DE1264868B - Starter for gas turbine engines - Google Patents

Starter for gas turbine engines

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DE1264868B
DE1264868B DEB73822A DEB0073822A DE1264868B DE 1264868 B DE1264868 B DE 1264868B DE B73822 A DEB73822 A DE B73822A DE B0073822 A DEB0073822 A DE B0073822A DE 1264868 B DE1264868 B DE 1264868B
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starter
valve
pressure
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starter engine
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DEB73822A
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German (de)
Inventor
Dennen Bunger
John Fergusson
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Bendix Corp
Original Assignee
Bendix Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/26Starting; Ignition
    • F02C7/268Starting drives for the rotor, acting directly on the rotor of the gas turbine to be started
    • F02C7/275Mechanical drives
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/26Starting; Ignition

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES FEDERAL REPUBLIC OF GERMANY GERMAN //WIWt // WIWt PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. α.:Int. α .:

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Aktenzeichen:
Anmeldetag:
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F02cF02c

Deutsche Kl.: 46f-13German class: 46f-13

1264 868
B 738221 a/46 f
10. Oktober 1963
28. März 1968
1264 868
B 738221 a / 46 f
October 10, 1963
March 28, 1968

Diese Erfindung betrifft ein zum Andrehen von Gasturbinentriebwerken bestimmtes Anlaßturbinentriebwerk, kurz »Anlaßtriebwerk«. Es ist bekannt, derartige Anlaßtriebwerke durch spezielle Druckmedia in Gang zu bringen, z. B. mittels Preßluft oder mittels der einer Kartusche entstammenden Verbrennungsgase. Auch das hydraulische Ingangsetzen des Anlaßtriebwerkes ist bekannt, und hierauf bezieht sich die Erfindung.This invention relates to a starter turbine engine for cranking gas turbine engines, short "starter engine". It is known to use such starters by special print media to get going, e.g. B. by means of compressed air or by means of the combustion gases originating from a cartridge. The hydraulic start-up of the starter engine is also known and relates to this the invention.

Es besteht vorliegend die Aufgabe, bei einem Anlaßtriebwerk der genannten Art dafür zu sorgen, daß es möglichst von Energiequellen außerhalb der Anlaßanlage unabhängig ist, auf jeden Fall aber unabhängig bezüglich der hydraulischen Flüssigkeit für das Ingangsetzen, sowie bezüglich des Zündstromes. Es soll das Anlaßtriebwerk diesbezüglich von dem Fahrzeug, das das zu startende Gasturbinentriebwerk trägt, völlig unabhängig sein.In the present case, the task at hand is to ensure that in a starter engine of the type mentioned it is as independent as possible of energy sources outside the starting system, but in any case independent with regard to the hydraulic fluid for starting, as well as with regard to the ignition current. It is intended to be the starter engine of the vehicle that has the gas turbine engine to be started be completely independent.

Die Erfindung besteht erstens darin, daß Einrichtungen vorgesehen sind, die nach dem Ingangkommen des Anlaßtriebwerkes die von dem nun als Pumpe laufenden Flüssigkeitsmotor geförderte Druckflüssigkeit in den Druckspeicher leiten und diesen aufladen. Der hydraulische Motor, der das Anlaßtriebwerk zunächst in Gang bringt, dient demnach in vorteilhafter Weise zwei Zwecken.The invention consists firstly in that facilities are provided, which after the start-up of the starter engine, which is now used as a pump If the fluid motor is running, feed the hydraulic fluid into the pressure accumulator and charge it. The hydraulic motor, which first sets the starter engine in motion, is therefore used in an advantageous manner Way two purposes.

Zweitens ist zur Lösung der gestellten Aufgabe vorgesehen, daß der für das Zünden des Anlaßtriebwerkes erforderliche Zündstrom von einem Generator erzeugt wird, der während der Ingangsetzung des Anlaßtriebwerkes durch die Kraft des Flüssigkeitsmotors angetrieben wird. Second, to solve the problem, it is provided that the ignition of the starter engine required ignition current is generated by a generator, which during the start-up of the Starting engine is driven by the power of the liquid engine.

