DE2200360A1 - Brennstoffregelsystem fuer gasturbinen - Google Patents

Brennstoffregelsystem fuer gasturbinen

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DE2200360A1
DE2200360A1 DE19722200360 DE2200360A DE2200360A1 DE 2200360 A1 DE2200360 A1 DE 2200360A1 DE 19722200360 DE19722200360 DE 19722200360 DE 2200360 A DE2200360 A DE 2200360A DE 2200360 A1 DE2200360 A1 DE 2200360A1
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John Sassons Taylor
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ZF International UK Ltd
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Lucas Industries Ltd
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    • 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
    • F02C9/00Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/26Control of fuel supply
    • F02C9/263Control of fuel supply by means of fuel metering valves

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)

Description

PATENTANWÄLTE
DipUng. WERNER COHAUSZ · DipUng. WILHELM FLORACK. DipUng. RUDOLF KNAUF
4 Düsseldorf, Sdiumannsfraße 97
JOSEPH LUCAS (INDUSTRIES) LIMITED
Great King Street
GB-Birmingham 4o Januar 1972
Brennstoffregelsy&tem für Gasturbinen
Die Erfindung betrifft ein Brennstoffregelsystem für Gasturbinen 0 und ihr liegt die Aufgabe zugrunde s ein solches Brennstoffregelsystem in verbesserter Form vorzusehen,,
Gemäß der Erfindung ist ein Brennstoffregelsystem für eine Gasturbine gekennzeichnet durch einen Brennstoffbehälter^ eine Pumpe zum Pumpen von Brennstoff vom Brennstoffbehälter zur Turbines, ein Dosierventil an der Druckseite der Pumpe und ein Regelventil9 das ein Gehäuse? eine Einlaßöffnung^ die mit dem Einlaß des Dosierventils in Verbindung steht, eine erste und eine zweite AuslaßöffniHigj, di© mit der Saugseite der Pumpe bzw» mit dem Brennstoffbehälter in Verbindung stehen? ein Schließglied für die Aaslaßöffnuagea mad eiaoa Servoantrieb für das Schließgliea aufweist, wobei der Servoantrieb auf eiaen Druckabfall am Dosierventil ansprichts derart„ daß eiae Vergrößerung· des Druckabfalls für eine entsprechend größere Kraft sorgt ΰ die das Schlisßglied in eine Richtung zur Ermöglichung einer sukzessivem Verbindung der Einlaßöffnung mit der ersten und der zweiten Auslaßöffnung drückt, wobei auf die Drehzahl der Turbine ansprechende Mittel zum Drücken .des Schließglieds in entgegengesetzte Richtung vorgesehen sindo
Die Erfindung ist im nachfolgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert« In den Zeichnungen sind 2
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Brennstoffregel 25 400
- 2 GRIG)NAL
Pig. 2 ein Schnitt durch ein Dosierventil,
Pig. 3 ein Schnitt an der Linie 3-3 der Fig. 2 und
Pig. 4 und 5 Schnitte durch Ventile, die einen Teil des in 'Fig. 1 gezeigten Systems bilden.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Brennstoffregelsystem einer Dreistufen-Gasturbine zugeordnet.
Gemäß Fig. 1 pumpt eine Hilfspumpe 10 Brennstoff von einem Tank (nicht dargestellt) über ein Filter 11 zu einer Pumpe 12. Die Druckseite der Pumpe 12 ist mit dem Einlaß 13 eines Dosierventils 14 verbunden. Der Einlaß 13 öffnet in eine zylindrische Kammer 15 innerhalb des Ventils 14» wobei die Kammer 15 Auslässe 16 hat, die mit einem 3?ließweg 17 in Verbindung stehen. Bin Kolbenglied 18 ist innerhalb der Kammer 15 verschiebbar und bildet zusammen mit den Auslässen 16 eine veränderliche Dosieröffnung. Der Einlaß 13 steht ferner über ein Filter 19 und eine Durchflußdrosselstelle 20 mit einer Seite des Glieds 18 in Verbindung, die dem Einlaß 13 abgewandt ist.
