DE2048370C3 - Twin-flow gas turbine engine - Google Patents

Description

durch am Eintritt des Verdichters des Aggregats 4 be- zeigt der Kurvenzug daß ^ewthU^at the inlet of the compressor of the unit 4, the curve shows that ^ ewthU ^

findliche KanäleS den SauerstoSträger für die Erzeu- Schubkraft entspncht die fur die gewahu ρSensitive channels the oxygen carrier for the generation of thrust corresponds to that for the chosen

„ung des wannen Gasstroms liefert, dessen Wirkung tür T erzielt werden kann, ttmm: die von α„Ung the tub delivers gas flow, the effect of which can be achieved for T , ttmm: that of α

Kgfeich einen Schub und die Antriebsleistung der triebswelle * oder 8 a abger«ene Leistung zu, ^Kgfeich a thrust and the drive power of the drive shaft * or 8 a reduced power, ^

Welle 3 ergibt Diese mechanische Leistung dient zum 5 wurde d.eDrehzahl derJurbrne.™^e _wird Wave 3 results This mechanical power is used to 5 became the speed of the Jurbrne. ™ ^e _becomes

Antrieb des Mantelstromsl und demjen.gen von neigen, aber die ^Bren.ⁿ5°?°™ _d° _Drehzahl aufDriving the Mantelstromsl and demjen.gen of tilt, but the ^{Bren. n} 5 °? ° ™ _d ° _speed up

(rieht dargestellten) Zusatzeinrichtungen. Die Welle 6 vom Drehzahlregler ^'^^SSudi eineAdditional equipment (shown). The shaft 6 from the speed controller ^ '^^ SSudi one

des Mantelstromverdichters 1 ist auf dessen Vorder- ihrem Nennwert zu ^hd!^ *J^,™™ _ergeben, ^{of the jacket flow compressor} 1 is to its front - its nominal value to hd! ^ * J ^, ™ _erg even,

seite mit einem Kegelradgetriebe7 verbunden, über Ne.gung zum^Anstieg d^W™?Sside connected to a bevel gearing7, over inclination to ^ rise d ^W ™? S

d Abtrietewellee die gewünschte Entnahme der ^ ^d Abtrietewellee the desired removal of the ^ ^

seite mit einem Kegelradgetriebe7 verbunden, über Ne.gung zum^Anstieg ^l?VrtniSbda-side connected to a bevel gear 7, over inclination to ^ rise ^ l? VrtniSbda-

dessen Abtrietewellee die gewünschte Entnahme der „ ^^^ ^^1's^eLrichtung einewhose Abtrietewellee the desired removal of the "^^^ ^^ 1's ^ direction one

mechanischen Leistung erfoigL u ^Sk , TLr NeiPune d>r Flügel des Mantel-mechanical performance erfoigL u ^S k, TLr NeiPune d> r wing of the mantle

In F i g. 2 ist auf der WeUe 6a hinter dem Mantel- Herabsetzung der Neigung der ς g^^ In Fig. 2 is on the line 6a behind the mantle - lowering the inclination of the ς g ^ ^

bläse la ein Kegelradgetriebe Ta angeordnet Stromverdichters 1 ^«n^d he 8Bläse la a bevel gear Ta arranged current compressor 1 ^ «n ^ d he 8

In Fig, 2 ist aut aer weueoa nimer ucra mamci- »^.««^^„._β „In Fig. 2 aut aer weueoa nimer ucra mamci- "^.""^^". _β "

