包括用于控制泵的裝置的燃料回路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于渦輪機(jī)發(fā)動機(jī)的燃料回路（10），包括：低壓泵（12）、高壓泵（14）和連接低壓泵（12）和高壓泵（14）的低壓管道（22）；高壓管道（26）由高壓泵（14）供料和元件（20）設(shè)置于其中；以及控制所述元件（20）運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置。該回路的特征在于：它包括閥（34），當(dāng)?shù)蛪汗艿溃?2）中壓力低于預(yù)定閾值時(shí)，該閥可以密封管道（26）的段（30、32），并且控制裝置可以檢測閥（34）至少部分地密封所述段（30、32）。
【專利說明】包括用于控制泵的裝置的燃料回路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開了渦輪機(jī)組燃料回路，其包括檢測燃料供應(yīng)泵故障的裝置。
[0002]更特別地，本發(fā)明公開了燃料回路，其限制回路元件的故障傳感器的數(shù)量。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)
[0004]航空器渦輪機(jī)組的燃料回路主要包括給高壓泵輸料的低壓泵和給渦輪機(jī)組的各個(gè)元件輸料的高壓泵。在低壓泵出口的燃料流和壓力足以向高壓泵壓入輸料。
[0005]低壓泵本身由航空器輸料泵供應(yīng)燃料。
[0006]如果低壓泵有故障，供應(yīng)給高壓泵的燃料壓力是相對低的。接著，如果高壓泵要輸出足夠的燃料壓力，它必須滿足嚴(yán)格的限制條件。
[0007]這些更嚴(yán)格的限制條件引起高壓泵的提前磨損，以及當(dāng)航空器飛行時(shí)，泵出現(xiàn)故障的風(fēng)險(xiǎn)。
[0008]已經(jīng)建議通過低壓泵的周期檢查，可視檢驗(yàn)，或者使用低壓泵所帶有的傳感器以檢測泵的故障，可以降低低壓泵所引起的高壓泵的飛行故障的風(fēng)險(xiǎn)。
[0009]傳感器的應(yīng)用可以自動地檢測低壓泵的故障，這樣可以進(jìn)行適合的維修操作。
[0010]這種使用連接低壓泵的傳感器的檢測方法使得渦輪機(jī)組的電子系統(tǒng)更復(fù)雜，并且通信信道必須與每個(gè)傳感器連接。
[0011]特別地因?yàn)殚L電纜的存在，這也增加了渦輪機(jī)組的成本和質(zhì)量。
[0012]本發(fā)明的目的是公開一種自動地檢測低壓泵的故障或降級的裝置，這樣可以減少燃料回路中所使用的傳感器的數(shù)量。
[0013]本發(fā)明的呈現(xiàn)
[0014]本發(fā)明公開了渦輪機(jī)組的燃料回路，其包括:
[0015]-在壓力下向燃料回路輸送燃料的低壓泵，
[0016]-由低壓泵供應(yīng)燃料的高壓泵，
[0017]-連接低壓泵和高壓泵的低壓管道，
[0018]-由所述高壓泵供應(yīng)燃料的至少一個(gè)高壓管道，其中布置渦輪機(jī)組的至少一個(gè)
[0019]元件，所述高壓管道包括給所述渦輪機(jī)組元件輸料的段，
[0020]-檢測渦輪機(jī)組的所述至少一個(gè)元件運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置，
[0021]其特征在于:它包括止回閥，當(dāng)?shù)蛪汗艿乐腥剂蠅毫π∮陬A(yù)定閾值時(shí)，該止回閥能夠至少部分地封閉與元件連接的所述至少一個(gè)管道的段，并且特征在于:所述檢測裝置能夠檢測止回閥至少部分地封閉所述段。
[0022]通過渦輪機(jī)組元件檢測裝置檢測低壓泵的故障允許不使用與低壓泵連接的傳感器，同時(shí)維持低壓泵故障檢測功能。
[0023]優(yōu)選地，通過低壓管道中燃料直接地致動止回閥。
[0024]優(yōu)選地，燃料回路包括管道，該管道直接地連接止回閥和泵向其中排料的管道。
[0025]優(yōu)選地，止回閥布置在所述元件上游的管道的段中。
[0026]優(yōu)選地，止回閥布置在所述元件下游的管道的段中。[0027]優(yōu)選地，低壓管道中壓力根據(jù)渦輪機(jī)組的速度而變化，并且所述閾值約等于低壓泵能夠產(chǎn)生的最小壓力值，與渦輪機(jī)組的運(yùn)行條件無關(guān)。
