JPH04259630A - ガスタービンエンジン用燃料制御装置 - Google Patents
ガスタービンエンジン用燃料制御装置Info
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- JPH04259630A JPH04259630A JP3260655A JP26065591A JPH04259630A JP H04259630 A JPH04259630 A JP H04259630A JP 3260655 A JP3260655 A JP 3260655A JP 26065591 A JP26065591 A JP 26065591A JP H04259630 A JPH04259630 A JP H04259630A
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- fuel
- gas turbine
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 65
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 11
- 238000013022 venting Methods 0.000 claims description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
- F02C9/48—Control of fuel supply conjointly with another control of the plant
- F02C9/50—Control of fuel supply conjointly with another control of the plant with control of working fluid flow
- F02C9/54—Control of fuel supply conjointly with another control of the plant with control of working fluid flow by throttling the working fluid, by adjusting vanes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/22—Fuel supply systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
- F02C9/26—Control of fuel supply
- F02C9/263—Control of fuel supply by means of fuel metering valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
- F02C9/26—Control of fuel supply
- F02C9/38—Control of fuel supply characterised by throttling and returning of fuel to sump
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- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はガスタービンエンジン用
燃料制御装置に関するものである。
燃料制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】エンジン駆動ポンプにより供給される実
質上すべての燃料をポンプ入口に逆流(スピルバツク)
させることによりガスタービンエンジン燃料装置の運転
停止を行うことは、例えば、ヨーロツパ特許第0132
977号から知られている。かかる装置において、燃料
の漏出は対応する装置圧力の急激な損失を生じる。
質上すべての燃料をポンプ入口に逆流(スピルバツク)
させることによりガスタービンエンジン燃料装置の運転
停止を行うことは、例えば、ヨーロツパ特許第0132
977号から知られている。かかる装置において、燃料
の漏出は対応する装置圧力の急激な損失を生じる。
【0003】
【発明が解決すべき課題】しかしながら、装置圧力は、
減少されるとしても、運転停止に適切な作動位置を例え
ばコンプレツサ入口案内羽根のような、エンジンのサー
ボ作動装置が採用できるように充分長く維持されること
が望ましい。また、運転停止後エンジンがポンピングさ
れた燃料の過度の温度上昇なしに、ここに定義されるよ
うに、風車のごとく回ることができることが要求される
。
減少されるとしても、運転停止に適切な作動位置を例え
ばコンプレツサ入口案内羽根のような、エンジンのサー
ボ作動装置が採用できるように充分長く維持されること
が望ましい。また、運転停止後エンジンがポンピングさ
れた燃料の過度の温度上昇なしに、ここに定義されるよ
うに、風車のごとく回ることができることが要求される
。
【0004】本発明の目的は、これらの条件が満たされ
る燃料制御装置を提供することにある。
る燃料制御装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ガスタ
ービンエンジンに使用するガスタービンエンジン用燃料
制御装置において、ポンプ、前記ポンプから前記エンジ
ンへの燃料流量を調整するために電子制御信号に応答す
る計量装置、前記計量装置の下流のかつ第1サーボ圧力
により作動可能な遮断弁、前記計量装置の上流から燃料
を逃がしかつ第2サーボ圧力により作動可能な逃がし弁
、前記第1および第2サーボ圧力を制御するための電気
作動弁、および装置の運転停止の間中前記逃がし弁およ
び遮断弁が前記計量装置が閉じる前にそれぞれ開放しか
つ閉止するように前記計量装置および前記電気作動弁に
電気信号を供給するための回路からなることを特徴とす
るガスタービンエンジン用燃料制御装置が提供される。
ービンエンジンに使用するガスタービンエンジン用燃料
制御装置において、ポンプ、前記ポンプから前記エンジ
ンへの燃料流量を調整するために電子制御信号に応答す