Die Erfindung besteht nicht in dem erst- oder zweitgenannten Merkmal als solchem, wohl aber in deren Vereinigung bei einem Anlaßtriebwerk der eingangs genannten Art. Die Förderung der Druckflüssigkeit in den Druckspeicher erfolgt zweckmäßigerweise unter Zuhilfenahme eines Umschaltventils, das bei Ingangkommen des Anlaßtriebwerkes durch den sich in dessen Brennkammer aufbauenden Druck betätigt bzw. umgesteuert wird.The invention does not consist in the first or second mentioned feature as such, but in their Association in a starter engine of the type mentioned at the beginning. The promotion of the hydraulic fluid in the pressure accumulator is expediently carried out with the aid of a switching valve, which is in Start-up of the starter engine is actuated by the pressure building up in its combustion chamber or is reversed.

Die Verwirklichung der obigen Aufgaben und die Eigentümlichkeiten und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen noch deutlicher, von denenThe accomplishment of the above objects and the features and advantages of the invention will be from the following description and drawings more clearly of which

Fig. 1 eine schematische Zeichnung des Anlaßsystems darstellt undFig. 1 is a schematic drawing of the starting system represents and

F i g. 2 einen Ausschnitt aus F i g. 1 bei einer anderen Stellung des Umschaltventils.F i g. 2 shows an excerpt from FIG. 1 when the switching valve is in a different position.

Das Anlaßtriebwerk besteht aus einer Kompressorturbineneinheit und einer freien Nutzturbine, der eigentlichen Anlaßturbine. Durch einen Lufteinlaß 11The starter engine consists of a compressor turbine unit and a free power turbine, the actual starting turbine. Through an air inlet 11

Anlasser für GasturbinentriebwerkeStarter for gas turbine engines

Anmelder:Applicant:

The Bendix Corporation,The Bendix Corporation,

Detroit, Mich. (V. St. A.)Detroit, me. (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,Dr.-Ing. H. Negendank, patent attorney,

8000 München 15, Mozartstr. 238000 Munich 15, Mozartstr. 23

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

John Fergusson, Utica, N. Y.;John Fergusson, Utica, N. Y .;

Dennen Bunger, Whitesboro, N. Y. (V. St. A)Dennen Bunger, Whitesboro, N.Y. (V. St. A)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

V. St. v. Amerika vom 11. Oktober 1962 (229 888)V. St. v. America October 11, 1962 (229 888)

wird von einem Radialkompressor 13 Luft in den gekrümmten ringförmigen Einlaßkanal 15 der ringförmigen Brennkammer 17 gesaugt. In der Brennkammer wird die komprimierte Luft mit Brennstoff aus den Sprühdüsen 19 und 21 gemischt und durch die Zündkerze 23 gezündet. Die Verbrennungsgase gelangen aus der Brennkammer 17 in die gekrümmte Auslaßleitung 25, von wo sie durch die Turbine 27, die mit dem Kompressor 13 die Kompressorturbineneinheit bildet, strömen. Die Kompressorturbineneinheit besitzt eine axial nach links verlaufende Hohlwelleis from a radial compressor 13 air in the curved annular inlet channel 15 of the annular Combustion chamber 17 sucked. In the combustion chamber, the compressed air is made with fuel from the Spray nozzles 19 and 21 mixed and ignited by the spark plug 23. The combustion gases arrive from the combustion chamber 17 into the curved outlet line 25, from where it is passed through the turbine 27, which is connected to the compressor 13 forms the compressor turbine unit, flow. The compressor turbine unit has a hollow shaft running axially to the left

29. Von der Turbine 27 gelangt das Gas zur eigentlichen Anlaßturbine, einer frei laufenden Radialturbine 31. Von der Radialturbine 31 verläuft eine massive Welle 33 nach links, die von der koaxialen Welle 29 der Kompressorturbineneinheit umgeben ist.29. The gas passes from the turbine 27 to the actual turbine Starting turbine, a free-running radial turbine 31. One of the radial turbine 31 runs massive shaft 33 to the left, which is surrounded by the coaxial shaft 29 of the compressor turbine unit.

