RU2705694C1 - Fuel flow control system to gas turbine engine - Google Patents
Fuel flow control system to gas turbine engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2705694C1 RU2705694C1 RU2019111959A RU2019111959A RU2705694C1 RU 2705694 C1 RU2705694 C1 RU 2705694C1 RU 2019111959 A RU2019111959 A RU 2019111959A RU 2019111959 A RU2019111959 A RU 2019111959A RU 2705694 C1 RU2705694 C1 RU 2705694C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- valve
- gas turbine
- distributor
- differential
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и может быть использовано в электронно-гидромеханических системах автоматического управления авиационными газотурбинными двигателями (ГТД) для регулирования расхода топлива в камеру сгорания (КС).The invention relates to the field of aircraft engine manufacturing and can be used in electronic-hydromechanical systems for automatic control of aircraft gas turbine engines (GTE) to control fuel consumption in the combustion chamber (KS).
Известно устройство для управления ГТД» содержащее последовательно соединенные первый блок датчиков параметров воздуха на входе в двигатель и параметров работы двигателя, электронный регулятор, электрогидропреобразователь (ЭГП), селектор, управляемый вход которого подключен к выходу блока встроенного контроля электронного регулятора, а также последовательно соединенные топливный насос, распределительный клапан и гидромеханический регулятор, подключенный ко второму блоку датчиков, золотник-ограничитель, пружинная полость которого соединена с выходом гидромеханического регулятора, а чувствительная полость - с топливной магистралью между дозатором топлива и распределительным клапаном и посредством рабочей кромки через дроссельное сопротивление и селектор - с топливной магистралью на выходе топливного насоса.A device for controlling a gas turbine engine ”comprising a series-connected first block of sensors of air parameters at the engine inlet and engine operation parameters, an electronic controller, an electro-hydraulic converter (EHP), a selector, the controlled input of which is connected to the output of the integrated control unit of the electronic controller, and also a series connected fuel a pump, a control valve and a hydromechanical regulator connected to the second sensor unit, a spool limiter, the spring cavity of which connected to the output of the hydromechanical regulator, and the sensitive cavity - with the fuel line between the fuel metering valve and the distribution valve and through the working edge through the throttle resistance and selector - with the fuel line at the output of the fuel pump.
В процессе работы устройства по информации от первого блока датчиков электронный регулятор формирует управляющее воздействие на ЭГП, а гидромеханический регулятор по информации от второго блока датчиков формирует управляющее воздействие, подводимое в пружинную полость золотника-ограничителя.In the process of operation of the device, according to information from the first block of sensors, the electronic controller generates a control action on the EGP, and the hydromechanical controller, according to information from the second block of sensors, forms a control action supplied to the spring cavity of the limiter valve.
При исправном электронном регуляторе сигнала с выхода блока встроенного контроля нет, селектор находится в положении «электроника», при котором на дозатор подается управляющее воздействие электронного регулятора, который осуществляет управление расходом топлива в камеру сгорания ГТД через дозатор топлива и распределительный клапан.With a working electronic regulator, there is no signal from the output of the built-in control unit, the selector is in the "electronic" position, in which the control action of the electronic controller is applied to the metering unit, which controls the fuel consumption in the gas turbine combustion chamber through the fuel metering device and the distribution valve.
При отказе электронного регулятора по команде блока встроенного контроля селектор перекладывается в положение «гидромеханика». При этом отключается гидравлическая связь между блоком ЭГП и дозатором топлива. Дозатор топлива переводится в положение нулевого расхода («закрыто») и топливо из магистрали за топливным насосом через селектор и дроссель подводится к рабочей кромке золотника - ограничителя. На золотнике-ограничителе давление топлива в магистрали перед распределительным клапаном сравнивается с величиной, являющейся суммой усилия начальной затяжки пружины в пружинной полости золотника-ограничителя и управляющего давления топлива, подводимого от гидромеханического регулятора.In case of failure of the electronic controller at the command of the integrated control unit, the selector is shifted to the "hydromechanics" position. At the same time, the hydraulic connection between the EGP unit and the fuel dispenser is disconnected. The fuel dispenser is moved to the zero flow position (“closed”) and the fuel from the line behind the fuel pump through the selector and throttle is fed to the working edge of the spool limiter. On the spool limiter, the fuel pressure in the line in front of the control valve is compared with the value that is the sum of the initial spring tightening force in the spring cavity of the spool limiter and the control pressure of the fuel supplied from the hydromechanical regulator.