る計量装置、前記計量装置の下流のかつ第1サーボ圧力
により作動可能な遮断弁、前記計量装置の上流から燃料
を逃がしかつ第2サーボ圧力により作動可能な逃がし弁
、前記第1および第2サーボ圧力を制御するための電気
作動弁、および装置の運転停止の間中前記逃がし弁およ
び遮断弁が前記計量装置が閉じる前にそれぞれ開放しか
つ閉止するように前記計量装置および前記電気作動弁に
電気信号を供給するための回路からなることを特徴とす
るガスタービンエンジン用燃料制御装置が提供される。
【0006】本発明のさらに他の態様によれば、ガスタ
ービンエンジンに使用するガスタービンエンジン用燃料
制御装置において、ポンプ、前記ポンプから前記エンジ
ンへの燃料流量を調整するための計量装置、前記計量装
置の下流のサーボ圧力作動可能な遮断弁、前記計量装置
を横切る圧力差を実質上一定に維持するために前記計量
装置の上流から燃料を逃がすための、前記計量装置の上
流および下流の圧力に応答する逃がし弁、燃料がそれを
通って前記計量装置の下流側から前記ポンプの入口に流
れることができるライン、前記下流側とポンプ入口との
間の前記ラインに直列の制御弁および第1流量制限器、
前記制御弁と前記第1流量制限器との間から取られる前
記遮断弁用サーボ圧力、前記下流側と前記制御弁との間
の第2流量制限器からなり、前記流量制限器の流れ抵抗
は、前記計量装置および前記遮断弁が閉止されることに
より、前記計量装置を通る漏洩流が700KN/m2
より大きい前記ポンプを横切る圧力上昇を生じないよう
になつていることを特徴とするガスタービンエンジン用
燃料制御装置が提供される。
ービンエンジンに使用するガスタービンエンジン用燃料
制御装置において、ポンプ、前記ポンプから前記エンジ
ンへの燃料流量を調整するための計量装置、前記計量装
置の下流のサーボ圧力作動可能な遮断弁、前記計量装置
を横切る圧力差を実質上一定に維持するために前記計量
装置の上流から燃料を逃がすための、前記計量装置の上
流および下流の圧力に応答する逃がし弁、燃料がそれを
通って前記計量装置の下流側から前記ポンプの入口に流
れることができるライン、前記下流側とポンプ入口との
間の前記ラインに直列の制御弁および第1流量制限器、
前記制御弁と前記第1流量制限器との間から取られる前
記遮断弁用サーボ圧力、前記下流側と前記制御弁との間
の第2流量制限器からなり、前記流量制限器の流れ抵抗
は、前記計量装置および前記遮断弁が閉止されることに
より、前記計量装置を通る漏洩流が700KN/m2
より大きい前記ポンプを横切る圧力上昇を生じないよう
になつていることを特徴とするガスタービンエンジン用
燃料制御装置が提供される。
【0007】本発明の実施例を単なる例としてかつ添付
図面を参照して説明する。
図面を参照して説明する。
【0008】
【実施例】図1に示されるように、確実排除ポンプ10
はブースト圧力LPで燃料を受容しかつその燃料を可変
計量装置12および圧力上昇および遮断弁装置13を経
由してガスタービンエンジンに供給する。ポンプ10は
エンジン10の軸により駆動される。エンジン11のコ
ンプレツサの案内羽根のジオメトリは作動圧力がそれに
制御装置15を経由して供給されるアクチユエータ14
により可変である。計量装置12、弁装置13および装
置15は、順次エンジン11、計量装置12およびエン
ジン速度要求装置17からの信号に応答するデジタル制
御回路16からの信号に応答する。装置15はエンジン
11の軸の速度に応答しかつブースト圧力およびポンプ
10の供給圧力を選択的にアクチユエータ14に印加す
ることができる公知の形の電子−油圧サーボ弁である。 装置15への遷移の高い流量は、アクチユエータ14が
嵌まり込みかつ続いて解除する場合において、装置15
への高圧供給ライン23内に公知の形の遷移流量制限弁
22を含むことにより阻止される。
はブースト圧力LPで燃料を受容しかつその燃料を可変
計量装置12および圧力上昇および遮断弁装置13を経
由してガスタービンエンジンに供給する。ポンプ10は
エンジン10の軸により駆動される。エンジン11のコ
ンプレツサの案内羽根のジオメトリは作動圧力がそれに
制御装置15を経由して供給されるアクチユエータ14
により可変である。計量装置12、弁装置13および装
置15は、順次エンジン11、計量装置12およびエン
ジン速度要求装置17からの信号に応答するデジタル制
御回路16からの信号に応答する。装置15はエンジン
11の軸の速度に応答しかつブースト圧力およびポンプ
10の供給圧力を選択的にアクチユエータ14に印加す
ることができる公知の形の電子−油圧サーボ弁である。 装置15への遷移の高い流量は、アクチユエータ14が
嵌まり込みかつ続いて解除する場合において、装置15
への高圧供給ライン23内に公知の形の遷移流量制限弁
22を含むことにより阻止される。
【0009】本実施例においてポンプ10は1380k
N/m2 と少なくとも3450kN/m2 の間のブ
ースト圧力以上の圧力上昇をもたらすことができる。ば
ね負荷の圧力逃がし弁18がポンプ10の供給通路19
とポンプ入口との間に接続される。エンジン11の通常
運転において逃がし弁20は計量装置12から供給通路
19および出口通路21の圧力に応答し、そして通路1
9,21内の圧力の差を実質上一定に維持するように通
路19からポンプ入口に燃料を漏出することがてきる。
N/m2 と少なくとも3450kN/m2 の間のブ
ースト圧力以上の圧力上昇をもたらすことができる。ば
ね負荷の圧力逃がし弁18がポンプ10の供給通路19
とポンプ入口との間に接続される。エンジン11の通常
運転において逃がし弁20は計量装置12から供給通路
19および出口通路21の圧力に応答し、そして通路1
9,21内の圧力の差を実質上一定に維持するように通
路19からポンプ入口に燃料を漏出することがてきる。
【0010】図2に示されるように、計量装置12は室
32内の圧力に応答する制御要求31を有する計量弁3
0からなる。室32内の圧力はフイルタ35(図1)、
ライン36および供給通路19とポンプ10の入口との
間のライン37と直列である流量制限器33および弁3
4の中間の圧力である。通路19内のポンプ供給圧力お