Die Hohlwelle 29 dient als Lager für die Welle 33, wobei z. B. eine übliche Luftlagerung verwendet wird. Die Hohlwelle 29 trägt auf der rechten Seite ein Zahnrad 35, das mit einem Antriebsritzel 37 im Eingriff steht. Das· Antriebsritzel 37 ist durch eine Scheibenkupplung 39 mit einem Flüssigkeitsmotor 41 verbunden. Am linken Ende 43 der Welle 33 befindet sich ein Getriebe, das aus einer Untersetzungseinrichtung 47 und einer Freilaufkupplung 49 besteht. Die Freilaufkupplung 49 ist mit einem Keilwellenstück 51 verbunden, damit das Anlaßtriebwerk mit dem anzudrehenden Gasturbinentriebwerk verbunden werden kann.The hollow shaft 29 serves as a bearing for the shaft 33, with z. B. a conventional air storage is used. The hollow shaft 29 carries a gear 35 on the right side, which meshes with a drive pinion 37 stands. The drive pinion 37 is connected to a fluid motor 41 by a disk clutch 39. At the left end 43 of the shaft 33 is a gear that consists of a reduction device 47 and an overrunning clutch 49 consists. The overrunning clutch 49 is provided with a spline 51 connected so that the starter engine can be connected to the gas turbine engine to be turned can.

809 520/157809 520/157

3 43 4

An der Welle 33 ist ein Fliehkraftregler 53 und an Die Leitung 125 führt über ein handbetätigbares der Hohlwelle 29 ein Fliehkraftregler 55 befestigt. Anfahrventil 127 zur Zuführleitung 113 des Flüssig-Die Fliehkraftregler 53 und 55 sind über ein Rohr 57 keitsmotors 41. Wenn das durch eine Feder vorge- bzw. eine Stange 58 mit einem Hydraulikventil 60 spannte normalerweise geschlossene Anfahrventil derart mechanisch verbunden, daß der durch eine 5 127 offen ist, kann die Hydraulikflüssigkeit vom Feder vorgespannte Kolben 59 des Hydraulikventils Druckspeicher 119 in den Flüssigkeitsmotor 41 strö-60 bei einer bestimmten Drehzahl nach unten ge- men und ihn antreiben, wodurch die Hohlwelle 29 drückt wird und das Hydraulikventil 60 sich dabei und der Kompressor 13 gedreht werden. Die über den öffnet. Ein Brennstoffventil 61 ist über ein thermisches Druckspeicher 119 angetriebene Welle ist über die Absperrventil 62 mit einem Sperrventil 63 und einem 10 Zahnräder 35 und 131 mit einem elektrischen Gene-Sperrventil 64 verbunden. Das lecksichere Sperrven- rator 129 verbunden, der über eine Leitung 133, in til 64 liegt in der Hauptbrennstoffleitung 67, während der ein Schalter 79 und eine Signallampe 134 liegen, das Sperrventil 63 in der Anlaßbrennstoffleitung 69 an einem Induktor 135 und der Zündkerze 23 eine liegt. Eine Leitung 71 führt vom Boden der ringför- Zündspannung erzeugt. Bei geschlossenem Schalter migen Brennkammer 17 zu einem Stellmotor 73, der 15 95 liefert der Generator 129 außerdem über die Leieinen Schalter 79 öffnet. Eine zweite Leitung 75 mit tung 96 Strom für die Magnetspule 97.
einem Fühler 76, der die Verbindung zu dem thermi- Bei der in der F i g. 2 gezeigten Stellung der Regelschen Absperrventil 62 herstellt, führt zu einem ande- elemente befindet sich das Anlaßtriebwerk in seiner ren Stellmotor 77, der mit einem Umschaltventil 81 Außerbetriebsstellung, in der das Anfahrventil 127 verbunden ist. ' 20 geschlossen, das Umschaltventil 81 gedreht, der KoI-
A centrifugal governor 53 is attached to the shaft 33 and a centrifugal governor 55 is attached to the line 125 via a manually operable hollow shaft 29. Start-up valve 127 to the supply line 113 of the liquid centrifugal governors 53 and 55 are mechanically connected via a pipe 57 to the speed motor 41 127 is open, the hydraulic fluid from the spring-pretensioned piston 59 of the hydraulic valve pressure accumulator 119 can flow into the fluid motor 41 downwards at a certain speed and drive it, whereby the hollow shaft 29 is pressed and the hydraulic valve 60 thereby and the Compressor 13 can be rotated. The one over that opens. A fuel valve 61 is driven via a thermal pressure accumulator 119 shaft is connected via the shut-off valve 62 to a shut-off valve 63 and a 10 gearwheels 35 and 131 with an electric gene shut-off valve 64. The leak-proof blocking valve 129 is connected, which is connected via a line 133, in til 64 in the main fuel line 67, during which a switch 79 and a signal lamp 134 are located, the blocking valve 63 in the starting fuel line 69 is connected to an inductor 135 and the spark plug 23 is connected to an inductor 135 lies. A line 71 leads from the bottom of the ringför- generated ignition voltage. When the switch is closed, the combustion chamber 17 becomes a servomotor 73, which the generator 129 also supplies via the line with a switch 79. A second line 75 with device 96 current for the solenoid 97.
a sensor 76, which connects to the thermal In the in the F i g. 2 produces the position of the regulating shut-off valve 62 shown, leads to another element, the starter engine is located in its servo motor 77, which is connected to a switching valve 81 in the inoperative position in which the start-up valve 127 is connected. '20 closed, the switching valve 81 rotated, the KoI-

