СИГНАЛИЗАТОР ПЛАМЕНИ В КАМЕРЕ СГОРАНИЯ Советский патент 1996 года по МПК F23N5/02 

Изобретение относится к области управления газотурбинными двигателями, а в частности к приборам контроля пламени в камерах сгорания.

Целью изобретения является повышение точности контроля наличия пламени.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема сигнализатора;
на фиг. 2 схема выхлопного устройства на базе эжектора.

Сигнализатор пламени в камере 1 сгорания содержит теплообменник 2 с межрубашечной полостью 3 и теплообменной трубкой 4, основные дроссели 5 и 6, причем дроссель 5 подключен к внутренней полости камеры 1 сгорания вне зоны горения, дроссель 6 соединен последовательно с дросселем 5 с образованием междроссельной полости 7, подключенной непосредственно к камере 8 изменяемого объема и через дроссель 6 к выхлопному устройству 9. Сигнализатор содержит два дополнительных дросселя 10 и 11, причем дроссель 10 установлен на входе в теплообменную трубку 4, а дроссель 11 на выходе из нее. Дроссель 10 расположен в зоне горения, а дроссель 11 подключен к выхлопному устройству 9, полость 7 между основными дросселями и полость 12 между дополнительными дросселями подключены к дифференциальному преобразователю 13, вход 14 в межрубашечную полость 3 подключен к внутренней полости камеры сгорания до зоны горения.

Выхлопное устройство ( фиг. 2) выполнено в виде эжектора, эжектирующая часть 15 которого подключена к источнику высокого давления, а эжектируемая часть 16 к дросселям 6,11 и к межрубашечной полости 3 теплообменника.

Сигнализатор работает следующим образом. В первом редукторе на дросселях 5,6 и втором редукторе на дросселях 10, 11 с теплообменником 2 давление в камере сгорания при отсутствии пламени понижается до давления Р_у1 и P_y2, где Р_у1 давление в полости 7; P_у2 давление в полости 12, причем Р_у1<Р_у2, так как отношение площадей проходных сечений дросселей 5 и 6 меньше отношения площадей дросселей 10 и 11, при этом дифференциальный преобразователь 13 промежуточного пневматического сигнала не выдает выходной сигнал, например, не замыкает электрическую цепь и т.п. После воспламенения P_у2 снижается на большую величину и начинает выполняться противоположное условие Р_у1>P_y2, при котором дифференциальный преобразователь выдает выходной сигнал, например замыкает электрическую цепь и т.п. Для настройки схемы дроссель 6 может быть регулируемым, хотя его достаточно сделать сменным. Совместная работа первого и второго редукторов приводит к тому, что при изменении режима работы двигателя или изменении высоты полета давления Р_у1 и P_y2 изменяются пропорционально, благодаря чему работа устройства независима от давления. Непроточная камера 8 с изменяемым объемом служит для выравнивания пневматических постоянных времени первого и второго редукторов с целью исключения ложных срабатываний сигнализатора при быстрых изменениях давления в камере сгорания во время переходных процессов, благодаря чему работа сигнализатора становится независимой от скорости изменения давления. Проходные сечения дросселей 5 и 10 выбираются больше проходных сечений дросселей 6 и 11 соответственно для повышения уровней Р_у1 и P_y2, что благоприятно сказывается на качестве работы дифференциального преобразователя. При этом отношение площадей проходных сечений дросселей 10 и 11 должно быть несколько больше отношения площадей дросселей 5 и 6, т.к. в этом случае при отсутствии пламени обеспечивается условие P_y1=P_y2. Выхлопное устройство 9 предназначено для эвакуации горячих газов, прошедших элементы проточной части сигнализатора, к срезу сопла двигателя. При срыве пламени сигнализатор работает противоположным образом и не выдает выходной сигнал. ЫЫЫ2

1. Сигнализатор пламени в камере сгорания, содержащий теплообменник с межрубашечной полостью и теплообменной трубкой, и два дросселя, один из которых подключен к внутренней полости камеры сгорания вне зоны горения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он содержит два дополнительных дросселя, дифференциальный преобразователь, камеру изменяемого объема и выхлопное устройство, причем основные дроссели соединены последовательно с образованием междроссельной полости, подключенной непосредственно к камере изменяемого объема и через второй из основных дросселей - к выходному устройству, один дополнительный дроссель установлен на входе в теплообменную трубку, а другой - на выходе из нее, вход в теплообменную трубку расположен в зоне горения, а выходы из этой трубки и межрубашечной полости подключены к выхлопному устройству, полости между основными и дополнительными дросселями подключены к дифференциальному преобразователю, а вход в межтрубчатую полость теплообменника подключен к внутренней полости камеры сгорания до зоны горения.

2. Сигнализатор по п.1, отличающийся тем, что отношение площадей проходных сечений дополнительных дросселей больше отношения площадей проходных сечений основных дросселей, причем каждое отношение площадей находится в пределах от 1 до 2.

1. Сигнализатор пламени в камере сгорания, содержащий теплообменник с межрубашечной полостью и теплообменной трубкой, и два дросселя, один из которых подключен к внутренней полости камеры сгорания вне зоны горения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он содержит два дополнительных дросселя, дифференциальный преобразователь, камеру изменяемого объема и выхлопное устройство, причем основные дроссели соединены последовательно с образованием междроссельной полости, подключенной непосредственно к камере изменяемого объема и через второй из основных дросселей к выходному устройству, один дополнительный дроссель установлен на входе в теплообменную трубку, а другой на выходе из нее, вход в теплообменную трубку расположен в зоне горения, а выходы из этой трубки и межрубашечной полости подключены к выхлопному устройству, полости между основными и дополнительными дросселями подключены к дифференциальному преобразователю, а вход в межтрубчатую полость теплообменника подключен к внутренней полости камеры сгорания до зоны горения. 2. Сигнализатор по п.1, отличающийся тем, что отношение площадей проходных сечений дополнительных дросселей больше отношения площадей проходных сечений основных дросселей, причем каждое отношение площадей находится в пределах от 1 до 2.