[0028]優(yōu)選地，當(dāng)?shù)蛪汗艿乐袎毫χ敌∮谒鲩撝禃r(shí)，止回閥能夠完全地封閉段。
[0029]優(yōu)選地，當(dāng)?shù)蛪汗艿乐袎毫χ敌∮谒鲩撝禃r(shí)，止回閥能夠部分地封閉段。
[0030]本發(fā)明也公開了一種航空器渦輪機(jī)，其包括給高壓泵輸送燃料的低壓泵，其特征在于:它包括燃料回路，后者包括根據(jù)任何一個(gè)本發(fā)明的止回閥。
[0031]附圖的簡要描述
[0032]閱讀下面給出的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清楚，通過參考附圖，將更容易地理解它們。
[0033]-圖1是根據(jù)本發(fā)明的燃料回路的示意性視圖，其中低壓泵處于工作狀態(tài)。
[0034]-圖2與圖1相似的視圖，其中低壓泵沒有處于工作狀態(tài)。
[0035]特點(diǎn)實(shí)施方式的詳細(xì)呈現(xiàn):
[0036]圖1表示渦輪機(jī)組，諸如航空器噴氣發(fā)動機(jī)的燃料回路10。
[0037]燃料回路10包括給燃料回路10輸料的低壓泵12。在低壓泵出口處的燃料壓力可以高達(dá)12巴。
[0038]燃料回路10也包括通過低壓泵12供應(yīng)燃料的高壓泵14，后者在高壓下供應(yīng)燃料。
[0039]在高壓下的該燃料將輸料給渦輪機(jī)組元件，包括向燃燒室、向渦輪機(jī)組可變幾何葉片致動器18或向閥20輸送燃料的燃料配比設(shè)備16，提供控制運(yùn)動葉片和固定殼體之間徑向間隙的裝置。
[0040]燃料回路10包括連接低壓泵12和高壓泵14的低壓管道22，其內(nèi)具有過濾器24。
[0041]燃料回路10也包括高壓管道26，其連接高壓泵14和渦輪機(jī)組的元件16、18、20。
[0042]高壓管道26特別地包括分配器28和向元件16、18、20分配燃料的高壓段30。
[0043]這些元件16、18、20中每個(gè)通過連接的返回段32連接低壓管道，該返回段在這種情況下在過濾器24的輸入側(cè)上開口。
[0044]元件16、18、20中每個(gè)也包括連接的檢測其運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置，后者連接電子控制裝置。當(dāng)檢測元件16、18、20中一個(gè)有故障，這些檢測裝置和電子控制裝置發(fā)出特定警告。
[0045]燃料回路10也包括與燃料回路10的元件20連接的止回閥34。
[0046]設(shè)置止回閥34，這樣當(dāng)來自于低壓泵12的燃料壓力輸出小于預(yù)定閾值時(shí)，其至少部分地封閉與所述元件20連接的高壓段30或返回段32。
[0047]在這種情況下，止回閥34由低壓管道22中燃料致動。
[0048]在低壓泵“12”出口的燃料壓力約等于在低壓管道12中燃料壓力。
[0049]這是由于分支連接36而實(shí)現(xiàn)，該分支連接將低壓管道22與止回閥34連接。
[0050]制造止回閥34，這樣當(dāng)?shù)蛪汗艿?2中壓力小于所述預(yù)定閾值時(shí)，它封閉與所述元件20連接的段30、32。
[0051]當(dāng)?shù)蛪汗艿?2中燃料壓力大于閾值時(shí)，止回閥保持在不封閉與元件20連接的段30,32的位置中，這樣它不會阻止其功能。
[0052]例如，止回閥34包括朝向封閉位置的在燃料壓力的作用下被壓縮和根據(jù)閾值被校準(zhǔn)的復(fù)位彈簧。
[0053]來自于低壓泵12的輸出燃料壓力隨著渦輪機(jī)組的速度而變化。通過限定止回閥34封閉段30、32時(shí)的壓力閾值為對應(yīng)于渦輪機(jī)組最小速度，例如渦輪機(jī)組的空轉(zhuǎn)速度的在低壓泵12輸出時(shí)的最小燃料壓力值，作為非限制性實(shí)施例來完成這個(gè)。
[0054]當(dāng)?shù)蛪汗艿?2中燃料壓力小于閾值時(shí)，止回閥至少部分地封閉與元件20連接的段 30,32o
[0055]封閉段30、32引起運(yùn)轉(zhuǎn)缺陷，諸如元件20的減速或完全停止。
[0056]連接元件20的檢測裝置能夠檢測止回閥34所引起關(guān)閉所產(chǎn)生的該功能缺陷，并且向電子控制裝置發(fā)出警報(bào)。
[0057]可以分析該警報(bào)為元件20或低壓泵12的故障。
[0058]因此，該警報(bào)之后，檢查元件20和低壓泵12以證實(shí)元件20和/或低壓泵12哪個(gè)不工作。
