DE1476770C3

DE1476770C3 - Pressure holding and release valve for a fuel supply line

Info

Publication number: DE1476770C3
Application number: DE19651476770
Authority: DE
Inventors: Dale Meredith Cincinnati; Käst Howard Berdolt Fairfield; Ohio Erb (V.St.A.)
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1964-05-29
Filing date: 1965-01-29
Publication date: 1976-01-15

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Druckhalte- und Ablaßventil für eine Brennstoffversorgungsleitung, insbesondere für Gasturbinen, mit einem eine Einlaß-, eine Auslaß- und eine Ablaßöffnung aufweisenden Gehäuse, einem darin verschiebbar gelagerten, durch eine Feder in eine Brennstoff-Abschaltstellung vorgespannten Ventilkolben, der die Einlaß- und die Auslaßöffnung miteinander verbindet und so die Brennstoffströmung zur Brennstoff-Versorgungsleitung freigibt, wenn der Brennstoffdruck über einem vorbestimmten Wert liegt, und der sich bei Absinken des Brennstoffdrucks unter den vorbestimmten Wert in die Brennstoff-Abschaltstellung bewegt, in der die Brennstoff-Versorgungsleitung von der Einlaßöffnung getrennt und mit der Ablaßöffnung verbunden ist.The invention relates to a pressure holding and release valve for a fuel supply line, in particular for gas turbines, with a housing having an inlet, an outlet and an outlet opening, one displaceably mounted therein and biased into a fuel cut-off position by a spring Valve piston that connects the inlet and outlet ports and so the fuel flow releases to the fuel supply line when the fuel pressure is above a predetermined value, and which moves into the fuel cut-off position when the fuel pressure drops below the predetermined value moved, in which the fuel supply line is separated from the inlet opening and connected to the outlet opening connected is.

Es ist bekannt, daß der zum Zeitpunkt des Absteilens der Turbinenmotoren, beispielsweise von Flugzeugen, sich in den Brennkammern ansammelnde Brennstoff abgelassen werden muß, um beim erneuten Starten der Turbinenmotoren eine Überhitzung derselben sowie eventuell daraus resultierende Schäden zu vermeiden. Zu diesem Zweck sind auch bereits zahlreiche Druckhalte- und Ablaßventile bekanntgeworden. Ein solches bekanntes Druckhalte- und Ablaßventil der eingangs bezeichneten Bauart (DT-PS 8 59 839) weist gegenüber der Ablaßöffnung einen Ventilkolben auf, der ausschließlich durch eine Feder in seine Brennstoff-Abschaltstellung vorgespannt wird. Dadurch ist jedoch dieses Ventil nicht ohne weiteres auf vorbestimmte Öffnungsdrücke und Druckhaltewerte fein einstellbar, wie sie insbesondere beim Betrieb von Gasturbinen erforderlich sind, um in dem Brennstoff-Versorungssystem mit minimalem Betriebsdruck arbeiten zu können. Ferner besteht bei diesem bekannten Druckhalte- und Ablaßventil die Gefahr, daß bei Druckschwankungen in der Brennstoffversorgungsleitung das Ventil entsprechend pulsierend öffnet und schließt.It is known that at the time the turbine engines, for example aircraft, Any fuel that has accumulated in the combustion chambers must be drained off when the Turbine engines to prevent them from overheating and any damage that may result from it. For this purpose, numerous pressure holding and release valves have already become known. One such known pressure-maintaining and drain valve of the type indicated (DT-PS 8 59 839) has opposite the drain opening on a valve piston, which is exclusively by a spring in its fuel cut-off position is biased. As a result, however, this valve is not easily predefined Opening pressures and pressure holding values can be finely adjusted, as required in particular when operating gas turbines in order to be able to work in the fuel supply system with minimum operating pressure. Furthermore, there is the risk that with pressure fluctuations in this known pressure holding and release valve the fuel supply line opens and closes the valve in a pulsating manner.

Die gleichen Nachteile haften auch einem weiteren bekannten Druckhalte- und Ablaßventil ähnlicher Bauart an (US-PS 28 81 827), das außerdem durch Verwendung zweier Ventilkolben und Ventilfedern baulich aufwendiger ist.The same disadvantages also adhere to another known pressure-maintaining and relief valve of a similar design an (US-PS 28 81 827), which is also structurally more complex by using two valve pistons and valve springs is.

