Топливная дренажная система газотурбинного двигателя
Топливная дренажная система предназначена для газотурбинного двигателя. Топливная дренажная система газотурбинного двигателя включает дренажный бак, подключенную к нему через заборное отверстие магистраль откачки с топливным насосом и магистраль перепуска топлива. Дренажный бак снабжен поплавковым клапаном, магистраль перепуска топлива соединена одним концом с выходом топливного насоса, а другим - с поплавковым клапаном, выполненным с размещением уровней его открытия и закрытия над уровнем заборного отверстия. Такое выполнение системы позволит исключить попадание воздуха на вход в топливный насос. 1 ил.
Изобретение относится к области авиадвигателестроения.
Известна дренажная система газотурбинного двигателя, содержащая дренажный бак, подключенную к баку и к топливной системе двигателя, магистраль откачки топлива с установленными в ней отсечным клапаном и эжектором, и размещенный в баке и связанный с отсечным клапаном, датчик уровня топлива [1]. Недостатком известной системы является ее конструктивная сложность и низкая надежность электрических агрегатов. Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой является топливная дренажная система газотурбинного двигателя (ГТД), содержащая дренажный бак, подключенную к нему через заборное отверстие магистраль откачки с топливным насосом, магистраль перепуска топлива [2]. После откачки топлива из дренажного бака работоспособность шестеренного насоса поддерживается за счет циркуляции в системе смеси топлива с воздухом. Однако, если насос жестко связан с ротором двигателя, то продолжительность работы насоса на смеси топлива с воздухом может составлять более 99% от ресурса двигателя, т. к. откачка "чистого" топлива не превышает нескольких минут сразу после запуска. Длительная работа на смеси топлива с воздухом приводит к преждевременному износу деталей насоса и выходу его из строя. Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в повышении надежности работы топливной дренажной системы за счет исключения попадания воздуха на вход в топливный насос. Эта задача решается за счет того, что в топливной дренажной системе газотурбинного двигателя, включающей дренажный бак, подключенную к нему через заборное отверстие магистраль откачки с топливным насосом, магистраль перепуска топлива, согласно изобретению, дренажный бак снабжен поплавковым клапаном, магистраль перепуска топлива соединена одним концом с выходом топливного насоса, а другим - с поплавковым клапаном, выполненным с размещением уровней его открытия и закрытия над уровнем заборного отверстия. В заявляемой конструкции дренажный бак снабжен поплавковым клапаном, который выполнен с размещением уровней его открытия и закрытия над уровнем заборного отверстия дренажного бака, а магистраль перепуска топлива соединена одним концом с выходом топливного насоса, а другим - с поплавковым клапаном, что предотвращает полную откачку топлива из дренажного бака за счет обеспечения перепуска топлива внутри системы и исключает попадание воздуха на вход в топливный насос, тем самым уменьшая износ трущихся поверхностей деталей. На чертеже представлена схема топливной дренажной системы ГТД. Система включает в себя дренажный бак 1, подключенную к нему через заборное отверстие 2 и к топливной системе 3 двигателя магистраль 4 откачки топлива с установленными в ней топливным шестеренным насосом 5, фильтром 6 и обратным клапаном 7, а также магистраль 8 перепуска топлива. Магистраль 8 перепуска соединена одним концом с выходом топливного насоса 5, а другим - с поплавковым клапаном 9. Уровни открытия и закрытия клапана 9 расположены выше уровня заборного отверстия 2. Дренажный бак 1 соединен с магистралями слива 10 топлива из дренируемых полостей двигателя и суфлирования 11. Насос 5 имеет механический привод 12 от ротора двигателя. Заявляемая система работает следующим образом. Из дренируемых полостей двигателя топливо по магистрали 10 сливается в дренажный бак 1, что приводит к закрытию поплавкового клапана 9. При работе двигателя топливо через заборное отверстие 2 поступает в магистраль 4 откачки и нагнетается насосом 5 через фильтр 6 и открывшийся обратный клапан 7 в топливную систему 3. Поскольку поплавковый клапан 9 закрыт, то перепуск топлива с выхода насоса 5 в бак 1 отсутствует. По мере откачки уровень топлива в баке 1 понижается, а освободившееся пространство заполняется воздухом через магистраль