Das Kolbenglied 18 weist einen Schaft 21 auf, der sich dichtend in eine Kammer 22 des Ventils I4 erstreckt. Eine weitere Kammer 23 des Ventils 14 enthält zwei Bälge 24, 25, die jweils innen durch Luftdrucksignale beaufschlagt werden, welche vom Abgabedruck 3?4 des Verdichters der Turbine und von einem Druck P3 abgeleitet sind, wobei der Druck P3 seinerseits von einer zweiten Stufe des Turbinenverdichters abgeleitet ist. Die freien Enden der Bälge 24, 25 sind miteinander gekoppelt und mit einem Ende eines Hebels 26 verbunden.
Gemäß Fig. 2 und 3 sitzt der Hebel 26 an einem Zapfen 27, "der in Lagern 28 innerhalb der Kammer 23 gelagert ist. Eine Wand 29 zwischen den Kammern 22 und 23 sützt ein Lagerglied 30 für einen Dichtring 3I ab. Der Ring 51 greift dichtend am Glied 30 und am Hebel 26 an, so daß die Ebene des Rings 31 durch die Achsen der Lager 28 geht, Der Hebel 26 erstreckt sich in die Kammer 22 und ist durch zwei Verlängerungsfedern 32, 35 mit dem Schaft 21 bzw. mit einer Einstellschraube 34 gekoppelt.
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Eine Burchf lußdros selstelle 35 innerhalb der Wand 29 verbindet die Kammern 22 und 25.
Eine Fluidie-Einriehtung 36 "besteht aus zwei axial ausgerichteten Düsen 37, 38 und einem Blatt 399 das einen Teil des Hebels 26 bildet und zwischen den Düsen 37 9 38 sitzt s derart, daß im Betrieb das !'ließen von Medium zwischen ihnen bestimmt wird» Die Düsen 37s 38 sind jeweils mit dem Filter 19 und mit der Kammer I5 auf einer Seite des Kolbenglieds 18 verbunden, die vom Einlaß I3 abgewandt ist« Zwischen den Düsen 37, 38 öffnet die Einrichtung 36 in die Kammer 229 die ihrerseits mit der Mederdruckseite der Pumpe 12 über einen Fließweg AO in Verbindung steht.
Der Balg 24 ist über eine Drosselstelle 4I niit einem Luftpotentiometer verbunden, das durch zwei Drosselstellen 42? 43 gebildet ist und an seinem jeweiligen Enden mit den Drücken P 4 iHid P3 in Verbindung steht. Der Balg 24 steht ferner mit einem Umgebungsdruck Po über ein Halbkugelventil 44 in Verbindungs das durch einen Balg 45 betätigbar ist, welcher auf den Druck P4 anspricht9 wobei ein Anstieg in P4 über einen Sollwert zum öffnen des Ventils 44 wirksam wird» Der Balg 24 ist ferner mit dem Umgebungsdruck Po über .ein weiteres Plattenventil 46 verbunden, dessen Bewegungsweg durch zwei einstellbare Anschläge 12Oa5 120b begrenzt ist, welches durch eine Feder 47 i-n Schließrichtung vorgespannt ist und welches zum OfHfηen durch einen Hubmagneten 48 betätigbar ist« Eine elektrische Steuervorrichtung 49 beliefert den Hubmagneten 48 mit einem Strom, der entsprechend der Position einer Drosselsteuerung für die !Turbine regelbar ist, ferner auch entsprechend der Drehzahl der Turbine, wobei eine solche Anordnung vorgesehen ists daß eine Bewegung der Drossel in eine Richtung zur Erhöhung der Drehzahl der Turbine ein progressives Schließen des Ventils 46 und eine Erhöhung der Drehzahl der Turbine ein progressives Öffnen des Ventils 46 bewirkt» Der Balg 25 ist mit einem Luftpotentiometer verbunden9 das durch zwei Durchflußdrosselstellen 50,. 51 gebildet ist9 welche jweils mit dem Druck Po bzw» P3 in Verbindung stehen.
