DE1104764B

DE1104764B - Fuel control system for gas turbine engines

Info

Publication number: DE1104764B
Application number: DEC12210A
Authority: DE
Inventors: John Lincoln Hall; Douglas Alexander Elliott
Original assignee: Curtiss Wright Corp
Current assignee: Curtiss Wright Corp
Priority date: 1954-12-06
Filing date: 1955-12-02
Publication date: 1961-04-13

Description

Brennstoffregelanlage für Gasturbinentriebwerke Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Brennstoffregelanlage für Gasturbinentriebwerke mit einem drehzahlgesteuerten Hauptstrom-Brennstoffregelventil und einem vom Verdichtungsdruck gesteuerten Brennstoff-Überströmventil. Es ist bekannt, die Regelung des Brennstoffes für eine Hauptmaschine in Abhängigkeit vom Verdichtungsdruck mittels eines Überströmventils durchzuführen, indem der Pumpenregler oder das vom Verdichtungsdruck geregelte Überströmventil durch die am Hauptregelventil erzeugte Druckdifferenz beeinflußt wird.Fuel Control System for Gas Turbine Engines The present invention relates to a fuel control system for gas turbine engines with a speed controlled main flow fuel control valve and one of the compression pressure controlled fuel overflow valve. It is known to regulate the fuel for a main engine depending on the compression pressure by means of an overflow valve to be carried out by the pump regulator or the overflow valve regulated by the discharge pressure is influenced by the pressure difference generated at the main control valve.

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß -auf einem von Hand einstellbaren Steuernocken zwei Fühlhebel aufliegen, von denen der eine das Hauptstrom-Brennstoffventil betätigt, während der andere den Drehzahlsollwert verstellt, wobei die Nockenflächen so profiliert sind, daß jedem Drehzahlsollwert ein Sollwert für das Brennstoff-Verdichtungsdruck-Verhältnis zugeordnet wird, so daß beide Sollwerte die Einstellung des Hauptventils beeinflussen.According to the invention it is proposed that -on a manually adjustable Control cam rest two sensing levers, one of which is the main flow fuel valve operated while the other is adjusting the speed setpoint, the cam surfaces are profiled so that each speed setpoint has a setpoint for the fuel-compression pressure ratio is assigned so that both setpoints influence the setting of the main valve.

Bei der erfindungsgemäßen Regelanlage ist amDrehzahlsollwertfühlhebel das eine Ende eines Hebels angelenkt, an dessen anderem Ende ein weiterer Hebel angelenkt ist, der mittels des Drehzahlmessers in Abhängigkeit vom Drehzahlistwert um seinen Drehpunkt geschwenkt wird; ferner ist am erstgenannten Hebel eine Stange so angelenkt, daß deren Stellung von der Drehzahlregelabweichung abhängig ist. Vorteilhafterweise ist dabei eine Vorrichtung vorgesehen, welche den Drehpunkt des Drehzahlistwerthebels in Abhängigkeit von der Verdichtereinlaßtemperatur als Führungsgröße verstellt. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen; in denen zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Gasturbinentriebwerks und einer Brennstoffregelanlage nach der Erfindung, Fig.2 eine eingehendere Darstellung der Brennstoffregelanlage für ein Gegenlauf-Gasturbinentriebwerk, Fig. 3 eine Darstellung in Kurvenform der Läuferdrehzahl und des Brennstoffmengen-Verdichtungsdruck-Verhältnisses in Abhängigkeit von der Gashebelstellung.In the control system according to the invention, there is a speed setpoint sensor lever one end of a lever hinged, at the other end another lever is articulated, which by means of the tachometer as a function of the actual speed value is pivoted about its pivot point; there is also a rod on the first-mentioned lever hinged in such a way that their position depends on the speed control deviation. Advantageously a device is provided which the pivot point of the actual speed value lever adjusted as a reference variable depending on the compressor inlet temperature. Further features of the invention emerge from the following description and the Drawings; 1 shows a schematic representation of a gas turbine engine and a fuel control system according to the invention, FIG. 2 shows a more detailed representation the fuel control system for a counter-rotating gas turbine engine, FIG. 3 is an illustration in curve form of the rotor speed and the fuel quantity / compression pressure ratio depending on the throttle position.