В чувствительной полости с помощью рабочей кромки золотника-ограничителя формируется заданный гидромеханическим регулятором расход топлива, который подается в магистраль перед распределительным клапаном и далее - в камеру сгорания ГТД.In the sensitive cavity with the help of the working edge of the spool limiter, the fuel consumption specified by the hydromechanical regulator is formed, which is fed to the main line in front of the control valve and then to the gas turbine combustion chamber.
Независимо от управляющего воздействия гидромеханического регулятора расход топлива в камеру сгорания не может быть больше максимального, обеспечивающего нормальную работу двигателя. Обеспечивается это подбором величины дросселя в процессе приемосдаточных испытаний ГТД.Regardless of the control action of the hydromechanical regulator, the fuel consumption in the combustion chamber cannot be greater than the maximum that ensures the normal operation of the engine. This is ensured by the selection of the throttle during the acceptance tests of the gas turbine engine.
Примененная схема дозирования топлива позволяет исключить возможность неконтролируемого изменения фактического расхода топлива в камеру сгорания при отказе дозатора топлива. Это, в свою очередь, позволяет повысить надежность работы и безопасность эксплуатации ГТД. (см. патент РФ №2439349, кл. F02C 9/00, 2012 г.).The applied fuel metering scheme eliminates the possibility of uncontrolled changes in the actual fuel consumption in the combustion chamber in the event of a fuel meter failure. This, in turn, allows to increase the reliability and operation safety of the gas turbine engine. (see RF patent No. 2439349,
В результате анализа известного устройства необходимо отметить, что дозатор топлива данного устройства не дублирован, поэтому его отказ приводит к потере управления ГТД.As a result of the analysis of the known device, it should be noted that the fuel dispenser of this device is not duplicated, therefore its failure leads to loss of control of the gas turbine engine.
Известна реализующая способ система управления расходом топлива в ГТД, содержащая последовательно соединенные блок датчиков параметров работы двигателя и воздуха на входе в двигатель, электронный регулятор режимов работы двигателя, блок электрогидропреобразователей, к выходу которого подключены управляемые входы первого дозатора топлива и остальных дозаторов (по одному на каждый топливный коллектор камеры сгорания), каждый дозатор через свой датчик положения подключен к блоку датчиков, расходные входы дозаторов подключены к расходному выходу топливного насоса, расходные вход и выход первого дозатора гидравлически подключены к клапану поддержания перепада давлений, управляющий выход клапана поддержания перепада давлений подключен к управляемому входу топливного насоса.There is a known system for managing fuel consumption in a gas turbine engine, which contains a series-connected block of sensors for engine and air operation parameters at the engine inlet, an electronic regulator of engine operation modes, a block of electro-hydraulic converters, to the output of which are connected the controlled inputs of the first fuel dispenser and other dispensers (one each each fuel manifold of the combustion chamber), each meter through its own position sensor is connected to the sensor block, the metering inputs are connected to the flow th output of the fuel pump, and supplies an output of first input hydraulically connected to the metering valve maintaining the pressure differential, control output maintain the differential pressure valve is connected to the control input of the fuel pump.
В процессе работы системы по измеренным с помощью датчиков параметрам электронный регулятор формирует по заранее определенной зависимости потребный суммарный расход топлива в камеру сгорания ГТД.During the operation of the system, according to the parameters measured using sensors, the electronic controller generates, according to a predetermined dependence, the required total fuel consumption in the gas turbine combustion chamber.