Die Brennstoffleitung 67 erhält den Brennstoff von ben 59 des Hydraulikventils 60 nach unten und derThe fuel line 67 receives the fuel from ben 59 of the hydraulic valve 60 down and the

der Brennstoffpumpe 83, die durch die Leitung 85 Kolben 99 des Brennstoffventils 61 nach oben bewegtthe fuel pump 83, which moves the piston 99 of the fuel valve 61 through the line 85 upwards

von dem nicht gezeigten Brennstofftank des Fahr- ist.from the fuel tank, not shown, of the driving is.

zeugs gespeist wird. Die Brennstoffpumpe 83, deren Der Druckspeicher 119 steht normalerweise noch Druck durch ein nicht gezeigtes Reglerventil und eine 25 von einem früheren Andrehvorgang unter Druck, so Umgehungsleitung geregelt wird, wird durch ein daß das Anlaßtriebwerk jederzeit angedreht werden Zahnrad 87 angetrieben, das mit einem Zahnrad 89 kann; andernfalls wird der Druckspeicher durch die der Welle 29 im Eingriff steht. Das Zahnrad 89 kämmt Pumpe 117 von Hand aufgeladen. Das Manometer außerdem mit einem Zahnrad 91, das mit einer 124 zeigt den zugehörigen Druck an. Da die Zuführ-Schmiermittelpumpe 93 verbunden ist. Links von der 30 leitung 122 zum Druckspeicher 119 mit einem Ventil Schmiermittelpumpe 93 befindet sich ein Stromkreis versehen ist, könnte auch eine geeignete Gasquelle 96 mit einem Schalter 95 und einer Magnetspule 97. zur Druckerzeugung verwendet werden. Zum Andre-Die Magnetspule 97 ist derart angeordnet, daß sich hen des Anlaßtriebwerkes öffnet der Pilot das nordie Stange 58 und der Kolben 59 des Hydraulikven- malerweise geschlossene Anfahrventil 127, wodurch tils 60 abwärts bewegen, wenn der Schalter 95 ge- 35 der Flüssigkeitsmotor 41 in Gang gesetzt wird. Der schlossen wird, so daß die unter Druck stehende Flüssigkeitsmotor 41 treibt dann den Kompressor 13, Hydraulikflüssigkeit durch eine Leitung 58 in den die Brennstoffpumpe 83, den elektrischen Generator Zylinder des Brennstoffventils 61 fließen kann. Dar- 129 und die Schmiermittelpumpe 93 an. Über das aufbin bewegt sich der Kolben 99 nach oben, wo- Umschaltventil 81, das sich in der in F i g, 1 gezeigten durch die Brennstoffzufuhr über die Brennstoffleitung 40 Stellung befindet, strömt Hydraulikflüssigkeit in den 67 unterbrochen und das Anlaßtriebwerk ausgeschal- Behälter 107, wobei das Sperrventil 111 in der Leitet wird. tung 109 geschlossen ist; außerdem gelangt Hydrau-stuff is fed. The fuel pump 83, the pressure accumulator 119 of which is normally still under pressure through a regulator valve (not shown) and a 25 from a previous cranking process under pressure so that bypass line is regulated, is driven by a gear wheel 87 which is connected to a gear wheel 89 can; otherwise the pressure accumulator is engaged by the shaft 29. The gear 89 meshes with pump 117 charged by hand. The manometer also has a gear wheel 91, the one with a 124 shows the associated pressure. Since the supply lubricant pump 93 is connected. To the left of the line 122 to the pressure accumulator 119 with a valve lubricant pump 93 is an electrical circuit, a suitable gas source 96 with a switch 95 and a solenoid 97 could also be used to generate pressure. The solenoid 97 is arranged in such a way that when the starter engine is activated, the pilot opens the north rod 58 and the piston 59 of the hydraulic start-up valve 127, which causes the valve 60 to move downwards when the switch 95 opens the fluid motor 41 is set in motion. Which is closed so that the pressurized fluid motor 41 then drives the compressor 13, hydraulic fluid through a line 58 into which the fuel pump 83, the electric generator cylinder of the fuel valve 61 can flow. Dar- 129 and the lubricant pump 93 on. The piston 99 moves upwards via the open bin, where- changeover valve 81, which is in the position shown in FIG. wherein the shut-off valve 111 is in the line. device 109 is closed; in addition, hydraulic

