一种燃气轮机燃油供应系统技术方案

技术编号:18631718 阅读:17 留言:0更新日期:2018-08-08 06:21
本实用新型专利技术公开了一种燃气轮机燃油供应系统,其功能是为燃气轮机在不同海拔高度及各工况下起动、加速及恒转速运行提供合适的燃油,并防止燃气轮机超转,采用双油路供油方式分别为起动燃油喷嘴和主燃油喷嘴供油,可大幅提高燃烧稳定性、燃烧效率及燃烧室出口温度分布均匀性,采用机载燃油泵、燃油调节装置等可大幅提高燃油供应系统的结构简单性,采用转速和高度补偿装置等可大幅提高燃油供应系统的环境适应性,采用根据燃气轮机转速自动调节燃油供给的燃油调节装置可大幅提高燃油供应系统的供油精度及低温适应性。本实用新型专利技术结构简单、精巧,低温适应性强,燃油供油精度高,可满足燃气轮机的轻量化、高可靠性及使用寿命长等设计要求。

【技术实现步骤摘要】
一种燃气轮机燃油供应系统
本技术涉及燃气轮机燃油供应系统领域,特别地,涉及一种燃气轮机燃油供应系统。
技术介绍
燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转,将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械,是一种旋转叶轮式热力发动机。燃气轮机燃油供应系统就是为燃气轮机提供燃油的一套系统,其按要求提供燃气轮机所需燃油,保证燃气轮机在工作范围内能够正常起动、停车,并保证燃气轮机在任何工况下能够正常运行,向外界提供动力。燃气轮机燃油供应系统主要由燃油泵、燃油调节装置、燃油电磁阀及燃油喷嘴等组成。传统的燃油供应系统普遍采用单油路给燃油喷嘴供油,常常导致燃烧效率低及燃烧室出口温度分布不均等问题。部分采用双油路供油的燃油供应系统也多由两个完全独立的单油路组成,其结构复杂,设备繁多,可靠性差,不能满足现今燃气轮机燃油供应系统轻量化及高可靠性的设计要求。另有一些双油路供油的燃油供应系统受制于燃油调节装置的性能,导致供油量精度不高,使得燃气轮机的起动成功性及转速稳定性大打折扣。
技术实现思路
针对现有技术的上述缺陷和不足,本技术旨在提供一种燃气轮机燃油供应系统,采用双油路供油方式分别为起动燃油喷嘴和主燃油喷嘴供油,可大幅提高燃烧稳定性、燃烧效率及燃烧室出口温度分布均匀性,采用机载燃油泵、燃油调节装置等可大幅提高燃油供应系统的结构简单性,采用转速和高度补偿装置等可大幅提高燃油供应系统的环境适应性,采用根据燃气轮机转速自动调节燃油供给的燃油调节装置可大幅提高燃油供应系统的供油精度及低温适应性。本技术提供的燃油供应系统结构简单、精巧,低温适应性强,燃油供油精度高,可满足燃气轮机的轻量化、高可靠性及使用寿命长等设计要求。本技术为解决其技术问题所采用的技术方案为:一种燃气轮机燃油供应系统,包括燃油泵组件、溢流阀、燃油压力开关、燃油调节装置、最小燃油流量调节阀、压差调节阀、转速和高度补偿装置、主燃油电磁阀、主燃油喷嘴、起动燃油电磁阀、起动燃油喷嘴,其特征在于,所述燃油泵组件包括包括燃油泵,燃油泵包括燃油进口和燃油出口,所述燃油进口和燃油出口之间设置一旁通回路,所述旁通回路上设置所述溢流阀;所述燃油泵向下游供应燃油的通路分为两个分支,一路与所述燃油调节装置连通,另一路经所述燃油压力开关与所述最小燃油流量调节阀连通;经所述最小燃油流量调节阀后燃油分为两路,一路向上经一最小燃油流量孔流出,另一路向右流入压差调节阀的下端口;经所述燃油调节装置和最小燃油流量孔流出的燃油汇到一起,而后又分为两路,一路经所述压差调节阀和主燃油电磁阀流入所述主燃油喷嘴,另一路经所述起动燃油电磁阀流入起动燃油喷嘴。优选地,燃油泵的进口处和/或出口处设置燃油滤。