Патент на изобретение №2327049

(54) ТОПЛИВОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОЛЛЕКТОРОВ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к авиадвигателестроению, в частности, к устройствам, обеспечивающим подвод топлива к коллекторам и продувку коллекторов камеры сгорания ГТД. В устройстве в магистрали подвода топлива к коллектору установлен двухпозиционный распределительный клапан, в одном положении соединяющий коллектор с источником давления, а в другом с дренажем. Дополнительно к распределительному клапану в магистрали установлен запорный клапан с демпфером на входе. Время закрытия запорного клапана определено проливкой демпфера и выбрано из условия обеспечения полного удаления топлива в дренаж. Закрытие коллектора исключает попадание продуктов сгорания и окисления из камеры сгорания в коллектор после отключения или продувки коллекторов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к авиадвигателестроению, в частности, к устройствам, обеспечивающим подвод топлива к коллекторам и продувку коллекторов камеры сгорания ГТД.

Известно устройство (см. Агрегаты воздушно-реактивных двигателей. М.В. Раздолин, Д.Н. Сурнов. М., Машиностроение, 1973 г., стр.165, рис.2.27), в котором подвод топлива и продувка коллекторов обеспечиваются за счет механического перемещения золотника стоп-крана рычагом управления двигателя. Золотник стоп-крана соединяет коллектор либо с топливной магистралью, либо с дренажем. При соединении коллектора с дренажем остатки топлива из коллектора, а также из магистрали подвода, куда оно поступает от насоса до полной остановки ротора двигателя, отводятся в дренаж.

Известно устройство (см. патент США №2712218, кл. 60-39,09, 1951 г.), в котором подвод топлива и продувка коллекторов форсажной камеры сгорания ГТД осуществляется в автоматическом режиме.

В магистрали подвода топлива к коллектору установлен двухпозиционный распределительный клапан, который под действием давления топлива, поступающего от регулятора, соединяет коллектор либо с топливной магистралью, либо с дренажем при падении давления топлива перед клапаном.

Недостатком данных устройств является то, что после продувки (удаление топлива), коллектор остается соединенным с дренажем. При использовании данных устройств для отключения и продувки пускового или форсажного коллекторов и при работающем двигателе продукты сгорания и окисления с горячими газами продолжают поступать в коллектор, что вызывает нагарообразование в форсунках и топливных магистралях коллектора.

В результате снижается надежность работы и срок службы коллектора камеры сгорания.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое техническое решение, является повышение надежности работы и срока службы коллектора камеры сгорания.

Для достижения указанного технического результата в топливораспределительном устройстве для коллектора камеры сгорания газотурбинного двигателя содержатся топливные магистрали подвода топлива к коллектору от источника давления и дренажа и двухпозиционный распределительный клапан, установленный в магистрали подвода топлива к коллектору с возможностью соединения с источником давления и дренажем. Дополнительно к распределительному клапану в магистрали подвода топлива к коллектору установлен запорный клапан, имеющий демпфер, расположенный на входе в управляющую полость запорного клапана.

Время закрытия запорного клапана определено проливочной характеристикой демпфера, выбранной из условия обеспечения полного удаления топлива в дренаж.

Отличительные признаки, а именно: установка в магистрали подвода топлива к коллектору последовательно двухпозиционному распределительному клапану запорного клапана, имеющего демпфер, расположенный на входе в управляющую полость запорного клапана, и то, что время закрытия запорного клапана определяется проливочной характеристикой демпфера, выбранной из условия обеспечения полного удаления топлива в дренаж, позволяют повысить надежность работы и срок службы коллекторов, т.к. продукты сгорания и окисления не поступают в коллектор после отключения и продувки пускового или форсажного коллекторов.

Предложенное устройство представлено на чертежах фиг.1 и 2, где на фиг.1 представлена схема распределительного устройства, когда распределительный клапан соединяет вход топлива с коллектором, а на фиг.2 – распределительный клапан в положении, соединяющем дренаж с коллектором, и описано ниже.

Топливораспределительное устройство для коллектора газотурбинного двигателя содержит магистраль 1 подвода топлива к коллектору, в которой последовательно установлены двухпозиционный распределительный 2 и запорный 3 клапаны. Клапан 2 установлен с возможностью соединения в первом положении с источником давления (входом топлива) и с дренажем во втором положении. Запорный клапан 3 снабжен пружиной 4 и имеет на входе в управляющую полость демпфер 5. Проливка демпфера 5 определяет время закрытия запорного клапана 3, выбранное из условия обеспечения полного удаления топлива в дренаж.

Работает устройство следующим образом.

Когда распределительный клапан соединяет давление входа с магистралью 1 подвода топлива к коллектору, запорный клапан 3 под действием давления входа и пружины 4 открывается и соединяет коллектор с магистралью 1 подвода топлива.

Когда распределительный клапан 2 перекрывает вход топлива и соединяет магистраль 1 подвода топлива с дренажем, давление перед запорным клапаном 3 со стороны пружины 4 падает, клапан 3 закрывается и отсоединяет коллектор от магистрали 1. Время закрытия клапана 3 задается демпфером 5 из условия полного удаления остатков топлива из коллектора.

Формула изобретения

1. Топливораспределительное устройство для коллектора газотурбинного двигателя, содержащее топливные магистрали подвода топлива от источника давления к коллектору и дренажу, двухпозиционный распределительный клапан, установленный в магистрали подвода топлива к коллектору с возможностью соединения с источником давления и дренажем, отличающийся тем, что в магистрали подвода топлива к коллектору дополнительно установлен запорный клапан, имеющий демпфер, расположенный на входе в управляющую полость запорного клапана.

2. Топливораспределительное устройство по п.1, отличающееся тем, что время закрытия запорного клапана определено проливочной характеристикой демпфера, выбранной из условия обеспечения полного удаления топлива в дренаж.

РИСУНКИ