Ein Federbelastetes Sicherheitsventil 52 ist zur Pumpe 12 parallelge-
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schaltet. Ferner ist sur Jr'umpe 12 eine "öberströaventilanordnung 53 parallelgeschaltet;, die auch in Fig. 4 geneigt ist. Das Yentil 53 weist ein Gehäuse 54 mit einem Einlaß 53ι der mit dem Einlaß 13 des Ventils 14 in Verbindung steht, und mit swei Auslässen 56» 57 auf» die mit der Saugseite der Pumpe 12 bzw. mit dem Brennstofftank in Verbindung stehen. Bin Schließglied 58 ist im Gehäuse 54 verschiebbar und ist durch einen Schaft 65 mit einem KolbeneleJhent 59 gekuppelt, das in einem Teil 60 des Gehäuses 54 verschiebbar ist. Das Element 58 und das Element 59 haben jeweils axiale Verlängerungen 7\ bzw. 72, die ineinandergreifen, um eine begrenzte relative Winkelbewegung zwischen dem Glied 58 und dem Element 59 als Folge einer Torsion im Schaft 65 zu ermöglichen. Das Schließglied 58 weist einen Fließweg 75 auf, durch den Brennstoff in eine Kammer 74 des Ventils 53 gelangen kann. Das Kolbenelement 59 spricht auf einen Vorspanndruck in einer Leitung 61 und auch auf den Druck in der Kammer 74 an. Der Vorspanndruck in der Leitung 61 ist von einer Potentiometeranordnung abgeleitet, die aus zwei Durchflußdrosselstellen 62, 63 besteht, welche zwischen dem Einlaß I3 und dem Fließweg I7 zum Ventil 14 parallelgeschatet sind.
Das Schließglied 58 wird ferner durch eine Schwunggewichtanordnung 64 gegen den Druck in der Kammer 74 gedrückt, wobei die Schwunggewichtanordnung auf die. Drehzahl der Turbine anspricht. Die Anordnung 64 weist eine Anzahl von Gewichten 66 auf, die an einer Flanschpartie 67 des SBhließglieds 58 schwenkbar gelagert sind. Die Partie 67 ist als Stirnrad ausgebildet, das mit einem Ritzel kämmt, welches von der Turbine angetrieben wird. Die Gewichte 66 haben Vorsprünge 68, die in ein weiteres Stirnrad eingreifen, das gleifbar und drehbar am Gehäuseteil 60 gelagert ist. Das Stirnrad 69 kämmt ebenfalls mit dem Ritzel und wird durch ein Lagerglied 75 gelagert, das in Sichtung- auf den Einlaß 55 durch eine Feder 70 vorgespannt ist* Dig GewieJate €6 bestehen aus einem relativ niederdichtem Material, beispielsweise Aluminium, und zwar aus Gründen, auf die noch einzugehen sein wird»
Die Kammer 74 steht über einen Jließweg 110 mit einer Kolben/Zylindereinheit 76 in Verbindung» Der Kolben 77 der Einheit 76 wird durch eine Fe-
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der 78 gegen den Druck in dem Fließweg 110 vorgespanntο Der Kolben 77 ist als Stirnrad ausgebildet und kann von einem Hitzel 79 gedreht werden, das von der Turbine angetrieben wird» Ein Ventil 80 hat einen Einlaß 81, der mit dem Fließweg 17 in Verbindung stehtD zwei Auslässe 82 ΰ 85, die jeweils mit der Saugseite der Pumpe 12.bzwo mit dem Brennstofftank in Verbindung stehen^ und ein Schließglied 84» das mit dem Kolben 77 gekuppelt und durch ihn in Erwiderung auf einen Druck im Fliew©ßweg 110 verstellbar ists um sukzessive die Öffnungen 82 bzw„ 85 freizulegen Das Schließ-glied 84 ist außerdem einem Vorspanndruck in einem Fließweg 85 ausgesetzt^ der dem Druck im Fließweg 110 entgegenwirkto Der Druck im Fließweg 85 