Die Hydraulikflüssigkeit gelangt von dem als likflüssigkeit zum Kolben 59 des geschlossenen Pumpe arbeitenden Flüssigkeitsmotor 41 über die Hydraulikventils 60. Der Brennstoffdruck wird von Leitung 101 zu dem Umschaltventil 81, das in der 45 der Brennstoffpumpe 83 in Abhängigkeit von der gezeichneten Stellung die Hydraulikflüssigkeit über Drehzahl des Kompressors 13 erzeugt, und der Brenndie Leitung 103 zu dem in Sperrstellung gezeichneten stoff strömt durch das normalerweise offene Absperr-Hydraulikventil 60 hindurchläßt. Von dort führt eine ventil 62, das auf eine bestimmte Temperatur in der Leitung 98 in den Raum unterhalb des Kolbens 99 Brennkammer 17 anspricht. Während dieses ersten des normalerweise offenen Brennstoffventils 61. Die 50 Abschnitts des Andrehvorgangs ist der Brennstoff-Hydraulikflüssigkeit strömt vom Umschaltventil 81 druck genügend groß, um das Absperrventil 63 zu außerdem über die Leitung 105 in einen Behälter 107, öffnen, wodurch lediglich die Startdüse 21 mit Brennvon dem eine Leitung 109 über ein Reglerventil 111 stoff versorgt wird. Während dieses Abschnitts fließt zur Zuführungsleitung 113 des Flüssigkeitsmotors 41 ein elektrischer Strom durch den normalerweise geführt, so daß sich vom Flüssigkeitsmotor 41 zum Be- 55 schlossenen druckabhängigen Schalter 79 über die halter 107 und zurück zum Flüssigkeitsmotor 41 ein Signallampe 134, die Magnetspule 135 zur Zündkerze geschlossener Kreislauf ergibt. Eine Zweigleitung 115 23. Sobald durch die Startdüse 21 Brennstoff in die führt von der Leitung 109 des Behälters 107 über vom Kompressor 13 gelieferte, niedrig komprimierte eine Handpumpe 117 zu einem hydraulischen Druck- Luft eingespritzt wird, erfolgt die Zündung, und es speicher 119. Im Druckspeicher 119 befindet sich 60 entstehen Verbrennungsgase. Der hydraulische unterhalb einer flexiblen Membran 123 eine Gaskam- Druckspeicher 119 ist so ausgelegt, daß er den Anmer 121 mit einer durch ein Ventil schließbaren.Zu- trieb in der Zeit bis zum Beginn des zweiten Abführleitung 122. Der Druckspeicher 119 kann über Schnitts des Andrehvorgangs übernimmt. Zu diesem eine Handpumpe 117 oder aber von dem von der Zeitpunkt hat die Kompressorturbineneinheit eine TurbinelS angetriebenen Flüssigkeitsmotor 41 auf- 65 Drehzahl erreicht, bei der sich die Verbrennung selbst geladen werden. Die im Druckspeicher gespeicherte unterhält.The hydraulic fluid arrives from the fluid motor 41, which works as fluid to the piston 59 of the closed pump, via the hydraulic valve 60 Compressor 13 generated, and the burning line 103 to the substance drawn in the blocking position flows through the normally open hydraulic shut-off valve 60. From there, a valve 62, which responds to a certain temperature in the line 98 in the space below the piston 99 combustion chamber 17, leads. During this first of the normally open fuel valve 61. The 50 section of the cranking process, the fuel-hydraulic fluid flows from the switching valve 81 pressure is high enough to also open the shut-off valve 63 via the line 105 into a container 107, whereby only the starting nozzle 21 with Fuel from which a line 109 is supplied with substance via a regulator valve 111. During this section, an electric current flows to the supply line 113 of the liquid motor 41 through the normally carried, so that from the liquid motor 41 to the closed pressure-dependent switch 79 via the holder 107 and back to the liquid motor 41 a signal lamp 134, the magnetic coil 135 to the spark plug closed circuit results. A branch line 115 23. As soon as fuel is injected through the starting nozzle 21 into the leads from the line 109 of the container 107 via a low-pressure hand pump 117 supplied by the compressor 13 to a hydraulic pressure air, the ignition takes place and it stores 119. There are 60 combustion gases in the pressure accumulator 119. The hydraulic under a flexible membrane 123 a gas chamber pressure accumulator 119 is designed so that it can be closed by a valve takes over. At this point a hand pump 117 or from that point in time, the compressor turbine unit has reached a TurbinelS-driven liquid motor 41 at speed at which the combustion itself is charged. The one stored in the pressure memory maintains.