Durch die US-PS 29 29 394 ist schließlich ein Druckhalte- und Ablaßventil bekanntgeworden, bei dem das ■ Ablaßventil durch den Brennstoffdruck in der Versorgungsleitung betätigt wird. Zu diesem Zweck ist derBy the US-PS 29 29 394 a pressure holding and relief valve has finally become known in which the ■ The drain valve is actuated by the fuel pressure in the supply line. For this purpose is the

ίο Ventilsitz für das Ablaßventil an einem Balgelement befestigt, das durch den Brennstoffdruck in der Versorgungsleitung beaufschlagt wird. Diese bekannte Ausführung ist dadurch baulich aufwendig und ihr Arbeitsprinzip ist auch nicht ohne weiteres auf ein Druckhalte- und Ablaßventil der eingangs bezeichneten Art übertragbar. ίο Valve seat for the drain valve on a bellows element attached, which is acted upon by the fuel pressure in the supply line. This well-known version is therefore structurally complex and its working principle is not necessarily based on a pressure maintenance and drain valve of the type specified in the introduction.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Druckhalte- und Ablaßventil der eingangs bezeichneten Art so weiterzubilden, daß es auf bestimmte öffnungsdrücke und Haltewerte fein einstellbar ist, so daß mit sehr geringem Betriebsdruck im Brennstoff-Versorgungssystem gefahren werden kann, und daß~es "ferner von BrennstoffTJfückschwanküngen nicht beeinflußt wird sowie baulich einfach ist.The invention is therefore based on the object of providing a pressure-maintaining and relief valve of the type indicated at the beginning Art to develop so that it can be finely adjusted to certain opening pressures and holding values, so that with very low operating pressure in the fuel supply system can be driven, and that ~ it "furthermore not influenced by fuel fluctuations is as well as structurally simple.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß im Gehäuse eine Anschlußöffnung für einen von einem vorgeschalteten Brennstoffregler abgenommenen Brennstoff-Bezugsdruck vorgesehen ist, der den Ventilkolben in Richtung der Kraft der Feder zusätz-Hch beaufschlagt. Der Brennstoff-Bezugsdruck, der eine Funktion des Brennstoffdrucks im Brennstoff-Versorgungssystem darstellt, hält einerseits den richtigen Brennstoffdruck in der Versorgungsleitung bei geöffnetem Ventil aufrecht und stellt andererseits sicher, daß das Ventil unterhalb eines vorbestimmten Drucks sicher geschlossen gehalten wird, so daß der Restbrennstoff aus der Gasturbine vollständig abgelassen werden kann, wenn diese abgestellt wird. Der Brennstoff-Bezugsdruck macht ferner das Ventil gegenüber Druckänderungen in der Versorgungsleitung unempfindlich und erzeugt einen Gegendruck in dem Brennstoff-Versorgungssystem, der einen minimalen Ventil-Betätigungsdruck bzw. eine hohe Ansprechempfindlichkeit gewährleistet. In dem erfindungsgemäßen Druckhalte- und Ablaßventil ist ferner nur ein einziger Ventilkolben vorhanden, der entgegen der Kraft der Ventilfeder in Abhängigkeit von dem Brennstoffdruck verstellbar ist, und die zusätzliche Vorspannkraft, die auf den Ventilkolben einwirkt, geht von dem erwähnten Brennstoff-Bezugsdruck aus. Das erfindungsgemäße Druckhalte- und Ablaßventil weist somit auch einen einfachen Aufbau auf.According to the invention, this object is achieved in that a connection opening for a is provided taken from an upstream fuel regulator fuel reference pressure that the The valve piston is additionally urged in the direction of the force of the spring. The fuel reference pressure, the one The function of the fuel pressure in the fuel supply system, on the one hand, holds the correct one Fuel pressure in the supply line upright when the valve is open and on the other hand ensures that the valve is kept securely closed below a predetermined pressure, so that the residual fuel can be completely drained from the gas turbine when it is turned off. The fuel reference pressure also makes the valve insensitive to pressure changes in the supply line and creates a back pressure in the fuel supply system that is a minimum valve actuation pressure or a high response sensitivity is guaranteed. In the pressure holding device according to the invention and drain valve, there is also only a single valve piston, which counteracts the force of the valve spring in Depending on the fuel pressure is adjustable, and the additional biasing force on the valve piston acts, is based on the mentioned fuel reference pressure. The pressure holding device according to the invention and the drain valve is thus also simple in structure.

