Система подачі палива в газотурбінний двигун

Система подачі палива в газотурбінний двигун, що включає паливний насос з фільтром, дозатор пускового палива, вузол зупинки з електромагнітним клапаном, дозуючий плоский поворотний золотник з пристроєм керування по електричній команді датчиком положення і з клапаном постійного перепаду тиску на дозуючому перерізі, елементи резервного гідромеханічного керування, яка відрізняється тим, що дозуючий золотник виконаний з безпосереднім приводом від електромеханічного перетворювача з додатковим важелем на валу, а елементи резервного гідромеханічного керування включають слідкуючий за положенням важеля управління двигуном поршень пдросповільнювача і додатковий поршень, які притискаються до важеля на валу перетворювача при наявності тиску палива в їх командних порожнинах і віджимаються від нього пружинами, при цьому командні порожнини поршня пдросповільнювача і додаткового поршня каналами з встановленими в них дросельними пакетами сполучені з виходом клапана постійного тиску через електромагнітний клапан відключення резервного гідромеханічного керування Передбачуваний винахід відноситься до авіадвигунобудування, зокрема, до системи подачі палива в камеру згоряння газотурбінного двигуна (ГТД) ВІДОМІ системи подачі палива в газотурбінні двигуни, забезпечуючі дозування подачі палива по електричних командах блока керування, в яких дозуючий елемент безпосередньо зв'язаний з електромеханічним перетворювачем [1] У такій системі передача керування на дозуючий елемент здійснюється найбільш простим і надійним способом Однак, в зв'язку з відсутністю досить простого технічного рішення, що дозволяє забезпечити також і резервне гідромеханічне керування, в даній системі резервне керування повністю відсутнє ВІДОМІ системи подачі палива в газотурбінні двигуни, які забезпечують дозування подачі палива як по електричних командах блока керування, так і по командах резервного гідромеханічного керування Найбільш близьким аналогом по технічній суті і числу співпадаючих ознак є система подачі палива в ГТД [2] Заявлена і відома системи мають наступні схожі ознаки паливний насос з фільтром, дозатор пускового палива, вузол зупинки з електромагнітним клапаном, дозуючий плоский поворотний зо лотник з пристроєм керування по електричній команді, датчиком положення з клапаном постійного перепаду тиску на дозуючому перетині, а також елементи резервного гідромеханічного керування У даній системі паливо, яке надходить від насоса в камеру згоряння, дозується плоским поворотним золотником Дозування подачі здійснюється шляхом зміни площі прохідного перетину дозуючого вікна при постійному перепаді тиску палива на ньому, який підтримується клапаном постійного перепаду Зміна прохідного перетину здійснюється поворотом дозуючого золотника через важіль приводу за допомогою сервопоршня Положення сервопоршня задається електронним регулятором або механізмом ручного керування, який змінює тиск палива в командних порожнинах сервопоршня через канали з встановленими в них дросельними пакетами При роботі по командах електронного блоку положенням дозуючого золотника керує перетворювач сигналів типу ПС-7 Дозування палива при резервному керуванні режимами роботи ГТД здійснюється за рахунок зміни тиску палива в командних порожнинах сервопоршня приводу дозуючого золотника елементами ручного керування Комутацію каналів, зв'язуючих командні порожнини сервопоршня при переході з CO (О Ю Ю 45563 перехід з основного на резервне керування без електронного керування на резервне і навпаки, стрибків подачі палива шляхом сполучення козабезпечує селектор роду робіт, золотник якого мандних порожнин з виходом клапана постійного переходить з одного крайнього положення в інше тиску через електромагнітний клапан За рахунок при увімкненні або вимкненні живлення електроцього отриманий новий технічний результат магніту селектора спрощена конструкція і підвищений ресурс систеОсновними недоліками такої системи подачі ми палива є - підвищена складність і недостатня надійність Заявлений винахід є новим, оскільки він невіперетворення електричної команди в переміщення домий з рівня техніки, має винахідницький рівень, дозуючого елемента, пов'язані з використанням бо запропоноване виконання і взаємодія основнопроміжного електрогідравлічного підсилювача