суфлирования 11. При определенном уровне топлива поплавковый клапан 8 открывается, начинается перепуск топлива по магистрали 8 из-за шестеренного насоса 5 в дренажный бак 1. Это ведет к снижению давления за насосом, закрытию обратного клапана 7 и прекращению отвода топлива в топливную систему 3. При продолжении поступления топлива по магистрали 10 в дренажный бак 1 уровень топлива в нем будет повышаться, и поплавковый клапан 9 снова закроется. Отключение перепуска топлива вызовет повышение давления за насосом 5, открытие обратного клапана 7 и отвод поступившего в бак 1 топлива в топливную систему 3. Если топливо в дренажный бак 1 не поступает, то насос 5 обеспечивает прокачку топлива внутри системы из бака 1 по магистралям откачки 4 и перепуска 8 обратно в бак 1. Фильтр 6 осуществляет очистку топлива, подаваемого в топливную систему, а обратный клапан 7 не допускает перетекания топлива назад - из топливной системы в дренажную. Таким образом, предлагаемая топливная дренажная система позволяет исключить попадание воздуха на вход в топливный насос и тем самым уменьшить износ трущихся поверхностей деталей, улучшая условия работы насоса и повышая надежность системы. Источники информации: 1. Журнал "Авиационная промышленность", 1995, N 7-8, стр. 22, рис.5б. 2. Патент РФ N 826780, F 02 C 3/24, 1993 г.Формула изобретения
Топливная дренажная система газотурбинного двигателя, включающая дренажный бак, подключенную к нему через заборное отверстие магистраль откачки с топливным насосом, магистраль перепуска топлива, отличающаяся тем, что дренажный бак снабжен поплавковым клапаном, магистраль перепуска топлива соединена одним концом с выходом топливного насоса, а другим - с поплавковым клапаном, выполненным с размещением уровней его открытия и закрытия над уровнем заборного отверстия.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Изобретение относится к области энергетики, в частности к конструкциям камер сгорания, и предназначено для повышения топливной экономичности газотурбинного двигателя и полноты сгорания топлива
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в газоперекачивающих агрегатах магистральных газопроводов, автономных электростанциях и в других энергоустановках, содержащих газотурбинный привод, работающий на природном газе
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в мобильных малогабаритных газотурбинных установках для подачи топлива в камеру сгорания
Изобретение относится к газотурбинным установкам, работающим на природном газе, а именно к системе их топливоподачи
Изобретение относится к топливным системам многодвигательных самолетов, использующих криогенное топливо
Газотурбинная установка (ее вариант) // 2107178
Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для тепловой и химической обработки помещений, оборудования и других объектов народного хозяйства рабочим телом (продуктами сгорания углеводородного топлива в воздухе), вырабатываемым установкой в виде горячего газа (продукты сгорания, охлажденные воздухом)
Изобретение относится к газотурбинным двигателям, в частности к конструкциям основных камер сгорания
Изобретение относится к газотурбинным двигателям, в частности к авиационным и стационарным, для энергетических установок
Газотурбинная установка // 2051285
Изобретение относится к авиационной технике, в частности к топливным системам газотурбинных двигателей и к способам подачи топлива в газотурбинный двигатель
Газотурбинная установка // 2165032
Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для тепловой и химической обработки помещений, оборудования и других объектов народного хозяйства рабочим телом, вырабатываемым в виде горячего газа
Изобретение относится к форсункам, обеспечивающим предварительное смешение топлива и воздуха для камер сгорания газотурбинных установок
Изобретение относится к устройствам регулирования подачи топлива в основную камеру сгорания ГТД в топливной форсунке
Топливная форсунка // 2189478
Изобретение относится к топливным форсункам с предварительным смешением топлива и воздуха, обеспечивающим низкое выделение NOx, и, в частности, к форсункам, предназначенным для применения в газотурбинных двигателях
Изобретение относится к области приготовления и подачи углеводородного топлива, поступающего в газотурбинный двигатель (ГТД)
Изобретение относится к области авиадвигателестроения, в частности, к системам топливоподачи турбореактивного двигателя летательного аппарата