一种双泵式流体分配系统，其包括：具有入口和出口的第一泵，所述第一泵配置成提供流体的第一流量；和具有入口和出口的第二泵，所述第二泵配置成提供流体的第二流量。在实施例中，具有四通液压桥路的旁路流量阀配置成基于流体的流量需求启动在单泵模式和双泵模式之间的转换。旁路流量阀配置成旁路流量阀的阀元件相对于四通液压桥路的位置操作泵选择阀。在实施例中，泵选择阀具有阀元件、偏压元件和压力开关端口，并且配置成所述阀元件的位置确定流体的第二流量是否与流体的第一流量合并。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及流体分配系统，并且更具体地涉及能以单泵模式或以双泵模式操作的 流体分配系统。
技术介绍
航空器涡轮发动机的主燃料泵通常是高压正排量泵，其中泵的流量与发动机速度 成正比。在很多发动机操作状态中，发动机的流量需求明显小于主燃料泵供给的大量的流 量。高压泵的过量的流量通常以旁路方式返回到低压入口。升高过量流量的压力、然后通 过旁路将其返回到低压通常浪费能量。一般而言，这些浪费的能量转化成(可能被使用的) 热量，这导致了不期望的高的燃料温度。减小能量损失的一个措施是使用双泵式系统，以便被升高到高压的过量流量的量 在主要热环境下被减少。使用两个燃料供应部件(例如，两个定正排量泵)的系统能使处于 高的压力差的旁路流量的量最小化。这能通过分离两个供应部件的流量并只通过使来自一 个泵的处于高的压力差的流量旁通(例如，第二供给泵以低得多的压力差被旁通)而实现。 这减少了增加给燃料的被浪费的能量(即，热量)。使用具有双泵式供给部件的燃料分配系统时遇到的一个问题是当第二泵的供给 物被加入到第一泵的供给物(或从第一泵的供给物减去第二泵的供给物)时，该系统通常产 生不可接受的扰流(或瞬变)，这是由于在单供给操作模式和双供给操作模式之间进行转换 所造成的。因此期望具有用于双供给部件式燃料分配的系统和方法，该系统和方法减小了在 单供给操作模式和双供给操作模式之间进行转换的过程中通常发生的扰流。本专利技术的实施 例提供了这种系统和方法。根据这里所提供的本专利技术的说明，本专利技术的这些和其他优点以 及另外的专利技术性的特征将变得明显。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术的实施例提供了双泵式流体分配系统，该系统能根据流体的 流量需求在单泵模式和双泵模式之间转换。在一个实施例中，双泵式流体分配系统包括: 具有入口和出口的第一泵，所述第一泵配置成提供流体的第一流量；和具有入口和出口的 第二泵，所述第二泵配置成提供流体的第二流量。流体分配系统的实施例还包括旁路流量 阀，该旁路流量阀具有阀元件、偏压元件和四通液压桥路，旁路流量阀配置成基于流体的流 量需求启动在单泵模式和双泵模式之间的转换。另外，旁路流量阀配置成旁路流量阀元件 相对于四通液压桥路的位置操作泵选择阀。在一个实施例中，泵选择阀具有阀元件、偏压元 件和压力开关端口，并且泵选择阀被配置成阀元件的位置确定流体的第二流量是否与流体 的第一流量合并。在另一方面，本专利技术的实施例提供了使用能在单泵操作和双泵操作之间交替的流 体分配系统的供给流体的方法。在实施例中，该方法包括以下步骤在流量需求能使用第一泵而被满足时以单泵模式操作流体分配系统，和在流量需求超过第一泵满足流量需求的能 力时通过将来自第二泵的流量加入到第一泵的流量而以双泵模式操作流体分配系统。在一 个实施例中，该方法还包括通过感测基于第一泵的出口处的压力的流量需求在单泵模式和 双泵模式之间进行交替，其中感测基于第一泵的出口处的压力的流量需求包括将旁路流量 阀布置在第一及第二泵的出口与计量阀之间。当结合附图考虑时，根据下面的详细说明，本专利技术的其他方面、目的和优点将变得 明显。附图说明并入说明书中且形成说明书的一部分的附示出了本专利技术的一些方面，并且附 图与说明书一起用于解释本专利技术的原理。