stromgebläse la ein Kegelradgetriebe Ta angeordnet, Stromverdichters 1 mit "dem Ziel herbeigeführt, diese über dessen Abtriebswelle8a die gewünschte Ent- Temperatur auf der Vorderseite der Gasturbine auf nähme der mechanischen Leistung erfolgt. Es kön- 15 dem eingestellten Sollwert zu halten. Unter diesen nen, in Abweichung von der dargestellten Ausfüh- Umständen verschiebt sich der Arbeitspunkt auf der ningsform, bei einem Zweistrom-Gasturbinentrieb- Kurve C von B„ nach B. Wird weiterhin eine zunehwerk auch mehrere Entnahmestellen für die mende mechanische Leistung geforden, so kann der mechanische Leistung vor und/oder hinter dem Man- Punkt B nach B₁ auf der Ordinatenachse gelangen, telstromgebläse vorgesehen sein. Wenn die Gastur- ao Für die somit gewählte Temperatur auf der Vorderbine des Aggregats 4 mit einer gleichbleibenden Dreh- seite der Turbine erreicht die entnommene Leistung zahl umläuft, so gilt dies in allen Fällen ebenso für im Punkt B₁ ihren Höchstwert, während der verbleijede der genannten Entnahmestellen für die mecha- bende Schub minimal bzw. Null ist. Von diesem Arnische Leistung, z. B. die Wellen 8 und 8 a. Ein der- beitspunkt ausgehend, ist jede Erhöhung der abgeartiges Zweistrom-Gasturbinentriebwerk bietet die as nommenen Leistung von einer Zunahme der Tempe-Möglichkeit einer Entnahme mechanischer Leistung, ratur vor der Turbine begleitet. Demgegenüber bedie einen veränderlichen Wert aufweist. Ferner ist der wirkt die Zunahme der über den Belastungswählam Austritt des, Gasturbinen/Verdichter-Aggregats 4 hebel 18 eingestellten Temperatur nicht automatisch abgegebene Schub ebenfalls in reziproker Abhängig- eine Zunahme der Leistung. Eine Steuereinrichtung keit von der über die Wellen 8 oder 8c abgenomme- 30 mit Kopplung des Belastungswählhebels 13 und des nen Leistung veränderlich. Um die Betriebssicherheit Anstellwinkel-Einstellhebels 18, die derart ausgelegt zu gewährleisten, ist dem Zweistrom-Gasturbinen- ist, daß von dem Augenblick an, in welchem sich der triebwerk eine Steuereinrichtung zugeordnet, die Arbeitspunkt auf der Ordinatenachse befindet, jede einerseits einem Drehzahlregler, der die Nenndreh- Erhöhung der abgenommenen Leistung ebenfalls die zahl der Gasturbine auf einen konstanten Wert hält, 35 der Temperatur vor der Gasturbine bewirkt und um- und andererseits einen Wärmelastbegrenzer zur Steue- gekehrt die Abnahme der Temperatur ebenfalls eine rung der Neigung der Flügel des Mantelstromverdich- Verringerung der abgenommenen Leistung zur Folge ters 1 aufweist. Bei dieser Anordnung wird die hat, ermöglicht die Erzielung aller Kombinationen der Wärmebelastung der Gasturbine, die durch die Tem- beiden vom Zweistrom-Gasturbinentriebwerk gelieperatur der Gase unmittelbar vor derselben definiert 40 feilen Energieformen und insbesondere die in Fi g. ist, in Abhängigkeit vom in jedem Augenblick ge- gezeigten, die ein Arbeitsdiagramm beim Start eines wünschten Betriebspunkt eingestellt. Die Steuerein- Hubschraubers darstellen. Die Achsen OP und OW richtung eines derartigen Zweistrom-Gasturbinen- dieses Diagramms sind dieselben wie in dem in F i g. triebwerke umfaßt einen Belastungswählhebel 13 zur dargestellten Fall. Die Kurven T stellen ebenfalls die Einstellung der vor der Turbine gewünschten Tempe- 45 Arbeitspunkte bei gleichbleibender Temperatur auf ratur und einen Anstellwinkel-Einstellhebel 18 zur der Vorderseite der Turbine dar. Von einem Punkt B₃ Einstellung der entnommenen mechanischen Lei- zu einem Punkt B₄ auf einer Kurve C₁ wird die Zustung, wie aus der nachstehenden Beschreibung er- nähme der entnommenen mechanischen Leistung sichtlich. Vor der Beschreibung des Zweistrom-Gas- dargestellt, die dem Anwerfen des Auftriebrotors des turbinentriebwerks ist es zweckmäßig, das Diagramm 5° Hubschraubers entspricht. Vom Punkt B₁ der maxiin F i g. 3 zu betrachten, in welchem die Schubkräfte mal entnommenen Leistung bei der Temperatur vor auf einer Abszissenachse OP und die entnommenen der Turbine der Kurve C₁ bis zum Punkt B₅ wird die mechanischen Leistungen auf einer Ordinatenachse Erhöhung der Leistung mit Zunahme der Temperatur OW aufgetragen sind. In einem derartigen Diagramm während der Auftriebsphase dec Hubschraubers darkann für jeden Wert der gewählten Temperatur eine 55 gestellt. Von Punkt B₅ bis Punkt B₈ bei gleichbleibenals Isotherme verlaufende Kurve T gezeichnet wer- der abgenommener Leistung wird die Phase der den, die die Darstellung der Wechselbeziehung zwi- Translationsverschiebung der Maschine mit entspreschen der Schubkraft und der entnommenen mecha- chender Erhöhung des Schubs und der Temperatur nischen Leistung darstellt. Bei einer Veränderung der vor der Gasturbine dargestellt, da die Gerade B₅, B₈ entnommenen mechanischen Leistung, die bei einer 60 mehrere Kurven der Isothermenschar T schneidet. Temperatur der Gasturbine mit einem gewählten, Auf der Kurve C₂, die unter der maximalen Isotherme konstanten Wert erfolgt, kann sich infolgedessen der liegt, wird die Phase der Zunahme des Schubs und Punkt B, der auf der Isotherme C erscheint und einer also der Translationsgeschwindigkeit des Hubschrau-Leistung w sowie einem Schub ρ entspricht, auf der bers dargestellt, die bis zum Punkt B₇ auf der Achse genannten KurveC zwischen einem Punkts und 65 