よびライン37内の圧力LPは室32内のサーボ圧力に
対して制御要素31を偏倚すべく協力する。弁34はば
ね(図示せず)によつて開放位置に偏倚されかつ回路1
6からのライン40上の信号に応答するトルクモータに
より遮断位置に可動である制御要素38を含んでいる。 制御要求31の作動位置は変換器42によりライン41
上で回路16に合図される。
32内の圧力に応答する制御要求31を有する計量弁3
0からなる。室32内の圧力はフイルタ35(図1)、
ライン36および供給通路19とポンプ10の入口との
間のライン37と直列である流量制限器33および弁3
4の中間の圧力である。通路19内のポンプ供給圧力お
よびライン37内の圧力LPは室32内のサーボ圧力に
対して制御要素31を偏倚すべく協力する。弁34はば
ね(図示せず)によつて開放位置に偏倚されかつ回路1
6からのライン40上の信号に応答するトルクモータに
より遮断位置に可動である制御要素38を含んでいる。 制御要求31の作動位置は変換器42によりライン41
上で回路16に合図される。
【0011】図3に示されるように、圧力降下制御弁2
0はライン51を介してポンプ供給通路19(図1)と
連通する入口51、およびポンプ10の入口とライン5
3を介して連通する出口52を有する。流量制御要素5
4は弁20のハウジングの段付き孔55内に密封して摺
動可能である。要素54は入口50と出口52との間の
流量を増加するように室56内の圧力増加に応答する。 要素54はばね57および入口50のポンプ供給圧力に
より室56内の圧力に対して偏倚される。要素54は流
量制限器58を備えている軸方向貫通孔を有する。さら
に他の室59は開口60を経由して孔55と連通する。 プランジヤ61は室59内で摺動可能でありそして開口
60を遮断すべくばね62により偏倚される。ばね62
により印加されるバイアスはばねの一端がそれに配置さ
れるプレート64に作用するネジ63によつて調整可能
である。プランジヤ61はまた流量制限器66(図1)
を含むライン65を通ってプランジヤ61の1側に通常
のエンジン運転において印加される計量装置12の出口
通路21(図1)の圧力によつて開口60を通る流量を
制限すべく押圧される。ポンプ供給通路19の圧力はフ
イルタ35およびライン67を介してプランジヤ61の
他側に印加され、そしてばね62およびライン65の圧
力の組み合わされた作用に対向する。
0はライン51を介してポンプ供給通路19(図1)と
連通する入口51、およびポンプ10の入口とライン5
3を介して連通する出口52を有する。流量制御要素5
4は弁20のハウジングの段付き孔55内に密封して摺
動可能である。要素54は入口50と出口52との間の
流量を増加するように室56内の圧力増加に応答する。 要素54はばね57および入口50のポンプ供給圧力に
より室56内の圧力に対して偏倚される。要素54は流
量制限器58を備えている軸方向貫通孔を有する。さら
に他の室59は開口60を経由して孔55と連通する。 プランジヤ61は室59内で摺動可能でありそして開口
60を遮断すべくばね62により偏倚される。ばね62
により印加されるバイアスはばねの一端がそれに配置さ
れるプレート64に作用するネジ63によつて調整可能
である。プランジヤ61はまた流量制限器66(図1)
を含むライン65を通ってプランジヤ61の1側に通常
のエンジン運転において印加される計量装置12の出口
通路21(図1)の圧力によつて開口60を通る流量を
制限すべく押圧される。ポンプ供給通路19の圧力はフ
イルタ35およびライン67を介してプランジヤ61の
他側に印加され、そしてばね62およびライン65の圧
力の組み合わされた作用に対向する。
【0012】使用においてプランジヤ61は通路19と
ライン65の圧力の差がばねにより設定された所望の一
定値を超えるとき開口60を開放し、その後室56の圧
力が上昇し、計量圧力差がその所望の値に戻るまで漏出
流量を増加すべくばね57に対して制御要素54を移動
する。計量圧力差の減少は対応して通路19内の圧力を
増加すべく漏出流量を減少しかつ圧力差を所望の値に回
復する。本実施例においてその値は483kN/m2
である。留意されるべきことは、以下に付与されるすべ
ての圧力(しかし圧力差でない)はポンプ10の入口で
圧力LP以上の値になっているものと理解されるという
ことである。通常のエンジン運転において通路21およ
びライン65の圧力は897kM/m2 以下ではない
。ライン65の圧力が記載されるような方法において降
下させられるならば、ライン67の圧力は開口60を開
放して維持し、室56の圧力はライン67の圧力に等し
く維持され、そして要素54はその全開位置に向かって
移動する。実質上通路19のすべての燃料は次いでポン
プ10の入口に逆流される。
ライン65の圧力の差がばねにより設定された所望の一
定値を超えるとき開口60を開放し、その後室56の圧
力が上昇し、計量圧力差がその所望の値に戻るまで漏出
流量を増加すべくばね57に対して制御要素54を移動
する。計量圧力差の減少は対応して通路19内の圧力を
増加すべく漏出流量を減少しかつ圧力差を所望の値に回
復する。本実施例においてその値は483kN/m2
である。留意されるべきことは、以下に付与されるすべ
ての圧力(しかし圧力差でない)はポンプ10の入口で
圧力LP以上の値になっているものと理解されるという
ことである。通常のエンジン運転において通路21およ
びライン65の圧力は897kM/m2 以下ではない
。ライン65の圧力が記載されるような方法において降
下させられるならば、ライン67の圧力は開口60を開
放して維持し、室56の圧力はライン67の圧力に等し
く維持され、そして要素54はその全開位置に向かって
移動する。実質上通路19のすべての燃料は次いでポン
プ10の入口に逆流される。
【0013】図4に示されるように、弁装置13は通路
21と連通している入口および通路71を経由してエン
ジン11の燃料マニホールド(図示せず)と連通してい
る出口を有する組み合わされた遮断および圧力上昇弁7
0を含んでいる。燃料制御要素72は段付き孔82内で
密封して摺動可能でありそして通路71を通る流れを遮