Druckenergie reicht dazu aus, das Anlaßtriebwerk Bei dem dieser Drehzahl entsprechenden Vefbren-Pressure energy is sufficient to start the starter engine.

anzudrehen. nungsdruck öffnet sich der Schalter 79, und die Signal-to turn on. pressure, the switch 79 opens and the signal

lampe 134 erlischt, worauf der Pilot das Anfahrventil 127 schließt und der nun als Pumpe laufende, von der Kompressorturbineneinheit angetriebene Flüssigkeitsmotor 41 den Druckspeicher 119 wieder auflädt. Wenn der Pilot zu Beginn des zweiten Abschnitts des Andrehvorgangs das Anfahrventil 127 nicht schließt, kann sich im hydraulischen Druckspeicher 119 kein Druck aufbauen. Zu Beginn des zweiten Abschnitts des Andrehvorgangs öffnet der Verbrennungsdruck den Schalter 79, unterbricht damit den Zündkreis, wodurch die Zündkerze 23 ausgeschaltet wird, und verstellt über den Stellmotor 77 automatisch das Umschaltventil 81, so daß der Flüssigkeitsmotor 41 aus dem Behälter 107 Hydraulikflüssigkeit ansaugt und in den hydraulischen Druckspeicher 119 pumpt. Der Stellmotor 77 könnte auch so geschaltet sein, daß er das Anfahrventil 127 automatisch schließt.The lamp 134 goes out, whereupon the pilot closes the start-up valve 127 and the fluid motor 41, which is now running as a pump and driven by the compressor turbine unit, charges the pressure accumulator 119 again. If the pilot does not close the start-up valve 127 at the beginning of the second section of the cranking process, no pressure can build up in the hydraulic pressure accumulator 119. At the beginning of the second section of the cranking process, the combustion pressure opens the switch 79, thus interrupting the ignition circuit, whereby the spark plug 23 is switched off, and automatically adjusts the switching valve 81 via the servomotor 77 so that the fluid motor 41 sucks in hydraulic fluid from the container 107 and in the hydraulic pressure accumulator 119 pumps. The servomotor 77 could also be switched in such a way that it closes the start-up valve 127 automatically.

Während des zweiten Abschnitts des Andrehvorgangs ist der Brennstoffdruck groß genug, um das Absperrventil 64 zu öffnen, so daß jetzt über die Brennstoffdüse 19 eine größere Brennstoffmenge eingespritzt und die maximale Leistung erzielt wird.During the second section of the cranking process, the fuel pressure is high enough to open the shut-off valve 64, so that a larger amount of fuel is now injected via the fuel nozzle 19 and maximum power is achieved.