Далее электронный регулятор потребный суммарный расход топлива распределяет между всеми топливными коллекторами, количество и расходные характеристики которых заносятся в энергонезависимую память электронного регулятора в процессе приемо-сдаточных испытаний ГТД.Further, the electronic controller distributes the required total fuel consumption between all fuel collectors, the number and flow characteristics of which are recorded in the non-volatile memory of the electronic controller during the acceptance test of the gas turbine engine.
В зависимости от потребного расхода топлива в первый топливный коллектор с помощью расходной характеристики первого дозатора, которая заносится в энергонезависимую память электронного регулятора в процессе сдаточных испытаний двигателя, электронный регулятор определяет заданное положение первого дозатора, сравнивает с измеренным с помощью датчика и блока датчиков фактическим положением первого дозатора и осуществляет управление расходом топлива в первый коллектор, изменяя с помощью ЭГП положение первого дозатора. Поддержание перепада давлений топлива на первом дозаторе обеспечивается с помощью клапана поддержания перепада давлений за счет изменения производительности топливного насоса.Depending on the required fuel consumption in the first fuel collector, using the flow characteristic of the first dispenser, which is stored in the non-volatile memory of the electronic regulator during the engine acceptance tests, the electronic regulator determines the set position of the first dispenser, compares the actual position of the first dispenser with the sensor and the sensor unit dispenser and controls fuel consumption in the first collector by changing the position of the first dispenser using EGP. Maintaining the differential pressure of the fuel at the first dispenser is provided using the valve to maintain the differential pressure due to changes in the performance of the fuel pump.
Одновременно электронный регулятор определяет заданное положение остальных дозаторов, исходя из потребного расхода топлива в соответствующий топливный коллектор и расходной характеристики соответствующих дозаторов. Расходные характеристики всех дозаторов заносятся в энергонезависимую память электронного регулятора в процессе приемо-сдаточных испытаний ГТД. Далее с помощью датчиков дозатора и блока датчиков электронный регулятор измеряет фактическое положение остальных дозаторов и осуществляет управление расходом топлива, изменяя с помощью ЭГП положения остальных дозаторов. При этом в процессе управления заданное положение остальных дозаторов корректируется в зависимости от гидравлического сопротивления в тракте подачи топлива после первого дозатора и гидравлического сопротивления в тракте подачи топлива после соответствующего дозатора.At the same time, the electronic controller determines the preset position of the remaining dispensers, based on the required fuel consumption in the corresponding fuel collector and the flow characteristics of the respective dispensers. The consumable characteristics of all dispensers are recorded in the non-volatile memory of the electronic controller during the acceptance test of the gas turbine engine. Then, using the sensors of the dispenser and the sensor block, the electronic controller measures the actual position of the remaining dispensers and controls the fuel consumption, changing the positions of the other dispensers using the EGP. Moreover, in the control process, the preset position of the remaining dispensers is adjusted depending on the hydraulic resistance in the fuel supply path after the first dispenser and the hydraulic resistance in the fuel supply path after the corresponding dispenser.
(см. патент РФ №2435972, кл. F02C 9/26) - наиболее близкий аналог.(see RF patent No. 2435972, class F02C 9/26) is the closest analogue.
В результате анализа известной системы необходимо отметить, что для обеспечения надежности системы управления необходимо, чтобы при любом единичном отказе гидравлических агрегатов, включая отказ электрогидроусилителя, система сохраняла работоспособность. В известной системе это требование не выполняется, наоборот, режим работы всех дозаторов и питающего насоса зависит от режима работы первого дозатора. При отказе управления первым дозатором система теряет работоспособность.As a result of the analysis of the known system, it should be noted that to ensure the reliability of the control system, it is necessary that for any single failure of hydraulic units, including a failure of the electric power amplifier, the system maintains operability. In the known system, this requirement is not fulfilled, on the contrary, the operation mode of all dispensers and the feed pump depends on the operation mode of the first dispenser. If control of the first dispenser fails, the system loses its functionality.
