DE1931836C3 - Brennstoffregeleinrichtung für Gasturbinentriebwerke - Google Patents

Description

auf sie mittels einer Zugfeder 28 ausgeübt wird. Durch einen Arm 29, der mit dem Gewicht 27 verbunden ist, ist eine axial angeordnete Stange 30 verschiebbar, die mit einem die Bewegung vergrößernden Hebel 31 im Eingriff steht, dei im Gehäuse des Reglers 25 schwenkbar angeordnet ist. Der Hebel 31 ist an einen zweiten, die Bewegung vergrößernden Hebel 32 angelenkt, der mit einem Ende einer Bedienstange 33 gelenkig verbunden ist, die zur Drehachse der Welle 26 verschiebbar ist. Eine Feder 34 wirkt derart auf den Hebel 32, daß er um die Verbindungsachse mit dem Hebel 31 im Uhrzeigersinn und um die Verbindungsachse mit dem Hebel 33 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn verschwenkt wird. Das Ende des Hebels 32 trägt eine Platte 34, die eine kinetische Düse 36 steuert, durch die die Luftzufuhr vom Kompressor zur Kammer 9 änderbar ist.

Während eines gleichförmigen Betriebs unterbricht die Platte 35 teilweise den Strom dor Luft durch die kinetische Düse 36, so daß sich die Höhe des Drucks in der Kammer 9 zwischen dem Kompressorauslaßdruck und dem herrschenden atmosphärischen

Druck befindet. Durch die an die Steuereinrichtung mittels des Hebels 14 angelegte Belastung undI den angelegten Druckabfall am Ventunrohr nimmt dabei 3äfv«til 12 eine derartige Stellung em, daß die zur Gasturbine strömende Brennstoffmenge amreich
um auf der gewünschten Drehzahl zu halten. Soüte die Istdrehzahl höher als die Solldrehzahl sein, so bewegt der Regler die Platte 35 so, daß der Druck in L?Klmer9 kleiner wird, so daß die Be astung die mittels des Hebels 14 an die Steueremiichtung 23 angelegt wird, ebenfalls kleiner wird und das Venül 12 sich in dsr Zeichnung nach links bewegt, so daß der Überströmquerschnitt vergrößert und der Gasturbine zugeführt wird, und umgekehrt.

Während der Beschleunigung wird die Platte 35 vollständig aus der kinetischen Düse .56 »nidqg»- gen, so daß in der Kammer 9 etwa der volle Kompressordruck herrscht . ^P Die Anordnung von zwei Membranen die s_ich bei einem vorbestimmten Druck trennen, stellt sicher, daß ein genügender Beschleunigungsspielraum bei allen Drehzahlen der Gasturbine verfugbar ist

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

durch das Überströmventil abgeführte Brennstoff bePatentansprüche: reits vor dem Venturirohr zur Saugscite der Förderpumpe zurückgeführt wird.

1. Brennstoffregeleinrichtung für Gasturbinen- Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Ertriebwerke, mit einem in der Förderleitung der 5 findung ist im Unteranspruch und in der Bcschrei-Brennstoffpumpe angeordneten Venturirohr und bung enthalten.

einem zwischen Förderleitung und Saugseite der Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird unter

Pumpe geschalteten Überströmventil, das in Ab- Bezugnahme auf die Zeichnung, in der die Brennhängigkeit vom statischen Druckgefalle am Ven- Stoffregeleinrichtung gemäß der Erfindung schematurirohr verstellbar ist, dadurch gekenn- io tisch dargestellt ist, im folgenden näher erläutert,
zeichnet, daß das Überströmventil (12) in Im besonderen Ausführungsbeispiel, das in der

Strömungsrichtung vor dem Venturirohr (11) an Zeichnung dargestellt ist, liefert eine Verdrängungsdie Förderleitung angeschlossen ist und daß das pumpe, beispielsweise eine Zahnradpumpe 10. Überströmventil außerdem in Abhängigkeit von Brennstoff unter Druck an die Brenner der Gastureinem von der Turbine angetriebenen Drehzahl- 15 bine. Die Steuerung der Brennstoffmenge, die den regler (25) verstellbar ist, und zwar mittels einer Brennern zugeführt wird, wird mittels einer Überauf Druck ansprechenden Einrichtung (17), die Strömeinrichtung ausgeführt, die einen Teil des von einem vom Triebwerksverdichter abgeleite- Brennstoffs, der von der Pumpe 10 gefördert wird, in ten Luftdruck beaufschlagt wird. dieser ableitet. Die Erfindung ist ebenso anwendbar.

