Система регулирования расхода топлива в воздушно-реактивный двигатель

 

Изобретение относится к автоматическому регулированию расхода топлива в воздушно-реактивный двигатель и позволяет повысить точность. Для обеспечения постоянства расхода топлива независимо от положения распределительного клапана 4 введен канал 27 с дросселем 28, идущий от канала 20 к окну 26. Последнее открывается отсечной кромкой 25 клапана 4 только в положении, когда открыт канал 32 и закрыт управляющий клапан 5. 1 ил.

Изобретение относится к регулированию расхода топлива в воздушно-реактивный двигатель (ВРД), в частности к регуляторам подачи топлива прямоточных реактивных двигателей. Целью изобретения является повышение точности. На чертеже представлена структурная схема системы регулирования. Система регулирования подачи топлива в воздушно-реактивный двигатель содержит дозирующую иглу 1, соединенную с управляющим элементом 2, клапан 3 перепада давления на дозирующей игле 1 и распределительный клапан 4 с управляющим клапаном (входным дросселем) 5. Дозирующая игла 1 имеет дозирующее окно 6, сервопоршень 7 и управляющую полость 8, соединенную с управляющим элементом 2 и входным дросселем 9. Клапан 3 перепада давления на игле 1 содержит чувствительный элемент золотник 10 с пружиной 11, дросселирующей кромкой 12, перекрывающей окно 13, и исполнительный клапан 14 с пружиной 15, дросселирующей кромкой 16, перекрывающей окно 17, и управляющей полостью 18, соединенной с окном 13 золотника 10 и входным дросселем 19. Входы в дроссели 9 и 19 соединены с каналом 20 перед дозирующей иглой 1, а выходы за управляющим элементом 2 и окном 13 соединены с каналом 21 за дозирующей иглой 1. Подпружиненный торец золотника 10 соединен с каналом 21 за иглой 1, а другой торец золотника 10 соединен с каналом 20 перед иглой 1. Распределительный клапан 4 с пружиной 22 имеет отсечную кромку 23, перекрывающую окно 24, отсечную кромку 25, перекрывающую окно 26, через которое полость канала 21 соединяется дополнительным каналом 27 и дросселем 28 с каналом 20. Управляющая полость 29 клапана 4 соединена через входной дроссель-клапан 5 с каналом 20 перед иглой 1 и через выходной дроссель 30 с каналом 21 за иглой 1. Через окно 24 соединяются каналы 31 и 32, идущие к коллекторам форсунок двигателя. Система регулирования подачи топлива работает следующим образом. Топливо из бака (не показан) поступает под давлением наддува в канал 20, через дозирующее окно 6 иглы 1 в канал 21 и далее в каналы 31 и 32, идущие к коллекторам форсунок двигателя. На дозирующем окне 6 иглы 1 поддерживается заданный постоянный перепад давления топлива при помощи клапана 3 постоянного перепада, благодаря чему положение дозирующей иглы 1 с профилированным окном 6 однозначно определяет расход топлива к форсункам двигателя. При помощи золотника 10 с пружиной 11 измеряется перепад давления на дозирующем окне 6 иглы 1, так как один из торцов золотника 10 соединен с каналом 20 перед дозирующей иглой 1, а другой, нагруженный пружиной 11, соединен с каналом 21 за дозирующей иглой 1. При повышении перепада давления на окне 6 больше заданного пружиной 11 золотник 10 перемещается навстречу пружине, закрывая окно 13, связанное с отсечной кромкой 12, уменьшает слив жидкости из управляющей полости 18 после дросселя 19 и повышает давление в полости 18 клапана 14, что приводит к его перемещению навстречу пружине 15 на прикрытие окна 17 дросселирующей кромкой 16. Уменьшение проходного сечения окна на исполнительном клапане 14 приводит к уменьшению расхода топлива через иглу 1 и перепада давления на ней до величины, определяемой усилием пружины 11 золотника 10. При снижении перепада давления на окне 6 иглы 1 отсечная кромка 12 золотника 10 перемещается в сторону открытия окна 13, происходит снижение давления в управляющей полости 18 клапана 14 и перемещение его на открытие проходного сечения окна 17, дросселируемого кромкой 16, что приводит к увеличению расхода топлива через иглу 1 и восстановление перепада давления до заданного. Расход топлива на управление через дроссель 19 и окно 13 в канал 21 за иглой 1 практически остается постоянным и на точность дозирования топлива иглой 1 не влияет. Распределительный клапан 4 позволяет открывать и закрывать канал 32, ведущий к второму коллектору форсунок, путем перекрытия отсечной кромкой 23 окна 24. При этом канал 31 остается постоянно открытым. Для обеспечения закрытия канала 32 клапан 5 должен быть открытым, при этом давление в управляющей полости 29 повышается до величины, определяемой соотношением площадей проходного сечения управляющего клапана (входного дросселя) 5 и выходного дросселя 30, через которые жидкость из канала 20 течет в канал 21. Под действием давления в полости 29 преодолевается усилие пружины 22, полость которой соединена с каналом 21, и распределительный клапан 4 перемещается вправо на закрытие окна 24 отсечной кромкой 23. Для перемещения распределительного клапана 4 на открытие канала 32 клапан 5 закрывается по команде из системы управления, давление в полости 29 уравнивается давлением в канале 21 и клапан 4 под действием пружины 22 перемещается влево на открытие окна 24 отсечной кромкой 23. При закрытии клапана 5 жидкость из канала 20 не поступает в канал 21 через выходной дроссель 30, поэтому общий расход топлива из канала 20 в канал 21 через иглу 1 уменьшается на величину расхода топлива, поступающего через клапан (входной дроссель) 5 и выходной дроссель 30 при открытом клапане 5. Для обеспечения постоянства расхода топлива независимо от положения распределительного клапана 4 введен канал 27 с дросселем 28, идущий от канала 20 к окну 26, которое открывается отсечной кромкой 25 клапана 4 только в положении, когда открыт канал 32 и закрыт клапан 5. Сечение дросселя 28 выбирается таким, чтобы расход топлива через него (Qд) был равен расходу топлива (Qo) через входной дроссель-клапан 5 и выходной дроссель 30 при открытом клапане 5.

Формула изобретения

Система регулирования расхода топлива в воздушно-реактивный двигатель, содержащая дозирующую иглу с клапаном перепада давлений, в выходной магистрали которой установлен распределительный подпружиненный клапан, пружинная полость которого непосредственно, а беспружинная через выходной жиклер сообщены с выходной магистралью, причем беспружинная полость через входной жиклер с управляющим клапаном сообщена с входом дозирующей иглы, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности путем обеспечения постоянства расхода топлива, система дополнительно содержит магистраль с дополнительным жиклером, на распределительном клапане выполнена отсечная кромка, посредством которой и дополнительной магистрали пружинная полость распределительного клапана сообщена с входом дозирующей иглы.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000        




 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области автоматического регулирования, в частности к системам регулирования газотурбинных двигателей (ГТД)

Изобретение относится к авиационной технике, а более конкретно к системам автоматического регулирования газотурбинного двигателя (ГТД)

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к газодинамике и регулированию турбомашин

Изобретение относится к газотурбинным двигателям, преимущественно к способам определения выброса окислов азота NOx при доводке камер сгорания

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для автоматического управления энергетической установкой, преимущественно газотурбинной

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения, в частности к турбореактивным двигателям с форсажной камерой (ТРДФ)

Изобретение относится к области устройств для отсечки при останове и отсечки при превышении допустимой скорости для турбореактивного двигателя и средств для тестирования этих двух режимов отсечки
Наверх