з го і резервного керування подачею палива в ГТД сервопоршнем і з дросельними пакетами як в осявним образом не слідує з рівня техніки, промисновному, так і в резервному керуванні, які в процелово застосовний, оскільки він призначений для сі роботи весь час пропускають через себе подачу використання в авіаційних двигунах палива, що негативно позначається на ресурсі і Технічна суть і принцип дії системи подачі панадійності всієї системи, лива в ГТД пояснюються кресленнями, на яких зображено - підвищена складність і недостатня надійність переключення з основного керування на резервне, на фіг 1 - поздовжній розріз, пов'язані з використанням гідравлічного золотнина фіг 2 - зноска А на фіг1 кового перемикача з електромагнітним клапаном, Система подачі палива в ГТД (фиг 1) включає який забезпечує комутацію командної порожнини паливний насос 1 з фільтром, дозатор 2 пускового сервопоршня з виходом пристроїв електронного палива, вузол зупинки 3 з електромагнітним клаабо резервного керування паном, дозуючий плоский поворотний золотник 4 з пристроєм керування по електричній команді, датВ основу винаходу поставлено завдання розчики 5 положення золотника, клапан 6 постійного робки системи подачі палива в ГТД, яка має перепаду тиску на дозуючому перетині Пристрій спрощену конструкцію і підвищений ресурс за ракерування виконаний у вигляді двоканального хунок виключення проміжного пдропідсилювача з електромеханічного перетворювача 7 з додаткосервопоршнем, обмеження часу роботи дросельвим важелем 8 на валу, до якого притискуються них пакетів і застосування селектора роду робіт слідкуючий за положенням ВУД 9 поршень 10 гідбез гідравлічного золотникового перемикача росповільнювача і додатковий поршень 11 при Для досягнення цього технічного результату в наявності тиску палива в їх командних порожнинах системі подачі палива, що включає паливний на12 і 13 і віджимаються від нього пружинами 14 сос з фільтром, дозатор пускового палива, вузол Командні порожнини 12 і 13 ВІДПОВІДНО поршня 10 зупинки з електромагнітним клапаном, дозуючий гідросповільнювача і додаткового поршня 11 канаплоский поворотний золотник з пристроєм керулами 15 і 16 з встановленими в них дросельними вання по електричній команді, датчиком положенпакетами 17 і 18, сполучені з виходом клапана 19 ня з клапаном постійного перепаду тиску на дозупостійного тиску через електромагнітний клапан 20 ючому перетині, елементи резервного відключення резервного гідромеханічного керугідромеханічного керування, згідно з винаходом вання і канал 21 командного тиску Командна подозуючий золотник виконаний з безпосереднім рожнина 12 поршня 10 гідросповільнювача сполуприводом від електромеханічного перетворювача чена також із зливом 22 через дросельну щілину з додатковим важелем на валу, а елементи резерміж кромкою проточки 23 (фіг 2) на штоці поршня вного гідромеханічного керування включають слід10 і кромкою золотникової втулки 24, яка перемікуючий за положенням важеля управління двигущається вдовж штока і кінематично зв'язана з ВУД ном (ВУД) поршень гідросповільнювача і 9 Обмеження ходу поршня 10 гідросповільнювача додатковий поршень, які притискуються до важеля і додаткового поршня 11 здійснюється упорами на валу перетворювача при наявності тиску палиВІДПОВІДНО максимальної 25 і мінімальної 26 ва в їх командних порожнинах і віджимаються від подачі нього пружинами, при цьому командні порожнини поршня гідросповільнювача і додаткового поршня Система подачі палива працює таким чином каналами з встановленими в них дросельними При подачі напруги живлення на нормально пакетами сполучені з виходом клапана постійного відкритий електромагнітний клапан 20 відключентиску через електромагнітний клапан відключення ня резервного керування клапан закривається резервного гідромеханічного керування Командні порожнини 12 і 13 поршні 10 гідросповільнювача і додаткового поршня 11 від'єднуються Між ВІДМІННИМИ ознаками і досягнутим технічвід каналу 21 командного тиску, а поршні 10 і 11 ним результатом є причинно-наслідковий зв'язок під дією пружин 14 відходять від встановленого на Привід плоского дозуючого золотника безповалу електромеханічного перетворювача важеля 8 середньо від електромеханічного перетворювача і переводяться в положення на упорах максимальдозволяє не використати дросельні пакети при ної 