JP7095759B2 - 燃料供給制御装置 - Google Patents
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Description
本願は、2019年2月4日に日本に出願された特願2019-017889号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
最初に、本実施形態における燃料供給装置Fについて、図1を参照して説明する。この燃料供給装置Fは、図示するようにガスタービンGに燃料を供給する装置であり、より詳しくはガスタービンGの燃料器に複数備えられる燃料ノズルKに所定量の燃料を供給するものである。
この燃料供給制御装置10は、基本的な動作として、ギアポンプ3から各燃料ノズルKに供給される燃料供給量つまり第1差圧計7の前後差圧ΔPに対応する燃料流量制御量が制御目標値と等しくなるように操作回転数N(操作量)を生成することにより遠心ポンプ2及びギアポンプ3をフィードバック制御する。
(1)上記実施形態では、第2差圧計8で昇圧量ΔPHPつまり式(1)におけるジャーナル軸受の面圧Pを取得したが、本開示はこれに限定されない。例えば、昇圧量ΔPHPを検出する第2差圧計8に代えてギアポンプ3の吐出圧PHPを検出する吐出圧計を設けると共にギアポンプ3の実回転数Nrを検出する回転計を新たに設け、また図3に示すように昇圧量演算部(差圧演算部)10gを備えた燃料供給制御装置10Aを採用することにより昇圧量ΔPHP(面圧P)を演算してもよい。
G ガスタービン
K 燃料ノズル
1 燃料タンク
2,2X,2Y 遠心ポンプ
3,3X,3Y ギアポンプ(燃料供給用ギアポンプ)
4,4X,4Y 電気モータ(モータ)
5 加圧バルブ
6 オリフィス
7 第1差圧計
8 第2差圧計
9 温度センサ
10,10A,10X,10Y 燃料供給制御装置
10a 差圧/流量変換テーブル
10b 減算器
10c 制御演算部
10d 比較部(比較器)
10e 粘度演算部
10f 下限値演算部
10g 差圧演算部(昇圧量演算部)
Claims (4)
- 燃料の検出流量の目標流量に対する偏差に基づいてギアポンプの回転をフィードバック制御する操作量を生成する燃料供給制御装置であって、
前記ギアポンプの昇圧量と燃料温度とに基づいて下限回転数Nminを演算する下限値演算部と、
前記偏差に基づいて操作回転数Nを演算する操作量演算部と、
前記下限回転数Nmin及び前記操作回転数Nのうち、何れか大きい方を最終的な操作量として出力する比較部とを備え、
前記ギアポンプの軸受を保護するために前記ギアポンプの回転数が所定の下限回転数Nmin以上になるように前記操作量を生成し、
前記下限回転数Nminは、前記軸受における潤滑油の粘性係数μ、前記ギアポンプの昇圧量P、軸径r及び最小ギャップcmin並びにゾンマーフェルト数Sからなる下式(1)によって与えられる燃料供給制御装置。
- 燃料の検出流量の目標流量に対する偏差に基づいてギアポンプの回転をフィードバック制御する操作量を生成する燃料供給制御装置であって、
前記ギアポンプの実回転数と吐出圧及び燃料温度に基づいて前記ギアポンプの昇圧量を演算する昇圧量演算部と、
前記昇圧量と前記燃料温度とに基づいて下限回転数Nminを演算する下限値演算部と、
前記偏差に基づいて操作回転数Nを演算する操作量演算部と、
前記下限回転数Nmin及び前記操作回転数Nのうち、何れか大きい方を最終的な操作量として出力する比較部とを備え、
前記ギアポンプの軸受を保護するために前記ギアポンプの回転数が所定の下限回転数Nmin以上になるように前記操作量を生成し、
前記下限回転数Nminは、前記軸受における潤滑油の粘性係数μ、前記ギアポンプの昇圧量P、軸径r及び最小ギャップcmin並びにゾンマーフェルト数Sからなる下式(1)によって与えられる燃料供給制御装置。
- 前記ギアポンプは、低圧ポンプで加圧された前記燃料をさらに昇圧してエンジンに供給する高圧ポンプである請求項1または2に記載の燃料供給制御装置。
- 前記ギアポンプはモータによって駆動され、
前記操作量は、前記モータを操作するために用いられる請求項1~3のいずれか一項に記載の燃料供給制御装置。
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