SU566943A1 - Устройство дл автоматической подачи топлива - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области регулировани  подачи топлива, например, в Газотурбинный двигатель. Известны устройства дл  автоматической подачи топлива в газотурбинный двигатель, содержащие дозирующую иглу , управл емую изодромным регул тором оборотов, клапан перепада, поддерживающий перепад давлени  топлива на дозирующей игле , и датчики давлени  воздуха в воздушном тракте компрессора, например, перед и за компрессором, корректирующие скорость изменени  .расхода топлива и его иачальный бросок 1.

Недостатком этих устройств  вл етс  то, что они не обеспечивают линейной коррекции расхода топлива в зависимости от давлени  воздуха в воздушном тракте компрессора, например , перед и за компрессором.

Цель изобретени  - получение линейной коррекиии расхода топлива. Поставленна  цель достигаетс  тем, что датчики давлени  воздуха подключеиы к клапану перепада дл  изменени  перепада давлений топлива на дозируюидей игле в зависимости от изменени  давлений воздуха в воздушном тракте компрессора , например, перед и за компрессором, что позвол ет улучшить качество регулировани  па переходных и установившихс  режимах .

На чертеже представлена схема описываемого устройства.

Устройство дл  автоматической подачи топлива содержит топливный насос 1, изодромный регул тор оборотов 2 -с дозирующей иглой 3, клапан перепада давлени  4 на дозирующей игле 3 с датчиками давлений в воздушном тракте компрессора, выиолиенными, например , в виде сильфонов 5 и 6.

Изодромный регул тор оборотов 2 содержит центробежный датчик 7, пружину 8, рычаг 9, соединенный с датчиком 7 и лружиной 8, управл ющий рычаг 10, контактирующий с рычагом 9, и соединенный с мембраной стабилизатор 11, Пружину 12 и управл ющий клапан 13, гидроаккумул тор 14 с пружинами , дроссель 15.

Дозирующа  игла 3 содержит поршеиь обратной св зи 16, щток 17 с профилированной

частью 18, сервопоршень 19, -соединенный с дросселем 20 И управл ющим клапаном 13.

Клапан перепада давлени  4 на дозирующей игле 3 содержит сервопорщень 21 с дросселем 22, щуптирующую магистраль 23, в которой расположены дроссель 24, сравнительна  мембрана 25 с клапаном 26, клапан давлени  27 в шунтирующей магистрали 23 и клапан 28 переменного сопротивлени  на выходе из щунтирующей магистрали 23. Клапан

давлени  27 содержит рычаг 29 с уплотнением

30, соединенный с сильфонами 5 и 6, управл ющий клапан 31 и мембрану 32.

Клапан переменного сопротнвлени  28 содержнт дроссель 33, мембрану 34 с пружиной 35 н отверстием 36 и профилированный дроссель 37.

Кроме того, имеетс  кулачок 38, освобол дающий управл ющий рычаг 10 и соединенный с рычагом управлени  39, измен ющим усилие зат жки пружины 8.

Устройство работает следующим образом.

Топлиео от насоса 1 проходит через профилированную часть 18 дозирующей иглы 3 в газотурбинный двигатель.

При работе в режиме нрнемистости рычаг управлени  39 перезат гивает через кулачок пружину 8 И, поворачива  кулачок 38, освобождает управл ющий рычаг 10, который закрывает управл ющий клапан 13 под действнем пружины 12, при этом топливо, поступающее через дроссель 20, перемещает сервопорщень 19 и дозирующую иглу 3 на увеличение подачи топлива в двигатель. При перемещении дозирующей иглы вправо, топливо порщнем обратной св зи 16 вытесн етс  через дроссель 15, а также в полость гидроаккумул тора 14 и стабилизатора 11, создава  на этих элементах перепад давлени . По достижении на мембране стабилизатора 11 заданного перепада давлени , на который отрегулирована пружина 12, управл ющий рычаг 10 открывает управл ющий клапан 13, замедл   тем самым двнжение сервопорщн  19 с дозирующей иглой 3. С этого момента на дросселе 15 поддерживаетс  посто нный нерепад давлени , определ емый зат жкой пружины 12, п посто нна  скорость перемещени  дозирующей иглы и увеличени  расхода топлива до момента срабатывани  регул тора оборотов.

