DE1626039C - Brennstoffregelanlage fur ein Gasturbinentriebwerk - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennstoffregelanlage für ein Gasturbinentriebwerk, deren Regelventil mittels einer drucknachgiebigen Einrichtung in Öffnungsrichtung von einem vom Austrittsdruck des Triebwerkskompressors über eine feste Drossel abgeleiteten und durch ein nachgeschaltetes, von jenem Austrittsdruck gesteuertes Abflußventil absenkbaren zweiten Druck und in Schließrichtung von einem von diesem zweiten Druck über eine weitere feste Drossel zur ersten Kompressorstufe hin abgeleiteten dritten Druck beaufschlagt ist.

Eine derartige, von zwei Betriebskennwerten des Gasturbinentriebwerks gesteuerte Brennstoffregelanlage ist aus der britischen Patentschrift 892 857 bekannt. Bei dieser Brennstoffregelanlage zeigte es sich, daß die Brennstoffzufuhr nicht ausreichend genau geregelt wurde. Ferner ist aus der deutschen Patentschrift 1 041 738 eine elektrische Brennstoff regelanlage für ein Gasturbinentriebwerk bekannt, bei der die Temperaturen im Strahlrohr und im Ansaugkanal, der Kompressorenddruck und die Drehzahl des Turbinenläufers als Betriebskenngrößen der Gasturbine entnommen und einer komplizierten elektrischen Schaltung zugeführt werden, die das Brennstoffventil abhängig von diesen Betriebskenngrößen und einem handbetätigten Sollwerteinsteller regelt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Brennstoffregelanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bezüglich der Regelgenauigkeit durch Hereinnahme eines weiteren Betriebskennwerts zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der dritte Druck zusätzlich vom Kompressoraustrittsdruck über ein Durchflußventil abgeleitet wird, das von einem Elektromagneten in Abhängigkeit von einem Betriebskennwert des Triebwerks steuerbar ist, und daß in der Abströmleitung zur ersten Kompressorstufe hin eine weitere feste Drossel angeordnet ist.

Durch eine derartige Anordnung wirkt der neue Betriebskennwert unbeeinflußt von den anderen Betriebskennwerten auf die Brennstoffregelanlage ein.

Als Ausgestaltung schlägt die Erfindung vor, daß der Betriebskennwert eine Temperatur im Strahlrohr der Turbine ist.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung stellt einen Teil einer Brennstoffregelanlage eines Gasturbinentriebwerks

ίο im Längsschnitt dar.

Das in der Zeichnung dargestellte Brennstoffregelventil enthält in einem zusammengesetzten Gehäuse 10 einen Steuerschieber 11, der dreieckförmige Steuerschlitze 12 aufweist und in einer nicht dargestellten umgebenden Buchse drehbar und durch Längenänderung einer unterteilten drucknachgiebigen Kapsel 13 innerhalb einer Kammer 14 des Gehäuses 10 sowie durch einen Drehzahlregler axial verschiebbar gelagert ist.

Mit dem einen Ende der Kapsel 13 ist ein Verlängerungsstück 15 des Steuerschiebers 11 über einen Kragen 16, einen an diesem angelenkten Hebel 17 und eine Stange 19 verbunden. Während ein Innenraum der unterteilten Kapsel 13 evakuiert ist, ist der andere Innenraum über Leitungen 43 und 44 mit einem Druck beaufschlagt, der vom durch eine Leitung 20 angeschlossenen, stromabwärts gelegenen Druck an der ersten Kompressorstufe des Gasturbinentriebwerks abhängt. Ferner ist eine Leitung 21 vorgesehen, die an den Kompressoraustritt angeschlossen ist und mit der Kammer 14 über eine feste Drossel 31 und eine Leitung 34 in Verbindung steht. Auf diese Weise wird die Kapsel 13 von außen mit dem Kompressoraustrittsdruck beaufschlagt.

Der in der Zeichnung nicht dargestellte Drehzahlregler, durch den der Steuerschieber 11 verschiebbar ist, wird durch die Feder 22 vorgespannt. Diese Vorspannung kann durch die Einrichtung 23 geändert werden, die einen von Hand verdrehbaren Exzenter 24 aufweist.