ist über eine Droseelstell© 86 vom Druck im Fließweg |7 abgeleitet« Der Fließwsg 85 steht mit der Saugseit© dar Pffimpe 12 über ein Halbkugelve&til 87 in Verbindung,, das durch sine Fedes 88 in Schließ=· richtung gespannt ist und das gegen die Vorspannung der Fader 88 durch einen Hubmagneten 89 betätigtes isto Di© elektrische Steuervorrichtung 49 ist so eingerichtetρ daß bei einem Funktionsfehler des SubmagneteB 48 oder eines zugehörigen Teils der Vorrichteng 49 ®i» verga&erlieher Strom zum Hubmagneten 89 geleitet wirds um das Ventil 87 entsprechend der Position der Tarbinendrosselsteuerung und entsprechend der Drehzahl der Turbine au steilen0
Ein Druckbeaufschlagungsventil 9O0 das auch in Figo 5 gezeigt istp weist ein Gehäuse 91 ait eiaeo Einlaß 92 und ©inea Auslaß 95 auf0 Ber Einlaß 92 steht mit dem Fließweg 17 in Verbindung,, Ein Kolbeagliad 94 Ist in einem Teil 95 des G©aäia©es pi versehtebbar uad waist ein Se&ließglied 96 auf. Das Schließglied 96 ist durch ein© Feder 97 uad dtaroh den Druck in einem Fließweg 98 gegen den Einlaß 92 vorgespannt5 wobei &©r Dsuck im Fließweg den Kolhen 94 besmfschlägto 3)©r Fli©ßw®g 98 steht mit der Sauegseite des? Pompe 12 in YesMnawago Das Sohl£@ßglied 9β weist ©inaa gedrosselten Durchgang 99 auf„ mittels dessen der EialaS 92 mit dem Auslaß 93 in Verbindung steht» Des? Kolben 94 hat eia® Axialbohruag 100p ödi© mit dem Einla.8 $2 in Verbindung steht 9 und ©in© Anaahl voa Q.aerbotoungea 101, die ζην fläche des Kolbens innerhalb des Ssils 95 öffa©a0 Die Boh= rung 100 enthält eia !'ilterelsment 102„ dmroh das B2®nastoff im Betrieb vom Einlaß 92 .su den Bohrungen 101 fließt ο
Der Auslaß 9.3 des Ventils 90 steht über ein Schubkolben-Absperrventil 103 mi* -Fließwegen 104 in Verbindung, die zu den Brennern der Turbine führen. Bei sich in der Absperrstellung befindlichem Ventil 103 steht der Auslaß 93 mit der Saugseite der Pumpe 12 in Verbindung, und die 3?ließwege 104 stehen über eine Abflußverbindung 105 mit einem Abflußtank in Verbindung. Der Fließweg 17 steht über ein Hubmagnetventil 106 und einen Absperrhahn 107 mit Fließwegen 108 in Verbindung, die zu Starterdüsen für die Turbine führen. Die Fließwege 104 und 108 sind über eine Drosselstelle 109 miteinander verbunden. Das Hubmagnetventil 106 igst durch die Steuervorrichtung1 49 betätigbar, um die den Starterdüsen zugeleitete Brennsetoffmenge zu regeln.
Im Betrieb wird Brennstoff durch die Hilfspumpe 10 über das Filter 11 zur Pumpe 12 gefördert. Der Brennstoff von der Pumpe 12 gelangt über den Einlaß 13 in das Ventil 14 und beaufschlagt das Glied 18 in einer Hichtuiig zum Öffnen des Ventils 14* Der Brennstoff druck am Einlaß 13 wird über das Filter 19 »ur Düse 37 der Einrichtung· 36 geleitet. Aus der Einrichtung 36 entweichender Brennstoff seht in die Kammer 22, die Brennstoff unter einem Brack enthält., der gleich dem ist, mit dem der Brennstoff durch die Pumpe 10 gefördert wird«, Der Brennstoffdruck an der Düse 38 beaufschlagt das Glied 18, um dem Druck am Einlaß I3 entgegenzuwirken. Der Druck an der Mse 38 hängt von der Position des Blatts 59 ab und liegt zwischen dem Druck am Einlaß IJ unö. dem Druck in der Kammer 22.