OP gehen kann. Dieser Punkt bezeichnet den Maxieinem Punkt B₂ verschieben, die jeweils auf den bei- malschub bei einer abgenommenen mechanischen den Koordinatenachsen liegen. Da die abgenommene Leistung von Null, wenn der Auftriebrotor unter der mechanische Leistung im Punkt B₂ gleich Null ist, Einwirkung der erreichten Translationsgeschwindig-Stromgebläse la a bevel gear Ta arranged, current compressor 1 with "brought about the aim that this takes place via its output shaft 8a the desired temperature on the front of the gas turbine on taking the mechanical power. It can hold the set target value. Among these, Deviating from the illustrated embodiment, the operating point shifts on the ring shape, with a twin-flow gas turbine engine curve C from B "to B. If an increasing unit also requires several extraction points for the mechanical power, the mechanical power can advance and / or behind the man-point B to B ₁ on the ordinate axis, telflow fans can be provided circulates, this also applies in all cases to _{its maximum value in point B 1} , while the ve Each of the named extraction points for the mechanical thrust is minimal or zero. From this Arnische achievement, z. B. the waves 8 and 8 a. Starting from this point, every increase in the type of twin-flow gas turbine engine providing the power taken is accompanied by an increase in the temperature of the possibility of drawing mechanical power, the temperature in front of the turbine. In contrast, the value has a variable value. Furthermore, the increase in the thrust not automatically outputted via the load selection at the outlet of the gas turbine / compressor unit 4 lever 18 also has a reciprocal effect on an increase in power. A control device can be changed from the dismounted via the shafts 8 or 8c with the coupling of the load selector lever 13 and the power. In order to ensure the operational safety of the angle of attack adjustment lever 18, which is designed in such a way, the twin-flow gas turbine is that from the moment the engine is assigned a control device, the operating point is on the ordinate axis, each on the one hand a speed controller, the the nominal rotation increase of the consumed power also keeps the number of the gas turbine at a constant value, 35 causes the temperature in front of the gas turbine and, on the other hand, a heat load limiter for the control, the decrease in temperature also changes the inclination of the blades of the bypass flow compressor. Reduction of the accepted power resulting in age 1. With this arrangement, all combinations of the heat load on the gas turbine, which are defined by the temperatures of the two-flow gas turbine engine immediately in front of the gas turbine, can be achieved. is, depending on what is shown at any given moment, that a working diagram is set at the start of a desired operating point. Represent the control helicopter. The axes OP and OW direction of such a dual-flow gas turbine of this diagram are the same as in that in FIG. engines includes a load selector lever 13 for the illustrated case. The curves T also represent the setting of the required upstream of the turbine temperature-45 operating points at constant temperature on temperature and a pitch-control lever 18 to the front of the turbine. From a point B ₃ setting of the extracted mechanical LEI to a point B ₄ on a curve C ₁ , the condition, as would be seen from the description below, of the mechanical power taken is evident. Before describing the dual-flow gas shown, which is the starting of the lift rotor of the turbine engine, it is useful to correspond to the diagram 5 ° helicopter. From point B _{1 of} the maxiin F i g. 3 to consider, in which the thrust times extracted power at the temperature before on an abscissa axis OP and the extracted from the turbine of the curve C ₁ to point B ₅ , the mechanical powers are plotted on an ordinate axis increase in power with increase in temperature OW . In such a diagram during the lift phase of the helicopter, a 55 can be set for each value of the selected temperature. From point B ₅ to point B ₈ while the isothermal curve T remains the same, the drawn power will be the phase of those that represent the correlation between translational displacement of the machine with the thrust and the drawn mechanical increase in thrust and the temperature represents niche performance. In the case of a change in the mechanical power drawn in front of the gas turbine, the straight line B ₅ , B ₈ intersects several curves of the family of isotherms T in the case of a 60. Temperature of the gas turbine with a selected, on the curve C ₂ , which takes place below the maximum isotherm constant value, can, as a result, be the phase of the increase in thrust and point B that appears on the isotherm C and one that is the translational speed of the helicopter power w and a thrust ρ , shown on the bers, which can go up to point B ₇ on the axis called curve C between a point and 65 OP. This point denotes the maximum move to a point B ₂ , each of which lies on the additional thrust when the mechanical axis has been removed. Since the power taken off is zero when the lift _{rotor is equal to zero below the mechanical power at point B 2} , the effect of the translation speed achieved