Техническим результатом настоящего изобретения является повышение надежности системы дозирования топлива, повышение полноты сгорания топлива и снижение вредных выбросов.The technical result of the present invention is to increase the reliability of the fuel metering system, increase the completeness of fuel combustion and reduce harmful emissions.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в системе управления расходом топлива в газотурбинный двигатель, включающей первый и второй коллекторы камеры сгорания, электронный регулятор, соединенный с блоком датчиков, последовательно соединенные первый электрогидроусилитель, первый дозатор топлива, первый клапан перепада давлений, последовательно соединенные второй электрогидроусилитель, второй дозатор топлива и второй клапан перепада давлений, электрогидроусилители соединены с электронным регулятором, вторые входы дозаторов и вторые входы клапанов перепада подключены к топливному насосу, датчики положения дозирующих элементов дозаторов, связанные с электронным регулятором, новым является то система дополнительно оснащена управляемыми от электронного регулятора первым и вторым электрогидроклапанами и первым и вторым распределителями топлива в коллекторы камеры сгорания, причем каждый распределитель топлива связан с первым и вторым коллекторами, первый распределитель топлива своим входом подключен к выходу первого клапана перепада давлений, второй распределитель - к выходу второго клапана перепада давлений, выход первого электрогидроклапана подключен к первому клапану перепада давлений и к второму распределителю топлива, а выход второго электрогидроклапана - к второму клапану перепада и первому распределителю топлива.The specified technical result is achieved due to the fact that in the fuel consumption control system for the gas turbine engine, including the first and second combustion chamber manifolds, an electronic controller connected to the sensor unit, a first electrohydraulic amplifier, a first fuel metering device, a first differential pressure valve, connected in series the second electrohydraulic amplifier, the second fuel metering device and the second differential pressure valve, the electrohydraulic amplifiers are connected to an electronic controller, the second the odes of the dispensers and the second inputs of the differential valves are connected to the fuel pump, the position sensors of the metering elements of the dispensers associated with the electronic controller, the new system is additionally equipped with the first and second electrohydro valves controlled by the electronic controller and the first and second fuel distributors to the combustion chamber manifolds, each the fuel distributor is connected to the first and second collectors, the first fuel distributor is connected with its input to the output of the first differential valve s, second distributor - to the output of the second differential pressure valve, a first output connected to the first Electrohydraulic pressure differential valve and to the second fuel rail, and the output of the second Electrohydraulic - a second differential valve and a first fuel distributor.
Сущность заявленного изобретения поясняется графическими материалами, на которых представлена схема системы управления расходом топлива в ГТД;The essence of the claimed invention is illustrated by graphic materials on which a diagram of a fuel consumption control system in a gas turbine engine is presented;
В таблице представлено распределение расхода топлива по коллекторам КС ГТД при исправных и отказавших дозаторах топлива.The table shows the distribution of fuel consumption by the collectors of the gas turbine engine with serviceable and failed fuel dispensers.
Система управления расходом топлива в ГТД содержит электронный регулятор 1, первый выход которого связан с первым электрогидравлическим усилителем (ЭГУ) 2, а второй выход электронного регулятора связан со вторым ЭГУ 3. Первый ЭГУ 2 связан с управляющим входом первого дозатора 4, а второй ЭГУ 3 - с управляющим входом второго дозатора 5. Управление каждым дозатором осуществляется от электронного регулятора 1 через «свой» ЭГУ. Дозатор 4 оснащен датчиком 6 положения дозирующего элемента дозатора (сервопоршня), а дозатор 5 - датчиком 7 положения дозирующего элемента дозатора (сервопоршня). Датчики 6 и 7 связаны соответственно с первым и вторым входами электронного регулятора 1, с третьим входом которого связан блок 8 датчиков. Первый дозатор 4 через первый клапан перепада давлений 9 связан с первым распределителем топлива 10. Второй дозатор 5 через второй клапан перепада давлений 11 связан со вторым распределителем топлива 12.The fuel consumption control system in the gas turbine engine contains an
Дозаторы выполнены таким образом, чтобы максимальный расход через каждый дозатор был равен суммарному расходу топлива в КС на максимальном режиме работы ГТД.Dispensers are designed so that the maximum flow rate through each dispenser is equal to the total fuel consumption in the compressor station at the maximum gas turbine operation mode.
