DE1476830A1 - Vorrichtung zur Steuerung der Brennstoffzufuhr bei Gasturbinen - Google Patents

Description

Joseph Lucas (Industries) 22. 11, 1966

Limited

Great King Street

Birmingham/England 1 4 /6830

Vorrichtung zur Steuerung der Brennstoffzufuhr bei Gasturbinen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Steuerung der Brennstoffzufuhr bei Gasturbinen, insbesondere bei solchen Gasturbinen« bei denen die zusätzlich zur Beschleunigung der Maschine notwendige Brennstoffmenge bei jeder Geschwindigkeit kein besonderes Problem darstellt.

Die erfindungegemäße Steuerung der Brennstoffzufuhr ist besonders einfach.

Erfindungsgeraäß ist eine in einem Gehäuse gleitende Drossel vorgesehen, die die Brennstoff«'rderung in einer Leitung des Gehäuses steuert, wobei in dem Gehäuse ein Zylinder mit einem Kolben vorgesehen ist, der sich mit der Drossel koaxial bewegt, und daß durch eine Leitung in dem Gehäuse Brennstoff unter dem Druck hinter der Drossel zu einem Ende des 2ylinders gefördert wird, wobei ein weiterer in dem Kolben koaxial von Hand verschiebbarer Kolben, und Leitungen entsprechend den gegenseitigen Stellungen beider Kolben vorgesehen sind, durch die der Brennstoffabfluß von einem Ende des Zylinders gesteuert wird, und wobei auf den Kolben durch den Brennstoffdruck eine einem Brennetoffabfluß entgegenwirkende Kraft ausgeübt wird, und der Kolben unter Gleichgewicht gebracht wird.

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Dl· Erfindung wird an Band der Zeichnung, 41« tin AusfUarun^sbelaplel für dl· Steuerung d«r Brennstoffzufuhr su einer Gasturbine zeigt, erltutert.

Sin· Hauptpuspe Io nach Ar* ·1η·Γ Taoeel-Scheibenfuape wird von ·1η·Γ Welle U d«r Oasturbine angetrieben. In dea gleichen Oehluse wie dl« HauptpuMpe ist «in Servo-Heehanlaeua 12 alt «ine« Zylinder und eine« Kolben vorgesehen, und weiterhin let eine Regelung* vorrichtung 15 ftr den t«nro->lleelianlaaua 12 vorhanden. Von eine« niet» dargatttlltan Bthllter ft&rt eine linlalleltung l% mat Puepe lo, und »1-achen dem Behllter und ü" fwa>· Io liegt eine Ladepuape 15 und «In Filter i. 01· Sauptpue^· Io fördert Brennstoff in «in« 1*1 tm* 17» und dl·*· Leitung ftthrt a« lreniMim der Qaaturblne wie bei 13 aneedeu» tot. Der SerTo-Weohaniaawa wird In bekannter Weis· Besteuert dureh die Oruekdffferens swisohen de» SIn-XaJ und de« Ausist* der Puape Ie.

Veiter wird der 3erv«>lleehaniaau^ 12 gesteuert durch den Kegler 1} und dureh ein« Terrlehtung 19» die über Leitungen Se« 21 auf die Drücke hinter und ror de« Kompressor snsprioht. Ue Torrlehtung 19 besteht aus eiBee) Ventil 22* das den firuek in einer Leitung 23 steuert* die su* serrt^lleohanlsaus fttnrt. Die Stellung des Ventils 22 wird dureh eine Vorriehtung 24 verändert, die s*f die ewraturbedlngungeti der Gasturbine anaprleBt.

Äriaehen der Pvmpe Io und den Brennern 18 liegt in der Leitung 17 die erflndunesgemlie Vorrichtung sur Steuerung des Brennstoffsuflussee au der Ossturbine· Bin Ahsehlwlhahn 25 kann die flrenastoffOrderimg ab* senlleien und die Qastursine stlll*etsen_# und dieser Hsfen 35 wird »ittsl» eines Hebele 26 ron Sand betItIgt.

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Di· erflndungagmsie Vorrichtung liegt In tin·« Oehluse 27· du «in· Bohrung hat, in der «ine gleitend· Droeselstange 2Ö liegt, deren «Ines find· konlssh (29) eingeschnitten let. dealt der Brennstoff dureh ein« Erweiterung der Bohrung in des aehluee 27 fll«f«n kann» und «wer hinter einer rlngfSralgen Messkante 3©# dl·, wie bei 17a und 17b angedeutet, sviaehen Elnlaf- und AualeJteilen der UlWag 17 liegt. Der AualeJ 17b steht mit den Brennern 18 In Verbindung.