断すべく座73に係合することができる。要素71は通
路21の圧力に応答しかつばね74によりその圧力に対
して偏倚される。要素72はまたエンジン11への流れ
を遮断すべくライン75のサーボ圧力により押圧される
。ライン75は流量制限器76およびライン77を経由
してポンプ10の入口と連通する。ライン75のサーボ
圧力は通路65の圧力から、その流れ面積が流量制限器
66,76の流れ面積に比して大きいラツチソレノイド
フラツパ弁78によつて流量制限器66(図1)の下流
に引き出される。
21と連通している入口および通路71を経由してエン
ジン11の燃料マニホールド(図示せず)と連通してい
る出口を有する組み合わされた遮断および圧力上昇弁7
0を含んでいる。燃料制御要素72は段付き孔82内で
密封して摺動可能でありそして通路71を通る流れを遮
断すべく座73に係合することができる。要素71は通
路21の圧力に応答しかつばね74によりその圧力に対
して偏倚される。要素72はまたエンジン11への流れ
を遮断すべくライン75のサーボ圧力により押圧される
。ライン75は流量制限器76およびライン77を経由
してポンプ10の入口と連通する。ライン75のサーボ
圧力は通路65の圧力から、その流れ面積が流量制限器
66,76の流れ面積に比して大きいラツチソレノイド
フラツパ弁78によつて流量制限器66(図1)の下流
に引き出される。
【0014】通常のエンジン運転の間中弁78はその反
時計回り方向の位置において遮断され、その状態におい
てライン75の圧力はポンプ入口で圧力LPに降下する
。この状態において弁70は、本実施例においては少な
くとも897kN/m2 である、予め定めた装置圧力
のレベルに応答して開放する。始動の間中弁70はかく
して装置圧力が必要なサーボ圧力を供給するのに十分で
あるレベルに達するまでエンジン11への燃料の流れを
阻止する。弁70の絞り作用はその後ライン21の装置
圧力を維持し、そしてライン21の圧力および計量弁3
0を横切る一定の圧力差の合計は燃料がエンジン11に
流れているときポンプ10を通る1380kN/m2
の圧力上昇を決定する。その圧力上昇はエンジンの通常
の運転の間中全体として装置の満足のいく作動に適する
。
時計回り方向の位置において遮断され、その状態におい
てライン75の圧力はポンプ入口で圧力LPに降下する
。この状態において弁70は、本実施例においては少な
くとも897kN/m2 である、予め定めた装置圧力
のレベルに応答して開放する。始動の間中弁70はかく
して装置圧力が必要なサーボ圧力を供給するのに十分で
あるレベルに達するまでエンジン11への燃料の流れを
阻止する。弁70の絞り作用はその後ライン21の装置
圧力を維持し、そしてライン21の圧力および計量弁3
0を横切る一定の圧力差の合計は燃料がエンジン11に
流れているときポンプ10を通る1380kN/m2
の圧力上昇を決定する。その圧力上昇はエンジンの通常
の運転の間中全体として装置の満足のいく作動に適する
。
【0015】弁78は回路16からの1群のライン79
への信号により付勢可能であり、そして2組の巻線80
,81を有する。巻線80はエンジン11の遮断を行う
ために弁78を開放すべく回路16から付勢可能である
。巻線81は遮断および通常の運転の間中弁78を遮断
すべく回路16から付勢可能であるか、または選択的に
運転停止を行うように手動操作のスイツチによつて逆方
向に付勢可能である。弁78の磁気回路は消勢されると
きその最後の作動状態に留まるようになつている。
への信号により付勢可能であり、そして2組の巻線80
,81を有する。巻線80はエンジン11の遮断を行う
ために弁78を開放すべく回路16から付勢可能である
。巻線81は遮断および通常の運転の間中弁78を遮断
すべく回路16から付勢可能であるか、または選択的に
運転停止を行うように手動操作のスイツチによつて逆方
向に付勢可能である。弁78の磁気回路は消勢されると
きその最後の作動状態に留まるようになつている。
【0016】エンジン11がその運転状態から停止され
るとき、弁78は開いて付勢され、ライン65の圧力を
減じそして漏洩により引き起こされるかつサーボに要求
される以外のすべての燃料がポンプ10の入口に戻され
るまで弁20(図3)を開放する。
るとき、弁78は開いて付勢され、ライン65の圧力を
減じそして漏洩により引き起こされるかつサーボに要求
される以外のすべての燃料がポンプ10の入口に戻され
るまで弁20(図3)を開放する。
【0017】燃料遮断に追随するエンジンの運転停止の
間中、コンプレツササージを防止するために、エンジン
コンプレツサの羽根の制御を維持することが必要である
。運転停止の間中通路19内に十分に高い圧力を供給す
るために計量弁30は、流量制限器66に比して大きな
流れ面積を持つように、最初に部分的に開放して維持さ
れる。かくして、運転停止の間中弁30および流量制限
器66,76を通る燃料流がある。通路21の圧力は流
量制限器66、ライン65、弁78およびライン75を
通って印加されて弁70を漏洩がそれを通って発生しな
いように閉止する。かくして燃料はエンジン11に流れ
ずかつエンジン速度は装置15がコンプレツサ案内羽根
をそれらの最小速度位置に移動させるレベルに降下する
。燃料またライン75から流量制限器76およびライン
77(図4)を通ってポンプ10の入口に流れる。流量
制限器66,76はライン75の圧力が弁70を閉止し
て保持するように897kM/m2 に維持される。弁
20は直列の弁30および流量制限器66の圧力降下に
応答し、その圧力降下の殆どが流量制限器66を横切っ
て発生し、そして約483kM/m2 に維持される。 流量制限器76を横切る追加の圧力降下はアクチユエー
タ14および制御装置15の急激な作動を保証するのに
十分である、通路19内の1380kM/m2 のポン
プ供給圧力を結果として生じるようになつている。
間中、コンプレツササージを防止するために、エンジン
コンプレツサの羽根の制御を維持することが必要である
。運転停止の間中通路19内に十分に高い圧力を供給す
るために計量弁30は、流量制限器66に比して大きな
流れ面積を持つように、最初に部分的に開放して維持さ