Ein Druck P.P, der zwischen den Drücken P, und P_ liegt, wird vom Po-
4 4 3
tentiometer abgeleitet, das durch die Drosselsteilen 42f 43 gebildet
ist. Bin Druck KP P, der zwischen den Brücken PP und Po liegt, wird
vom Potentiometer abgeleitet, das durch die Brosselstelle 4I Ventil 46 gebildet ist, und mit irna vird der Balg 24 beaufschlagt. Die Größe des Drucks KP.P ißt durch das Ventil 44 "begrenzt, das die Turbine vor übermäßig hohen Werten für ΡΛ schützt, Sie Größe von KP,P wird auch über das Ventil 46 durch die Steuervorrichtung 49 bestimmt, wie vorstehend beschrieben. Eine Srliöhuixg ia Bruofe Kf? ^ unter anderem als Folge einer Erhöhung in P, odes* einer Verringerung in der Drehzahl der
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Turbine oder einer Bewegung der Drossel in eine Richtung zur Erhöhung der Turbinendrehzahl fürht zu einer Drehung dess Hebels 26 nach rechts gemäß Figo 1P so daß das Blatt 29 progressiv in eine Flucht mit den Düsen 37» 58 bewegt wird» Dadurch kann sich das Kolbenglied 18 unter dem Einfluß des Drucks am Einlaß 13 bewegen9 um den Brennstoffstrom zu vergrößern.. Diese Bewegung des Glieds 18 übt über die Feder 32 eine Kraft aus j die den Hebel 26 nach links drückt» Der Hebel 26 nimmt also eine kräftekompensierende Stellung einp in der die von den Federn 32» ausgeübten Kräfte im wesentlichen die Käräfte ausgleichen^ die von den Bälgen 24» 25 ausgeübt werden.. Eine Verringerung im Druck im Balg 24 wirkt entsprechend zur Verringerung des BrennstoffStroms durch das Ventil 14.
Die Kammer 23 ist innen über die Durchflußdrosselstelle 35 durch den gleichen Innendruck wie die Kammer 22 beaufschlagte An der Dichtung 31 tritt deshalb normalerweise keine !Druckdifferenz auf 9 so daß deren lebensdauer wesentlich verlängert wirdo Bei Ausfall des einen oder des anderen der Bälge 24» 25 wird der Brennstoffstrom in den Turbinenverdichter oder zu den Ventilen 44s 46 begrenzt9 und zwar auf einen solchen Wert, mit dem ein Durchgang durch die Drosselstelle 35 ermöglicht ist. 'Die Dichtung 31 wird deshalb nur bei Ausfall der Bälge 24? 25 wirksam·
Der Druckabfall an der Drosselstelle 62 ist proportional zum Druckabfall am Ventil 14· De^ Druck am Einlaß 55 äes Ventils beaufschlagt über den Fließweg 73 im Schließglied 58 eine Seite des Kolbenelements 59ο Der Druck zwischen den Drosselstellen 629 63 beaufschlagt über die Leitung 61 die andere Seite des Kolbenelements 59° Sas Element 59 wird also einem Servodruckabfall ausgesetzt t der proportional sram Druckabfall am Ventil I4 ist und der bestrebt ist-, das Schließglied 58 in eine Richtung zu bewegen, die zunächst eine Freigabe der Öffnung 56 und dann der Öffnung 57 bewirkt» Eine Erhöhung in der Drehzahl der Turbine drückt die Gewichte 66 nach außen- um das Stirnrad 69 gemäß Figo 4 nach unten gegen die Feder 70 Ζλί bewegen,, "bis das Lagerglied 75 sia Ventilgehäuse 54 angreift. Eine eventuelle weitere Erhöhung in der Turbinendrehsahl bewegt
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das Scnließglied 58 in eine Pachtung aura Schließen aer öffnungen 56, 57.
Das Ventil 53 hält also den Druck an? Einlaß I3 des Dosierventils I4 auf einem Wert, der von dem Druckabfall am'Ventil 14 und von der Turbinendrehzahl abhängt, vorausgesetzt, das die letztere ausreicht, um die Gewichte 56 gegen die Feder 70 zu bewegen» Mr eine bestimmte Turbinendrehzahl herrscht also eine entsprechende Druckdifferenz am Ventil I4. Wenn die Öffnung 57 offen ist, kehrt Brennstoff zum Tank zruüek, anstatt sofort durch die Pumpe 12 umgewälzt zu werden, Eine Drehung des Stirnrads 69 xind des Ritzels 59 durch den Schaft 65 reduziert die Effekte statischer Reibung auf ein Minimum. Die ineinandergreifenden Verlängerungen 7I, 72 des Glieds 58 bzw. des Elements 59 verhindern eine übertragung übermäßiger Drehmomentenlasten auf den Schaft 65·
Das Vorsehen von Schwunggewichten 66 geringer Dichte, wie vorstehend beschrieben, hat den Effekt, daß die von den Gewichten 66 zum Schließen der Öffnungen 56, 57 ausgeübte Kraft geringer für Brennstoff hoher Dichte also für Brennstoffe niedriger Dichte ist. Entsprechend werden größere Mengen Brennstoff hoher Dichte zum überströmen gebracht, Der Wärmegehalt von Brennstoff, der an der Turbine ankosaat, ist deshalb für eine bestimmte Öffnungsgröße des Ventils 14 im wesentlichen konstant.