Damit der vom Kompressor gelieferte Druck einen vorgegebenen Wert nicht übersteigt, ist ein Abflußventil 25 vorgesehen, das von einem im Gehäuse schwenkbar gelagerten Hebel 26 getragen wird. Der Kompressoraustrittsdruck in der Leitung 21 wird einem Balg 27 α zugeführt, der von einer Hülse 27 b umgeben ist.

Eine im Gehäuse gelagerte Feder 28 stützt sich am anderen Ende an einen Flansch 27 c der Hülse 27 b ab. Diese Hülse 27 b weist oben ein Paar Querstifte 27 d auf. Steigt der Druck im Kanal 21 über einen vorgegebenen Wert, dann wird der Balg 27 a auseinandergedrückt, wodurch die Hülse 27 b mittels der Stifte lld den Hebel 26 im Uhrzeigersinn schwenkt. Dadurch öffnet das Abflußventil 25, so daß durch die Leitung 30 Luft aus der Leitung 21 über die Drossel 31 in das Innere des Gehäuses strömen kann, in dem der Hebel 26 und die daran befestigten Teile untergebracht sind. Aus diesem Gehäuse kann der Druck dann in die Atmosphäre entweichen. Die Leitung 30 ist über eine weitere Leitung 32 mit eingebauter fester Drossel 33 mit der Leitung 20 verbunden, so daß der Druck in der Leitung 30, der durch die Leitung 34 der Kammer 14 zugeführt wird, zwischen den Drücken in den Leitungen 20 und 21 liegt.

An die bis hierin beschriebene, pneumatische Anordnung wird eine Verstelleinrichtung angeschlossen,

die im vorliegenden Beispiel von den Temperaturverhältnissen im Strahlrohr der Turbine gesteuert wird. Derartige Temperaturverhältnisse werden der Einrichtung als elektrische Signale zugeführt, die einen Elektromagneten 35 steuern, der einen Anschlußstecker 36 aufweist.

Der Anker des Elektromagneten 35 ist mit einem Ende eines Hebels 37 gekuppelt, der um eine Achse 38 im Gehäuseteil 39 schwenkbar gelagert ist.

Auf das dem Elektromagneten 35 gegenüberliegende Ende des Hebels 37 wirkt in Schließrichtung eines auf ihm angeordneten Durchflußventils 41 eine Feder 40. Dieses Ventil 41 ist am Ende einer mit der Leitung 21 verbundenen Leitung 42 angeordnet. Der Innenraum des Gehäuseteils 39 steht über die Leitung 44 mit dem nicht evakuierten Raumteil der Kapsel 13 und über die mit einer festen Drossel 45 versehene Abströmleitung 43 mit der Leitung 20 in Verbindung. In diesem Innenraum und der Leitung 44 herrscht also ein Druck, der je nach der Stellung

ίο des Ventils 41 zwischen den Drücken in der Leitung 42 und den Leitungen 43, 20 liegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Brennstoffregelanlage für ein Gasturbinentriebwerk, deren Regelventil mittels einer drucknachgiebigen Einrichtung in Öffnungsrichtung von einem vom Austrittsdruck des Triebwerkskompressors über eine feste Drossel abgeleiteten und durch ein nachgeschaltetes, von jenem Austrittsdruck gesteuertes Abflußventil absenkbaren zweiten Druck und in Schließrichtung von einem von diesem zweiten Druck über eine weitere feste Drossel zur ersten Kompressorstufe hin abgeleiteten dritten Druck beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Druck zusätzlich vom Kompressoraustrittsdruck über ein Durchflußventil (41) abgeleitet wird, das von einem Elektromagneten (35) in Abhängigkeit von einem Betriebskennwert des Triebwerks steuerbar ist, und daß in der Abströmleitung (43) zur ersten Kompressorstufe hin eine weitere feste Drossel (45) angeordnet ist.

2. Brennstoffregelanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebskennwert eine Temperatur im Strahlrohr der Turbine ist.