Zweckmäßig ist in der Anschlußöffnung eine Drosseldüse vorgesehen.A throttle nozzle is expediently provided in the connection opening.

Die Erfindung wird anschließend an Hand der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigtThe invention will then be explained in more detail with reference to the drawing of an exemplary embodiment. It indicates

F i g. 1 ein Brennstoffversorgungssystem für eine Gasturbine mit dem Druckhalte- und Ablaßventil, das sich in einer Einstellage befindet, in der die Brennstoffzufuhr zur Gasturbine unterbunden ist, und das Ablassen des Brennstoffs aus der Gasturbine erfolgt,F i g. 1 a fuel supply system for a gas turbine with the pressure holding and relief valve, the is in a position in which the fuel supply to the gas turbine is cut off, and the discharge the fuel comes from the gas turbine,

F i g. 2 einen Längsschnitt des Druckhalte- und Ablaßventils in einer Schließlage, in der sowohl der Brennstoffdurchfluß als auch das Ablassen des Brennstoffs verhindert sind undF i g. 2 shows a longitudinal section of the pressure holding and release valve in a closed position in which both the Fuel flow and drainage of the fuel are prevented and

F i g. 3 einen Längsschnitt des Druckhalte- und Ablaßventils in einer EinMellage, in der der Brennstoff dasF i g. 3 is a longitudinal section of the pressure holding and release valve in a single position in which the fuel is the

Ventil durchströmen kann und das Ablassen des Brennstoffs unterbunden ist.Can flow through the valve and the draining of the fuel is prevented.

In der Zeichnung ist eine Gasturbine 10 zusammen mit einem schematisch dargestellten Brennstoffversorgungssystem gezeigt, das einen Brennstofftank 11 mit einer Brennstoffleitung 12 umfaßt, die zur Brennstoffförderpumpe 13 führt. Diese Förderpumpe versorgt über die Brennstoffleitung 12a den Brennstoffregler 14 mit unter Druck stehendem Brennstoff, wobei der Brennstoffregler eine Rücklaufleitung 12b aufweist, die zu der Förderpumpeneinlaßseite zurückgeführt ist. Von dem Brennstoffregler 14, der die Brennstoffdurchflußmenge regelt, wird der Brennstoff über eine Leitung 15 dem Druckhalte- und Ablaßventil 16 und von hier aus über die Brennstoffversorgungsleitung 17 der Gasturbine 10 zugeführt. Eine weitere Brennstoffleitung 18 verläuft von dem Brennstoffregler 14 zu dem Druckhalte- und Ablaßventil 16, durch die diesem Ventil ein Brennstoff-Bezugsdruck zugeführt wird, dessen Aufgabe anschließend noch näher erläutert wird. Von dem Druckhalte- und Ablaßventil 16 ist ferner eine nach außen geführte Abiaßleilung 19 abgezweigt, durch die Brennstoff aus der Gasturbine und der Brennstoffversorgungsleitung 17 abgelassen wird, nachdem die Gasturbine abgestellt worden ist.The drawing shows a gas turbine 10 together with a schematically illustrated fuel supply system which comprises a fuel tank 11 with a fuel line 12 which leads to the fuel feed pump 13. This feed pump supplies the fuel regulator 14 with fuel under pressure via the fuel line 12a, the fuel regulator having a return line 12b which is returned to the feed pump inlet side. From the fuel regulator 14, which regulates the fuel flow rate, the fuel is fed via a line 15 to the pressure holding and discharge valve 16 and from here via the fuel supply line 17 to the gas turbine 10. Another fuel line 18 runs from the fuel regulator 14 to the pressure holding and release valve 16, through which a fuel reference pressure is supplied to this valve, the task of which will be explained in more detail below. A discharge line 19, which is led to the outside, is also branched off from the pressure holding and discharge valve 16, through which fuel is discharged from the gas turbine and the fuel supply line 17 after the gas turbine has been shut down.