keit sich in Autorotation befindet, wobei diese Be- Drehzahlreglers einzuwirken. Die Arbeitsweise de: triebsweise derjenigen eines Traghubschraubers Steuereinrichtung ist folgende:
gleichgestellt werden kann. In diesem Falle kann der Wenn sich der Belastungswählhebel 13 in der ir Auftriebrotor ausgekuppelt werden, was eben einer F i g. 5 angegebenen Anlaßstellung befindet, so wire Abnahme einer mechanischen Leistung von Null ent- 5 das Hochfahren der Gasturbine mit Hilfe des Sollspricht. Dieses wird vom Punkt B₇ für den Fall der werteinstellhebels 20 gewährleistet, der von einei Auskupplung auf der Welle 8 oder der Welle 8a mit Aus-Stellung über eine Anlaßstellung in eine Be-Erzielung des maximalen Schubs für den Vortrieb triebsstellung überführt wird, in welcher er während dargestellt, der für die eingestellte Temperatur er- der ganzen Flugdauer verbleibt. Nach dem erfolgten reicht werden kann. io Hochfahren der Gasturbine stellt der Pilot über der Wie die F i g. 5 zeigt, hat das Zweistrom-Gasturbi- Belastungswählhebel 13 eine minimale Temperatur 7 nentriebwerk einen Drehzahlregler 9 vom Isodromen- ein; dieser Vorgang bewirkt, daß den Schaufeln 14 typ, der eine Brennstoffdosiervorrichtung 11 steuert, des Mantelstromverdichters 1 die diesem Betriebsdie sich in einer Brennstoffleitung 21 hinter einer bereich entsprechende Stellung erteilt wird. Es ist Pumpe 22 und einer Anlaßvorrichtung 23 befindet, 15 danach mit Hilfe des. Anstellwinkel-Einstellhebels 18 die parallel zu einem Sperrventil 24 angeordnet ist. möglich, den Anstellwinkel der Rotorblätter des Hub-Diese Dosiervorrichtung ist mit einer Vorrichtung 10 schraubers zu erhöhen, wobei diesem Vorgang eine zur Steuerung eines konstanten Druckabfalls an dieser Steigerung der Abnahme mechanischer Leistung Dosiervorrichtung versehen. Hinter dieser Dosiervor- durch die Wellen 8 oder 8a entspricht. Während dierichtung, die hydraulisch durch den vom Drehzahl- ao ses Vorgangs und um die eingestellte Temperatur Γ regler 9 eingestellten Steuer-Öldruck gesteuert wird, beizubehalten, führt der Wärmebelastungsbegrenzer ist der Brennstoffleitung 21 ein Wärmebelastungsbe- 12,12 a eine Verringerung der Neigung der Schaufeln grenzerl2, 12a zugeordnet; das Durchflußventil der 14 des Mantelstromverdichters herbei, wodurch eine Vorrichtung 12 weist dabei eine Membran 12 auf, Verringerung des Schubs bewirkt wird. Der Arbeitsdie durch die Luftdruckzunahme im Verdichter der 25 punkt (F i g. 4) verschiebt sich also von Punkt B₃ Gasturbine gesteuert wird. In dieser Brennstoffleitung nach Punkt B₄ auf der vorher gewählten Kurve C. 21 befindet sich ferner ein Elektroventil 25 vor dem Bei weiterem Einwirken auf den Anstellwinkel-Ein-Einspritzkopf 26 in der Brennkammer der Gastür- Stellhebel 18 zur Erhöhung des Anstellwinkels der bine. Ein Belastungswählhebel 13 ermöglicht die Rotorblätter des Hubschraubers stößt der Mitnehmer Wahl der Temperatur vor der Gasturbine, wobei der 30 19 gegen den Belastungswählhebel 13 zur Höherstel-Belastungshebel 13 auf einen vom Druckabfall am lung der Gastemperatur vor der Gasturbine. Die ent-Durchflußventil der Vorrichtung 12 beaufschlagte nommene mechanische Leistung nimmt zu, wie aus Membran in der Vorrichtung 12 a einwirkt. Diese der Verschiebung des Arbeitspunkts von S₄ nach B₅ Membran ist mit dem Schieber eines Zylinders 2 ver- hervorgeht. Nach Beendigung des Startvorgangs erbunden, der über ein Rückschlagventil 29 vom 35 höht der Pilot durch den Belastungswählhebel 13 die Steueröldruck in der Leitung 28 beaufschlagt ist; die- eingestellte Temperatur, der Arbeitspunkt verschiebt ser Schieber steuert den im Zylinder 30 befindlichen sich von B₅ nach B₆, und die Gasturbine liefert zuKolben, durch den über die Zahnstange 16 und das gleich Leistung an den Auftriebsrotor und Schub, wo-Ritzel 17 die Neigung der Schaufeln 14 des Mantel- bei dieser letztere zunimmt, wenn die genannte mestromverdichters 1 verstellbar ist. Bei der dargestell- 40 