DE1917625A1 - Regeleinrichtung fuer Gasturbinentriebwerke - Google Patents

Regeleinrichtung fuer Gasturbinentriebwerke

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Description

Regeleinrichtung für Gasturbinentriebwerke
Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung für Gasturbinentriebwerke zur Begrenzung der Höchsttemperatur des Treibmittels.
Die gasförmige Energie, welche ein Gasturbinentriebwerk mittels der unter Druck befindlichen heißen Abgase liefert, kann in dem Triebwerk nachgeschalteten Geräten, beispielsweise in einer Schubdüse oder in einer getrennten Turbine, (Freiturbine) weiter ausgenutzt werden.
Gasturbinentriebwerke bestehen in der Regel aus einem Verdichter, einer Brennkammer und einer den Verdichter antreibenden Turbine und können weiter mit einem Kraftstoffregler ausgerüstet sein, der die erforderliche Brennstoffmenge durch einen Drehzahlregler steuert und zur Begrenzung der Maximalmenge andere Signale, beispielsweise den Verdichterenddruck benutzt.
!-254
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BAD ORIGINAL
Bei bestimmten Betriebs- und Umgebungszuständen kann die Temperatur der Gase vor und nach der Verdichterantriebsturbine zu heiß werden und dadurch das Grasturbinentriebwerk gefährdet werden. Zum Schutz des Gasturbinentriebwerks wurde bereit.s ein Temperaturfühler vorgeschlagen, welcher die /zumessende Brennstoffmenge begrenzt. Bei bereits vorgeschlagenen Einrichtungen geschieht das . durch Herabsetzen des für die Brennstoffbegrenzung benutzten Verdichterenddruckes. Damit sind jedoch Nachteile verbunden. So is'twegen der erforderlichen Regelgenauigkeit ein kleiner p-Bereich und damit eine hohe Verstärkung des Temperaturregelkreises erforderlich.' Wegen der Masse des Temperaturfühlers ist aber eine Verringerung der Zeitkonstanten des Fühlers begrenzt, so daß sich bei Erreichen der Temperaturgrenze ein starkes Absinken des Verdichterenddruckes ergeben kann. Damit sinkt die Drehzahl des Gasturbinentriebwerkes und als Folge dieser Drehzahlabsenkung tritt ein weiteres Absinken des Verdichterenddruckes ein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen.
Zur lösung der gestellten Aufgabe schlägt die Erfindung bei einer Regeleinrichtung der eingangs genannten Gattung hauptsächlich vor, daß das Stellglied des Temperaturreglers den Sollwert des Kraftstoff -/Drehzahlreglers beeinflußt.
Auf diese Weise»'erhält "man eine feste Zuordnung des Stellweges': und der Abgastemperatur, welche während des Regelvorganges nicfrt mehr von weiteren Betriebsgrößen, beeinflußtwird.'
009850/1012
In weiterer Ausgestaltung des·Erfindungsgegenstandes soll das Stellglied: aus einem einseitig federbelasteten Stellkorben bestehen, der von einer verstellbaren Drossel kurzgeschlossen ist und auf der 'tfederseite mit der Absteuerdüse des Temperaturreglers und auf der der Feder abgewandten Seite mit dem Zulauf der Hilfsenergie verbunden ist.
Schließlich soll erfindungsgemäß'weiter zwischen dem Drehzahlwählhebel und dem Bedienhebel ein federbelastetes Teleskop geschaltet ■ sein, welches dem Temperaturregler gestattet, die Bewegung des Bedienhebels zu übersteuern.
An Hand eines schernatischen Ausführungsbeispieles in der Zeichnung ist_die Erfindung im einzelnen weiter erläutert; aus der Zeichnung ist ein Gasturbinentriebwerk entnehmbar, bestehend in Reihe hintereinandergesehaltet - im wesentlichen aus einem Verdichter 1 einer Brennkammer 2 sowie einer Turbine 3, welche über eine Vielle 4 den Verdichter 1 antreibt. Die aus der Turbine abgeführten Treibgase gelangen über eine Rohrleitung 5 zu nachgeschalteten Einrichtungen, beispielsweise zu einer in den Zeichnungen nicht Y/eiter dargestellten Freiturbine oder .in ein mit einer Schubdüse ausgestattetes Strahlrohr. Ein Kraftstoff-/Drehzahlregler 6 wird über !,'fellen 7, β und Zahnräder 9, 10 vom Gasturbinentriebwerk angetrieben und erhält den Kraftstoff über eine Leitung 11 von der Pumpe 12 zugeführt. Der Drehzahlwählhebel wird über ein federbelastetes Teleskop 14 vom Bedienhebel 15 betätigt. Der Anschlaghebel 16, der von einem Stellkolben 17 über den Temperaturregler 18 betätigt wird, v/irkt als verstellbarer Anschlag für den Drehzahlwählhebel 13, zwischen den einstellbaren Anschlägen 19 und 20. 00 9850/101 2
T-254/ 1. 4. 1969 - 4 -
Der Stellkolben 17» der in einem Stellzylinder 21 axialverschieblich geführt ist und unter Vorspannung einer Feder 22 steht, ist über eine zwischen die Leitungen 23, 24 geschaltete Drossel 25, deren Querschnitt veränderlich ist, kurzgeschlossen. Es gelangt somit über die Leitung 24 und über die Bohrung 30 vom Verdichter abgezapfte Luft auf die der Feder 22 abgewandte Seite des Stellkolbens 17 in den Zylinderraum 26 des Stellzylinders 21 und über die verstellbare Drossel 25 und eine Bohrung 31 in den federfc seitigen Zylinderraum 27 des Stellzylinders 21 sowie über die Leitung 23 an die Absteuerdüse 28 des Temperaturreglers 18, Bei Überschreiten des Sollwertes der Abgastemperatur, auf die der Temperaturregler 18 eingestellt ist, wird die Drossel 28 geöffnet und" der Stellkolben 17 verstellt den in seiner Lage veränderlichen Anschlaghebel 16 in Richtung kleinerer Drehzahl und reduziert die maximale Drehzahl," die mit dem Drehzahlwählhebel 13 eingestellt ' v/erden kann. Da eine Zuordnung zwischen Drehzahl und Abgastemperatur besteht, wird durch Drehzahlabsenkung" eine Überschreitung des Sollwertes der Abgastemperatur vermieden.
T-254
1. 4. 1969
009850/1012

Claims (3)

  1. . . München, den 1. April 1969
    Patentansprüche
    ege!einrichtung für Gasturbinentriebwerke zur Begrenzung
    Höchsttemperatur des Treibmittels dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied des Abgastemperaturreglers den Sollwert des Kraftstoffdrehzahlreglers beeinflußt.
  2. 2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1,. dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied aus einem einseitig federbelasteten Stellkolben besteht, der von einer verstellbaren Drossel kurzgeschlossen ist und auf der ffederseite mit der Absteuerdüse des Temperaturreglers und auf der der i'eder abgewandten Seite mit dem Zulauf der Hilfsenergie verbunden ist. .
  3. 3. Hegeleinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Drehzahlwählhebel und den Bedienhebel ein federbelastetes Teleskop geschaltet i3t, welbhes dem Temperaturregler gestattet, die Bewegung des Bedienhebels zu übersteuern.
    009850/1012
    Leers.ei.te
    ο.? ί a ο ο
DE1917625A 1969-04-05 1969-04-05 Brennstoffregeleinrichtung für den Gaserzeuger einer Gasturbinenanlage Expired DE1917625C3 (de)

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DE1917625B2 DE1917625B2 (de) 1974-07-18
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E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
EGA New person/name/address of the applicant
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