Das Druckbeaufschlagungsventil 90 wird am Einlaß 92 mit dem Druck im Fließweg 17 beaufschlagt, und dieser Druck ist bestrebt, das Schließglied 96 gegen die Vorspannung der Feder 97 und den Druck im Fließweg 98 zu heben, der das Kolbenglied 94 beaufschlägt. Brennstoff vom Einlaß $2 geht in die Axialbohrung 100 über das Filter 102 und durch die Querbohrungen zur Bohrung des Teils 95» um eine Mediumlagerung zu bilden. Wenn das Ventil 90 geschlossen ist, kann ausreichender Brennstoff durch die Drosselstelle 99 gehen, um ein initiales Entzünden der Brenner der Turbine zu ermöglichen.
Der Druck im Fließweg 98 ist der gleiche wie der am Einlaß der Pumpe 12, und dieser Druck steigt an, wenn der Brennstoffstrom zur Turbine gering
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ist. In diesem Zustand unterstützt der erhöhte Druck im Fließweg 98 die Feder 97 beim Aufrechterhalten der Drücke im Fließweg 17» in der Düse 37 des Ventils 14 und am Einalß 55 des Ventils 53 auf Werten ausreichend über dem Druck im Einlaß der Pumpe 129 um eine ordnungsgemäße Funktion der Ventile 14» 53s 80 z^ gewährleisten»
Bei höheren Werten eines Brennstoffstroms zur Turbine verringert sich der Druck im Fließweg 98, und der Kolben 94 wird in eine Richtung gedruckt, um das Schließglied 96 zu öffnen9 so daß Brennstoff ohne nennenswerten Druckverlust zum Auslaß 93 gelangen kann-, Bei diesen höheren Werten von Brennstoffströmen sind die Drücke in dem Fließweg 17p in der Düse 37 ^111Cl im Einlaß 55 adäquats um einen richtigen Betrieb der Ventile 14» 53 .1UE-CL 80 sicherzustellen Der relativ geringe Druckverlust durch das Ventil 80 bei einem höheren Wert für den Brennstoffstrom vermeidet eine unnötige Belastung der Pumpe 12„
Der Druck im Fließweg 110 ist gleich dem Druck im Einlaß 55 äes Ventils 53» zusammen mit einer kleinen zusätzlichen Druckkomponente als Folge einer Zentrifugalwirkung innerhalb der Kammer 74s wobei der Fließweg 110 mit der Kammer 74 an ihrer Peripherie in Verbindung steht» Das Ventil 87 bleibt normalerweise unter dem Einfluß der Feder 88 geschlossen. Der Druck im Fließweg 85 ist unter diesen Umständen gleich dem Druck im Fließweg 17» Das Ventil 80 wird unter diesen UBiständen durch die Feder 78 in die geschlossene Lage gespannto
Eine Fehlfunktion des Hubmagneten 48 oder der Vorrichtung 49» äie ein Schließen des Ventils 46 dureh die .Feder 47 bedingt5 führt daau5daß das Ventil 14 voll geöffnet xd.rdP und da dann kein Druckabfall am Ventil 14 auftritt, schließt aas Ventil 55 gaazo Untsr diesen Umständen wird der Hubmagnet 89 unter der Steuerung eines getrennten, feils das Vorrichtung 49 beätigt„ um dia Drosselsteile- 86 und das Ventil 87 als ©in Potentiometer wirken su lassen und damit den Druck im Fließweg 85 entsprechend der Position der Smrbinen&rossel und der !Parbinendrehsahl au ändern,, Die Brennstoffzufuhr wird in effektiver Weise äusok das Ventil 80 bestimmts die einen Br©nnsto££über.schuB vom I?ii©ßw®g 17 s'täEtiok zixs Saugsaite der Pumpe 12 oder ausa Brennstofftank überströmen läßt«.