Система также содержит первый 13 и второй 14 электрогидравлические клапаны (ЭГК 13 и ЭГК 14), вход первого из которых связан с третьим выходом электронного регулятора 1, а вход второго - с четвертым выходом электронного регулятора 1. Выходы ЭГК 13 и ЭГК 14 связаны соответственно с управляющими входами клапанов 9 и 11. Выход первого ЭГК 13 дополнительно соединен со вторым распределителем топлива 12, а выход второго ЭГК 14 - с первым распределителем топлива 10.The system also contains the first 13 and second 14 electro-hydraulic valves (EGC 13 and EGK 14), the input of the first of which is connected to the third output of the
Первый ЭГК 13 подает командное давление на клапан перепада давлений 9 первого дозатора топлива 4 и распределитель топлива 12 второго дозатора. Второй ЭГК 14 подает командное давление на клапан перепада давлений 11 второго дозатора топлива 5 и распределитель 10 топлива первого дозатора.The first EGC 13 supplies command pressure to the
Первый выход первого распределителя топлива 10 связан с входом первого 15, а второй с входом второго 16 коллекторов КС 17 ГТД.The first output of the
Первый выход второго распределителя топлива 12 связан с входом второго 16, а второй с входом первого 15 коллекторов КС 17 ГТД.The first output of the
Электронный регулятор 1 формирует расход топлива в коллекторы 15 и 16 КС 17 в зависимости от заданного режима работы ГТД. Заданный режим работы ГТД определяется положением РУД и условиями работы ГТД (положение РУД, а так же условия работы ГТД измеряются блоком датчиков, РУД на фиг. не показан). Позицией 18 обозначен топливный насос. Насос 18 связан с расходными входами дозаторов 4 и 5, а также клапанов перепада давлений 9 и 11.The
Заявленная система может быть скомпонована из известных блоков и элементов.The claimed system can be composed of known blocks and elements.
Электронный регулятор является стандартным, например, цифровым.An electronic controller is standard, for example, digital.
В качестве датчиков блока датчиков 8, а также датчиков 6 и 7 могут быть использованы стандартные датчики контроля параметров работы ГТД, например, индуктивные датчики частоты вращения, термоэлектрические и терморезистивные датчики температуры, резистивные или емкостные датчики давлений, стандартные линейные дифференциальные трансформаторы для измерения линейных или угловых перемещений.As sensors of the
В качестве клапанов перепада давлений 9 и 11 могут быть использованы стандартные клапаны дросселирующего типа. Клапан перепада давлений может работать в двух режимах: как обычный клапан перепада давлений и как отсечной клапан. Чувствительный элемент каждого клапана перепада давлений подключен к входу и выходу дозатора. Каждый из клапанов перепада поддерживает постоянным перепад давлений на дозаторе, за счет чего при установке дозатора в заданное положение обеспечивается требуемый расход топлива в КС ГТД. При подаче командного давления от ЭГК клапан перепада закрывается и отсекает дозатор от коллектора КС ГТД.As
Распределитель топлива может быть выполнен золотникового типа. Затяжка пружины золотника настроена на номинальное давление порядка 8 атм, соответствующее расходу топлива (7…8)% от максимального. Пока входное давление топлива ниже номинального, все топливо подается в первый коллектор, при достижении номинального давления золотник смещается и включается подача топлива во второй коллектор. Расход топлива в первый коллектор сохраняется постоянным и равным расходу в момент подключения второго коллектора. При подаче командного давления от ЭГК золотники распределителей смещаются в положение, при котором топливо от «своего» дозатора беспрепятственно может подаваться в «свой» коллектор, а подача в другой коллектор отключается. То есть, распределители топлива могут обеспечивать подачу топлива в один или в оба коллектора в зависимости от команды электрогидравлических клапанов.The fuel distributor can be made spool type. Tightening the spool spring is set to a nominal pressure of about 8 atm, corresponding to fuel consumption (7 ... 8)% of the maximum. While the fuel inlet pressure is lower than the nominal, all fuel is supplied to the first manifold, when the nominal pressure is reached, the spool moves and the fuel supply to the second manifold is turned on. The fuel consumption in the first collector is kept constant and equal to the consumption at the time of connection of the second collector. When a command pressure is supplied from the EGC, the spools of the distributors are shifted to a position in which fuel from the “own” dispenser can be freely supplied to the “own” collector, and the flow to the other collector is turned off. That is, fuel dispensers can provide fuel to one or both of the manifolds, depending on the command of the electro-hydraulic valves.
