一种停车回油机构、燃油系统及燃气轮机技术方案

本发明专利技术提供了一种停车回油机构、燃油系统及燃气轮机。所述停车回油机构包括：切换件；停车回油活门，包括第二压力流路、第三压力流路；其中，所述切换件固定连接于所述停车回油活门并作用于所述停车回油活门产生切换力，所述第二压力流路连接所述第二压力源，所述第三压力流路连接所述第三压力源；所述回油机构具有第一状态、第二状态。本发明专利技术的有益效果在于通过燃油系统的第一压力源与切换件产生的压力差来切换燃油流路，依靠燃油系统及停车回油机构自身结构，无需其他压力源，重量轻，能够减小燃油系统整体重量，提高发动机推重比。提高发动机推重比。提高发动机推重比。

【技术实现步骤摘要】
一种停车回油机构、燃油系统及燃气轮机


[0001]本专利技术涉及航空发动机控制
，尤其涉及一种停车回油机构、燃油系统及燃气轮机。

技术介绍

[0002]传统航空发动机燃油系统原理如图1所示，主要由低压泵1、高压泵2、回油减压活门11、压差活门10、计量活门9、高压关断活门5、分配活门6、第一喷嘴7、第二喷嘴8、定压活门3、作动机构4等组成。其中计量结构是为发动机提供动力燃油的主要机构，燃油供油在经过低压泵1增压后，流向高压泵2，再经由高压泵2提高至系统所需压力成为高压油，高压油被计量活门9计量后通过打开的高压关断活门5流向燃油喷嘴，雾化后喷向燃烧室被燃烧。计量活门9用于计量到发动机燃烧室的燃油量；高压关断活门5用于保持系统有足够的最小伺服压力，并在发动机停车后切断至发动机燃烧室的燃油；压差活门10用于保证计量活门9前后压差恒定，通过恒定压差控制和计量活门位置可控制流向燃烧室的计量燃油；回油减压活门11用于将高压泵2提供的多于发动机燃烧需求的燃油回至高压泵2前。分配活门6为了提高燃油喷嘴雾化效果，在燃烧室流量较小时，燃油供往燃烧室的部分喷嘴，在燃烧室流量较大时，燃油供往燃烧室的全部喷嘴。在发动机停车后，高压泵2、低压泵1停止工作，计量活门9和高压关断活门5关闭，计量燃油流路12处于静止状态不再向燃烧室供油，从高压关断活门5至分配活门6的管路、分配活门6后的环状管路以及连接环状管路与喷嘴的弯管内还有残余燃油，高压关断活门5至分配活门6的管路及分配活门6后的环状管路称为燃油总管，连接环状管路与喷嘴的弯管称为燃油岐管。
[0003]根据航空发动机使用及试验经验，当发动机经过长时间稳态开车时，发动机内部燃油流路和内外涵道气路达到热平衡。当发动机停车后，发动机由热态向冷态过渡的过程中，燃油总管和岐管会受到燃烧室余热辐射并升温，其内部残余燃油受热膨胀，导致管内压力上升，当喷嘴喷口无法承受压力时，燃油会流向燃烧室，这是不符合适航规章要求的。
[0004]现役发动机中，某些型号燃油计量燃油流路12上会设置停车集油装置用来收集停车后由于膨胀产生的燃油，避免燃油流向燃烧室，但这种结构会使发动机燃油系统重量增加，降低发动机经济性。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种停车回油机构。
[0006]本专利技术的另一目的在于提供一种燃油系统。
[0007]本专利技术的另一目的在于提供一种燃气轮机。
[0008]根据本专利技术一方面的一种停车回油机构，用于燃气轮机的燃油系统，所述燃油系统包括第一压力源、第二压力源、第三压力源，所述停车回油机构包括：切换件；停车回油活门，包括第二压力流路、第三压力流路；其中，所述切换件固定连接于所述停车回油活门并作用于所述停车回油活门产生切换力，所述第二压力流路连接所述第二压力源，所述第三
压力流路连接所述第三压力源；所述回油机构具有第一状态、第二状态：在所述第一状态，所述第一压力源作用于所述停车回油活门的力大于所述切换力，所述第二压力流路连通；在所述第二状态，所述第一压力源作用于所述停车回油活门的力小于所述切换力，所述第三压力流路连通。
[0009]在所述的停车回油机构的一个或多个实施方式中，所述切换件为弹性件，产生的切换力为弹性力。
[0010]在所述的停车回油机构的一个或多个实施方式中，所述第二压力流路的两端分别具有第二压力输入口、第二压力输出口，所述第二压力输入口连接第二压力源；所述第三压力流路的两端分别具有第三压力输入口、第三压力输出口，所述第三压力输入口连接第三压力源。
[0011]在所述的停车回油机构的一个或多个实施方式中，所述第三压力输入口设有单向阀，当所述第三压力源产生的第三压力大于所述单向阀的设定值时，所述单向阀开启。
[0012]根据本专利技术另一方面的一种燃油系统，所述燃油系统包括如上所述的停车回油机构，以及低压泵、高压关断活门、分配活门，所述低压泵连接于所述第三压力流路的第三压力输出口，所述高压关断活门连接于所述第二压力流路的第二压力输入口；所述燃油系统具有第一状态、第二状态：在所述第一状态，所述第一压力源作用于所述停车回油活门的力大于所述切换力，所述第二压力流路的第二压力输出口连接所述分配活门，所述第二压力流路连通；在所述第二状态，所述第一压力源作用于所述停车回油活门的力小于所述切换力，所述第三压力流路的第三压力输入口连接所述分配活门，所述第三压力流路连通。