优选地,所述燃油调节装置包括壳体以及设置在所述壳体内的驱动头组件、离心飞重组件、阀芯、弹簧、张力板,所述壳体的上部设置进油口,所述壳体的底部外侧设置阀芯滑套,所述阀芯滑套内设置一顶部开口、底部封闭的阀芯衬套。进一步地,所述壳体上设置一额定转速调整螺钉,调整螺钉位于张力板的底部,用以调整张力板在壳体中的高度。阀芯衬套的底部设置一加速调整螺钉,用以调整阀芯衬套在阀芯滑套中的高度。进一步地,所述驱动头组件的驱动端伸出壳体外与所述燃油泵的驱动轴相连,所述驱动头组件与离心飞重组件机械连接,所述阀芯为一顶部设有阀芯顶板、内部设有油道的杆状部件,阀芯顶板的上表面顶抵在所述离心飞重组件的顶部下表面上,且阀芯顶板和所述张力板之间设置所述弹簧,所述阀芯穿过张力板的中心通孔伸入所述阀芯衬套的内腔中,并可沿所述阀芯衬套的内壁上下滑动,所述阀芯的杆体顶部周向侧壁上设有与内部油道连通的进油孔,杆体底部周向侧壁上设有与内部油道出油孔,所述阀芯衬套的周向侧壁上设有与阀芯的出油孔相适配的通油孔,对应地,所述阀芯滑套的周向侧壁上也设有与阀芯衬套的通油孔相适配的燃油出口。优选地,所述压差调节阀包括阀体以及设置在阀体内的阀芯,所述阀芯底部设置有弹簧,阀芯顶部通过连杆与所述油压和转速和高度补偿装置连接,阀体的一侧设进油口,与之相对的另一侧设有出油口,阀体的底部设置下端口,阀芯下端承受经最小燃油流量调节阀向右的油路燃油压力和弹簧力,上端承受供油压力和转速和高度补偿装置对阀芯连杆向下的推力,阀芯在上下端压差作用下可上下移动,从而控制压差调节阀的出油口的流通面积。优选地,所述转速和高度补偿器包括壳体以及设置在壳体中的膜片杠杆,所述膜片杠杆右端承受压气机后压力和弹簧力,左端承受波纹管压力(即环境大气压力),作用于膜片杠杆右端与左端的压差会使得膜片旋转,对所述压差调节阀的阀芯连杆有一个推力。同现有技术相比,本技术的燃气轮机燃油供应系统,其功能是为燃气轮机在不同海拔高度及各工况下起动、加速及恒转速运行提供合适的燃油,并防止燃气轮机超转,采用双油路供油方式分别为起动燃油喷嘴和主燃油喷嘴供油,可大幅提高燃烧稳定性、燃烧效率及燃烧室出口温度分布均匀性,采用机载燃油泵、燃油调节装置等可大幅提高燃油供应系统的结构简单性,采用转速和高度补偿装置等可大幅提高燃油供应系统的环境适应性,采用根据燃气轮机转速自动调节燃油供给的燃油调节装置可大幅提高燃油供应系统的供油精度及低温适应性。本技术结构简单、精巧,低温适应性强,燃油供油精度高,可满足燃气轮机的轻量化、高可靠性及使用寿命长等设计要求。附图说明图1为本技术的燃气轮机燃油供应系统的结构示意图;图2为本技术中燃油调节装置的结构示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本技术进一步详细说明。需要说明的是,附图中未绘示或描述的实现方式,为所属
中普通技术人员所知的形式。此外,以下实施例中提到的方向用语,例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”等,仅是参考附图的方向。因此,使用的方向用语是用来说明并非用来限制本技术。如图1所示,本技术的燃油供应系统由燃油泵组件1、溢流阀2、燃油压力开关3、燃油调节装置4、最小燃油流量调节阀5、压差调节阀6、转速和高度补偿装置7、主燃油电磁阀8、主燃油喷嘴9、起动燃油电磁阀10、起动燃油喷嘴11及各种管路等组成,其功能是为燃气轮机在不同海拔高度及各工况下起动、加速及恒转速运行提供合适的燃油,并防止燃气轮机超转。