DE1601595C - Prüfvorrichtung fur die zwei je ein Drucksignal liefernden Drehzahlregler einer Brennstoffregelanlage in einer gemeinsamen Brennstofförderanlage eines Gasturbinentrieb werks - Google Patents

Description

Welle 16 angetrieben, die außerdem den Drehzahlregler 17 mit Ventil 18 antreibt. Der Drehzahlregler 17 sitzt in der Kammer 19, an die er in Abhängigkeit von der Drehzahl ein Drucksignal abgibt.

Die zweite, von der ersten unabhängige Gasturbine treibt eine Welle 20 an. An dieser befindet sich in der Kammer 22 der Drehzahlregler 21, der in seinem Aufbau dem Drehzahlregler 17 entspricht. Die Drucksignale der Drehzahlregler 17,21 werden von den Kammern 19,22 über Kanäle 23,24 auf die gegenüberliegenden Seiten einer Membran 25 übertragen. Diese trägt das Ventil 25 a, das durch eine verhältnismäßig kleine Druckdifferenz entweder auf einen Sitz 26 oder einen Sitz 27 gedruckt wird. Dadurch kann nur der Brennstoff mit dem höheren Drucksignal zum Kanal 28 gelangen, der zur Kammer 29 führt. Diese ist mittels zweier verschieden großer Membranen 31, 32 in drei Räume geteilt, wobei der Kanal 28 in den· von der Membran 31 mit dem Gehäuse gebildeten Raum mündet. Die Membran 31 ist mit der Membran 32 durch ein Glied 33 und mit dem Gehäuse durch eine Zugfeder 34 verbunden, deren Vorspannung mittels einer Schraube verstellbar ist. Die Membran 32 liegt mit einem Bauteil gegen eine Feder 36 an einem Ventil 35 an. das den Brennstoffanfluß durch einen Kanal steuert, der an die Servovorrichtung 14 angeschlossen ist. Diese ist so ausgebildet, daß sie den Pumpenhub und damit die der Turbine zugeführte Brennstoffmenge herabsetzt, wenn das Ventil 35 sich öffnet, was dann der Fall ist, wenn der Druck im Kanal 28 auf Grund eines Drehzahlanstiegs der Turbine zunimmt. Die bisher beschriebene Regeleinrichtung ist aus der Hauptpatentanmeldung P 16 01 594 bekannt.

Der Raum zwischen den Membranen 31 und 32 steht normalerweise durch den Kanal 37 unter dem Pumpeneinlaßdruck, da ein Kanal 39,38 eine Verbindung zwischen den beiden gegenüberliegenden Seiten der größeren Membran 32 herstellt, so daß nur die Membran 31 unter der Wirkung eines Differenzdrucks steht. Erfindungsgemäß sind in den Kanälen 28,38,39 Prüfventile 40,41 vorgesehen, die gemeinsam von Hand betätigt werden können. Ihre Aufgabe besteht in der überwachung der Arbeitsweise der beiden Drehzahlregler 17,21. Die Prüfventile 40,41 können so gestellt werden, daß die normalerweise auf die gegenüberliegenden Seiten der kleineren Membran 31 wirkenden Drücke auf die gegenüberliegenden Seiten der größeren Membran 32 einwirken. Hierdurch kann das Ventil 35 bei einer wesentlich geringeren Drehzahl geöffnet werden. Die Drehzahlregler greifen dann also schon bei einer wesentlich geringeren Drehzahl im Sinn einer Herabsetzung der der Turbine zugeführten Brennstoffmenge ein.

In der Stellung gemäß F i g. 2 wird die kleinere Membran 31 beiderseits vom Drucksignal des Drehzahlreglers 21 über die Kanäle 24,42, 28 bzw. 43, 38 beaufschlagt und ist daher wirkungslos. Die größere Membran 32 steht unter dem Differenzdruck zwischen dem Druck des Drehzahlreglers 21 und dem Pumpeneinlaßdruck.