. Die Brennstoffzufuhr zur Gasturbine 10 erfolgt über die Brennstoff-Einspritzdüsen 21 in die Brennkammern 22, in denen in üblicher Weise das richtige Brennstoff-Luftgemisch zur Verbrennung ausgebildet wird. Wie bereits erwähnt worden ist, unterbricht ein Ventil in dem Brennstoffregler 14 die Brennstoffzufuhr über die Brennstoffleitung 15, wenn die Gasturbine abgestellt wird, und die Verbrennung innerhalb der Brennkammern 22 wird beendet.. The fuel is supplied to the gas turbine 10 via the fuel injection nozzles 21 into the combustion chambers 22, in which the correct fuel-air mixture for combustion is formed in the usual way. As has already been mentioned, a valve in the fuel regulator 14 interrupts the fuel supply via the Fuel line 15 when the gas turbine is shut down and the combustion within the combustion chambers 22 is terminated.

Wenn jedoch nach dem Abstellen etwas Brennstoff in den Brennstoffleitungen und Brennkammern zurückbleibt, so kann dieser, wenn die Gasturbine wieder angelassen wird, zu einer Überhitzung und Beschädigung derselben führen, da dieser Brennstoff beim erneuten Starten der Gasturbine sofort brennt. Das Druckhalte- und Ablaßventil 16 dient dazu, diese Erscheinung zu verhindern und außerdem einen ausreichenden Betriebsdruck innerhalb des Brennstoffversorgungssystems zu schaffen, damit der Brennstoffregler 14 und zugeordnete Servosysteme einwandfrei arbeiten, die hierfür einen minimalen Betriebsdruck erfordern.However, if some fuel remains in the fuel lines and combustion chambers after shutdown, this can lead to overheating and damage when the gas turbine is restarted the same lead, since this fuel burns immediately when the gas turbine is restarted. The pressure holding and relief valve 16 serves to prevent this phenomenon and also provides sufficient operating pressure to create within the fuel supply system so that the fuel regulator 14 and assigned servo systems that require a minimum operating pressure are working properly.

Das Druckhalte- und Ablaßventil 16, das nun im einzelnen beschrieben wird, umfaßt ein Gehäuse 25, in dem ein Ventilhohlraum 26 ausgebildet ist, der in Verbindung mit einer Brennstoffeinlaßöffnung 28, einer Brennstoffauslaßöffnung 29, einer Ablaßöffnung 30 sowie einer Gehäuseöffnung 31 steht. Innerhalb des Ventilhohlraums 26 ist eine Hülse 34 angeordnet, die mittels eines Flansches 35 fixiert ist, der seinerseits in einer Ausnehmung 36 des Gehäuses 25 durch eine Abschlußplatte 37 gehalten ist. Die Abschlußplatte 37 ist mittels Schrauben 38 an dem Gehäuse 25 befestigt, wobei eine Dichtung 35a zwischen dem Flansch und dem Ventilgehäuse eingeschaltet ist.The pressure hold and release valve 16, which will now be described in detail, comprises a housing 25, in which a valve cavity 26 is formed, which in communication with a fuel inlet port 28, a Fuel outlet opening 29, a drain opening 30 and a housing opening 31 is. Inside the valve cavity 26 a sleeve 34 is arranged, which is fixed by means of a flange 35, which in turn is in a Recess 36 of the housing 25 is held by an end plate 37. The end plate 37 is means Screws 38 attached to the housing 25, with a gasket 35a between the flange and the valve housing is switched on.

Die Hülse 34 weist einen Ansatz 40 auf, in dem eine Dichtung 41 angeordnet ist, die eine flüssigkeitsdichte Verbindung mit der Ventilgehäusewand bildet. Die Hülse 34 weist ferner eine Reihe von Flüssigkeitsöffnungen 42, eine Reihe von kleineren Flüssigkeitsöffnungen 43, einen Ansatz 44 mit einer Dichtung 44a sowie eine Reihe von Flüssigkeitsöffnungen 45 auf, deren Aufgabe noch ausführlich erläutert wird. Die Hülse 34 ist zylinderförmig ausgebildet und so bemessen, daß sie durch die Gehäuseöffnung 31 in den Ventilhohlraum 26 einsetzbar ist. Bei Verwendung einer Einsatzhülse dieser Art können eine Reihe maschineller Bearbeitungsvorgänge zur Herstellung der Flüssigkeitsöffnungen und Abdichtungen an der Hülse ausgeführt werden, bevor diese in den Ventilhohlraum eingebracht wird, wodurch die Herstellung des Druckhalte- und Ablaßventils vereinfacht wird.The sleeve 34 has an extension 40 in which a seal 41 is arranged, which is liquid-tight Forms connection with the valve housing wall. The sleeve 34 also has a series of fluid openings 42, a series of smaller fluid openings 43, a shoulder 44 with a seal 44a as well a series of liquid openings 45, the task of which will be explained in detail later. The sleeve 34 is cylindrical and dimensioned so that it passes through the housing opening 31 into the valve cavity 26 can be used. Using an insert sleeve of this type, a number of machining operations can be used to create the fluid openings and seals are made on the sleeve before it is inserted into the valve cavity, whereby the manufacture of the pressure holding and relief valve is simplified.