[0013]在所述的燃油系统的一个或多个实施方式中，所述第一压力源为系统压力，所述高压关断活门产生所述第二压力源，燃油总管和岐管内的燃油产生所述第三压力源。
[0014]在所述的燃油系统的一个或多个实施方式中，所述燃油系统包括喷嘴，所述喷嘴与所述分配活门连接。
[0015]在所述的燃油系统的一个或多个实施方式中，所述喷嘴具有单向阀。
[0016]在所述的燃油系统的一个或多个实施方式中，所述第一状态为正常运行、压力和受力情况为所述燃油系统的喷嘴处压力Pn小于所述第二压力源产生的第二压力Pfm，所述低压泵处的压力Pb小于所述第一压力源产生的系统压力Pcb，所述第一压力源作用于停车回油活门的力Npcb大于所述切换件产生的切换力Nt；所述第二状态包括初始第二状态，为刚停车，压力和受力情况为所述燃油系统的喷嘴处压力Pn大于所述第三压力源产生的第三压力Pm大于所述低压泵处的压力Pb，所述低压泵处的压力Pb约等于所述第一压力源产生的系统压力Pcb约等于所述燃油系统的燃油泵被供油压力大于所述第三压力输入口的单向阀的开启压力Py，所述第一压力源作用于停车回油活门的力Npcb小于所述切换件产生的切换力Nt；所述第二状态还包括最终第二状态，为彻底停车，压力和受力情况为所述燃油系统的喷嘴处压力Pn大于所述第三压力源产生的第三压力Pm大于所述第三压力输入口的单向阀的开启压力Py大于所述低压泵处的压力Pb，所述低压泵处的压力Pb约等于所述第一压力源产生的系统压力Pcb约等于零，所述第一压力源作用于停车回油活门的力Npcb小于所述切换件产生的切换力Nt。
[0017]根据本专利技术的另一方面的一种燃气轮机，包括燃烧室，还包括如上所述的燃油系统，用于向所述燃烧室供油。
[0018]在所述的燃气轮机的一个或多个实施方式中，所述燃气轮机具有第一状态、第二状态：在第一状态，所述燃气轮机运行，所述第二压力流路连通，向所述燃烧室供油；在第二状态，所述燃气轮机停车，所述第三压力流路连通，防止所述燃油系统回油。
[0019]本专利技术的有益效果在于：
[0020]通过燃油系统的第一压力源与切换件产生的压力差来切换燃油流路，依靠燃油系统及停车回油机构自身结构，无需其他压力源，重量轻，能够减小燃油系统整体重量，提高发动机推重比。
附图说明
[0021]本专利技术上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施方式的描述而变得更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，需要注意的是，这些附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种停车回油机构，用于燃气轮机的燃油系统，所述燃油系统包括第一压力源、第二压力源、第三压力源，其特征在于，所述停车回油机构包括：切换件；停车回油活门，包括第二压力流路、第三压力流路；其中，所述切换件固定连接于所述停车回油活门并作用于所述停车回油活门产生切换力，所述第二压力流路连接所述第二压力源，所述第三压力流路连接所述第三压力源；所述回油机构具有第一状态、第二状态：在所述第一状态，所述第一压力源作用于所述停车回油活门的力大于所述切换力，所述第二压力流路连通；在所述第二状态，所述第一压力源作用于所述停车回油活门的力小于所述切换力，所述第三压力流路连通。2.根据权利要求1所述的停车回油机构，其特征在于，所述切换件为弹性件，产生的切换力为弹性力。3.根据权利要求1所述的停车回油机构，其特征在于，所述第二压力流路的两端分别具有第二压力输入口、第二压力输出口，所述第二压力输入口连接第二压力源；所述第三压力流路的两端分别具有第三压力输入口、第三压力输出口，所述第三压力输入口连接第三压力源。4.根据权利要求3所述的停车回油机构，其特征在于，所述第三压力输入口设有单向阀，当所述第三压力源产生的第三压力大于所述单向阀的设定值时，所述单向阀开启。5.一种燃油系统，其特征在于，所述燃油系统包括如权利要求1
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4任意一项所述的停车回油机构，以及低压泵、高压关断活门、分配活门，所述低压泵连接于所述第三压力流路的第三压力输出口，所述高压关断活门连接于所述第二压力流路的第二压力输入口；所述燃油系统具有第一状态、第二状态：在所述第一状态，所述第一压力源作用于所述停车回油活门的力大于所述切换力，所述第二压力流路的第二压力输出口连接所述分配活门，所述第二压力流路连通；在所述第二状态，所述第一压力源作用于所述停车回油活门的力小于所述切换力，所述第三压力流路的第三压力输入口连接所述分配活门，所述第三压力流路连通。6.根据权利要求5所述的燃油系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗烈，单亚杰，陶金伟，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：