Die Fig. 1 zeigt ein Gasturbinentriebwerk 10, das einen Niederdruckverdichter 12 mit dem Läufer 11 enthält, der durch eine Niederdruckturbine 13 angetrieben wird. Der Ausgang des hTiederdruckverdichters 12 führt direkt zu einem Hochdruckverdichter 14 mit dem Läufer 15, der von einer Hochdruckturbine 16 angetrieben wird. 'Tiederdruckverdichterläufer 11 undHochdruckverdichterläufer 15 können gegeneinander frei umlaufen. Der Hochdruckverdichter 14 führt den Brennkammern 18 Luft zu; jene_ sind mit Brennern 19 ausgestattet, die aus einer Hauptrennstoffleitung 20. mit einer geregelten Menge von flüssigem Brennstoff gespeist werden. Die Brennstoffregelung wird von einem Regler 52 durchgeführt, auf den der Handgashebel 38 einwirkt und von dem eine Verbindung 54 zum Hauptstrom-Brennstoffventil 56 besteht. In den Brennstoffregler 52 führen eine Impulsleitung 57 für die Temperatur der in den Verdichter eintretenden Luft und je eine Impulsleitung 58 bzw. 59 für die Drehzahl des Niederdruckläufers 11 bzw. des Hochdruckläufers 15. Das Hauptstrom-Brennstoffventi156 wird von einer Pumpe 61 über eine Leitung 60 mit unter Druck stehendem Brennstoff versorgt. Die Pumpe 61 ist an einen Tank 42 angeschlossen. Der das Ventil 56 verlassende Brennstoff strömt in der durch den Brennstoffregler 52 geregelten Menge durch eine Leitung 62 zur Brennstoffleitung 20 sowie zu einem Überströmventil 64. Dieses Ventil regelt den Brennstoffablauf entsprechend dem Verdichtungsdruck über eine Impulsleitung 66 und einen Druckfühler 68, der im Austrittskanal des Hochdruckverdichters 14 angeordnet ist. Der durch das Überströmventi164 ablaufende Brennstoff wird durch eine Leitung 69 zum Brennstofftank 42 oder zu der Druckleitung 60 der Pumpe 61 zurückgeleitet.1 shows a gas turbine engine 10 which contains a low-pressure compressor 12 with the rotor 11, which is driven by a low-pressure turbine 13. The output of the low-pressure compressor 12 leads directly to a high-pressure compressor 14 with the rotor 15, which is driven by a high-pressure turbine 16. The low-pressure compressor rotor 11 and the high-pressure compressor rotor 15 can rotate freely against each other. The high pressure compressor 14 supplies air to the combustion chambers 18; j ene_ are equipped with burners 19, which are fed from a main fuel line 20 with a regulated amount of liquid fuel. The fuel regulation is carried out by a regulator 52, on which the hand throttle lever 38 acts and from which there is a connection 54 to the main flow fuel valve 56. An impulse line 57 for the temperature of the air entering the compressor and an impulse line 58 or 59 for the speed of the low-pressure rotor 11 or the high-pressure rotor 15 lead into the fuel regulator 52 supplied with pressurized fuel. The pump 61 is connected to a tank 42. The fuel leaving the valve 56 flows in the amount regulated by the fuel regulator 52 through a line 62 to the fuel line 20 and to an overflow valve 64. This valve regulates the fuel flow according to the compression pressure via a pulse line 66 and a pressure sensor 68, which is located in the outlet channel of the high-pressure compressor 14 is arranged. The fuel draining through the overflow valve 164 is returned through a line 69 to the fuel tank 42 or to the pressure line 60 of the pump 61.