Die Hülse 34 bildet den inneren zylindrischen Hohlraum 34a, in dem ein Ventilkolben 47 mit ein Paar von Ansätzen 48 und 49 angeordnet ist, in denen wiederum Dichtungen 50 und 51 zur Herstellung von flüssigkeitsdichten Abschlüssen zwischen dem Ventilkolben und der Hülsen 34 vorgesehen sind. Die Ansätze 48 und 49 sowie der Ventilkolben 47 bilden mit der Hülse 34 einen ringförmigen Durchlaß 53, während der Ansatz 44 und der Flansch 35 mit dem Ventilgehäuse einen ringförmigen Durchlaß 54 bilden. Der Ventilkolben ist durch eine in einem Federhohlraum 52a des Ventilkolbens vorgesehene Feder 52 vorgespannt, und sitzt in der in F i g, 1 gezeigten Lage auf einem Ring .34ö__d_er Hülse 34, der wiederum durch einen Sprengring 34c in Einbaulage gehalten ist.*Oer Ventilkolben weist eine Seite 47a auf, die dem Brennstoff ausgesetzt ist, der durch die Einlaßöffnung 28 eintritt.The sleeve 34 forms the inner cylindrical cavity 34 a, in which a valve piston 47 with a pair of Approaches 48 and 49 are arranged, in which in turn seals 50 and 51 for the production of liquid-tight Terminations between the valve piston and the sleeve 34 are provided. Approaches 48 and 49 and the valve piston 47 form with the sleeve 34 an annular passage 53, while the approach 44 and the flange 35 form an annular passage 54 with the valve housing. The valve piston is biased by a spring 52 provided in a spring cavity 52a of the valve piston, and is seated in the position shown in F i g, 1 on a ring .34ö__d_er Sleeve 34, which in turn is secured by a snap ring 34c in Mounting position. * The valve piston has a Page 47a exposed to fuel entering through inlet port 28.

Das in der F i g. 1 gezeigte Druckhalte- und Ablaßventil ist für den Brennstoffdurchlaß gesperrt und für ein Ablassen des Brennstoffs eingestellt. Der·Ventilkolben 47 befindet sich zu diesem Zweck in einer Lage, in der er eine Brennstoffströmung von der Brennstoffleitung 15 zur Brennstoffversorgungsleitung 17 verhindert, während er gleichzeitig einen Abfluß des Brennstoffs aus der Brennstoffversorgungsleitung 17 über die Auslaßöffnung 29, die Öffnungen 43, den ringförmigen Durchlaß 53, die Öffnungen 45, den ringförmigen Durchlaß 54 sowie über die Ablaßöffnung 30 zur Ablaßleitung 19 ermöglicht.The in the F i g. 1 shown pressure holding and drain valve is blocked for the passage of fuel and for a draining of the fuel is set. The valve piston 47 is for this purpose in a position in which it prevents a flow of fuel from the fuel line 15 to the fuel supply line 17, while at the same time an outflow of the fuel from the fuel supply line 17 via the Outlet opening 29, the openings 43, the annular passage 53, the openings 45, the annular Passage 54 as well as through the drain opening 30 to the drain line 19 made possible.

Es ist von Bedeutung, daß der Ventilkolben 47 in dieser Lage so lange verbleibt, wie den Brennkammern 22 kein Brennstoff zugeführt wird.It is important that the valve piston 47 remain in this position as long as the combustion chambers 22 no fuel is supplied.