在附图中图1是根据本专利技术的实施例构造的、具有双定正排量泵(dual fixed positive-displacement pump)的流体分配系统的实施例的示意图2是根据本专利技术的实施例构造的、具有双定正排量泵和可变致动压力部件的流 体分配系统的实施例的示意图；和图3是根据本专利技术的实施例构造的、具有定正排量泵和可变正排量泵的流体分配 系统的实施例的示意图。虽然将结合特定的优选实施例描述本专利技术，但是不意图将本专利技术限制于那些实施 例。相反，意图覆盖所有的替代方式、修改和等价物(如包含在由所附的权利要求限定的本 专利技术的精神和范围的)。具体实施方式在下面的说明中，本专利技术的实施例相对于它们在燃料分配系统中的应用而被公 开。但是，本领域技术人员将意识到这里描述的本专利技术的实施例能应用于分配各种流体，包 括但不限于燃料，其中由系统提供的流体输出被计量。因此，本专利技术的实施例包括用于分配 实际上任何流体(其通常由这种流体分配系统提供)的双泵式系统。在本专利技术的实施例中，(例如用于在航空器上分配燃料的)流体分配系统包含双泵 式转换系统，该系统在以单泵模式操作时允许来自两个泵的排出流量被分开并且随后在以 双泵模式操作时被合并。继续该实例，当燃料分配系统以单泵模式操作时，第一泵向发动机 燃烧室提供全部的高压燃烧物的流量。其他所需的发动机流量能由第一泵或第二泵根据燃 料分配系统的配置情况来提供。在系统以单泵模式操作的情况下，第一泵的排出压力通常 由下游的状态(例如燃料喷嘴的限制和燃烧室压力)来调整。此外，在本专利技术的实施例中，当以单泵模式操作时，第二泵的排出压力能独立于第 一泵的排出压力被控制。通过当系统以单泵模式操作时使第一和第二泵的压力差最小化， 该系统在能量消耗方面有效地操作，并且还为在系统中循环的流体增加相对小的热能。当 流量需求接近第一泵的能力时，第二泵的压力升高、高于第一泵的压力，并且第二泵的流量 的一部分被提供以补充来自第一泵的流量。图1是根据本专利技术的实施例构造的、包括双定正排量泵的流体分配系统100的实 施例的示意图。流体分配系统100包括主入口 102,例如燃料(或者，在替代性实施例中为某其他流体)经过主入口 102流入流体分配系统100。主入口 102进行分支，以供应第一泵104和第二泵106。在图1的实施例中，第一和第二泵104、106是定正排量泵(但是设计了使用其他类型的泵的实施例，并将在下面示出这些实施例)。主入口 102也连接至第二泵压力控制阀(pressurizing valve) 110的端口 108，压力控制阀110包括阀元件112和偏压元件114。第一泵104具有入口 115和出口 116。第一泵104借助流路120连接至旁路流量阀118 (也称为积分比例旁通阀)。旁路流量阀118包括旁路流量阀元件122、四通液压桥路124和偏压元件126。四通液压桥路124包括由流路128连接的两个端口和分离连接至两个流路130、132的两个其余端口。这些流路130、132将泵选择阀134的相对的端部处的端口与四通液压桥路124的两个端口连接，泵选择阀134包括阀元件136、偏压元件138和压力开关端口 140。四通液压桥路124也包括旁路流量阀元件122，旁路流量阀元件122具有交替的大直径部分和小直径部分。压力开关端口 140被连接至第二泵压力控制阀110的端口。泵选择阀134连接至旁路139，旁路139配置成提供路径，以用于在泵选择阀元件136被设置成允许流量进入旁路139时来自第一泵104的排出流量返回到第一泵104的入口 115。第二泵106包括入口 141和出口 142，其中出口 142连接至第二泵压力控制阀110 和泵选择阀134。