chanische Leistung nicht ansteigt. Mit der Zunahme ten Ausführungsform ist die Zylinder-Kolben-Anord- der Translationsgeschwindigkeit des Hubschraubers nung 30 doppeltwirkend, und einer ihrer Zylinder- nimmt die an den Auftriebrotor zu liefernde Leistung räume ist mit dem Schieberzylinder 27 verbunden, ab, und diese Abnahme erfolgt zugunsten des Schubs, während der andere mit einer hinter dem Rückschlag- wie dieses aus der Strecke B₀ B₇ in F i g. 4 hervorventil29 angeschlossenen Abflußleitvng 31 verbun- 45 geht. Die Zylinder-Kolben-Anordnung 30 könnte den ist, der eine einstellbare Blende 32 und ein Druck- auch einfachwirkend sein und gegen eine Rückstellhalteventil 33 umfaßt, die vor dem Abfluß 34 in das feder arbeiten. Desgleichen könnte jede andere Tem-Gehäuse angeordnet ist. Der Zylinder 27 ist mit einem peratur als die im technischen Schrifttum allgemein Auslaß 35 versehen, der vom Schieber gesteuert wird. mit T₃ bezeichnete Temperatur der Gase unmittelbar Auf diese Weise wird die Zylinder-Kolben-Anord- 50 vor der Gasturbine an einer anderen Stelle des Gasnung30 entgegen dem oberhalb des Druckhalteven- kreisläufe abgenommen werden. In der Einheit Vertils 33 herrschenden Druck in der einen Richtung dichter—Gasturbine wäre es möglich, anstatt eines betätigt, wenn der Auslaß 35 durch den Schieber im mehrere Turbinenräder vorzusehen, die' mit dem Man-Zylinder27 geschlossen ist, und in der anderen Rieh- telstromgebläse und dem Verdichter der Gasturbine tung, wenn dieser Auslaß freigegeben ist. Ein Anstell- 55 verbunden sind, eine oder mehrere Freiturbinenstuwinkeleinstellhebel 18, der mit einem Mitnehmer 19 fen vorzusehen, die vom Verdichter der Gasturbine für den Belastungswählhebel 13 ausgerüstet ist, er- mechanisch unabhängig und allein für den Antrieb möglicht die Steuerung der allgemeinen Steigung des des Mantelstromgebläses bestimmt sind, wobei diese Auftriebrotors eines Hubschraubers und also die Ein- freien Turbinenstufen durch den Gasstrom nach seistellung der Entnahme mechanischer Leistung, «κ» nem Eintritt in die Gasturbine in Bewegung gesetzt Schließlich ermöglicht es ein Sollwerteinstellhebel 20, werden, die mit dem Kompressor verbunden ist und zugleich auf das Sperrventil 24 und den Ausgleich des nur für dessen Antrieb vorgesehen istspeed is in autorotation, whereby this speed controller has an effect. The mode of operation of that of a portable helicopter control device is as follows:
can be equated. In this case the load selector lever 13 can be disengaged in the ir lift rotor, which is just a fig. 5 is the starting position indicated, so that a decrease in mechanical power from zero corresponds to starting up the gas turbine with the aid of the nominal value. This is ensured by point B ₇ for the case of the value adjustment lever 20, which is transferred by a disengagement on the shaft 8 or the shaft 8a with an off position via a starting position to achieve the maximum thrust for the propulsion drive position, in which it is shown during, which remains for the set temperature for the entire duration of the flight. After that can be enough. The pilot puts the gas turbine up as shown in FIG. Fig. 5 shows that the dual-flow gas turbine load selector lever 13 has a minimum temperature 7 nentriebwerk a speed controller 9 from isodromic a; This process has the effect that the blades 14 type, which controls a fuel metering device 11, of the sheath flow compressor 1 is given the position corresponding to this operation in a fuel line 21 behind a region. There is a pump 22 and a starting device 23, 15 thereafter with the aid of the angle of attack adjustment lever 18 which is arranged parallel to a shut-off valve 24. possible to increase the pitch angle of the rotor blades of the hub-This metering device is screwed with a device 10, this process being provided with a metering device to control a constant pressure drop at this increase in the decrease in mechanical power. Behind this Dosiervor- corresponds