Um die Bereiche zu hoher Drehzahl, zu hoher Gastemperatur sowie von Pumperscheinungen in den Verdichtern zu vermeiden, ist das Einhalten von oberen und unteren Grenzwerten der zugeführten Brennstoffmenge erforderlich. Während der Beschleunigung des Gasturbinentriebwerkes sind obere Grenzen besonders notwendig. Eine untere Grenze für die Brennstoffzuführung ist besonders bei Verzögerung des Triebwerks erwünscht, um ein etwaiges Erlöschen der Flamme in der Brennkammer zu verhindern. Diese Grenzen variieren mit der Umgebungslufttemperatur, sie können unter der Standardatmosphäre in Höhe des Meeresspiegels festgelegt und später nach der Erfindung entsprechend der Umgebungslufttemperatur korrigiert werden. Es bedeutet lVfo den Sollwert der Brennstoffmenge, Wf die korrigierte Brennstoffmenge, 1-1'a die Luftmenge, «'f das Verhältnis Brennstoffmenge zu Ver- P; dichtungsdruck, li'f' den Sollwert des Verhältnisses Brennstoff- P., !o menge zu Verdichtungsdruck, To die absolute Temperatur gemäß Standard- atmosphäre, T2 die absolute Temperatur am Verdichter- einlaß, T5 die absolute Temperatur am Turbineneinlaß, 02 das Verhältnis 0 no den Sollwert der Verdichterdrehzahl in U/min, n den Istwert einer Läuferdrehzahl in U/min, st, den Drehzahlistwert des Niederdruckläufers in U/min, yt2 den Drehzahlistwert des Hochdruckläufers in U/min, ne die Regeldrehzahlabweichung (= no-n) und P, oder P" den absoluten Verdichtungsdruck. In der Fig. 2 ist schematisch der Brennstoffregler 52 und das Verbindungsgestänge zum Hauptstrom-Brennstoffventil 56 und Überströmventil64 dargestellt. Der Handgashebel 38 bewegt einen Steuernocken 72, der oben eine Brennstoff-Nockenfläche 73 und unten eine Drehzahl-Nockenfläche 74 aufweist, die so gestaltet sind, daß sie dem Sollwert und ito entsprechen. Die Ausdrücke oben, unten, rechts und links werden im folgenden in bezug auf die Zeichnung der Einfachheit halber verwendet, haben jedoch keine Bedeutung in bezug auf die mögliche Lage der Teile. An die Nockenfläche 74 wird durch eine Feder 79 ein Drehzahlsollwertfühlhebel 76 angedrückt, dessen Lage den Sollwert der Läuferdrehzahl n bestimmt.In order to avoid the areas of too high speed, too high gas temperature and pumping phenomena in the compressors, it is necessary to adhere to the upper and lower limit values for the amount of fuel supplied. Upper limits are particularly necessary during the acceleration of the gas turbine engine. A lower limit for the fuel supply is particularly desirable when the engine is decelerated, in order to prevent any possible extinction of the flame in the combustion chamber. These limits vary with the ambient air temperature, they can be set under the standard atmosphere at sea level and later corrected according to the invention according to the ambient air temperature. It means lVfo the setpoint of the fuel quantity, Wf is the corrected amount of fuel, 1-1'a the amount of air, «'F the ratio of fuel quantity to consumption P; seal printing, li'f 'the target value of the ratio fuel P.,! O amount to compaction pressure, To the absolute temperature according to standard the atmosphere, T2 is the absolute temperature at the compressor inlet, T5 is the absolute temperature at the turbine inlet, 02 the relationship 0 no is the setpoint of the compressor speed in rpm, n is the actual value of a rotor speed in rpm, st, the actual speed value of the low-pressure rotor in rpm, yt2 the actual speed value of the high pressure rotor in rpm, ne is the control speed deviation (= no-n) and P, or P "is the absolute compression pressure. In FIG. 2, the fuel regulator 52 and the connecting linkage to the main flow fuel valve 56 and overflow valve 64 are shown schematically. The hand throttle lever 38 moves a control cam 72 which has a fuel cam surface 73 at the top and a speed cam surface 74 at the bottom, which are designed so that they meet the target value and ito match. The expressions above, below, right and left are used in the following with reference to the drawing for the sake of simplicity, but have no meaning with regard to the possible position of the parts. A speed setpoint sensor lever 76 is pressed against the cam surface 74 by a spring 79, the position of which determines the setpoint value of the rotor speed n.