Pat ant an sprügh®
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Μ »J Brennstoffregelsystem für eine Gasturbine, gekennzeichnet durch einen Brennstoffbehälter, eine Pumpe zum Pumpen von Brennstoff vom Brennstoffbehälter zur Turbine, ein Dosierventil an der Druckseite der Pumpe und ein Regelventil, das ein Gehäuse, eine Einlaßöffnung, die mit dem Einlaß des Dosierventils in Verbindung steht, eine erste und eine zweite Auslaßöffnung, die mit der Saugseite der Pumpe bzw. mit dem Brennstoffbehälter in Verbindung stehen, ein Schließglied für die Auslaßöffnungen und einen Servoantrieb für das Schließgglied aufweist, wobei der Servoantrieb auf einen Druckabfall am Dosierventil anspricht, derart, daß eine Vergrößerung des Druckabfalls für eine entsprechend größere Kraft sorgt, die das Schließglied in eine Richtung zur Ermöglichung einer sukzessiven Verbindung der Einlaßöffnung mit der ersten und der zweiten Auslaßöffnung drückt, wobei auf die Drehzahl der Turbine ansprechende Kittel zum Drücken des Schließglieds in entgegengesetzte Richtung vorgesehen sind.
    2. Brennstoffregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Servoantrieb durch einen Kolben und einen Sohaft gebildet ist, der den Kolben mit dem SchlieBglied verbindet*
    3· Brennstoffregelsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben und das Schließglied derart miteinander gekuppelt sind, daß eine begrenzte Winkelbewegung zwischen ihnen ermöglicht ist.
    4· Brennstoffregelsystem nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben auf einer Seite mit dem Druck am Einlaß des Dosierventils und an der anderen . eite mit einem Druck zwischen den Drücken am Einlaß und am Auslaß des Dosiürventils beaufschlagbar eiaAt.
    5. Brennstoffregelsystem nach einem der Ariaprüehe 1 bis 4> dadurch gekennzeichnet, daß die auf clio Drehzahl dex" Turbine ansprechenden Mittel durch eine Schwunggewichtanor&rmng g-ebildet sind.
    Wa/Ti - 2 -
    309843/0015
    60 Brennstoffregelsystem nach Anspruch 5ρ dadurch gekennzeichnet,, daß die Schwunggewichtanordnung an dem Schließglied gelagert istο
    7« Brennstoffregelsystem nach Anspruch 69 dadurch gekennzeichnetdaß das Schließglied ein Stirnrad aufweist^ das in einer Treibverbindung mit der Turbine stehtο
    8. Brennstoffregelsystem nach einem der Ansprüche 5 "bis 7» dadurch gekennzeichnet} daß eine Kammer in dem Gehäuse vorgesehen ist5, in der die Schwunggewichtanordxrung gelagert ist9 wobei die Kammer im Betrieb mit einem Medium gefüllt istο
    9. Brennstoffregelsystem nach Anspruch 8„ dadurch gekennzeichnet s daß die Kammer mit dem Einlaß des Dosierventils in Verbindung stehto
    10. Brennstoffregelsystem nach Anspruch 8 oder 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Gewichte der Schwunggewichtanordnung aus einem Leichtmetall gefertigt sind.
    11. Brennstoffregelsystem nach Anspruch 69 gekennzeichnet durch eine gleitend durch die Schwunggewichtanordnung bewegbare Hülse, die ein Widerlager bildet, mittels dessen die Anordnung eine Kraft auf das Schließglied ausüben kann, wobei eine Feder die Hülse gegen eine Bewegung durch die Schwunggewichtanordnung vorspannt und ein Anschlag diese Bewegung begrenzt»
    12. Brennstoffregelsystem nach Anspruch Hj, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse im Betrieb mit der Schwunggewichtanordnung umläuft.
    309843/0015
    Leerseite
DE2200360A 1971-01-06 1972-01-05 Brennstoffregelanlage für Gasturbinentriebwerke Expired DE2200360C3 (de)

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DE2200360B2 DE2200360B2 (de) 1978-09-14
DE2200360C3 DE2200360C3 (de) 1979-05-03

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2200360A Expired DE2200360C3 (de) 1971-01-06 1972-01-05 Brennstoffregelanlage für Gasturbinentriebwerke

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FR (1) FR2121583B1 (de)
GB (1) GB1369652A (de)
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