Система работает следующим образом.The system operates as follows.
При неработающем ГТД дозаторы 4 и 5 находятся в закрытом положении, ЭГК и ЭГУ обесточены, топливный насос 18 не создает давления на выходе.When the gas turbine engine is inactive, the
При запуске ГТД электронный регулятор 1 подает питание на первый ЭГК 13, последний переводит первый клапан 9 перепада давлений в открытое положение, открывая подачу топлива в первый распределитель топлива 10, через который топливо подается в первый коллектор 15 камеры сгорания 17 ГТД. При этом командное давление от первого ЭГК 13 ко второму распределителю 12 топлива переводит последний в состояние, при котором топливо через второй распределитель топлива 12 может дозироваться только во второй коллектор 16 КС 17 ГТД. Второй выход второго распределителя топлива 12 закрыт.When starting a gas turbine engine, the
Одновременно электронный регулятор 1 подает питание на второй ЭГК 14, который, в свою очередь, переводит второй клапан 11 перепада в открытое состояние и первый распределитель 10 топлива в состояние, при котором топливо через него может дозироваться только в первый коллектор 15 КС 17 ГТД. Второй выход первого распределителя топлива 10 закрыт.At the same time, the
Параллельно электронный регулятор 1 посредством первого ЭГУ 2 перемещает сервопоршень первого дозатора 4 в положение, соответствующее расходу топлива при запуске ГТД. Второй дозатор 5 топлива посредством второго ЭГУ 3 устанавливается в закрытое положение. Таким образом, на режиме запуска ГТД топливо дозируется только в первый коллектор 15 КС 17 ГТД. Электронный регулятор 1 изменяет расход топлива в КС 17 ГТД согласно программе запуска.In parallel, the
При повышении режима работы ГТД электронный регулятор 1 увеличивает расход топлива в КС 17 ГТД.With an increase in the operation mode of the gas turbine engine, the
При достижении определенного режима работы ГТД электронный регулятор 1 переводит второй дозатор 5 в открытое положение посредством второго ЭГУ 3. Через второй клапан 11 перепада и первый выход второго распределителя топлива 12 топливо начинает поступать и во второй коллектор 16 КС 17 ГТД. Одновременно электронный регулятор 1 снижает расход через первый дозатор 4, обеспечивая оптимальное распределение расходов топлива по коллекторам КС.Upon reaching a certain mode of operation of the gas turbine engine, the
Второй выход второго распределителя топлива 12 закрыт. При параллельной работе дозаторов 4 и 5 электронный регулятор 1 распределяет топливо между двумя коллекторами камеры сгорания, обеспечивая оптимальный режим работы ГТД на установившихся и переходных режимах его работы.The second output of the
Если в процессе работы ГТД электронный регулятор 1 диагностирует отказ первого дозатора 4, он дает команду на снятие питания (обесточивание) первого ЭГК 13, в результате первый клапан 9 перепада давлений закрывается и отсекает расход топлива через первый дозатор 4 в КС 17 ГТД. Одновременно по команде от первого ЭГК 13, второй распределитель топлива 12 подключает второй дозатор 5 к первому коллектору 15 КС 17 ГТД и в соответствии со своей настройкой начинает дозировать топливо в оба коллектора 15 и 16 КС 17 по упрощенной программе, при этом, электронный регулятор 1 подает команду на второй ЭГУ 3 для перевода сервопоршня второго дозатора 5 в положение, обеспечивающее необходимый суммарный расход топлива в КС 17 ГТД. Дозирование топлива в ГТД через оба коллектора осуществляется только через второй дозатор, который обеспечивает заданный суммарный расход топлива.If, during the operation of the gas turbine engine, the