An dem Füllhebel 76 ist das eine Ende 77 eines Hebels 78 angelenkt. Das andere Ende 82 des Hebels 78 ist an einen Hebel 80 angelenkt.One end 77 of a lever 78 is articulated on the filling lever 76. The other end 82 of the lever 78 is articulated to a lever 80.

Das rechte Ende des Hebels 80 wird gemäß dem Drehzahlistwert n durch einen Drehzahlfühler 84 über einen von dem Läufer angetriebenen Drehzahlmesser 85 und einen Kraftverstärker 86 verstellt.The right end of the lever 80 is through according to the actual speed value n a speed sensor 84 via a speed counter 85 driven by the rotor and a booster 86 adjusted.

Eine Vorrichtung 88 mißt die Verdichtereinlaßtemperatur T2, die sich mit der Außentemperatur und dem Staudruck ändert, und setzt einen Stellmotor 90 in Bewegung. Dessen Stellstange 91 ist durch den Winkelhebel 92 und die Schubstange 93 in einem Drehpunkt 94 an dem Hebel 80 in Übereinstimmung mit T2 oder OZ angelenkt. Durch geeignete Ausgestaltung der Verbindungsglieder, die noch vermehrt werden können, kann die Lage des Drehpunktes 94 gemäß 02 bestimmt werden. Auf diese Weise wird das Hebelende 82 in Übereinstimmung mit dem Verhältnis festgelegt.A device 88 measures the compressor inlet temperature T2, which changes with the outside temperature and the dynamic pressure, and sets a servomotor 90 in motion. Its control rod 91 is articulated by the angle lever 92 and the push rod 93 at a pivot point 94 on the lever 80 in accordance with T2 or OZ. The position of the fulcrum 94 according to FIG. 02 can be determined by suitably designing the connecting links, which can still be increased. In this way, the lever end 82 becomes in accordance with the ratio set.

Ein zwischen den Enden des Hebels 78 liegender. Punkt 96 des obigen Aufbaus nimmt eine Stellung ein, die von den Werten von n, und abhängt. Wird 02 gleich Eins und n, gleich n, dann besteht keine Drehzahlregelabweichung. Sind n. und n voneinander verschieden oder ist 02 verschieden von Eins, während no und n gleich sind, so wird der Punkt 96 gemäß der Drehzahlregelabweichung ne (d. h. dem Unterschied zwischen ito und it) verschoben. Diese Stellung wird durch den Hebel 98, den Kipphebel 99 und die Stellstange 100 mittels eines Zapfens 105 an einen ersten Ventilstellhebel 104 übertragen. ist im allgemeinen eine gute Annäherung des Verhältnisses Brennstoffmenge zu Luftmenge Veränderungen des Ausdrucks sind genaue Kriteria von T5.One between the ends of the lever 78. Point 96 of the above structure takes a position which depends on the values of n, and. If 02 equals one and n, equals n, then there is no speed control deviation. If n. And n are different from one another or if 02 is different from one, while no and n are the same, then point 96 is shifted in accordance with the speed control deviation ne (ie the difference between ito and it). This position is transmitted by the lever 98, the rocker arm 99 and the control rod 100 by means of a pin 105 to a first valve control lever 104. is generally a good approximation of the ratio of fuel to air Changes in expression are exact criteria of T5.

Nach dem gegenwärtigen Stand der Technik gibt es keine genaue und robuste Einrichtung zum Messen der Turbinentemperatur, die in der Größenordnung von 800 bis 1020°C abs. liegt, so daß ersatzweise gemessen wird.In the current state of the art, there is no accurate and robust device for measuring turbine temperature, which is on the order of 800 to 1020 ° C abs. lies so that alternatively is measured.