to the shafts 8 or 8a. While maintaining the direction, which is hydraulically controlled by the control oil pressure set by the speed ao ses process and by the set temperature regulator 9, the heat load limiter leads to the fuel line 21 a heat load limit 12,12 a reduction in the inclination of the blades Grenzerl2, 12a assigned; the flow valve 14 of the sheath flow compressor, whereby a device 12 has a membrane 12, reducing the thrust is effected. The work that is controlled by the increase in air pressure in the compressor of 25 point (Fig. 4) is therefore controlled by point B _{3 of the} gas turbine. In this fuel line to point B ₄ on the previously selected curve C. 21 there is also an electric valve 25 in front of the gas door control lever 18 to increase the angle of attack of the bine. A load selector lever 13 enables the rotor blades of the helicopter pushes the driver to choose the temperature in front of the gas turbine, the 30 19 against the load selector lever 13 for the highest load lever 13 on one of the pressure drop at the development of the gas temperature in front of the gas turbine. The ent-flow valve of the device 12 acted upon taken mechanical power increases, as acts from the membrane in the device 12 a. This shift of the operating point from S ₄ to B _{5 of the} membrane is evident from the slide of a cylinder 2. After completion of the starting process, the pilot increases the control oil pressure in the line 28 via a check valve 29 from 35 through the load selector lever 13; the set temperature, the operating point shifts this slide controls the one in cylinder 30 from B ₅ to B ₆ , and the gas turbine delivers to the piston, through the rack 16 and the same power to the lift rotor and thrust, where pinion 17 the inclination of the blades 14 of the casing increases in this latter when the said multi-flow compressor 1 is adjustable. The mechanical power shown does not increase. With the increase th embodiment, the cylinder-piston arrangement of the translational speed of the helicopter is double-acting, and one of its cylinders takes the power to be supplied to the lift rotor is connected to the slide cylinder 27, and this decrease takes place in favor of the Push, while the other with a behind the setback - like this one from the route B ₀ B ₇ in F i g. 4 outflow valve29 connected drain line 31 is connected. The cylinder-piston arrangement 30 could be that which comprises an adjustable orifice 32 and a pressure- also single-acting and against a return holding valve 33, which work in front of the outlet 34 into the spring. Any other Tem housing could be arranged in the same way. The cylinder 27 is provided with a temperature than that in the technical literature generally outlet 35, which is controlled by the slide. temperature of the gases designated by T ₃ directly. In this way, the cylinder-piston arrangement 50 in front of the gas turbine is removed at a different point in the gas opening 30, opposite to that above the pressure-holding valve circuits. The pressure prevailing in the unit Vertils 33 would be more dense in one direction - gas turbine, instead of actuating one, if the outlet 35 were to provide several turbine wheels through the slide valve in the telstromgebläse and the compressor of the gas turbine device when this outlet is released. An adjustment 55 are connected, one or more free turbine angle adjustment levers 18, which are provided with a driver 19, which is equipped by the compressor of the gas turbine for the load selector lever 13, mechanically independent and only for the drive enables the general gradient of the des to be controlled Sheath flow fan are determined, with this lift rotor of a helicopter and thus the turbine stages set in motion by the gas flow after the extraction of mechanical power, "κ" nem entry into the gas turbine is connected and at the same time on the shut-off valve 24 and the compensation is provided only for its drive