Dm entgogotsto lad· 4er Drosselstsnge ?.i bildet einen Kolben )l, 4w Xn «ln«a Zylinder %>. gl«ltet, und dl«»«r %rllad«r >2 let eine ▼•rgrOMrt· Yerim«erung in de· aeotu·· 27. Mit der Droaael-•tenge 2Ö stent m Inde de« Irlindere >2 eine Uitung 33 in Verbindung, dl· eine llnengung in For« cw«ler hinter·inender liegender öffnungen }h, 35 hat, und dl··« Leitung unterliegt de« Brennstoffdruek hinter der Messkante 30, und «war Mittels •l»er Leitung 33, 41« «Inen BrennstoffIuB von der 3«lt« vor der Nesskant· 3· sm der Seite hinter der Nesskant« 3· erlaubt. Ue Leitung 36 hat ewel hinterelnsjuler lleaidi negen 37» 3^# so dsl also der Itauyttnfltt· ven Brennstoff su den Brennern dureh den «it 17· beselchneten Teiler Leitung 17 «rfolgt.

Diese Ausbildung «er Leitung 35 let also ein Flüssig· keitspotentioaeter, dureh den ein Druek Über eine Leitung 39 sub entgegengesetsten Ende des Kolbens 31 In dea JyIInder 38 ttsertragen wird. In dm Teil ITb der Leitun« 17 liegt noch ein Ventil *o, das •leherstellt, dsl nur "nt«r Druck stehender Brennstoff su den Brennern ta gelangen kann.

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In dM Kolben 31 und In 4er Droaaeletange 28 liegt koaxial ·1η Kolben 41 in dan geeohloeeenen End· einer Bohrung 42, und dl« Wandung dar Drossel atange 28 hat «In Looh 43, das normalerweise sum Ende dea Zylinder· 32 hin offen let, und «war an der Belt· dea Kolbena 31« an dar dia Droeaelatmge 2b liegt. Per Kolben 41 hat einen Ringeln· aohnltt 44 und In dar Nltte eine Leitung 45« dl· alt dea geachloaaenen Ende der Boferung 42 in Verbindung steht, und die Bohrung 42 hat lhrereelta eine Radialleitung 46« die über eine Leitung 47 aar KlnleJleltung 14 einer Pums« 2o oder elnee anderen unter niedrige« Druek stehenden Tall·· führt.

An den Kolben 4l lat ein« Stange 48 angeaohloaeen, durch die ein Bedienender die Lag· dea Korean· 41 verändern kann. Swlaohen de« Kolben 4l und den -Kolben 31 liegt eine Druokfeder 49« dl· bei Varaagan der normal an Brennatoffateiierung den Kolben 41 eo bewegt, dal die Drosselung gewä offen 1st.

In eine« aolchen rail wird eine »otbrennatoffmuTuhr •μ der Gasturbine von de« Absohl usnahn 86 ajastsusrt·

!■ Betrieb wird ein neraaler Lauf 4w Oaatiersia· aufreehterhaltea« Indes der Kolben 31 auf beiden Selten unter gleiohe· Dntek «aBaltsn wird. Das wird dadureh «rrsiaMd da· ·1ηβ« Brennatoffasfl«· duroh die Offteung 4% den Klag 44 und 41« Leittang sur BBbrung 42 MBgIIsIi ist« und von dort dureh die Leitisaf 46 sur UltWAg 47.

&■■■!.;: d ₃ eaaturblno auf ·1η· neue Menaalg«a«hwindlg. kalt B«s«hl««Blgt werden« «son braveht mir 41· ^eQffnet werdea« aaor as auf gleichseitig