Ein Füllhebel 102 wird von einer Feder 103 gegen die Nockenfläche 73 gedrückt. An seinem oberen Ende ist das linke Ende des ersten Ventilstellhebels 104 angelenkt. Das rechte Ende 106 des Hebels 104 befindet sich in einer dem Wert von entsprechenden, durch die bestehenden Drehzahlregelabweichungen ne bestimmten Lage. Der Hebel 104 ist bei 106 mit einem zweiten Ventilstellhebel 108 verbunden. An diesem ist mittels eines Zapfens 109 ein Glied 110 angelenkt, das von dem TZ-Stellmotor 90 eingestellt wird. Der Winkelhebel 92' und das Glied 110 korrigieren die Stellung des Hebels 108 mit dem Wert von OZ durch geeignet geformte Zwischenglieder, so daß das rechte Ende 111 des Hebels 108 eine Stellung einnimmt, die dem gewünschten Wert von gemäß den tatsächlichen und nicht den standardatmosphärischen Bedingungen entspricht. Das Hebelende 111 steht durch einen Zapfen mit einem dritten Ventilstellhebel 112 in Verbindung, der einen normalerweise feststehenden Zwischenzapfen 114 besitzt. Das andere Ende des Hebels 112 ist mittels eines Zapfens 115 mit dem Hauptstrom-Brennstoffventil 56 verbunden. Die Durchlaßöffnung des Ventils 56 wird gemäß dem Sollwert von eingestellt.A filling lever 102 is pressed against the cam surface 73 by a spring 103. The left end of the first valve control lever 104 is articulated at its upper end. The right end 106 of the lever 104 is located in a value corresponding to the existing speed control deviations ne specific location. The lever 104 is connected to a second valve control lever 108 at 106. A link 110, which is set by the TZ servomotor 90, is hinged to this by means of a pin 109. The bell crank 92 'and the link 110 correct the position of the lever 108 with the value of OZ by suitably shaped intermediate links so that the right end 111 of the lever 108 assumes a position which corresponds to the desired value of according to actual and non-standard atmospheric conditions. The lever end 111 is connected by a pin to a third valve control lever 112 which has a normally fixed intermediate pin 114. The other end of the lever 112 is connected to the main flow fuel valve 56 by means of a pin 115. The passage opening of the valve 56 is adjusted according to the target value from.

Bei der Anderung von den Standardbedingungen zu den tatsächlichen Bedingungen tritt der Druckkorrekturfaktor nicht auf, da er sich in dem mathematischen Ausdruck aufhebt.In the The pressure correction factor does not change from the standard conditions to the actual conditions because it cancels out in the mathematical expression.

Es ist nun notwendig, den Druckabfall am Ventil 56 so zu regeln, daß die korrigierte Brennstoffmenge grf geliefert wird. Die Brennstoffmenge ist proportional der Durchlaßöffnung des Ventils 56 multipliziert mit einer Funktion des Druckabfalls an ihm. Da die Ventildurchlaßöffnung proportional ist, wenn der Druckabfall proportional der P4-Funktion gemacht wird, wird schließlich der Durchfluß durch das Ventil proportional W f. Daher erzeugt eine Regelung des Druckabfalls am Ventil 56 entsprechend P4 die gewünschte Wirkung. Für die Luftgeschwindigkeit oder den Verdichterdruckanstieg werden keine weiteren Korrekturen erforderlich, da diese Werte in dem Wert von P4 enthalten sind. Das Überströmventil 64 regelt den Druckabfall am Ventil 56 durch ein Umgehungsventil 118, das Brennstoff aus der Leitung 60 durch die Leitung 69 abläßt.It is now necessary to regulate the pressure drop across valve 56 so that the corrected amount of fuel grf is delivered. The amount of fuel is proportional to the port opening of valve 56 times a function of the pressure drop across it. Because the valve port opening is proportional If the pressure drop is made proportional to the P4 function, the flow through the valve will eventually become proportional to W f. Therefore, controlling the pressure drop across valve 56 according to P4 will produce the desired effect. No further corrections are required for the air speed or the compressor pressure rise, since these values are included in the value of P4. The spill valve 64 regulates the pressure drop across the valve 56 through a bypass valve 118 which discharges fuel from the line 60 through the line 69.