Bei einer bestimmten Drehzahl der Welle 33, bei der das Anlaßtriebwerk abgeschaltet werden soll, betätigt der Drehzahlregler 53 das Hydraulikventil 60, so daß Hydraulikflüssigkeit in das Brennstoffventil 61 fließt und die Brennstoffzufuhr unterbrochen wird. Der Hydraulikdruck hält das Hydraulikventil 60 in seiner unteren Stellung, so daß das Brennstoffventil 61 geschlossen bleibt.At a certain speed of the shaft 33, at which the starter engine is to be switched off, the speed controller 53 actuates the hydraulic valve 60, so that hydraulic fluid flows into the fuel valve 61 and the fuel supply is interrupted. The hydraulic pressure holds the hydraulic valve 60 in its lower position so that the fuel valve 61 remains closed.

Die Verbrennung wird somit beendet, der Brennstoffdruck sinkt in dem Maße ab, wie sich die Turbine verlangsamt, und die Absperrventile 63 und 64 schließen sich. Wenn kein Verbrennungsdruck mehr vorhanden ist, nimmt das Umschaltventil 81 wieder die in F i g. 1 gezeigte Stellung ein, und das Brennstoffventil 61 öffnet sich, da die Hydraulikflüssigkeit in den Behälter 107 strömt und der Kolben 59 des Hydraulikventils 60 in seine Ausgangsstellung zurückkehrt. Der Andrehvorgang kann durch Schließen des Schalters 95 verkürzt werden. Zusätzliche Sicherheit ist dadurch vorgesehen, daß bei einer bestimmten Drehzahl des Kompressors 27 der Fliehkraftregler 53 das Hydraulikventil 60 betätigt und das Brennstoffventil 61 schließt. Hat das anzudrehende Gasturbinentriebwerk die Startdrehzahl erreicht, wird es durch die Freilaufkupplung 49 ausgekuppelt.Combustion is thus terminated, the fuel pressure drops as the turbine slows down, and the shut-off valves 63 and 64 close. When there is no longer any combustion pressure, the switching valve 81 again takes the values shown in FIG. 1 and the fuel valve 61 opens as the hydraulic fluid flows into the container 107 and the piston 59 of the hydraulic valve 60 returns to its starting position. The cranking process can be shortened by closing the switch 95. Additional safety is provided in that at a certain speed of the compressor 27, the centrifugal governor 53 actuates the hydraulic valve 60 and the fuel valve 61 closes. If the gas turbine engine to be turned has reached the starting speed, it is disengaged by the overrunning clutch 49.