れる。かくして、運転停止の間中弁30および流量制限
器66,76を通る燃料流がある。通路21の圧力は流
量制限器66、ライン65、弁78およびライン75を
通って印加されて弁70を漏洩がそれを通って発生しな
いように閉止する。かくして燃料はエンジン11に流れ
ずかつエンジン速度は装置15がコンプレツサ案内羽根
をそれらの最小速度位置に移動させるレベルに降下する
。燃料またライン75から流量制限器76およびライン
77(図4)を通ってポンプ10の入口に流れる。流量
制限器66,76はライン75の圧力が弁70を閉止し
て保持するように897kM/m2 に維持される。弁
20は直列の弁30および流量制限器66の圧力降下に
応答し、その圧力降下の殆どが流量制限器66を横切っ
て発生し、そして約483kM/m2 に維持される。 流量制限器76を横切る追加の圧力降下はアクチユエー
タ14および制御装置15の急激な作動を保証するのに
十分である、通路19内の1380kM/m2 のポン
プ供給圧力を結果として生じるようになつている。
【0018】コンプレツサ案内羽根がそれらの最小速度
位置に達したとき、代表的にはその開放位置への弁78
の付勢後約1秒検出されるとき、回路16はモータ39
を消勢しかつ弁34は全開位置に押圧される。計量弁3
0はそれによりその全閉状態に移動される。計量弁30
が閉じられるとき弁20は弁30、流量制限器66およ
び流量制限器76を通る漏洩流から生じる483kM/
m2の要求された圧力差を維持し続ける。理解されるこ
とは弁30が弁78が開いたとき全閉したならば、ライ
ン65の圧力はLPの直上に降下し、そして通路19の
圧力はそれゆえエンジンコンプレツサ羽根を制御するの
に不十分であるLP以上の483kM/m2 に制御さ
れたということである。
位置に達したとき、代表的にはその開放位置への弁78
の付勢後約1秒検出されるとき、回路16はモータ39
を消勢しかつ弁34は全開位置に押圧される。計量弁3
0はそれによりその全閉状態に移動される。計量弁30
が閉じられるとき弁20は弁30、流量制限器66およ
び流量制限器76を通る漏洩流から生じる483kM/
m2の要求された圧力差を維持し続ける。理解されるこ
とは弁30が弁78が開いたとき全閉したならば、ライ
ン65の圧力はLPの直上に降下し、そして通路19の
圧力はそれゆえエンジンコンプレツサ羽根を制御するの
に不十分であるLP以上の483kM/m2 に制御さ
れたということである。
【0019】弁30が、直列の弁30および流量制限器
66を横切る483kM/m2 の要求される圧力降下
を付与するように、エンジン11の運転停止の間中開放
されるのに要求される量はとりわけ流量制限器76の流
れ面積に依存する。その流れ面積は要求される圧力降下
、かつしたがつて通路19内の1380kM/m2 の
要求される圧力がエンジン11内の燃焼を維持するのに
不十分である弁30を通る流量により得られるように十
分に小さくされる。かくして、弁70が運転停止の間中
開いて故障するならば、エンジン速度はコンプレツサ案
内羽根をそれらの最小速度位置に十分に移動させるよう
に降下し、かつそれにより弁30は全閉して移動される
ことができる。
66を横切る483kM/m2 の要求される圧力降下
を付与するように、エンジン11の運転停止の間中開放
されるのに要求される量はとりわけ流量制限器76の流
れ面積に依存する。その流れ面積は要求される圧力降下
、かつしたがつて通路19内の1380kM/m2 の
要求される圧力がエンジン11内の燃焼を維持するのに
不十分である弁30を通る流量により得られるように十
分に小さくされる。かくして、弁70が運転停止の間中
開いて故障するならば、エンジン速度はコンプレツサ案
内羽根をそれらの最小速度位置に十分に移動させるよう
に降下し、かつそれにより弁30は全閉して移動される
ことができる。
【0020】エンジンが空気で支持されながら運転停止
されるならば、エンジンコンプレツサ上の空気力学的力
はエンジン軸を回転し続ける(風車状回転として知られ
る現象)。ポンプ10はエンジン駆動されるので、該ポ
ンプは燃料を供給し続けるが、700kM/m2 より
大きくない圧力上昇を提供し、そして好ましくは517
kM/m2 程度からなる。主計量弁30は閉止される
が少量の漏洩流を許容する。弁70がそのばね74によ
りり閉止して保持されるので燃料はエンジン11に達し
ない。弁78(図4)は開放されたままでありそして計
量弁30からの漏洩流は流量制限器66(図1)、弁7
8および流量制限器76を経由してポンプ入口に通過す
る。それにより燃料温度上昇は許容可能な限界内に維持
される。
されるならば、エンジンコンプレツサ上の空気力学的力
はエンジン軸を回転し続ける(風車状回転として知られ
る現象)。ポンプ10はエンジン駆動されるので、該ポ
ンプは燃料を供給し続けるが、700kM/m2 より
大きくない圧力上昇を提供し、そして好ましくは517
kM/m2 程度からなる。主計量弁30は閉止される
が少量の漏洩流を許容する。弁70がそのばね74によ
りり閉止して保持されるので燃料はエンジン11に達し
ない。弁78(図4)は開放されたままでありそして計
量弁30からの漏洩流は流量制限器66(図1)、弁7
8および流量制限器76を経由してポンプ入口に通過す
る。それにより燃料温度上昇は許容可能な限界内に維持
される。
【0021】エンジン11の始動の間中弁78(図4)
が最初に開放され、そして弁70はそのばねにより遮断
される。ポンプ10が逃がしおよび計量弁20,30を
作動するのに十分な圧力を提供するエンジン速度が達成
されるとき弁30が点火流量を供給するのに十分な量だ
け開放される。通路21に結果として生じる圧力は装置
圧力がその要求されるレベルに達するまで弁70を遮断
するように流量制限器66および弁78を通って弁70
に印加される。ポンプ10の入口への通路21、流量制
限器66、ライン65、弁78、流量制限器76および
ライン77を通る燃料流は、エンジン運転停止のために
上述されたように、アクチユエータ14および装置15
を作動するのに十分であるポンプを通る圧力上昇を提供
する。エンジンが点火速度に達するとき弁78は遮断し