Eine andere Aufgabe des Druckhalte- und Ablaßventils besteht darin, in der Brennstoffleitung 15, die in den . Brennstoffregler 14 führt, einen Druck zu erzeugen, um innerhalb bestimmter Grenzen den Druck im Brennstoffversorgungssystem am Brennstoffregler 14 aufrechtzuerhalten. Um den richtigen Druck zu erhalten, muß dem Druckhalte- und Ablaßventil ein Brennstoff-Bezugsdruck zugeführt werden, so daß Druckänderungen des Brennstoffs innerhalb der Brennstoffleitung 12, durch die Brennstoff zum Brennstoffregler 14 gelangt, keinen merklichen Druckabfall bewirken können. Es wird zu diesem Zweck über die Brennstoffleitung 18 ein Bezugsdruck herangeführt, der durch die Anschlußöffnung 56, die in der Abschlußplatte 37 an der Gehäuseöffnung 31 ausgebildet ist, in das Druckhalte- und Ablaßventil eingeführt wird. Die Anschlußöffnung 56 steht in Verbindung mit dem Federhohlraum 52a in dem Ventilkolben 47. Der Brennstoff-Bezugsdruck, der von der Brennstoffleitung 18 aus in dem Federhohlraum 52a erzeugt wird, tritt durch die Anschlußöffnung 56, gelangt zur Drosseldüse 58 und einem Sieb 59. Das Sieb 59 dient dazu, den Eintritt von verschmutztem Brennstoff in das Druckhalte- und Ablaßventil zu verhindern. Die Drosseldüse 58 verhindert allzu heftige Bewegungen des Ventilkolbens 47.Another task of the pressure holding and relief valve is in the fuel line 15, which is in the . Fuel regulator 14 leads to generate a pressure to the pressure in the fuel supply system within certain limits on fuel regulator 14 to be maintained. To get the right pressure a fuel reference pressure must be supplied to the pressure holding and release valve so that pressure changes the fuel within fuel line 12 through which fuel reaches fuel regulator 14, cannot cause a noticeable drop in pressure. For this purpose it is turned on via the fuel line 18 Reference pressure brought up through the connection opening 56 in the end plate 37 at the housing opening 31 is formed, is inserted into the pressure holding and relief valve. The connection opening 56 is in communication with the spring cavity 52a in the valve piston 47. The fuel reference pressure, which is from the fuel line 18 is generated from in the spring cavity 52a, passes through the connection opening 56, reaches the throttle nozzle 58 and a sieve 59. The sieve 59 serves to prevent the entry of soiled Prevent fuel from entering the pressure relief and drain valve. The throttle nozzle 58 prevents too violent Movements of the valve piston 47.

Im Betrieb gelangt der Brennstoff auf seinem Weg zur Brennkammer 22 aus der Brennstoffleitung 15 in das Druckhalte- und Ablaßventil 16 und aus diesemIn operation, the fuel arrives in on its way to the combustion chamber 22 from the fuel line 15 the pressure holding and release valve 16 and from this

heraus in die Brennstoffversorgungsleitung 17. Bei seinem Durchtritt durch das Ventil 16 muß der Brennstoff durch die Einlaßöffnung 28 in die Hülse 34 und vorbei an dem Ventilkolben 47 durch die Öffnungen 42 hindurchströmen, die in der Hülse 34 ausgebildet sind, um anschließend durch die Auslaßöffnung 29 in die Brennstoffversorgungsleitung 17 einzutreten. Damit der Brennstoff durch die Öffnungen 42 hindurchtreten kann, muß der Ventilkolben 47 nach rechts bewegt werden, um diese Öffnungen in der Hülse 34 freizulegen. out into the fuel supply line 17. When it passes through the valve 16, the fuel flow through the inlet opening 28 into the sleeve 34 and past the valve piston 47 through the openings 42, which are formed in the sleeve 34 to then pass through the outlet opening 29 into the fuel supply line 17 to enter. So that the fuel can pass through the openings 42, the valve piston 47 must be moved to the right to expose these openings in the sleeve 34.