Das Ventil 118 wird in seine geschlossene Stellung von dem Verdichtungsdruck gedrückt, der auf eine Membran 120 einwirkt. Die Rückseite der Membran 120 bildet eine Wand eines evakuierten Hohlraumes 122, durch den der Verdichtungsdruck zum absoluten Druck wird. Die das Ventil schließende Kraft von P4 wird durch den Druckabfall im Ventil 56 ausgeglichen und von einer Membran 123 ausgeübt, deren rechte Seite über eine Leitung 124 von dem Pumpendruck beeinflußt wird und deren linke Seite mit der Brennstoffleitung 20 in Verbindung steht. Die Membran 123 ist mit dem Ventil 118 verbunden und hält dieses so weit geöffnet, daß der Druckabfall im Ventil im Verhältnis zu P4 gleichbleibt.The valve 118 is pushed into its closed position by the compression pressure acting on a diaphragm 120. The back of the diaphragm 120 forms a wall of an evacuated cavity 122 through which the compression pressure becomes absolute pressure. The valve closing force of P4 is balanced by the pressure drop in valve 56 and exerted by a diaphragm 123, the right side of which is influenced by the pump pressure via a line 124 and the left side of which is in communication with the fuel line 20. The membrane 123 is connected to the valve 118 and keeps it open so wide that the pressure drop in the valve in relation to P4 remains the same.

Die soweit beschriebene Anlage berücksichtigt die normale Regelung der Brennstoffzufuhr, hat jedoch nicht die Gren7bedingungen in Rechnung gezogen. Wenn n vermindert werden soll, muß auf einen Minimalwert beschränkt werden. Eine vorübergehende Übergeschwindigkeit fordert eine Reduktion des Wertes von wobei diese Reduktion so weit begrenzt wird, daß noch genügend Brennstoffzufuhr erfolgt, um ein Erlöschen zu verhindern. Diese Grenze kann durch einen fest- oder halbfeststehenden Anschlag 130 hergestellt werden, der den Ausschlag der Steilstange 100 begrenzt.The system described so far takes the normal regulation of the fuel supply into account, but has not taken the limit conditions into account. If n is to be decreased, it must be restricted to a minimum value. A temporary one Overspeed requires a reduction in the value of this reduction being limited to such an extent that sufficient fuel is still supplied to prevent extinction. This limit can be established by a fixed or semi-fixed stop 130 which limits the deflection of the steep rod 100.

Ein Überfahren der Pumpgrenze wird durch einen Nocken 134, der den Ausschlag des Punktes 106 begrenzt, vermieden. Der Nocken 134 ist schwenkbar angeordnet und wird in Abhängigkeit von der Stellung des Koppelpunktes 82 verschwenkt.The surge limit is exceeded by a cam 134, which the The deflection of the point 106 is limited, avoided. The cam 134 is pivotably arranged and is pivoted depending on the position of the coupling point 82.

Bei einer Steigerung der Brennstoffzufuhr wird eine Maximalgrenze durch einen Nocken 144 festgelegt, der um einen festen Zapfen 146 schwenkbar ist und ebenfalls mit der Steilstange 142 eingestellt wird. Der Nocken 144 steuert ein Druckorgan 148, das an der Stellstange 100 befestigt ist.When the fuel supply is increased, there is a maximum limit fixed by a cam 144 which is pivotable about a fixed pin 146 and is also adjusted with the steep rod 142. The cam 144 controls Pressure member 148, which is attached to the control rod 100.

Der Nocken 144 bietet einen mechanischen Anschlag für den Punkt in der Gliederkette, an dem errechnet worden ist, und die Drehzahlregelabweichung wird als Beeinflussungsfaktor für die Brennstoffmenge während der Arbeit der Gasturbine bei Höchstdrehzahl ausgeschaltet. Die Höchstdrehzahl wird genau von der reglerbetätigten Schubdüse 28 (Fig. 1) geregelt.The cam 144 provides a mechanical stop for the point in the link chain at which has been calculated, and the speed control deviation is switched off as an influencing factor for the amount of fuel while the gas turbine is working at maximum speed. The maximum speed is precisely regulated by the regulator-operated thrust nozzle 28 (FIG. 1).