て付勢され、ライン65の圧力は通路21内の圧力に上
昇し、そして弁20はその後483kM/m2 の要求
された計量圧力差を維持する。
が最初に開放され、そして弁70はそのばねにより遮断
される。ポンプ10が逃がしおよび計量弁20,30を
作動するのに十分な圧力を提供するエンジン速度が達成
されるとき弁30が点火流量を供給するのに十分な量だ
け開放される。通路21に結果として生じる圧力は装置
圧力がその要求されるレベルに達するまで弁70を遮断
するように流量制限器66および弁78を通って弁70
に印加される。ポンプ10の入口への通路21、流量制
限器66、ライン65、弁78、流量制限器76および
ライン77を通る燃料流は、エンジン運転停止のために
上述されたように、アクチユエータ14および装置15
を作動するのに十分であるポンプを通る圧力上昇を提供
する。エンジンが点火速度に達するとき弁78は遮断し
て付勢され、ライン65の圧力は通路21内の圧力に上
昇し、そして弁20はその後483kM/m2 の要求
された計量圧力差を維持する。
【0022】もしも、エンジン運転停止が要求されると
き、弁78が巻線80の、またはそれへの電気信号の欠
陥の結果として開くのに失敗するならば、巻線81が、
運転停止を行うように、上述のごとく、手動スイツチに
より逆に付勢されることができる。手動作動のスイツチ
は回路16への電源の失敗の場合に行われることができ
る運転停止を保証するように別個の電源から供給される
。
き、弁78が巻線80の、またはそれへの電気信号の欠
陥の結果として開くのに失敗するならば、巻線81が、
運転停止を行うように、上述のごとく、手動スイツチに
より逆に付勢されることができる。手動作動のスイツチ
は回路16への電源の失敗の場合に行われることができ
る運転停止を保証するように別個の電源から供給される
。
【0023】開くべき弁78の完全な失敗の場合に、運
転停止はそれにも拘わらず主計量弁30が上述された1
秒遅れの終わりに全閉になるとき行われる。これらの状
況において弁70はライン75のサーボ圧力により遮断
されて偏倚されずかつ圧力上昇弁として作用する。弁7
8が遮断されるので、計量弁30を通る漏洩は弁70が
開いて持ち上がる897kM/m2 に通路21の圧力
を上昇させる。エンジン11への流量はそれにも拘わら
ず計量弁30の漏洩流に限定される。弁20は483k
M/m2 の計量圧力差を維持し続け、その結果通路1
9の圧力は1380kM/m2 となる。維持されるな
らば、これらの状態においてポンプ10を通る増大され
た流量は、しかしながら、上でていぎされたように、風
車回転の結果として燃料温度の実質的な増加を結果を生
じるかも知れない。
転停止はそれにも拘わらず主計量弁30が上述された1
秒遅れの終わりに全閉になるとき行われる。これらの状
況において弁70はライン75のサーボ圧力により遮断
されて偏倚されずかつ圧力上昇弁として作用する。弁7
8が遮断されるので、計量弁30を通る漏洩は弁70が
開いて持ち上がる897kM/m2 に通路21の圧力
を上昇させる。エンジン11への流量はそれにも拘わら
ず計量弁30の漏洩流に限定される。弁20は483k
M/m2 の計量圧力差を維持し続け、その結果通路1
9の圧力は1380kM/m2 となる。維持されるな
らば、これらの状態においてポンプ10を通る増大され
た流量は、しかしながら、上でていぎされたように、風
車回転の結果として燃料温度の実質的な増加を結果を生
じるかも知れない。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ガスタ
ービンエンジンに使用するガスタービンエンジン用燃料
制御装置において、ポンプ、前記ポンプから前記エンジ
ンへの燃料流量を調整するために電子制御信号に応答す
る計量装置、前記計量装置の下流のかつ第1サーボ圧力
により作動可能な遮断弁、前記計量装置の上流から燃料
を逃がしかつ第2サーボ圧力により作動可能な逃がし弁
、前記第1および第2サーボ圧力を制御するための電気
作動弁、および装置の運転停止の間中前記逃がし弁およ
び遮断弁が前記計量装置が閉じる前にそれぞれ開放しか
つ閉止するように前記計量装置および前記電気作動弁に
電気信号を供給するための回路からなる構成としたので
、装置圧力が、減少されるとしても、運転停止に適切な
作動位置を例えばコンプレツサ入口案内羽根のような、
エンジンのサーボ作動装置が採用できるように充分長く
維持されることができ、また、運転停止後エンジンがポ
ンピングされた燃料の過度の温度上昇なしに風車のごと
く回ることができることができるという条件を満たすこ
とができるガスタービンエンジン用燃料制御装置を提供
することができる。
ービンエンジンに使用するガスタービンエンジン用燃料
制御装置において、ポンプ、前記ポンプから前記エンジ
ンへの燃料流量を調整するために電子制御信号に応答す
る計量装置、前記計量装置の下流のかつ第1サーボ圧力
により作動可能な遮断弁、前記計量装置の上流から燃料
を逃がしかつ第2サーボ圧力により作動可能な逃がし弁
、前記第1および第2サーボ圧力を制御するための電気
作動弁、および装置の運転停止の間中前記逃がし弁およ
び遮断弁が前記計量装置が閉じる前にそれぞれ開放しか
つ閉止するように前記計量装置および前記電気作動弁に
電気信号を供給するための回路からなる構成としたので
、装置圧力が、減少されるとしても、運転停止に適切な
作動位置を例えばコンプレツサ入口案内羽根のような、
エンジンのサーボ作動装置が採用できるように充分長く
維持されることができ、また、運転停止後エンジンがポ
ンピングされた燃料の過度の温度上昇なしに風車のごと
く回ることができることができるという条件を満たすこ
とができるガスタービンエンジン用燃料制御装置を提供
することができる。
【図1】ガスタービンエンジン燃料制御装置を示すブロ
ツク図である。
ツク図である。
【図2】図1の1部分を形成する計量弁装置を示す概略
図である。
図である。
【図3】図1の1部分を形成する圧力降下制御弁を示す
概略図である。
概略図である。
【図4】組み合わされた圧力上昇および遮断弁およびそ
のためのサーボ圧力制御弁を示す概略図である。
