Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и может быть использовано в системах (САУ) автоматического управления газотурбинными двигателями (ГТД).
Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности является устройство для управления ГТД, содержащее топливный насос, выход которого соединен с магистралью подачи топлива в двигатель, в которой установлен дозатор, причем дозатор подключен к регулятору режима работы двигателя [1].
Недостатком этого устройства является его низкая эффективность на нештатных режимах работы двигателя.
Это приводит к следующему.
При ликвидации помпажа компрессора КО прекращает подачу топлива в РК, соединяя магистраль подачи топлива в двигатель со сливом. Давление топлива за дозатором падает. Клапан поддержания перепада давления на дозирующем элементе дозатора, соответственно, снижает давление перед дозатором. Это приводит к тому, что давление на выходе топливного насоса снижается до величины, при которой нормальная работа регулятора механизации компрессора невозможна. Так, например, в агрегате НР-ЗВМ (входит в САУ двигателя ТВЗ-17 силовой установки вертолетов серии Ми-8МТ, Ми-8МТВ) при ликвидации помпажа давление за насосом падает до величины 3-5 кгс/см2. Это приводит к тому, что регулятор механизации компрессора из-за низкого давления рабочего тела для гидроцилиндров клапанов (КПВ) перепуска воздуха и лопаток входного направляющего аппарата (ВНА) не может обеспечить управление положением КПВ и ВНА с точностью, заданной в техническом задании на САУ. Это может привести к несанкционированному изменению режима работы ГТД, а это снижает надежность работы ГТД и влияет на безопасность полета.
Целью изобретения является повышение надежности работы ГТД и безопасности летательного аппарата (ЛА).
Поставленная цель достигается тем, что дополнительно введен золотник минимального давления, установленный непосредственно на выходе дозатора, причем торцевая полость золотника минимального давления соединена с магистралью подачи топлива в двигатель, а пружинная - сливом, а КО установлен непосредственно перед РК.
На чертеже представлена структурная схема заявляемого устройства для управления ГТД.
Устройство содержит топливный насос 1, выход которого подключен к регулятору 2 механизации компрессора и соединен с магистралью 3 подачи в двигатель, в которой последовательно установлены дозатор 4 и распределительный клапан (РК) 5, причем дозатор 4 подключен к регулятору 6 режима работы двигателя, а к магистрали 3 подключен электромагнитный клапан 7 останова (КО) двигателя, золотник 8 минимального давления, установленный непосредственно на выходе дозатора 4, причем торцевая полость 9 золотника 8 соединена с магистралью 3, а пружинная полость 10 - со сливом.
Устройство работает следующим образом.
Регулятор 6 для поддержания заданного режима работы ГТД с помощью дозатора формирует заданный расход топлива в двигатель. В зависимости от режима работы двигателя (например, частоты вращения компрессора, приведенной по температуре воздуха на входе в ГТД) регулятор 2 управляет положением элементов механизации компрессора (открывает - закрывает КПВ, изменяет угол установки лопаток ВНА). Для перекладки гидроцилиндров КПВ и ВНА используется топливо из топливного насоса 1.
При штатной работе ГТД давление топлива в магистрали 3 удерживает золотник 8 в положении, не влияющем на расход топлива, идущего в РК 5.
КО 7 закрыт и также не влияет на расход топлива, идущего в РК 5.
При срабатывании КО 7 (например, для резкого уменьшения расхода топлива в ГТД в случае необходимости ликвидации помпажа компрессора) магистраль 3 соединяется со сливом. Давление топлива в магистрали 3 падает, баланс сил на золотнике 8 нарушается. Под действием пружины 10 золотник 8 перекладывается в положение, в котором он ограничивает расход топлива, уходящего из дозатора на слив. При этом в участке магистрали 3 между насосом 1 и золотником 8 поддерживается давление топлива, обеспечивающее нормальную работу регулятора 2 (штатную перекладку гидроцилиндров ВНА и КПВ).
Таким образом, обеспечивается повышение надежности работы регулятора механизации компрессора. Это позволяет повысить надежность работы ГТД и безопасность ЛА.
Источник информации
1. RU 2008482 C1, F 02 C 9/18, 28.02.1994
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОТУРБИННЫМ ДВИГАТЕЛЕМ | 2009 |
|
RU2425238C2 |
УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗАЦИЕЙ КОМПРЕССОРА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ | 2004 |
|
RU2287089C2 |
СПОСОБ ЗАЩИТЫ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ ОТ ПОМПАЖА КОМПРЕССОРА | 2023 |
|
RU2801768C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОТУРБИННЫМ ДВИГАТЕЛЕМ | 2009 |
|
RU2439349C2 |
СПОСОБ ЗАЩИТЫ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ ОТ ПОМПАЖА КОМПРЕССОРА ЭЛЕКТРОННОЙ ДВУХКАНАЛЬНОЙ СИСТЕМОЙ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ | 2023 |
|
RU2810867C1 |
Система регулирования подачи топлива в газотурбинный двигатель | 2022 |
|
RU2781732C1 |
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОТУРБИННЫМ ДВИГАТЕЛЕМ НА РЕЖИМЕ КОНСЕРВАЦИИ | 2008 |
|
RU2392469C2 |
СПОСОБ КОНТРОЛЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОТУРБИННЫМ ДВИГАТЕЛЕМ | 2008 |
|
RU2387856C2 |
Способ защиты газотурбинного двигателя от помпажа | 2022 |
|
RU2798129C1 |
Способ управления механизацией компрессора газотурбинного двигателя | 2017 |
|
RU2639923C1 |
Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и может быть использовано в системах автоматического управления газотурбинными двигателями (ГТД). Сущность изобретения заключается в том, что дополнительно в состав устройства введен золотник минимального давления, установленный непосредственно на выходе дозатора, причем торцевая полость золотника минимального давления соединена с магистралью подачи топлива в двигатель, а пружинная - со сливом, а клапан останова установлен непосредственно перед распределительным клапаном. Положительный эффект от использования изобретения заключается в том, что обеспечивается повышение надежности работы регулятора механизации компрессора, что позволит повысить надежность работы (ГТД) и безопасность полета летательного аппарата. 1 ил.
Устройство для управления ГТД, содержащее топливный насос, выход которого подключен к регулятору механизации компрессора и соединен с магистралью подачи топлива в двигатель, в которой последовательно установлены дозатор и распределительный клапан (РК), причем дозатор подключен к регулятору режима работы двигателя, а к магистрали подачи топлива в двигатель подключен электромагнитный клапан останова (КО) двигателя, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы ГТД, дополнительно введен золотник минимального давления, установленный непосредственно на выходе дозатора, причем торцевая полость золотника минимального давления соединена с магистралью подачи топлива в двигатель, а пружинная - со сливом, а КО установлен непосредственно перед РК.
СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ | 1991 |
|
RU2008482C1 |
ПРОТИВОПОМПАЖНОЕ УСТРОЙСТВО ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ | 1991 |
|
RU2093711C1 |
RU 2002108380 A, 10.11.2003 | |||
ПРОТИВОПОМПАЖНОЕ УСТРОЙСТВО ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ | 1989 |
|
SU1753777A1 |
FR 2581129 A, 31.10.1986 | |||
US 3526384 A, 01.09.1970. |
Авторы
Даты
2006-12-20—Публикация
2005-03-03—Подача