燃油泵组件1包括燃油泵11,燃油泵11包括燃油进口和燃油出口,该燃油进口和燃油出口之间设置一旁通回路,该旁通回路上设置溢流阀2,当燃油出口的油压增大到一定数值后,溢流阀2将燃油出口处的部分燃油从旁通回路返回到燃油泵11的燃油进口,从而维持燃油泵11的燃油出口压力为一定值。具体地,溢流阀2为本领域技术人员所熟知的各类溢流阀,溢流阀2的阀芯左端承受弹簧力和燃油泵11的燃油进口的供油压力,阀芯右端承受燃油泵11的出口油压,当油压增大到一定数值后,阀芯向左侧移动,溢流阀2将部分燃油从旁路返回到燃油泵进口,从而维持燃油泵出口压力为一定值。进一步地,燃油泵11的进口处可以设置进口燃油滤12,出口处可以设置出口燃油滤13,可以在进口处和出口处同时设置燃油滤,也可以至少地在出口处可以设置燃油滤。燃油泵11的燃油出口处,除了上述旁通回路外,向下游供应的燃油的通路分为两个分支,一路本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种燃气轮机燃油供应系统,包括燃油泵组件、溢流阀、燃油压力开关、燃油调节装置、最小燃油流量调节阀、压差调节阀、转速和高度补偿装置、主燃油电磁阀、主燃油喷嘴、起动燃油电磁阀、起动燃油喷嘴,其特征在于,所述燃油泵组件包括包括燃油泵,燃油泵包括燃油进口和燃油出口,所述燃油进口和燃油出口之间设置一旁通回路,所述旁通回路上设置所述溢流阀;所述燃油泵向下游供应燃油的通路分为两个分支,一路与所述燃油调节装置连通,另一路经所述燃油压力开关与所述最小燃油流量调节阀连通;经所述最小燃油流量调节阀后燃油分为两路,一路向上经一最小燃油流量孔流出,另一路向右流入压差调节阀的下端口;经所述燃油调节装置和最小燃油流量孔流出的燃油汇到一起,而后又分为两路,一路经所述压差调节阀和主燃油电磁阀流入所述主燃油喷嘴,另一路经所述起动燃油电磁阀流入起动燃油喷嘴。

【技术特征摘要】
1.一种燃气轮机燃油供应系统,包括燃油泵组件、溢流阀、燃油压力开关、燃油调节装置、最小燃油流量调节阀、压差调节阀、转速和高度补偿装置、主燃油电磁阀、主燃油喷嘴、起动燃油电磁阀、起动燃油喷嘴,其特征在于,所述燃油泵组件包括包括燃油泵,燃油泵包括燃油进口和燃油出口,所述燃油进口和燃油出口之间设置一旁通回路,所述旁通回路上设置所述溢流阀;所述燃油泵向下游供应燃油的通路分为两个分支,一路与所述燃油调节装置连通,另一路经所述燃油压力开关与所述最小燃油流量调节阀连通;经所述最小燃油流量调节阀后燃油分为两路,一路向上经一最小燃油流量孔流出,另一路向右流入压差调节阀的下端口;经所述燃油调节装置和最小燃油流量孔流出的燃油汇到一起,而后又分为两路,一路经所述压差调节阀和主燃油电磁阀流入所述主燃油喷嘴,另一路经所述起动燃油电磁阀流入起动燃油喷嘴。2.根据权利要求1所述的燃气轮机燃油供应系统,其特征在于,燃油泵的进口处和/或出口处设置燃油滤。3.根据权利要求1所述的燃气轮机燃油供应系统,其特征在于,所述燃油调节装置包括壳体以及设置在所述壳体内的驱动头组件、离心飞重组件、阀芯、弹簧、张力板,所述壳体的上部设置进油口,所述壳体的底部外侧设置阀芯滑套,所述阀芯滑套内设置一顶部开口、底部封闭的阀芯衬套。4.根据权利要求3所述的燃气轮机燃油供应系统,其特征在于,所述壳体上设置一额定转速调整螺钉,调整螺钉位于张力板的底部,用以调整张力板在壳体中的高度,阀芯衬套的底部设置一加速调整螺钉,用以调整阀芯衬套在阀芯滑套中的高度。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐泽鹏高文影
申请(专利权)人:中科合肥微小型燃气轮机研究院有限责任公司
类型:新型
国别省市:安徽,34

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