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

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Claims (1)

mögen ausreichen, wenn es sich um den Antrieb eines Patentanspruch· Kraftfahrzeugs handelt. Sie sind jedoch keinesfallsmay be sufficient if it is a matter of driving a patent claim · motor vehicle. However, they are by no means ausreichend für ein Luftfahrzeug mit Hubschrauber-Zweistrom-Gasturbinentriebwerk mit Gastur- rotor oder Luftschraube mit verstellbarem Anstellbine/Verdichter-Aggregat, mit diesem vorgeschal- 5 winkel, wo stabile Flugzustände verlangt werden,
tetem Mantelstromverdichter mit verstellbaren Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einSufficient for an aircraft with a helicopter twin-flow gas turbine engine with a gas turbine rotor or a propeller with an adjustable jack-up / compressor unit, with this pre-cut angle where stable flight conditions are required,
tetem sheath flow compressor with adjustable The invention is based on the object of a Schaufeln, mit aus dem Mantelstromvcrdichter Zweistrom-Gasturbinentriebwerk der eingangs beherausgeführter Antriebswelle für einen Hub- schriebenen Gattung so weiter auszubilden, daß sie schrauberrotor oder eine Luftschraube mit ver- für den Antrieb eines Hubschrauberrotors oder einer stellbarem Anstellwinkel und mit unter anderem io Luftschraube eingesetzt werden kann, wenn die Leiauf die Brennstoffleitung zur Brennkammer ein- stung über den Hubschrauberrotor bzw. über die Luftwirkender Steuereinrichtung für die über den schraube einerseits und andererseits als Schub abge-Hubschrauberrotor bzw. die Luftschraube abge- geben wird.Blades, with the turbocharged gas turbine engine from the bypass compressor, the one initially housed To develop drive shaft for a Hubschreiben genus so that they screwdriver rotor or a propeller with for driving a helicopter rotor or a adjustable angle of attack and with, among other things, io propeller can be used when the Leiauf the fuel line to the combustion chamber via the helicopter rotor or via the air actuator Control device for the helicopter rotor via the screw on the one hand and as a thrust helicopter rotor on the other or the propeller is released. gebene mechanische Leistung und für den Schub, Die Lösung der genannten Aufgabe wird dadurchgiven mechanical power and for the thrust, the solution of the stated problem is thereby dadurch gekennzeichnei, daß die 15 erreicht, daß die Steuereinrichtung einen Gasturbi-Steuereinrichtung einen Gasturbinen-Drehzahl- nen-Drehzahlregler mit Sollwerteinstellhebel einen regler (9) mit Sollwerteinstellhebel (20), einen Wärmebelastungsbegrenzer mit Belastungswählhebel Wärmebelastungsbegrenzer (12, 12 a) mit BeIa- sowie einen Anstellwinkel-Einstellhebel für den HubstungswHhlhebel (13) sowie einen Ansiellwinkel- schrauberrotor bzw. die Luftschraube aufweist, wobei Einstellhebel (18) für den Hubschrauberrotor ao der Drehzahlregler eine Brennstoffdosiervorrichtung bzw. die Luftschraube aufweist, wobei der Dreh- in der Brennstoffleitung steuert, welcher auch ein zahlregler (9) eine Brennstoff dosiervorrichtung Wärmebelastungsbegrenzer zugeordnet ist, der ein in (11) in der Brennstoffleitung (21) steuert, welcher der Brennstoffleitung hinter dem Ventil der Dosierauch ein Wärmebelastungsbegrenzer (12,12 α) zu- vorrichtung angeordnetes, von der Druckzunahme im geordnet ist, der ein in der Brennstoffleitung hin- «5 Verdichter der Gasturbine gesteuertes Durchflußventer dem Ventil der Dosiervorrichtung angeordne- til sowie eine von dessen Druckabfall beaufschlagte tes, von der Druckzunahme im Verdichter der Membran aufweist, durch die über einen Hydraulik-Gasturbine gesteuertes Druckflußventil sowie ein kreis die Schaufeln des Mantelstromverdichters vervon dessen Druckabfall beaufschlagte Membran stellbar sind und wobei außerdem der Anstellwinkelaufweist, durch die über einen Hydraulikkreis die 30 Einstellhebel einen Mitnehmer für den Belastungs-Schaufeln (14) des Mantelstromverdichters (1) wahlhebe] trägt, damit bei größtem Anstellwinkel die verstellbar sind, und wobei außerdem der Anstell- Solltemperatur erhöht werden kann.
winkel-Einstellhebel (18) einen Mitnehmer (19) Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daßcharacterized in that the 15 achieves that the control device includes a gas turbine control device, a gas turbine speed controller with a setpoint setting lever, a controller (9) with a setpoint setting lever (20), a heat load limiter with a load selector lever, a heat load limiter (12, 12 a) with additional information. as well as an angle of attack setting lever for the lifting lever (13) as well as an angle screwdriver rotor or the propeller, the setting lever (18) for the helicopter rotor ao the speed controller having a fuel metering device or the propeller, the rotary control in the fuel line, which also a number controller (9) a fuel metering device heat load limiter is assigned, which controls a in (11) in the fuel line (21), which the fuel line behind the valve of the metering also a heat load limiter (12,12 α) to- device arranged from the pressure increase is arranged in the one in the fuel line to the compressor of the gas turbine controlled flow valve the valve of the metering device as well as one of the pressure drop acted upon by the pressure increase in the compressor of the membrane, through the pressure flow valve controlled by a hydraulic gas turbine and a circle the blades of the sheath flow compressor can be adjusted by the pressure drop of the membrane, and the angle of attack through which the adjustment lever carries a driver for the loading blades (14) of the sheath flow compressor (1) via a hydraulic circuit, so that the adjustable angle is possible at the greatest angle of attack, and wherein the setting setpoint temperature can also be increased.