_BAD

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sualtslloMr Brwanatoff für 41· 9t«ahl«unigung g*ftrd«rt v«rd·*· Iu 41t·«« lawk wir4 sunfohat 41· «tMg« 48 VM Im4 in ·!»· Ug· bortet, dl·, Ol«lotig*wl«bt MTBMt«Ut let, d«r Hfft»i fttr 41« n*u· 0·« aeb*ln41g)»lt MtapriMt· Aorta 41· Bewegung 4·ρ 8Uag« 48 wird 4·γ Kola·» 41 (In 4«r Z«l«lmung nteh roehte) b«««gt and 4aalt mlvd 41· V«rbln<tuBg «wlselMii 4«r Offtamg 43 m»4 4mi Ring ••n. I· tout *l«b al»« 1» ^fama Ιη4· 4·· 3St ·ί» nriMk Mif» 4w 4«n Mbe» 31 soiMl dU 41· V«*ln4«Bg «l«4«r aigllth let» und dann •tollt ei·* wl«4«r d*· 01«l«hgMl«tot «in. Dl· Or«·· 4«r BMWgMDg 4·· Kilfcig 31 Mtagt ab wn der OrM* 4«r öfftumgei >4_# y* In 4*r Ultung 01· Wwwgiwg 4·· KolbMie 31 bat Mr P»lg·» 4ai «in· «usttsllab· Ptang· BranwaWff» 41· noraalerwil·· 4«rab 41· Offtumg 43 abfll«it· tbar 41· Dr-Ml 4«r Oaatvr· bin· flng«IV»t «Ir4* Am «atg«g«ag«a«ts%«ß Bn4« 4m ^rlladsr· «rfalgt ·!■· gay I ag· ι■· TardWatgung ve* Brennstoff 4«r«b 41· Leltvag 39 la 41· M 4M ara n«va 18 ftunrmid· Lvltwuu «4 Mar 4»τΛ 41· Offaumg 33, 41· gritwp Ut ala 41· öffnung 3T. »· M gefordert· Mattalltb· Brawiif ffwang· ist 41· wwt B·» •ablMBlgMg a#t«M4üa BfMiUtrmmtß, und 41· ffr4«rvag 4Ua«r aualtmllehan BrMaafffMng· a#>t auf« vaM. «IM 4·* Kalbaa 3t ftiabt Mbv bantgt» d.h. Mi Bagüai 4m itabM 4«tm 41· tTTMag 43« w>4»rM 4mb vla4«r

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und dl« »ur Najohln· gelangend· Brennetoffaenge kleiner wird. 01·· erfolgt, well ·1η· grtf··*·) Menge dureh dl· Öffnung *) abflieJt. tor Druok an dl··« End· de« ijr lindere 32 flllt ab« so 4*i ■loh der Kolben unter d«a sii· d*r L*itmg 39 ko·- mo4ib Dr«olc bewegt. Dtduroh wird 41· Dr«e4i«ieffnung kleiner bl· wieder Oleloh«ewieÄt herrscht.

Di· leeehleunlgung und die VersOs«jrunc wird gere- §•1% dureh den «u»ttilirien Brennet*fflul ImI ··- •ehl«ttnlsungj und uagelc Art b«l Y«rs9cenmg. Di··· •reoneteffltUee werden 4üirer««lte wl«d«r geregelt dureh dl· OrO·· der öf angen ^₀ y$ bei BM«hl«u* «Ml dureh 41· ^f· der Öffnungen 37» 38

••1 TeiüOeerung.

Fafnfwyrtloh· ι

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Claims (1)

1. U76830

   Patentansprüche:

   1. Vorrichtung zur Steuerung der Brennstoffzufuhr bei einer Gasturbine, dadurch gekennzeichnet, daß eine in einem Gehäuse gleitende Drossel die Brennetofförderung in einer Leitung des Gehäuses steuert, wobei in dem Gehäuse ein Zylinder mit einem Kolben vorgesehen ist, der sich mit der Drossel koaxial bewegt, und daß durch eine Leitung in dem Gehäuse Brennstoff unter dem Druck hinter der Drossel zu einem Ende des Zylinders gefördert wird, wobei ein weiterer in dem Kolben koaxial von Hand verschiebbarer Kolben und Leitungen entsprechend den gegenseitigen Stellungen beider Kolben vorgesehen sind, durch die der Brennstoffzufluß von einem Ende des Zylinders gesteuert wird, und wobei auf den Kolben durch den Brennstoffdruck eine einem Brennetoffabfluß entgegenwirkende Kraft ausgeübt wird, und der Kolben unter Gleichgewicht gebracht wird.

   2. Vorrichtung zur Steuerung der Brennstoffzufuhr bei einer Gasturbine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unter dem Druck hinter der Drossel stehende Leitung eingeengt ist.

   j5. Vorrichtung zur Steuerung der Brennstoffzufuhr bei einer Gasturbine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite koaxiale Kolben einen Einschnitt hat, der mit einer Leitung in dem ersten Kolben und mit der Drossel in Verbindung steht, wobei die Leitung au-h eine Brennstoffablaßleitung aus dem ZyIInderende st.

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   4. Vorrichtung zur Steuerung der Brennstoffzufuhr

   bei einer Gasturbine nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Brennstoffabfluß entgegenwirkende Kraft durch eine Einengung in der von einer Stelle hinter der Drossel zum entgegengesetzten Ende des Zylinders führenden Leitung erzeugt wird.

   5. Vorrichtung zur Steuerung der Brennstoffzufuhr

   bei einer Gasturbine nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß beide Kolben in Richtung einer vollen Öffnung der Drossel federbelastet sind . zwecks Steuerung der Brennstofförderung im Falle eines Versagens der normalen Steuerung.

   6. Vorrichtung zur Steuerung der Brennstoffzufuhr

   bei einer Gasturbine nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß hinten der Steuerung ein Abschlußhahn vorgesehen ist.

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