In der Stellung der Prüfventile 40,41 gemäß Fig. 3 ergibt sich eine entsprechende Verbindung zum Drucksignal des Drehzahlreglers 17 in der Kammer 19 über die Kanäle 23,44, 28 bzw. 45, 38. Die Druckdifferenz zwischen diesem Drucksignal und dem Pumpeneinlaßdruck wirkt wiederum nur beiderseits der größeren Membran 32.

Die Prüfventile 40,41 erlauben die Überprüfung der Wirkungsweise jedes Drehzahlreglers 17, 21. Durch die vorzugsweise Anordnung einer Membran 32 mit größerer Fläche kann diese Überprüfung schon bei einer wesentlich geringeren Drehzahl durchgeführt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

ι 2 diese Prüfvorrichtungen zu testen, sind mehrere gePatentansprüche: meinsame von Hand zu betätigende Prüfventile vorgesehen. Die Prüfung der Prüfeinrichtungen erfolgt

1. Prüfvorrichtung für die zwei je ein Druck- in der Weise, daß jeweils durch Verstellung der Prüfsignal liefernden Drehzahlregler einer Brennstoff- 5 ventile eine Prüfeinrichtung aus dem Uberwachungsregeleinrichtung in der gemeinsamen Brennstoff- kreis entkoppelt wird, während die andere Prüfein-Förderanlage eines Gasturbinentriebwerks mit richtung zur weiteren Überwachung in den Überzwei voneinander unabhängigen, je einen Ver- wachungskreis eingeschaltet bleibt. Bei der Uberprüdichter und eine Turbine tragenden Wellen, wo- fung wirkt dann die Prüfeinrichtung derart auf einen bei hinter dem Ausgang der Drehzahlregler ein io der beiden Drehzahlregler ein, als ob auf diesen eine derart ausgebildetes Ventil mit einem auf ent- über der maximal zulässigen Drehzahl liegende Drehgegengesetzten Seiten vom Drucksignal je eines zahl einwirken würde. Eine solche Prüfvorrichtung der Drehzahlregler beaufschlagten Betätigungs- erfordert wegen der Forderung, daß jeweils eine der kolben, z. B. einer Membran, vorgesehen ist, daß beiden Prüfeinrichtungen bei der Prüfung des der es nur das druckhöhere Signal über einen Kanal 15 anderen Prüfeinrichtung im Überwachungskreis einin einen Raum durchläßt, der von einer mit dem geschaltet bleiben muß, einen verhältnismäßig großen Einlaß der Brennstoffpumpe in Verbindung ste- Aufwand. Aus diesem Grund ist die bekannte Prüfhenden Kammer durch eine Membran getrennt einrichtung für die Überprüfung zweier Drehzahlist, die mit dem Steuerventil einer die Föfder- regler, die nacheinander überprüft werden und die menge der Pumpe einstellenden Servoeinrichtung 20 während der Überprüfung keine Überwachungsaufverbunden ist, nach Patent 1 601 594, dadurch gaben zu erfüllen haben, kaum geeignet,
gekennzeichnet, daß zwischen der Mem- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine bran (31) und dem Steuerventil (35) eine auf ihrer Prüfvorrichtung für zwei je ein Dmcksignal liefern-Außenseite dauernd mit dem Einlaß der Pumpe den Drehzahlregler einer Brennstoffregeleinrichtung in Verbindung stehende zweite Membran (32) ge- 25 der obigen Art zu schaffen, die eine einfache Überschaltet ist und daß zwei von Hand gemeinsam prüfung der beiden Drehzahlregler ermöglicht.

so zu betätigende Prüf ventile (40,41) vorgesehen Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer

sind, daß in ihrer normalen Betriebsstellung Prüfvorrichtung der obigen Art dadurch gelöst, daß

(Fig. 1) das druckhöhere Signal der Drehzahl- zwischen der Membran und dem Steuerventil eine

regler (21,17) durch einen Kanal (28,28') in den 3° auf ihrer Außenseite dauernd mit dem Einlaß der

genannten Raum, in ihrer ersten Prüfstellung Pumpe in Verbindung stehende zweite Membran ge-

