Система запуска газотурбинной установки Советский патент 1983 года по МПК F02C7/26 

Изобретение относится к газотурбостроению, в частности к средствам управления газотурбинной установкой, работающей совместно с пусковым устройством. Известна система запуска газотурбинной установки, содержащая регулятор частоты вращения, соединенный с программным задатчиком и датчиком частоты вращения, и пусковое устройство с линией управления и регулирующим органом 1. Недостатком системы является снижение надежности лопаточного аппарата турбины из-за периодического изменения крутящего момента пускового устройства и связанной с ним температуры газа перед турбиной. Эти периодические изменения вызваны применением релейного управления пусковым устройством. Целью изобретения является повыщение надежности системы. Поставленная цель достигается тем, что система запуска газотурбинной установки (ГТУ), содержащая регулятор частоты вращения, соединений с программным задатчиком и датчиком частоты вращения, и пусковое устройство с линией управления и регулирующим органом, дополнительно содержит функциональный преобразователь, регулятор крутящего момента и датчик крутящего момента, установленный на выходе пускового устройства, причем задатчик подключен через функциональный преобразователь, а датчик крутящего момента непосредственно к входу регулятора крутящего момента. На чертеже представлена схема системы. Система содержит регулятор 1 частоты вращения, программный задатчик 2, датчик 3 частоты вращения, пусковое устройство 4 с линией 5 управления и регулирующим органом 6, функциональный преобразователь 7 регулятор 8 крутящего момента и датчик 9 крутящего момента, клапан 10 подачи топлива в камеру И сгорания газотурбинной установки 12. Система работает следующим образом. ГТУ на этапе пуска от зажигания до отключения пускового устройства имеет два источника движущих сил: пусковое устройство и газовую турбину, суммарный крутящий момент которых определяет частоту вращения. Задание величины крутящего момента пускового устройства в этом случае определяет температуру газа перед турбиной Закон изменения задания крутящего момента пускового устройства выбирается так, чтобы обеспечить в процессе разгона ГТУ равномерный темп изменения температуры газа перед турбиной и уменьщение температурных напряжений в деталях турбины. Увеличение сигнала программного задатчика 2 частоты вращения воспринимается регулятором 1 частоты вращения и функциональным преобразователем 7. Регулятор 1 частоты вращения в соответствии с разностью сигнала задатчика 2 и датчика 3 открывает топливный клапан 10, увеличивая расход топлива в камеру 11 сгорания, температуру газа перед турбиной а следовательно, мощность газовой турбины и частоту вращения. При данной частоте вращения мощность газовой турбины и связанная с ней температура газа определяется крутящим моментом пускового устройства 4. Функциональный преобразователь 7 в соответствии с сигналом задатчика 2 частоты вращения формирует программу изменения крутящего момента пускового устройства 4. Последняя реализуется регулятором 8 крутящего момента, суммирующим сигналы функционального преобразователя 7 и датчика 9 крутящего момента и воздействующим на регулирующий орган 6 пускового устройства 4. Задание программы изменения крутящего момента, связанной с временной программой увеличения частоты вращения, определяет закономерность изменения температуры газа во времени. Таким образом, соединение регулятора крутящего момента с программным задатчиком частоты вращения обеспечивает поддержание температуры газа в зависимости от частоты вращения, которая изменяется по заданной временной программе. Настройкой функционального преобразователя обеспечивается такой характер указанной зависимости температуры газа, при которой получаются минимальные температурные напряжения в лопатках турбины. Следовательно, предлагаемое изобретение повыщает надежность работы газотурбинной установки.

СИСТЕМА ЗАПУСКА ГАЗОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ, содержащая регулятор частоты вращения, соединенный с программным задатчиком и датчиком частоты вращения, и пусковое устройство с линией управления и регулирующим органом, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, она дополнительно содержит функциональный преобразователь, регулятор крутящего момента и датчик крутящего момента, установленный на выходе пускового устройства, причем задатчик подключен через функциональный преобразователь, а датчик крутящего момента непосредственно к входу регулятора крутящего момента. -с (Л ff 12 сд со Ю со С5