Bei Beschleunigung kann die Turbinentemperatur T5 einen Begrenzungsfaktor für die Brennstoffmenge erzeugen. Um die T, -Grenze für aufzustellen, ist ein Begrenzungsnocken 158 vorgesehen, der in der Stellung gemäß T2 durch das Glied 110 und durch eine Schwenkverbindung 159 verschoben werden kann.During acceleration, the turbine temperature T5 can generate a limiting factor for the amount of fuel. Around the T, limit for To set up, a limiting cam 158 is provided, which can be moved in the position according to T2 by the link 110 and a pivot connection 159.

Zusätzlich wird der Nocken 158 durch eine Verbindung 160 mit der Stellstange 142, die sich gemäß steuert zeitweilig ein Druckorgan 164, das von einem bewegt, gedreht oder eingestellt. Der Nocken 158 Arm 162 getragen wird, der an einem der Hebel 104 oder 108 an dem Zapfen 106 befestigt ist. wird dabei auf einen Wert begrenzt, der ein übermäßiges Ansteigen von T5 verhindert.In addition, the cam 158 is by a connection 160 with the actuating rod 142, which controls according to temporarily a pressure member 164, which of a moved, rotated or adjusted. The cam 158 is carried by an arm 162 which is attached to one of the levers 104 or 108 on the pin 106. is limited to a value that prevents the T5 from rising excessively.

Die Anlage ist bisher allgemein in bezug auf den Istwert der Läuferzahl n beschrieben worden. Bei einer Gasturbine mit zwei Läufern werden deren Drehzahlistwerte mit n1 und n2 bezeichnet. Die Brennstoffregelanlage kann in der Weise verwendet werden, daß der Drehzahlfühler 84 n1 mißt und daß der Fliehkraftregler für die veränderliche Düse auf n1 anspricht, um den Niederdruckläufer genau zu regeln. Die Drehzahl n2 des Hochdruckläufers folgt im allgemeinen nl und benötigt gewöhnlich keine besondere Regelung. Jedoch wird vorzugsweise in die Anlage ein Begrenzer für die Brennstoffzufuhr, der auf eine Überdrehzahl n2 anspricht, vorgesehen. Zu diesem Zweck wird ein auf die Drehzahl n2 ansprechender Drehzahlmesser 166 mit einem Kraftverstärker 167 verwendet, dessen Ausgang über eine Steilstange 169 mit einem Hebel 170 und einem Träger 171 verbunden ist. Der Drehzapfen 114 befindet sich auf dem Träger 171. Ein Anschlag 172 blockiert die Steilstange 169 und damit den Zapfen 114 gegen einen Stellungswechsel für Werte n2, die geringer sind als das Maximum; bei Überdrehzahl n2 jedoch bewegt sich der Zapfen 114 in eine Richtung, bei der - reduziert wird.The system has so far been described generally with reference to the actual value of the number of rotors n. In the case of a gas turbine with two rotors, their actual speed values are denoted by n1 and n2. The fuel control system can be used so that the speed sensor 84 measures n1 and the governor for the variable nozzle responds to n1 to precisely control the low pressure rotor. The speed n2 of the high-pressure rotor generally follows nl and usually does not require any special regulation. However, a limiter for the fuel supply, which is responsive to an overspeed n2, is preferably provided in the system. For this purpose, a tachometer 166 responding to the speed n2 is used with a force amplifier 167 , the output of which is connected to a lever 170 and a carrier 171 via a steep rod 169. The pivot pin 114 is located on the carrier 171. A stop 172 blocks the steep rod 169 and thus the pin 114 against a change in position for values n2 which are less than the maximum; at overspeed n2, however, the pin 114 moves in a direction in which - is reduced.

