; 176 (lie Üffnung 172 erreicht und beginnt,

  sielt über die rechte Seite 173 derÖffnung 172 zu be-

  wegen. Wenn die V entilchulter 171 die linke Seite

  175 (]er Öffnung 172 erreicht, wird die -Menge des

  Starthrenlistolies (furch (las @tartvcittil 162 zum Zeit-

  punkt ß (Fig.5) bei einer Brciinstoliteniperatur von

  plus 16'C gc(Irossclt.

  Der gestricli(#ltc und iili wesentlichen ebene Kurven-

  t il 212 in Fig. 5 gibt die maximale Fördermenge der

  ei b b

  Breniistoffpuinpe 140 in Fig. 3 all.

  Bei einer L:mgebungs- oder Brennstofftemperatur von etwa minus 54°C ist der öffnungsquerschnitt des Ventils 180 kleiner, so daß bei dieser Temperatur die -Menge des Startbrennstoffes zu einem späteren Zeitpunkt D gedrosselt wird.

Claims (1)

1. PATENTA\SPBCCitE: 1. Anlaßhilfseinrichtung an einer Brennstoff- regelanlage für Gasturbinen mit einer Brennstoff- pumpe und einer Brennstottltauptleitung, in welcher ein Brennstoffregelventil angeordnet ist und ein welcher ein Brennstoffverteilerrohr für die einzelnett Düsen angeschlossen ist, dadurch ge- kennzeichnet, (laß eine an den Ausgang der Pumpe (10, 35, 140) angeschlossene zweite Leitung (38, 40, 84, 85, 88, 166, 1741 durch ein `Ventil (34, 128, 162) in Abhängigkeit von dem Brenn- stoffdruck in dem Verteilerrohr (18, 64, 156) derart gesteuert wird, (laß die durch (teil Haupt- weg (11, 13; 60, 66; 142, 146) zu <fein Verteiler- rolir zugeführte Brennstoffmenge so lange ver- größert wird, wie der Verteilerrohrdruck unter einem vorbestiininten Wert liegt. 2. Anlaßhilfseinrichtuug nach Altspruch 1, dadurch gekennzeichnet, (laß die zweite Leitung (38, 40; 166, 174) parallel zti (]ein in der Brenn- stoffhauptlcituug (11, 13, 18; 142, 146, 174) Regelventil (12, 144) liegt und hinter (fein Regelveiltil in (lie Hauptleitltng mündet und (lal3 (las Ventil (34, 162) in der zweiten Leitung durch eine -Feder (44, 182) geöffnet und (furch (teil Druck ini Verteilerrohr (18, 156) geschlossen wird. 3. Anlaßhilfseinrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, (1a11 (las Ventil (162) als 1@olltcnscliielterventil aus@@eltil<let ist, 1t(21 (teilt die Stirntlächen des Kolbenschichers verschieden groi sind find in Kammern (179, 181) angeor(Inet sind, die über 1_eittingeit (178, 186) finit (lein 13rcnnstntfvertcilerrolir in Verbindung stehen. -4. Anlaßhilfseinrichtung nach Anspruch 3, (ka- durch gekennzeichnet, (laß die eine Leitung (178; einen festen Querschnitt hat uiitt (],113 der Quer- schnitt der anderen Leitun- (186) mittels eine: Ventils (180) veränderlich #ist. J. Anlaßhilfseinrichtung flach Anspruch -4. (la- durch gekennzeichnet, daß da; Ventil (180) in der anderen Leitung (186) in von der Temperatur des durch (las Ventil (180) strömen- (feit Brennstoffs ver:inderbar ist. 6. Anlaßhilfseinrichtung nach Anspruch 1, da- durch gekenlizeichiiet, (a13 die zweite Leitung (85, 84) über zwei parallel geschaltete, feste Drosseln (88, 112) und zwei (teil Drnsseln nach- geschaltete Servost(!ttcrventile (92, 116! in Ab- leitungen münden und (1a13 das in der zweiten Lei- ttlng (85, 84) angeordnete Ventil (128) c]ie ab- gvzweigtc Pr(#niistoffctifttlir zu den Stellmotoren (62, 110) steuert, die beide (las Regelventil (63) bet;itigen, (las in der Brennstoftliauptleitung (60, 66) angeordnet ist, und da13 (las Ventil (128) in der zweiten Leitung geschlossen wird, wenn der Druck iin Verteilerrohr (64 unter (lenl vorbe- stimmten Wert liegt. und geöffnet tvird, wenn der Druck diesen Wert überschreitet, und (laß 1)e1 Öffiitiltg des Ventils (128, das Regelventil Q63) in der Hauptleitung (60, 66) entgegen dem Druck der das Regelventil öffnenden Federn (74, 124) durch die Stellmotoren (62, 110) geschlossen wird. 7. Anlaßhilfseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Leitung (84, 85, 88) hinter dem Steuerventil (128) ein Entnahmeventil (80) angeordnet ist, welches den Druck des die Stellmotoren (65, 110) beaufschlagenden Brennstoffes regelt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Mr.931260, 931016, 868808, 865841, 862230, 853989.