Die F i g. 2 zeigt die zweite Einstellage des Ventils, in der der Brennstoffabfluß und die Brennstoffdurchströmung unterbunden sind. Bei dieser Einstellung kann weder Brennstoff aus der Brennstoffversorgungsleitung 17 zur Ablaßleitung 19 noch aus der Brennstoffleitung 15 zur Brennstoffversorgungsleitung 17 fließen. Damit sich der Ventilkolben 47 in diese Lage nach rechts bewegen kann, muß der Druck in der Brennstoffleitung 15 so weit erhöht werden, bis die Kraft an der Fläche 47a des Ventilkolbens 47, die dem Flüssigkeitsdruck aus der Brennstoffleitung 15 ausgesetzt ist, die vereinigten Kräfte der Feder 52 und des Brennstoff-Bezugsdrucks an der Fläche 476 des Ventilkolbens überschreitet. Der Druck an der Fläche 476 entsteht dadurch, daß Brennstoff aus der Brennstoffleitung 18 in den Federhohlraum 52a eintritt. In dieser Einstellage hat sich der Ansatz 48 an dem Ventilkolben 47 ausreichend weit nach rechts bewegt, um die Öffnungen 43 zu überdecken, wodurch verhindert wird, daß Brennstoff aus der Brennstoffversorgungsleitung 17 durch die Auslaßöffnung 29 in den ringförmigen Hohlraum 53 fließt, wodurch das Druckhalte- und Ablaßventil für das Brennstoffablassen gesperrt ist. Wenn auch die Abflußöffnungen verschlossen sind, so hat sich doch der Ventilkolben 47 nicht so weit bewegt, daß die Öffnungen 42 in der Hülse 34 frei liegen, und eine Brennstoff-Strömung aus der Einlaßöffnung 28 zur Auslaßöffnung 29 ermöglicht ist; das Ventil 16 ist somit immer noch für einen Brennstoffdurchfluß gesperrt. Wenn sich der Ventilkolben 47 von dem Ring 34b abhebt, so wird der Bereich der Ventilkolbenfläche 47a vergrößert, der dem Flüssigkeitsdruck aus der Brennstoff-Leitung 15 ausgesetzt ist, was zur Folge hat, daß sich der Ventilkolben schneller bewegt, wenn er an den Öffnungen 43 vorbei kommt, um die Öffnungen 42 freizulegen. Dadurch wird das Druckhalte- und Ablaßventil eingeschaltet.The F i g. 2 shows the second setting position of the valve, in which the fuel outflow and the fuel flow are prevented. With this setting, fuel can neither flow from the fuel supply line 17 to the drain line 19 nor from the fuel line 15 to the fuel supply line 17. So that the valve piston 47 can move to the right in this position, the pressure in the fuel line 15 must be increased until the force on the surface 47a of the valve piston 47, which is exposed to the liquid pressure from the fuel line 15, the combined forces of Spring 52 and the reference fuel pressure on surface 476 of the valve piston. The pressure on surface 476 arises from fuel entering from fuel line 18 into spring cavity 52a. In this setting, the extension 48 on the valve piston 47 has moved sufficiently far to the right to cover the openings 43, whereby fuel is prevented from flowing from the fuel supply line 17 through the outlet opening 29 into the annular cavity 53, whereby the pressure holding- and the fuel drain valve is closed. Even if the outflow openings are closed, the valve piston 47 has not moved so far that the openings 42 in the sleeve 34 are exposed, and a flow of fuel from the inlet opening 28 to the outlet opening 29 is made possible; the valve 16 is thus still blocked for a flow of fuel. When the valve piston 47 lifts off the ring 34b , the area of the valve piston surface 47a that is exposed to the fluid pressure from the fuel line 15 is increased, with the result that the valve piston moves faster when it is at the openings 43 comes over to expose the openings 42. This switches on the pressure maintenance and release valve.