のためのサーボ圧力制御弁を示す概略図である。
10 ポンプ
11 ガスタービンエンジン
12 計量装置
16 回路
20 逃がし弁
66 流量制限器
70 遮断弁
76 流量制限器
78 電気作動弁
Claims (9)
- 【請求項1】 ガスタービンエンジン(11)に使用
するガスタービンエンジン用燃料制御装置において、ポ
ンプ(10)、前記ポンプ(10)から前記エンジン(
11)への燃料流量を調整するために電子制御信号に応
答する計量装置(12)、前記計量装置(12)の下流
のかつ第1サーボ圧力により作動可能な遮断弁(70)
、前記計量装置(12)の上流から燃料を逃がしかつ第
2サーボ圧力により作動可能な逃がし弁(20)、前記
第1および第2サーボ圧力を制御するための電気作動弁
(78)、および装置の運転停止の間中前記逃がし弁(
20)および遮断弁(70)が前記計量装置(12)が
閉じる前に開放されかつ閉止されるように前記計量装置
(12)および前記電気作動弁(78)に電気信号を供
給するための回路(16)からなることを特徴とするガ
スタービンエンジン用燃料制御装置。 - 【請求項2】 前記サーボ圧力が前記計量装置(12
)の下流の圧力から引き出されることを特徴とする請求
項1に記載のガスタービンエンジン用燃料制御装置。 - 【請求項3】 前記計量装置(12)の下流側と前記
ポンプ(10)の入口との間で前記電気作動弁(78)
と直列に接続される第1(76)および第2(66)流
量制限器を含み、前記第1サーボ圧力が前記電気作動弁
(78)と前記第1流量制限器(76)との間の圧力か
ら引き出されることを特徴とする請求項1または2に記
載のガスタービンエンジン用燃料制御装置。 - 【請求項4】 前記第2流量制限器(66)は前記計
量装置(12)の前記下流側と前記逃がし弁(20)用
サーボ制御要素(61)との間で直列であることを特徴
とする請求項3に記載のガスタービンエンジン用燃料制
御装置。 - 【請求項5】 前記逃がし弁(20)および前記遮断
弁(70)はそれぞれ開放および閉止されそして前記計
量装置(12)はエンジン(11)の空気流用制御装置
(14)が予め定めた作動位置に達するまで減少された
流量条件に維持されることを特徴とする請求項3または
4に記載のガスタービンエンジン用燃料制御装置。 - 【請求項6】 前記第2流量制限器(66)の流れに
対する抵抗は、前記遮断弁(70)が閉止されかつ前記
計量装置812)がそり減じられた流れ状態にあるとき
、前記第2流量制限器(66)を横切る圧力差がそれを
通る漏洩の結果として前記計量装置(12)を横切る圧
力差より大きいようになつていることを特徴とする請求
項5に記載のガスタービンエンジン用燃料制御装置。 - 【請求項7】 前記第1流量制限器(76)の流れに
対する抵抗および前記計量装置(12)は前記減じられ
た流れがエンジン(11)内の燃焼を維持するのに不十
分であるようになつていることを特徴とする請求項6に
記載のガスタービンエンジン用燃料制御装置。 - 【請求項8】 ガスタービンエンジン(11)に使用
するガスタービンエンジン用燃料制御装置において、ポ
ンプ(10)、前記ポンプ(10)から前記エンジン(
11)への燃料流量を調整するための計量装置(12)
、前記計量装置(12)の下流のサーボ圧力作動可能な
遮断弁(70)、前記計量装置(12)を横切る圧力差
を実質上一定に維持するために前記計量装置(12)の
上流から燃料を逃がすための、前記計量装置(12)の
上流および下流の圧力に応答する逃がし弁(20)、燃
料がそれを通って前記計量装置(12)の下流側から前
記ポンプ(10)の入口に流れることができるライン(
77)、前記下流側とポンプ入口との間の前記ライン(
77)に直列の制御弁(78)および第1流量制限器(
76)、前記制御弁(78)と前記第1流量制限器との
間から取られる前記遮断弁用サーボ圧力、前記下流側と
前記制御弁(78)との間の第2流量制限器(66)か
らなり、前記流量制限器(76,66)は、前記計量装
置(12)および前記遮断弁(70)が閉止されること
により、前記計量装置(12)を通る漏洩流が燃料温度
の受容できない上昇を阻止するようになつていることを
特徴とするガスタービンエンジン用燃料制御装置。 - 【請求項9】 前記漏洩流は700KN/m2 より
大きい前記ポンプ(10)を横切る圧力上昇を生じない
ことを特徴とする請求項8に記載のガスタービンエンジ
ン用燃料制御装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB90223876 | 1990-10-16 | ||
GB909022387A GB9022387D0 (en) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | Fuel control system for a gas turbine engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04259630A true JPH04259630A (ja) | 1992-09-16 |
Family
ID=10683755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3260655A Pending JPH04259630A (ja) | 1990-10-16 | 1991-10-08 | ガスタービンエンジン用燃料制御装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5209058A (ja) |
EP (1) | EP0481620B1 (ja) |
JP (1) | JPH04259630A (ja) |
DE (1) | DE69109799T2 (ja) |
GB (1) | GB9022387D0 (ja) |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2711433B1 (fr) * | 1993-10-20 | 1995-12-01 | Snecma | Régulateur coaxial de débit. |