25 і мінімальної 26 подачі палива Дозування роботі основного каналу керування від електроподачі палива в ГТД здійснюється по командах нного блоку У резервному каналі керування ввеелектронного блока (не показаний) на електромедені слідкуючий за положенням ВУД поршень гідханічний перетворювач 7 При збільшенні струму в росповільнювача і додатковий поршень, які обмотці керування електромеханічного перетвопритискуються до важеля на валу перетворювача рювача 7 виникаючий електромагнітний момент при наявності тиску в командних порожнинах і відповертає плоский золотник 4 у бік збільшення або жимаються від нього пружинами, що забезпечує 45563 8 До цього моменту подача палива в двигун також зменшення подачі палива в залежності від знака не міняється Через проміжок часу, який залежить струму керування Зупинка дозуючого золотника 4 від початкового положення дозуючого золотника 4 в необхідному положенні здійснюється шляхом і ВУД 9, поршень 10 гідросповільнювача або додазміни знака і обнуління струму керування по сигтковий поршень 11 вступають у взаємодію з важеналу з датчиків 5 зворотного зв'язку, встановлених лем 8 і починають пересувати його до зустрічі пона валу перетворювача 7 ршнів 10 і 11 Після зустрічі поршнів їх рух і При знеструмленні електронного блоку керуобертання дозуючого золотника стають жорстко вання і переході на резервне керування від ВУД 9 зв'язаними один з одним і з уповільненням відстеелектромагнітний клапан 20 відключення резервжують переміщення ВУД ного керування також знеструмлюється і відкривається При цьому командні порожнини 12 і 13 поЗапропонована система забезпечує перехід з ршня 10 гідросповільнювача і додаткового поршня основного на резервне керування без стрибків 11 сполучаються з виходом клапана 19 постійного подачі палива в двигун, найбільшу простоту перетиску через канали 15 і 16 з встановленими в них творення команди керування в зміну положення дросельними пакетами 17 і 18, а поршні 10 і 11 під елемента, який визначає подачу палива Об'єм дією командного тиску долають зусилля пружин 14 резервного керування достатній для завершення і починають рух назустріч один одному і у бік встапольоту в будь-яких умовах з забезпеченням кореновленого на валу електромеханічного перетвокції максимальної подачі палива по висоті льотчирювача важеля 8 Швидкості руху поршнів 10 і 11 ком, а тривалість переходу з основного на резерввизначаються настройкою клапана 19 постійного не керування достатня для виконання льотчиком тиску і проливними характеристиками жиклерів 17 необхідних дій по управлінню двигуном при ВІДМОі 18 Переміщення ВУД 9 і подальша зміна розВІ основного керування криття дросельної щілини, утвореної кромкою проРеалізація пропозиції дозволить отримати точки 23 на штоці поршня 10 і кромкою золотникокомпактну высоконадшну систему подачі палива в вої втулки 24, приводить до такої зміни тиску в ГТД По розробленій схемі передбачається викокомандній порожнині 12 поршня 10 гідросповільнання системи топливоживлення двигуна АИ 450, нювача, яка спричиняє пересунення поршня 10 у призначеного для установки на вертоліт Ка - 226 бік компенсації зміни розкриття щілини У зв'язку з Використані джерела цим поршень 10 гідросповільнювача слідкує за 1 Насос-дозатор 4145 Руководство по техниположенням ВУД 9 Додатковий поршень 11 случеской эксплуатации Описание и работа жить для підтиску важеля 8 на валу електромехаРозробник - Омське моторобудівне конструкнічного перетворювача 7 до поршня 10 гідросповіторське бюро, акціонерне товариство відкритого льнювача і визначає темп збільшення подачі при типу 644116 Росія, М ОМСЬК, вул Герцена, 312 Т переміщенні ВУД (3812)255474, е (3812)255474 р При знеструмленні електромеханічного пере2 Насос - дозатор НД - 100 Руководство по творювача 7 урівноважений /дозуючий золотник 4 технической эксплуатации 9191 000-01 РЭ-ЛУ за рахунок сил тертя зберігає своє положення доРозробник - Стар, акціонерне товариство відти, поки поршень 10 гідросповільнювача або додакритого типу 614600 Росія, ГСП, м Перм, вул тковий поршень 11 не вступлять у взаємодію з Куйбишева, 14а т (3422) 493259, ф (3422) встановленим на валу перетворювача 7 важелем 452257 20 26 їв 16 13 11 г1 14 10 12 45563 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20- 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71