2. Brennstoffregeleinrichtung nach An- 20 wenn eine Pumpe mit servobetätigbarer Verdrängung spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf oder eine Zentrifugalpumpe mit veränderbarer Dros-Druck ansprechende Einrichtung (17) eine auf sei verwendet wird.

die Umgebungstemperatur ansprechende Einrich- In der Förderleitung der Pumpe 10 liegt ein Ven-

tung (23), z.B. in Form eines Bimetallstreifens, turirohr 11; in Strömungsrichtung vor dem Venturienthält. as rohr ist eine iiberströmeinrichtung angeschlossen,

die ein Ventil 12 enthält. Dieses wird vom Brenn-

stoffdruck betätigt, der in Strömungsrichtung vor

dem Venturirohr U wirkt, der das Ventil 12 auch an

Die Erfindung betrifft eine Brennstoffregeleinrich- ein Ende eines schwenkbar gelagerten Hebels 14 antung für Gasturbinentriebwerke, mit einem in der 30 drückt. Auf das gleiche Ende des Hebels 14 wirkt Förderleitung der Brennstoffpumpe angeordneten entgegengesetzt ein Kolben 15, der vom Brennstoff Venturirohr und einem zwischen Förderleitung und druck, der an der Einschnürung des Venturirohrs 1 f Saugseite der Pumpe geschalteten Überströmventil, herrscht, und von einer Druckfeder 16 beaufschlagt das in Abhängigkeit vom statischen Druckgefälle am wird.
Venturirohr verstellbar ist. 35 Auf das entgegengesetzte Ende des Hebels 14

Eine Brennstoffregeleinrichtung mit diesen Merk- wirkt eine veränderbare Belastung mittels einer Einmalen ist aus den USA.-Patentschriften 2 508260, richtung 17, die zwei Membranen 18 und 19 enthält, 2 867 084 und 2 979 894 sowie aus der britischen Pa- von denen die Membrane 18 eine größere Wirkfläche tentschrift £28 829 bekannt. Bei diesen bekannten aufweist. Die beiden Membranen bilden zwischen Ausführungsformen ist das Überströmventil in Strö- 40 sich eine Kammer 9, in der ein Luftdrucksignal wirkmungsrichtung hinter dem Venturirohr an die For- sam ist, das vom Triebwerkverdichterauslaß abgeleiderleitung angeschlossen, wo es in Abhängigkeit vom tet wird. Die beiden Membranen tragen je einen Anstatischen Druckgefälle am Venturirohr den Brenn- schlag 20 bzw. 21, die mittels eines Bimetallstreifens stoffdruck regelt. Die Brennstoffmengenregelung in 23 aneinander angedrückt werden; die Membran 19 Abhängigkeit der Betriebsbedingungen des Trieb- 45 wird zusätzlich noch mittels einer Feder 22 an die werks erfolgt über zusätzliche Regeleinrichtungen, Membran 18 gedrückt. Der Bimetallstreifen 23 die in Strömungsrichtung hinter dem Überströmventil spricht auf die Umgebungstemperatur an. Die Meinangeordnet sind. bran 18 trägt ferner einen Anschlag 24, der am Ende

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht des Hebels 14 anliegt; die Anordnung ist derart, daß darin, eine Brennstoff regeleinrichtung der genannten 50 eine Vergrößerung des Luftdrucks in der Kammer 9 Art im Aufbau zu vereinfachen. eine Bewegung der Membran 18 nach links bewirkt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- wie es in der Zeichnung dargestellt ist, so daß der löst, daß das Überströmventil in Strömungsrichtung Hebel 14 entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt vor dem Venturirohr an die Förderleitung ange- wird. Wenn der Druck in der Kammer 9 sich unterschlossen ist und daß das Überströmventil außerdem 55 halb eines bestimmten Wertes befindet, werden in in Abhängigkeit von einem von der Turbine angctrie- Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur beide benen Drehzahlregler verstellbar ist, und zwar mit- Membranen 18 und 19 als Einheit bewegt. Wenn intels einer auf Druck ansprechenden Einrichtung, die dessen der Druck in der Kammer 9 über diesen bevon einem vom Triebwerkverdichter abgeleiteten stimmten Wert ansteigt, bewegt sich die Membran 19 Luftdruck beaufschlagt wird. Auf diese Weise läßt 60 von der Membran 18 fort, so daß die Feder 22 nicht sich sowohl die Regelung des Brennstoffdrucks als auf die Membran 18 drückt.

auch dessen Mengenregelung in Abhängigkeit von Das Drucksignal, das an die Kammer 9 angelegt

den verschiedenen Parametern des Triebwerks mit wird, wird von einem Regler 25 bestimmt, er enthält Hilfe eines einzigen Ventils durchführen. Auf Grund eine Welle 26, die proportional zur Drehzahl der der erfindungsgemäßen Anordnung des Überstrom- 65 Gasturbine mit einer Drehzahl angetrieben wird. Die ventils ist zudem das am Venturirohr abgenommene Welle 26 trägt ein oder mehrere schwenkbar gela-Druckgefälle eine genaue Anzeige für die dem Trieb- gerte Gewichte 27, die infolge der Zentrifugalkraft werk tatsächlich zugeführte Brennstoffmenge, da der . sich nach außcvi r,egen eine Belastung bewegen, die