EP0713961A1 (en) * | 1994-11-22 | 1996-05-29 | AlliedSignal Inc. | Fuel control with metered flow bypass |
GB2305975A (en) * | 1995-10-07 | 1997-04-23 | Lucas Ind Plc | Fuel system for a gas turbine engine |
FR2746448B1 (fr) * | 1996-03-21 | 1998-04-30 | Snecma | Circuit d'alimentation de carburant permettant la decontamination du debit dose injecte |
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GB9727157D0 (en) * | 1997-12-24 | 1998-02-25 | Lucas Ind Plc | Fuel system for a gas turbine engine |
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FR2806488B1 (fr) * | 2000-03-16 | 2002-05-17 | Snecma Moteurs | Dispositif et procede de regulation de pression et debit de carburant d'alimentation d'une unite de servovannes |
DE10018137B4 (de) * | 2000-04-12 | 2005-05-19 | Mtu Aero Engines Gmbh | Verfahren zur Zumessung von Kraftstoffen |
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JP4885141B2 (ja) * | 2004-10-31 | 2012-02-29 | アイダテック, エル.エル.シー. | 水素生成及びエネルギー発生アセンブリ |
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GB0823068D0 (en) | 2008-12-18 | 2009-01-28 | Goodrich Control Sys Ltd | Fuel System |
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GB201400153D0 (en) * | 2014-01-06 | 2014-02-19 | Rolls Royce Controls & Data Services Ltd | Enfine fuel control system |
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US11746710B2 (en) * | 2021-11-23 | 2023-09-05 | Hamilton Sundstrand Corporation | Hydraulically rate limited valve |
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---|---|---|---|---|
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EP0180248B1 (en) * | 1982-10-28 | 1989-12-13 | LUCAS INDUSTRIES public limited company | Valve arrangement |
GB2180005B (en) * | 1985-09-04 | 1989-03-01 | Rolls Royce | Fuel systems for gas turbine engines |
GB8530847D0 (en) * | 1985-12-14 | 1986-01-22 | Lucas Ind Plc | Gas turbine engine fuel control system |
FR2610040B1 (fr) * | 1987-01-28 | 1991-02-08 | Snecma | Sous-ensemble modulaire de regulation a detecteur de perte de charge et limiteur de survitesse integres |
GB8906060D0 (en) * | 1989-03-16 | 1989-07-05 | Lucas Ind Plc | Gas turbine engine fuel control system,and metering valve therefor |
-
1990
- 1990-10-16 GB GB909022387A patent/GB9022387D0/en active Pending
-
1991
- 1991-09-27 EP EP91308905A patent/EP0481620B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-09-27 DE DE69109799T patent/DE69109799T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-10-08 JP JP3260655A patent/JPH04259630A/ja active Pending
- 1991-10-15 US US07/775,563 patent/US5209058A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69109799T2 (de) | 1995-12-07 |
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