Der Kraftverstärker 167 kann eine Anordnung gemäß Fig. 3 sein. Außer der oben dargestellten gibt es verschiedene Kombinationen von Hoch- und Niederdruckläufern mit dem Fliehkraftregler für die Verstellschubdüse, dem Drehzahlfühler 84, dem Drehzahlmesser 166 und dem Kraftverstärker 167. Es sind folgende Beziehungen herstellbar Düse 28 Drehzahlfühler 84/ Drehzahlmesser 166/ Nocken 74 Kraftverstärker 167 bezogen auf ni n' na 712 7t2 n1 n, n2 itl n2 ytl n2 Der Stellmotor 90 und der Kraftverstärker 86 sind übliche Konstruktionen, und es können an ihrer Stelle verschiedene Ausführungsformen benutzt werden.The force booster 167 can be an arrangement according to FIG. 3. In addition to the one shown above, there are various combinations of high and low pressure rotors with the centrifugal governor for the adjustable thrust nozzle, the speed sensor 84, the tachometer 166 and the power amplifier 167. The following relationships can be established Nozzle 28 RPM sensor 84 / tachometer 166 / Cam 74 Booster 167 based on ni n 'na 712 7t2 n1 n, n2 itl n2 ytl n2 The servo motor 90 and the booster 86 are common constructions and various embodiments can be used in their place.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Fuel control system for gas turbine engines with a speed-controlled main flow fuel control valve and a fuel overflow valve controlled by the compression pressure, characterized in that two sensing levers rest on a manually adjustable control cam, one of which actuates the main flow fuel valve while the other actuates the Adjusted speed setpoint, the cam surfaces are profiled so that each speed setpoint is assigned a setpoint for the fuel-compression pressure ratio, so that both setpoints influence the setting of the main valve. z. Fuel control system according to Claim 1, characterized in that one end (77) of a lever (78) is articulated on the speed setpoint sensor lever (76), at the other end (82) of which a lever (80) is articulated, which by means of the rev counter (85) is pivoted around the pivot point (94) as a function of the actual speed value, and that a rod (98) is articulated on the lever (78) in such a way that its position depends on the speed control deviation. 3. Fuel control system according to claim 1 and 2, characterized by a device (88) which adjusts the pivot point (94) of the actual speed value lever (80) as a reference variable as a function of the compressor inlet temperature. 4. Fuel control system according to claim 1 to 3, characterized in that a lever (104) is articulated on the fuel compression pressure sensing lever (102) on which a rod (100) adjustable by means of the speed control deviation lever (98 ) engages and which engages via a second Lever (108) and a third lever (112) adjusts the main flow fuel valve (56). 5. Fuel control system according to claim 1 to 4, characterized by a stop (130) which limits the deflection of the adjusting rod (100). 6. Fuel control system according to claim 4 and 5, characterized by a cam (134) which limits the deflection of the point (106) at which the two first valve control levers (104, 108) are connected and whose area limiting the deflection is profiled so that crossing the surge line is avoided. 7. Fuel control system according to claim 6, characterized in that the surge limit cam (134) is pivotably arranged and is pivoted depending on the position of the coupling point (82) at which the speed lever (78) is connected to the actual speed value lever (80) . B. fuel control system according to claim 3 and 4, characterized in that the Temperaturm.eßvorrichtung (88) adjusts the pivot point (109) of the second valve lever (108). 9. Fuel control system according to claim 1, characterized in that the fuel overflow valve (64) controlled by the compression pressure is arranged parallel to the main flow fuel valve (56) and is controlled by the pressure drop across it. 10. Fuel control system according to claim 1 to 6 for two-shaft gas turbine systems, characterized in that the tachometer (85) is arranged on the `skins of the low pressure set. 11. Fuel control system according to claim 10, characterized in that a tachometer (166) is arranged on the shaft of the high pressure set, which adjusts the pivot point (114) of the third valve control lever (112). Considered publications: German Patent Specifications No. 875 281, 851 426; Belgian Patent No. 508,697; British Patent No. 695 020.