В случае увеличени  числа оборотов грузики центробежного датчика 7, преодолева  усилие пружины 8, перемещают рычаги 9 и 10 на больщее открытие клапана 13, который, слива  больще топлива из управл ющей полости сервопоршн  19, перемещает дозирующую иглу на уменьщение расхода топлива, при этом поршень обратной св зи 16 перемещаетс  влево, на мембране стабилизатора 11 создаетс  перепад давлений, который перемещает рычаг 10 на прикрытие клапана 13, замедл   движение дозирующей иглы 3 и стабилизиру  переходный процесс.

При уменьщении оборотов дозирующа  игла перемещаетс  на увеличение расхода топлива , а обратна  св зь действует на замедление перемещени  дозирующей иглы 3.

Перепад давлени  на дозирующей игле 3 поддерживаетс  с по.мощью клапана перепада давлени  4, корректируемого по давлепн .м в воздущном тракте компрессора. Управл юща  часть клапана перепада находитс  в щунтирующей магистрали 23, отвод в которую беретс  перед профилированной частью 18 дозирующей иглы 3 через дроссель 24, на котором е помощью сравнительной мембраны 25

и клапана 26 поддерживаетс  тот же перепад давлени , что и на дозирующей гле, за счет того, что к верхней стороне мембраны 25 иодведе ю давление за дозирующей иглой 3, а к 5 - со стороны клапана 26 давление за дросселем 24. При этом на сравнительной мембране 25 поддерживаетс  нулевой перепад давлени  за счет равенства площадей мембраиы 25 сверху и снизу и дросселировани  10 потока жидкостн на клапане 26.

За клапаном 26 в щунтирующей магистрали поддерживаетс  задаваемое давление с иомощью клапана давлени  27, чувствительным элементом которого  вл етс  мембра15 на 32.

Усилие на мембране 32, передающеес  на рычаг 29, уравновешиваетс  усилием от перепада давлений на сильфоны 5 и 6, соединенные с рычагом 29. При нарушении равновеси  20 па рычаге 29, например при увеличении перепада давлени  на мембране 32, открываетс  управл ющий кланан 31, увеличива  слив поступающей через дроссель 22 Лсидкости из управл ющей полости сервопоршн  21 и пере5 меща  еервопоршень 21 с его дросселирующей частью на увеличение количества сливаемого за насосом 1 топлива. Увеличение количества сливаемого за насосом 1 топлива приводит к у.меньщению расхода топлива че0 рез дозирующую иглу 3 и к уменьшению перепада давлени  на дозирующей игле 3, благодар  чему уменьщаетс  расход топлива через шунтирующую магистраль 23 и понижаетс  давление под мембраной 32 до восстанов5 лени  равновеси  сил на рычаге 29. На выходе из шунтирующей магистрали 23 установлен клапан переменного сопротивлени  28, назначеиие которого - поддерживать необходимую , например линейную, зависимость 0 перепада давлени  на мембране 32 от расхода топлива через щунтирующую магистраль. Эта зависимость обеспечиваетс  дросселем 33 и дросселем переменного сечени , состо щим из прооЬилированного дроссел  37, нахо5 д щегос  в отверстии 36, и мембраны 34, подвешенной на пружине 35.

При изменении расхода топлива через кланан 28 измен етс  перепад давлени  на дроссел х 33 и 37, и мембране 34, котора , пере0 меща сь относительно дроссел  37, измен ет проходное сечение в отверстии 36. Профиль дроссел  37 выполнен таким, что обеспечиваетс  линейна  завиеимость расхода топлива через дроссели 33 и 37 от перепада давлени  5 на них, равного перепаду давлени  на мембране 32.

Таким образом, перенаду давлени  на мембране 32 пропорционален расход топлива в шунтирующей магистрали через дроссель 24, 0 а при равенстве перепадов давлени  на дросселе 24 и дозирующей игле 3 иропорщионален также расходу топлива через дозирующую нглу 3.

При пропорциональной зависимости перепада давлени  на мембране 32 от перепадов