输出流路144 (其配置成借助泵选择阀134接受来自第二泵106输出的流量)被连接至流路120并因而连接至旁路流量阀118的主端口 146，其中旁路流量阀的主端口 146配置成提供在第一和第二泵104、106的出口 116本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.23 US 12/860,9711.一种双泵式流体分配系统，所述双泵式流体分配系统能根据流体的流量需求在单泵模式和双泵模式之间转换，所述双泵式流体分配系统包括第一泵，其具有入口和出口，所述第一泵配置成提供流体的第一流量；第二泵，其具有入口和出口，所述第二泵配置成提供流体的第二流量；旁路流量阀，其具有阀元件、偏压元件和四通液压桥路，所述旁路流量阀配置成基于流体的流量需求启动在单泵模式和双泵模式之间的转换；其中所述旁路流量阀配置成旁路流量阀的阀元件相对于四通液压桥路的位置操作泵选择阀；以及其中所述泵选择阀具有阀元件、偏压元件和压力开关端口，所述泵选择阀配置成所述阀元件的位置确定流体的第二流量是否与流体的第一流量合并。2.根据权利要求1所述的双泵式流体分配系统，还包括计量阀，所述计量阀配置成感测在第一泵的入口和第一泵的出口之间的压力差，并且所述计量阀还配置成将压力差保持在期望的范围内。3.根据权利要求2所述的双泵式流体分配系统，其中所述计量阀配置成通过控制经过所述计量阀的流体的流量和控制从第一泵的出口经过旁路流量阀回到第一泵的入口的旁路流量来调节第一及第二泵的入口和第一及第二泵的出口之间的压力差。4.根据权利要求2所述的双泵式流体分配系统，还包括致动源单元，所述致动源单元设置在旁路流量阀和计量阀之间并且配置成提供加压流体的流量。5.根据权利要求1所述的双泵式流体分配系统，其中第一泵包括定正排量泵，第二泵包括可变正排量泵。6.根据权利要求5所述的双泵式流体分配系统，其中可变正排量泵包括与用于第二泵的压力控制阀连接的排量控制阀7.根据权利要求6所述的双泵式流体分配系统，其中压力控制阀包括阀元件、偏压元件和四通液压桥路，其中压力控制阀配置成调节从第二泵的出口到第二泵的入口的旁路流量并借助排量控制阀控制来自第二泵的流速。8.根据权利要求1所述的双泵式流体分配系统，还包括压力控制阀，所述压力控制阀包括压力控制阀元件；压力控制阀偏压元件；第一端口，其提供在第二泵的出口和第二泵的入口之间的流体连通；以及第二端口，其借助流路被连接至压力开关端口。9.根据权利要求8所述的双泵式流体分配系统，其中压力控制阀偏压元件是螺旋弹簧。10.根据权利要求1所述的双泵式流体分配系统，其中四通液压桥路包括在旁路流量阀中的第一端口，其借助第一流路连接至泵选择阀的第一端处的第一端Π ；在旁路流量阀中的第二端口，其借助第二流路连接至泵选择阀的第二端处的第二端口，第二端与第一端相对；在旁路流量阀中的第三端口，其借助第三流路连接至旁路流量阀中的第四端口 ；其中旁路流量阀元件配置成阻塞第一和第二端口中的一个，以调节第二泵的出口压力。11.根据权利要求1所述的双泵式流体分配系统，其中旁路流量阀配置成当流体的流量需求过大而第一泵无法满足时使泵选择阀关闭用于第二泵的压力控制阀，其中关闭压力控制阀升高第二泵的出口压力，旁路流量阀进一步配置成当流体的流量需求过大而第一泵无法满足时使泵选择阀的阀元件打开在第二泵出口和第一泵出口之间的路径。12.根据权利要求1所述的双泵式流体分配系统，还包括可变压力调节器，所述可变压力调节器包括连接至第二泵的出口的第一端口、连接至第二泵的入口的第二端口，以及连接至泵选择阀的压力开关端口的第三端口。13.根据权利要求12所述的双泵式流体分配系统，其中所述压力开...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·P·加里，
申请(专利权)人：伍德沃德公司，
类型：
国别省市：
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