Claims (7)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Zum Andrehen von Gasturbinentriebwerken bestimmtes Anlaßturbinentriebwerk (kurz »Anlaßtriebwerk«), welches seinerseits mittels eines von einem hydraulischen Druckspeicher gespeisten Flüssigkeitsmotors in Gang gesetzt wird, dadurchgekennzeichnet, daß Einrichtungen vorgesehen sind, die nach dem Ingangkommen des Anlaßtriebwerkes (z. B. unter Zuhilfenahme eines Umschaltventils 81, das vom sich in der Brennkammer 17 aufbauenden Druck umgesteuert wird) die von dem nun als Pumpe laufenden Flüssigkeitsmotor (41) geförderte Druckflüssigkeit in den hydraulischen Druckspeicher (119) leiten und diesen aufladen, wobei der für das Zünden des Anlaßtriebwerks erforderliche Zündstrom von einem Generator (129) erzeugt wird, welcher während der Ingangsetzung des Anlaßtriebwerkes durch die Kraft des Flüssigkeitsmotors (41) angetrieben wird.1. Starter turbine engine intended for cranking gas turbine engines ("starter engine" for short), which in turn is set in motion by means of a fluid motor fed by a hydraulic pressure accumulator, characterized in that devices are provided which after the starter engine has started up (e.g. with the aid of a switching valve 81, which is reversed by the pressure building up in the combustion chamber 17 ) guide the pressure fluid conveyed by the fluid motor (41) now running as a pump into the hydraulic pressure accumulator (119) and charge it, with the ignition current required to ignite the starter engine is generated by a generator (129) which is driven by the power of the liquid motor (41) during the start-up of the starter engine. 2. Anlaßtriebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffpumpe (83) des Anlaßtriebwerkes während der Ingangsetzung des letzteren durch die Kraft des Flüssigkeitsmotors (41) angetrieben wird.2. starter engine according to claim 1, characterized in that the fuel pump (83) of the Starting engine during the start-up of the latter by the power of the liquid engine (41) is driven. 3. Anlaßtriebwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Generator (129) als auch die Kraftstoffpumpe (83) kraftschlüssig mit der Welle (29) der Kompressor-Turbinen-Einheit (13, 27) in Verbindung stehen.3. Starter engine according to claim 1 or 2, characterized in that both the generator (129) and the fuel pump (83) are non-positively connected to the shaft (29) of the compressor-turbine unit (13, 27) . 4. Anlaßtriebwerk nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Umschaltventil (81) ein Mehrwegeventil ist, welches auf den von der sich selbst unterhaltenden Verbrennung herrührenden Druck in der Brennkammer (17) anspricht und den Ausgang des Flüssigkeitsmotors (41) auf den Druckspeicher (119) schaltet.4. Starter engine according to claim 1 to 3, characterized in that said switching valve (81) is a multi-way valve which responds to the pressure in the combustion chamber (17) resulting from the self-sustaining combustion and the output of the liquid motor (41) the pressure accumulator (119) switches. 5. Anlaßtriebwerk nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zündvorrichtung (23, 129) ein druckempfindlicher Schalter (73) vorgesehen ist, der mit der Brennkammer (17) verbunden ist und den elektrischen Generator (129) bei einem Druck, der von der sich selbst unterhaltenden Verbrennung in der Brennkammer (17) herrührt, abschaltet.5. starter engine according to claim 1 to 4, characterized in that a pressure-sensitive switch (73) is provided in the ignition device (23, 129) which is connected to the combustion chamber (17) and the electric generator (129) at a pressure, which results from the self-sustaining combustion in the combustion chamber (17), switches off. 6. Anlaßtriebwerk nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Brennstoffzufuhr ein normalerweise geöffnetes Brennstoffventil (61) vorgesehen ist, welches sich über eine hydraulische Steuerung schließt, wenn eine vorbestimmte Drehzahl der eigentlichen Anlaßturbine (31) erreicht ist.6. starter engine according to claim 1 to 5, characterized in that in the fuel supply a normally open fuel valve (61) is provided, which is a hydraulic control closes when a predetermined speed of the actual starter turbine (31) is reached. 7. Anlaßtriebwerk nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet durch ein in der Verbindung zwischen dem Druckspeicher (119) und dem Flüssigkeitsmotor (41) angeordnetes offen- und schließbares Anfahrventil (127). 7. Starter engine according to claim 1 to 6, characterized by an openable and closable start-up valve (127) arranged in the connection between the pressure accumulator (119) and the liquid motor (41). In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 1022 423,
1041740, 1045 731;
USA.-Patentschrift Nr. 2 980173.
Considered publications:
German patent specification No. 1022 423,
1041740, 1045 731;
U.S. Patent No. 2,980,173.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings 809 520/157 3.68 © Bundesdruckerei Berlin809 520/157 3.68 © Bundesdruckerei Berlin
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010041144A1 (en) * 2010-09-21 2012-03-22 Siemens Aktiengesellschaft A quick start device for a turbine, and method for operating a quick start device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108386241B (en) * 2018-04-20 2023-09-29 中国电建集团河南工程有限公司 Hydraulic chain type automatic jigger

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2980173A (en) * 1955-10-24 1961-04-18 Bendix Corp Starting control for gas turbine engines

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2171257A (en) * 1936-11-02 1939-08-29 Eclipse Aviat Corp Internal combustion engine
US2258160A (en) * 1940-04-10 1941-10-07 Bendix Aviat Corp Internal combustion engine
US2650060A (en) * 1948-04-27 1953-08-25 Edward A Stalker Gas turbine adapted as a starter
US2863283A (en) * 1955-03-31 1958-12-09 Bendix Aviat Corp Speed control system for gas turbine engines
US2912824A (en) * 1956-10-15 1959-11-17 Gen Electric Governing apparatus for marine gas turbine powerplant
US2925713A (en) * 1956-11-01 1960-02-23 United Aircraft Corp Fuel-air starter and control system therefor
GB879749A (en) * 1958-11-13 1961-10-11 Gaston Bayard Arrangement for starting gas turbines

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2980173A (en) * 1955-10-24 1961-04-18 Bendix Corp Starting control for gas turbine engines

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010041144A1 (en) * 2010-09-21 2012-03-22 Siemens Aktiengesellschaft A quick start device for a turbine, and method for operating a quick start device

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