Es wird nunmehr auf F i g. 3 Bezug genommen. Der Druck innerhalb der Brennstoffleitung 15 von dem Brennstoffregler 14 her hat sich erhöht, was normalerweise der Fall ist, wenn die Gasturbine gestartet wird. Dadurch steigt der Druck an der Ventilkolbenfläche 47a an und überwindet die Kräfte der Feder 52 und des Brennstoff-Bezugsdrucks innerhalb des Feder-Hohlraums 52a, der auf die Fläche 47b einwirkt, wodurch der Ventilkolben so weit nach rechts bewegt wird, bis der Ansatz 49 an dem Ventilkolben die Abschlußplatte 37 berührt hat und die Bewegung des Ventilkolbens anhält. In dieser Einstellage kann Brennstoff aus der Brennstoffleitung 15 über die Einlaßöffnung 28, durch die öffnungen 42 in der Hülse 34 und durch die Auslaßöffnung 29 zur Brennstoffversorgungsleitung 17 fließen, wie dies durch die Pfeile dargestellt ist. Das Druckhalte- und Ablaßventil verbleibt in dieser Euislellage, bis der Druck aus=dderj3rennstoffleitung 15 in der Einlaßöffnung 28 unterhalb eines vorbestimmten Minimums oder Werts abfällt. Zu diesem Zeitpunkt verringert sich die Kraft an der Fläche 47a des Ventilkolbens 47, wobei sich der Ventilkolben unter dem Druck der Feder 52 und des Brennstoff-Bezugsdruckes innerhalb des Federhohlraumes 52a nach links bewegt. Auf diese Weise hält das Druckhalte- und Ablaßventil einen minimalen Druck innerhalb der Brennstoffleitung 15 aufrecht, damit der Brennstoffregler 14 richtig arbeiten kann. Bei einem vollständigen Druckabfall innerhalb der Brennstoffleitung 15 bewegt sich der Ventilkolben 47 nach links in die in F i g. 1 gezeigte Lage. Zu diesem Zeitpunkt sind die Ablaßöffnungen zum Ablassen des Brennstoffes aus der Brennstoffversorgungsleitung 17 wieder geöffnet. Zu keinem Zeitpunkt kann jedoch Brennstoff von der Einlaßöffnung 28 zur Auslaßöffnung 29 strömen, wenn die Ablaßöffnungen freigelegt sind, da der Ventilkolben 47 sich an den Öffnungen 43 in der Hülse 34 vorbeibewegen muß, bevor die Öffnungen 42 in der Hülse 34 freigelegt sind.It is now referred to FIG. 3 referred to. The pressure within fuel line 15 from fuel regulator 14 has increased, which is normally the case when the gas turbine is started. As a result, the pressure on the valve piston surface 47a increases and overcomes the forces of the spring 52 and the fuel reference pressure within the spring cavity 52a, which acts on the surface 47b , whereby the valve piston is moved so far to the right until the extension 49 on the valve piston has touched the end plate 37 and the movement of the valve piston stops. In this setting position, fuel can flow from the fuel line 15 via the inlet opening 28, through the openings 42 in the sleeve 34 and through the outlet opening 29 to the fuel supply line 17, as shown by the arrows. The pressure holding and release valve remains in this position until the pressure from the fuel line 15 in the inlet opening 28 falls below a predetermined minimum or value. At this point, the force on surface 47a of valve piston 47 decreases, the valve piston moving to the left within spring cavity 52a under the pressure of spring 52 and the reference fuel pressure. In this way, the pressure holding and relief valve maintains a minimum pressure within the fuel line 15 for the fuel regulator 14 to operate properly. In the event of a complete pressure drop within the fuel line 15, the valve piston 47 moves to the left into the position shown in FIG. 1 position shown. At this point in time, the drainage openings for draining the fuel from the fuel supply line 17 are opened again. At no point in time, however, can fuel flow from the inlet port 28 to the outlet port 29 when the outlet ports are exposed, since the valve piston 47 must move past the openings 43 in the sleeve 34 before the openings 42 in the sleeve 34 are exposed.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Pressure holding and drain valve for a fuel supply line, in particular for gas turbines, with a housing having an inlet, an outlet and an outlet opening, one therein displaceably mounted valve piston preloaded into a fuel cut-off position by a spring, which connects the inlet and outlet ports and so the fuel flow Releases to the fuel supply line when the fuel pressure is above a predetermined Value, and when the fuel pressure drops below the predetermined value in the Moved fuel shut-off position in which the fuel supply line from the inlet opening is separated and connected to the drain port, characterized in that in the housing (25, 37) a connection opening (56) for an upstream fuel regulator (14) removed fuel reference pressure is provided, which the valve piston (47) in the direction of Force of the spring (52) is additionally applied.

2. Pressure holding and drain valve according to claim 1, characterized in that in the connection opening (56) a throttle nozzle (58) is provided.