angle adjustment lever (18) a driver (19) The advantages achieved can be seen in the fact that für den Belastungswählhebel (13) trägt, damit bei nach der Lehre der Erfindung ein gattungsgemäßes größtem Anstellwinkel die Solltemperatur erhöht 35 Zweistrom-Gasturbinentriebwerk für den Antrieb werden kann. eines Hubschrauberrotors oder einer Luftschraubefor the load selector lever (13) contributes to a generic one according to the teaching of the invention maximum angle of attack increases the setpoint temperature 35 twin-flow gas turbine engine for propulsion can be. a helicopter rotor or a propeller mit verstellbarem Anstellwinkel eingesetzt werdencan be used with an adjustable angle of attack kann, wobei die Leistung einerseits über den Hubschrauberrotor bzw. die Luftschraube und anderer-40 seits über den Schub abgegeben wird. Dabei erreicht man mit sehr einfachen regel- und steuerungstech-can, with the power on the one hand via the helicopter rotor or the propeller and on the other hand-40 is released via the thrust. You can use very simple regulation and control technology to Die Erfindung bezieht sich auf ein Zweistrom-Gas- nischen Maßnahmen funktionssicher stabile Betriebsturbinentriebwerk mit Gasturbine/Verdichter-Aggre- und Flugzustände, wie im folgenden an Hand der gat, mit diesem vorgeschaltetem Mantelstromverdich- Figuren ausführlicher erläutert wird,
ter mit verstellbaren Schaufeln, mit aus dem Mantel- 45 Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme Stromverdichter herausgeführter Antriebswelle für auf die Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel einen Hubschrauberrotor oder für eine Luftschraube näher erläutert. Es zeigtThe invention relates to a two-flow gas niche measures functionally reliable stable operating turbine engine with gas turbine / compressor aggregate and flight states, as will be explained in more detail below on the basis of gat, with this upstream jacket flow compressor figures,
ter with adjustable blades, with out of the casing 45 The invention is explained in more detail below with reference to the current compressor drive shaft for a helicopter rotor or for a propeller on the drawings using an exemplary embodiment. It shows mit verstellbarem Anstellwinkel und mit unter ande- F i g. 1 einen schematischen Schnitt mit teilweisenwith adjustable angle of attack and with, among other things, F i g. 1 shows a schematic section with partial rem auf die Brennstoffleitung zur Brennkammer ein- Ausbrüchen eines Zweistiom-Gasturbinentriebwirkender Steuereinrichtung für die über den Hub- 50 werks, das eine mechanische Leistungsabnahme vor schrauberrotor bzw. über die Luftschraube abge- seinem Mantelstromgebläse aufweist,
gebene mechanische Leistung und für den Schub. F i g. 2 in Teilartsicht eine andere Ausführungs-rem on the fuel line to the combustion chamber, outbreaks of a two-stream gas turbine drive control device for the via the hoist, which has a mechanical power take-off in front of the screwdriver rotor or via the propeller off its sheath flow fan,
given mechanical performance and for the thrust. F i g. 2 a different type of execution Zweistrom-Gasturbinentriebwerke der beschriebe- form, bei der die mechanische Leistungsentnahme nen Gattung, jedoch anderer Zweckbestimmung, sind hinter dem Mantelstromverdichter vorgesehen ist,
bekannt (US-PS 34 33 317). Sie dienen nicht zum An- 55 F i g. 3 eine Kurvenschar gleicher Temperatur vor trieb eines Luftfahrzeugs und insbesondere nicht zum der Turbine für die Wahl der Schubwerte und der Antrieb eines Hubschrauberrotors bzw. einer Luft- Werte der mechanischen Leistung,
schraube mit verstellbarem Anstellwinkel, sondern F i g. 4 in einem derartigen Diagramm die Darstel-Twin-flow gas turbine engines of the form described, in which the mechanical power take-off of a type, but for a different purpose, are provided behind the by-pass compressor,
known (US-PS 34 33 317). They do not serve as a guide. 3 a family of curves of the same temperature in front of an aircraft engine and in particular not for the turbine for the selection of the thrust values and the drive of a helicopter rotor or an air value of the mechanical power,
screw with adjustable angle of attack, but F i g. 4 in such a diagram the representation vielmehr zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs, wobei lung der Fahrweise undRather, to drive a motor vehicle, where development of the driving style and die mechanische Leistung über einen Generator und 60 F i g. 5 in schematischer Darstellung das Schalteinen Elektromotor mit Getriebe an die Räder des schema.the mechanical power via a generator and 60 F i g. 5 in a schematic representation of the Schalteinen Electric motor with gearbox to the wheels of the scheme. Kraftfahrzeugs abgegeben wird. Beim bekannten Wie die Fig. 1 zeigt, hat das dargestellte Zwei-Motor vehicle is delivered. In the known As Fig. 1 shows, the two shown has Zweistrom-Gasturbinentriebwerk wird die Brennstoff- strom-Gasturbinentriebwerk ein Mantelstromgemenge von Hand über einen Schieber gesteuert. Das blase 1, der unter Zwischenschaltung eines Untersetgilt auch für die verstellbaren Schaufeln des Mantel- 65 zungsgetriebes 2 von der Welle 3 des Gasturbinen/ Stromverdichters. Regeltechnische Maßnahmen für Verdichter-Aggregats angetrieben wird. Ein Teil dei stabile Betriebszustände sind nicht vorgesehen. Die durch das Mantelstromgebläse 1 komprimierten Lufi beschriebenen steuerungstechnischen Maßnahmen bildet den kalten Strom, während ein zweiter TeiTwin-flow gas turbine engine, the fuel-flow gas turbine engine is a bypass flow controlled by hand via a slide. The bubble 1, which applies with the interposition of a subset also for the adjustable blades of the jacket gearbox 2 of the shaft 3 of the gas turbine / Current compressor. Control measures for compressor unit is driven. Part of the stable operating conditions are not provided. The air compressed by the sheath flow fan 1 The control measures described form the cold stream, while a second part