Если электронный регулятор 1 диагностирует отказ второго дозатора 5, он дает команду на обесточивание второго ЭГК 14, в результате второй клапан перепада 11 закрывается и отсекает расход топлива через второй дозатор 5 в КС 17 ГТД. Одновременно по команде от второго ЭГК 14 первый распределитель топлива 10 подключает первый дозатор 4 ко второму коллектору 16 КС 17 ГТД и в соответствии со своей настройкой начинает дозировать топливо в коллекторы 15 и 16 КС 17 ГТД по упрощенной программе, при этом, электронный регулятор 1 подает команду на первый ЭГУ 2 для перевода сервопоршня первого дозатора 4 в положение, обеспечивающее необходимый суммарный расход топлива в КС 17 ГТД. Дозирование топлива в ГТД через оба коллектора осуществляется только через первый дозатор, который обеспечивает заданный суммарный расход топлива.If the
В результате заданные режимы работы ГТД обеспечиваются за счет полного дублирования дозаторов топлива, их датчиков и ЭГУ. Если оба дозатора исправны, топливо распределяется по коллекторам камеры сгорания оптимально, в отказных ситуациях реализуется распределение топлива по упрощенной программе, при этом обеспечивается сохранение тяги двигателя. Распределение топлива по коллекторам камеры сгорания двигателя при отказе первого или второго дозаторов определяется одинаково настроенными распределителями топлива 10 и 12.As a result, the specified modes of operation of the gas turbine engine are provided due to the complete duplication of fuel dispensers, their sensors and EHU. If both dispensers are serviceable, the fuel is distributed optimally among the collectors of the combustion chamber, in emergency situations, the fuel is distributed according to a simplified program, while maintaining engine thrust. The distribution of fuel among the combustion chamber manifolds in the event of a failure of the first or second dispensers is determined by the equally configured
Распределение расхода топлива по коллекторам камеры сгорания при штатной работе и при отказах представлено в таблице.The distribution of fuel consumption by the collectors of the combustion chamber during normal operation and during failures is presented in the table.
При обнаружении отказа двух дозаторов электронный регулятор обесточивает оба электрогидравлических клапана и подача топлива в ГТД прекращается. Таким образом, обеспечивается безопасное выключение двигателя. Отказ дозатора может привести к неконтролируемой подаче топлива в КС ГТД и, как следствие, разрушению двигателя. Применение данной системы позволяет полностью парировать любой отказ основного узла системы управления ГТД - дозатора топлива, например, засорение электрогидроусилителя или затирание сервопоршня Дозатора. Это существенно повышает надежность работы ГТД и безопасность эксплуатации летательного аппарата.If a failure of two dispensers is detected, the electronic controller de-energizes both electro-hydraulic valves and the fuel supply to the gas turbine engine stops. This ensures safe engine shutdown. Failure of the dispenser can lead to uncontrolled supply of fuel to the gas turbine engine and, as a result, the destruction of the engine. The use of this system allows you to completely fend off any failure of the main assembly of the gas turbine engine control system - fuel dispenser, for example, clogging of an electric power amplifier or mashing of a servo piston of a dispenser. This significantly increases the reliability of the gas turbine engine and the safety of the operation of the aircraft.
