Способ регулирования двухвального газотурбинного двигателя с силовой турбиной высокого давления

 

Изобретение относится k автоматическому регулированию и обеспечивает повышение экономичности двигателя, снабженного системой перепуска газа с входа на выход силовой турбины высокого давления. При работе двигателя последовательно соединенные термопары за компрессором 1 с горячим спаем 10 и за турбиной 5 с горячим спаем 12 подают токе суммарным напряжением Uc + UK по проводам 14 и 15 к магнитному усилителю 16. На выходе из последнего образуется усиленное напряжение, пропорциональное сумме темпе ратур Тс + Тк, которое поступает на обмотку 1.7 электромагнита. Когда сумма температур превышает заданную, под действием увеличенного напряжения якорь 18 электромагнита, преодолев усилие пружины , поднимает ползун 19. В обмотке возбуждения 22 электродвигателя 9 появится ток, что приведет во вращение якорь, который через передачу 8 приоткроет заслонку 7 перепуска . При этом перепад давления в турбине 4 уменьшится, а в турбине 5 увеличится. В результате этого снизится температура газа на выходе из турбины 5, что приведет к снижению величины Тс + Тк до заданной величины. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 02 С 9/42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ы (21) 4762603/06 (22) 27.11.89 (46) 15,03.92. Бюл. ¹ 10 (71) Университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы (72) И,А.Барский и Г.В.Орлова (53) 621,438.55(088,8) (56) Костюков В.M., Лукьянов В.И. Перспективы применения автомобильных ГТД. — Автомобильная промышленность, 1979, ¹ 6. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДВУХВАЛЬНОГО ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ С СИЛОВОЙ ТУРБИНОЙ ВЫСОКОГО

ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к автоматическому регулированию и обеспечивает повышение экономичности двигателя, снабженного системой перепуска газа с

-входа на выход силовой турбины высокого давления. При работе двигателя последовательно соединенные термопары за компИзобретение относится к автоматическому регулированию, в частности к способам регулирования газотурбинных двигателей (ГТД) на дроссельных режимах.

Цель изобретения — повышение экономичности двигателя, снабженного системой перепуска газа с входа на. выход силовой турбины высокого давления.

На чертеже представлена схема системы регулирования двухвального газотурбинного двигателя с силовой турбиной высокого давления.

5U«, 1719685 А1 рессором 1 с горячим спаем 10 и за турбиной 5 с горячим спаем 12 -подают ток с суммарным напряжением 0 + 0» по проводам

14 и 15 к магнитному. усилителю 16. На выходе из последнего образуется усиленное напряжение; пропорциональное сумме температур Тс+ Т»; которое поступает на обмотку 17 электромагнита, Когда сумма температур превышает заданную, под действием увеличенного напряжения якорь 18 электромагнита, преодолев усилие пружины, поднимает ползун 19. В обмотке возбуждения 22 электродвигателя 9 появится ток, что приведет во вращение якорь, который через передачу 8 приоткроет заслонку 7 перепуска. При этом перепад давления s турбине 4 уменьшится, а в турбине 5 увеличится. В результате этого снизится температура газа на выходе из турбины 5, что приведет к снижению величины Т + Т» до заданной величины. 1 ил.

ГТД состоит из компрессора 1, теплооб- ©р менника 2, камера 3 сгорания, силовой тур. бины 4 высокого давления, силовой турбины . 5 низкого давления (турбины компрессора).

Между турбинами 4 и 5 расположен перепу- Ф скной трубопровод 6 с заслонкой 7, механически связанной передачей 8 с якорем 9 электродвигателя. Система регулирования включает размещенную на выходе из компрессора термопару с горячим 10 и холодным

11 спаями, соединенную последовательно с термопарой, размещенной на выходе из турбины компрессора, имеющей горячий 12

1719685

4, и холодный 13 спаи, Компенсационные провода 14 и 15 термопар соединены с магнитным усилителем 16. Обмотка 17

- электромагнита механически связана с ползуном 19 потенциометра 20. C якорем 18 и 5 ползунком 19 связана пружина 21. К потенциометру 20 и к 6бмотке 22возбуждения элек- тродвигателя 9 подводится ток постоянного напряжения U от внешнего источника 23.

Якорь 9 электромотора соединен провода- 10 ми 24 и 25 с потенциометром 20 и его ползунком 19.

Система работает следующим образом.

При работе ГТД последовательно соединенные термопары за компрессором 1 с 15 торячим спаем 10 и за турбиной 5 с горячим спаем 23.подают ток с суммарным напряжением U<+ U< по проводам 14 и 15 к магнитному усилителю 16. На выхоДе из последнего образуется усиленное напряже- 20 ние, пропорциональное сумме температур

Тс + Тк, которое поступает на обмотку 17 электромагнита, Когда сумма температур превысит заданную, под действием увеличенного напряжения якорь 18 электромаг- 25 нита, преодолев усилия пружины, поднимает полэун 19, В обмотке 22 возбуждения электродвигателя 9 появляется ток, что приводит во вращение якорь, который через передачу 8 приоткрывает заслонку пе- 30 репуска. При этом перепад давления в турбине 4 уменьшается, а в турбине 5 увеличивается. В результате этого снижается температура газа на выходе из турбины 5, что приводит к снижению величины Т + Т» до заданного значения. При снижении суммы температур ниже заданной якорь 18 под действием пружины 21 смещается вниз, закрывая заслонку 7 и увеличивая температуру за турбиной 5 и суму до заданного значения.

Формула изобретения

Способ регулирования двухвального газотурбинного двигателя с силовой турбиной; высокого давления, включающий измерение температуры газа за силовой турбиной низкогодавления,отлича ющийсятем, что, с целью повышения экономичности двигателя, снабженного системой перепу- ска газа с входа на выход силовой турбины высокого давления, дополнительно измеряют температуру воздуха на выходе компрессора, формируют сигнал,: пропорциональный сумме указанных температур и пропорциональный отклонению сформированного сигнала от за- данной величины, изменяют перепуск газа с входа на выходе силовой турбины высокого давления.