(F i g. 2) das Drucksignal des ersten Drehzahl- schaltet ist und daß zwei von Hand gemeinsam so zu

reglers (21) über Kanäle (24,42, 28' bzw. 43, 38) betätigende Prüfventile vorgesehen sind, daß in ihrer

und in ihrer zweiten Prüfstellung (F i g. 3) das normalen Betriebsstellung das druckhöhere Signal der

Drucksignal des zweiten Drehzahlreglers (17) 35 Drehzahlregler durch einen Kanal in den genannten

über Kanäle (23,44, 28' bzw. 45, 38) jeweils auf Raum, in ihrer ersten Prüfstellung das Dmcksignal

beide Seiten der ersten Membran (31) geleitet des ersten Drehzahlreglers über Kanäle und in ihrer

wird. zweiten Prüfstellung das Drucksignal des zweiten

2. Prüfvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch Drehzahlreglers über Kanäle jeweils auf beide Seiten gekennzeichnet, daß die zweite Membran (32) 4° der ersten Membran geleitet wird. Der Vorteil der eine größere Fläche als die erste Membran (31) Erfindung besteht darin, daß durch einfaches Umaufweist, schalten der Prüfventile nacheinander die beiden

Drehzahlregler mittels derselben Membran geprüft

werden. Die Bedingungen für die Prüfung sind also

45 für beide Drehzahlregler vollkommen gleich.

Um die Drehzahlregler auch bei kleiner Drehzahl

Die Erfindung betrifft eine Prüfvorrichtung für die und damit bei kleinem, von den Drehzahlreglern er-

zwei je ein Drucksignal liefernden Drehzahlregler zeugten Drücken leicht überprüfen zu können, sieht

einer Kraftstoffregeleinrichtung in der gemeinsamen die Erfindung weiter vor, daß die zweite Membran

Brennstofförderanlage eines Gasturbinentriebwerks 50 eine größere Fläche als die erste Membran aufweist,

mit zwei voneinander unabhängigen, je einen Ver- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der

dichter und eine Turbine tragenden Wellen, wobei Erfindung dargestellt. Es zeigt

hinter dem Ausgang der Drehzahlregler ein derart Fig. 1 einen Teil der Brennstoffregeleinrichtung ausgebildetes Ventil mit einem auf entgegengesetzten in der Brennstofförderanlage eines Gasturbinentrieb-Seiten vom Dmcksignal je eines der Drehzahlregler 55 Werks mit der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung für beaufschlagten Betätigungskolben, z.B. einer Mem- die beiden Drehzahlregler,

bran, vorgesehen ist, daß es nur das druckhöhere F i g. 2 und 3 die Prüfventile gemäß F i g. 1 in verSignal über einen Kanal in einen Raum durchläßt, schiedenen Stellungen.

der von einer mit dem Einlaß der Brennstoffpumpe Fig. 1 zeigt eine von der Turbine angetriebene

in Verbindung stehenden Kammer durch eine Mem- 60 Pumpe 10 mit einer Schiefebene, die mittels der

bran getrennt ist, die mit dem Steuerventil einer die Servovorrichtung 14 in ihrer Neigung verstellbar ist.

Fördermenge der Pumpe einstellenden Servo-Einrich- Die Brennstoffzufuhr zur Pumpe 10 erfolgt über eine

tung verbunden ist. Leitung 11, wobei der zugeführte Brennstoff von einer

Aus der USA.-Patentschrift 2 866 470 ist eine Ein- Speisepumpe 12 unter Druck gehalten wird. Die

richtung zur Begrenzung der maximal zulässigen 65 Pumpe 1.0 fördert den Brennstoff durch einen Kanal

Drehzahl in einer Turbinenanlage bekannt. Die maxi- 15 über bekannte, nicht dargestellte Regelvorrich-

male Drehzahl wird bei dieser Einrichtung durch zwei tungen an die Brenner der Gasturbine,

parallelgeschaltete Prüfvorrichtungen überwacht. Um Die Pumpe 10 wird von der Gasturbine durch eine