За счет независимой подачи топлива в первый и второй коллекторы камеры сгорания система может реализовывать оптимальное распределение топлива, например, с точки зрения повышения полноты сгорания и как следствие снижения вредных выбросов в атмосферу.Due to the independent supply of fuel to the first and second collectors of the combustion chamber, the system can realize the optimal distribution of fuel, for example, from the point of view of increasing the completeness of combustion and, as a result, reducing harmful emissions into the atmosphere.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019111959A RU2705694C1 (en) | 2019-04-19 | 2019-04-19 | Fuel flow control system to gas turbine engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019111959A RU2705694C1 (en) | 2019-04-19 | 2019-04-19 | Fuel flow control system to gas turbine engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2705694C1 true RU2705694C1 (en) | 2019-11-11 |
Family
ID=68579642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019111959A RU2705694C1 (en) | 2019-04-19 | 2019-04-19 | Fuel flow control system to gas turbine engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2705694C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2725919C1 (en) * | 2019-11-15 | 2020-07-07 | Акционерное общество "Омское машиностроительное конструкторское бюро" | Control method of technical condition of gas turbine engine fuel regulating system pump |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2435972C1 (en) * | 2010-03-01 | 2011-12-10 | Открытое акционерное общество "СТАР" | Control method of fuel flow to multi-manifold combustion chamber of gas turbine engine |
| RU2439349C2 (en) * | 2009-04-09 | 2012-01-10 | Открытое акционерное общество "СТАР" | Gas turbine engine control device |
| RU2474711C1 (en) * | 2011-08-17 | 2013-02-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Method of adjusting fuel feed into gas turbine engine combustion chamber and system to this end |
-
2019
- 2019-04-19 RU RU2019111959A patent/RU2705694C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2439349C2 (en) * | 2009-04-09 | 2012-01-10 | Открытое акционерное общество "СТАР" | Gas turbine engine control device |
| RU2435972C1 (en) * | 2010-03-01 | 2011-12-10 | Открытое акционерное общество "СТАР" | Control method of fuel flow to multi-manifold combustion chamber of gas turbine engine |
| RU2474711C1 (en) * | 2011-08-17 | 2013-02-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Method of adjusting fuel feed into gas turbine engine combustion chamber and system to this end |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2725919C1 (en) * | 2019-11-15 | 2020-07-07 | Акционерное общество "Омское машиностроительное конструкторское бюро" | Control method of technical condition of gas turbine engine fuel regulating system pump |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7836676B2 (en) | Fuel metering valve back-up position control system | |
| CN101128662B (en) | Aircraft engine fuel supply | |
| US2674847A (en) | Control means in fuel system of gas-turbine engines | |
| US9091217B2 (en) | Method and device for feeding a turbomachine combustion chamber with a regulated flow of fuel | |
| EP3071817B1 (en) | Parallel metering pressure regulation system with integrated flow meter placement | |
| EP2492473B1 (en) | Fuel system | |
| US8291886B2 (en) | Actuator flow compensated direct metering fuel control system and method | |
| US8128378B2 (en) | Dual mode compensation for variable displacement pump fluid metering system | |
| US6619027B1 (en) | Gas turbine having rotor overspeed and overboost protection | |
| EP2762711B1 (en) | Engine fuel control system | |
| WO1994013945A1 (en) | Fuel spitter valve assembly for gas turbine | |
| US20070175449A1 (en) | Fuel metering system proportional bypass valve error compensation system and method | |
| US20050144957A1 (en) | Methods for operating gas turbine engines | |
| JP2016503861A (en) | Dual pump / double bypass fuel pump system | |
| EP2025901B1 (en) | Fuel metering system with minimal heat input | |
| US9476358B2 (en) | Parallel metering pressure regulation system for a thermal efficient metering system | |
| US3017922A (en) | Fuel supply system with pressure balanced accumulator to control fuel surges | |
| RU2705694C1 (en) | Fuel flow control system to gas turbine engine | |
| EP2672090A2 (en) | Fuel metering valve fail-fixed and back-up control system | |
| EP4063654B1 (en) | Variable displacement pump with active bypass feedback control | |
| RU2435972C1 (en) | Control method of fuel flow to multi-manifold combustion chamber of gas turbine engine | |
| RU2631974C2 (en) | Gas-turbine engine with augmented combustion chamber operation mode and its actualization system | |
| JPS6060222A (en) | Fuel control system for gas turbine engine | |
| US11788476B1 (en) | Fluid system with variable pump discharge pressure and method | |
| US4878348A (en) | Turbine governor valve monitor |