[0059]如圖1中可以看到的，當(dāng)?shù)蛪罕?2處于工作情況下，低壓管道22中壓力值高于閾值。
[0060]燃料壓力然后保持止回閥34在其位置中以打開它所位于的段32。
[0061]因此，止回閥34不阻止連接的元件20的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0062]另一方面，如圖2中所可以看到的，當(dāng)?shù)蛪罕?2不工作時(shí)，低壓管道22中燃料壓力小于閾值。
[0063]止回閥34然后在其位置以至少部分地關(guān)閉段32。在這種情況下，止回閥34完全地封閉段32，并且這是為什么在止回閥34的輸出側(cè)上段32部分沒有示出。
[0064]元件20然后不再正確地工作。然后，元件檢測裝置可以檢測該元件故障，并且電子控制裝置發(fā)出警報(bào)。
[0065]如圖1和2中可以看到的，止回閥34位于連接元件20的返回段32中，換而言之，元件20的下游側(cè)，這樣當(dāng)止回閥34關(guān)閉時(shí)，可以不再從元件20輸出燃料。
[0066]根據(jù)未示出的一個(gè)變化實(shí)施方式，止回閥34位于給元件20輸料的高壓段30中，換而言之，元件20的上游側(cè)。因此，當(dāng)關(guān)閉閥34時(shí)，不向元件20供應(yīng)燃料。
[0067]根據(jù)止回閥23的第一實(shí)施方式，也制造止回閥34，以封閉它位于其中的整個(gè)段30,32,以完全地阻止元件20的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0068]根據(jù)止回閥34的另一個(gè)實(shí)施方式，制造止回閥以僅僅部分地封閉它位于其中的段30、32，以限制元件20的運(yùn)轉(zhuǎn)，例如以減慢元件20的功能。
[0069]然后，制造該元件20的檢測裝置以能夠檢測元件20的該限制的功能和/或空轉(zhuǎn)運(yùn)行。
[0070]根據(jù)止回閥34的另一個(gè)方面，連接止回閥34的元件20，換而言之，在止回閥34所位于其中的段30、32中的元件20是這樣的元件20:由止回閥34的完全或部分關(guān)閉所引起的中斷或限制的功能不可能中斷渦輪機(jī)組的功能。
[0071]作為非限制性實(shí)施例，元件20是調(diào)節(jié)氣流的閥，其可以控制低壓渦輪機(jī)葉片頂端和低壓渦輪機(jī)的殼體之間徑向間隙。
【權(quán)利要求】
1.一種渦輪機(jī)組燃料回路(10)，其包括: -在壓力下向燃料回路(10)輸送燃料的低壓泵(12)， -由低壓泵(12)供應(yīng)燃料的高壓泵(14)， -連接低壓泵(12)和高壓泵(14)的低壓管道(22)， -由所述高壓泵(14)供應(yīng)燃料的至少一個(gè)高壓管道(26)，其中布置渦輪機(jī) 組的至少一個(gè)元件(20)，所述高壓管道(26)包括給所述渦輪機(jī)組元件(20) 輸料的段(30)， -檢測渦輪機(jī)組的所述至少一個(gè)元件(20)運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置， 其特征在于:它包括止回閥(34)，當(dāng)?shù)蛪汗艿?22)中燃料壓力小于預(yù)定閾值時(shí)，該止回閥能夠至少部分地封閉與元件(20)連接的所述至少一個(gè)管道(26)的段(30、32)，并且所述檢測裝置能夠檢測止回閥(34 )至少部分地封閉所述段(30、32 )。
2.根據(jù)前述權(quán)利要求的燃料回路(10)，其特征在于:由低壓管道(22)中燃料直接地致動止回閥(34)。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求的燃料回路(10)，其特征在于:它包括管道(36)，該管道(36)直接地連接止回閥(34 )和由泵(12 )供料的管道(22 )。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的燃料回路(10)，其特征在于:止回閥(34)布置在所述元件(20 )上游的管道(26 )的段(30 )中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的燃料回路(10)，其特征在于:止回閥(34 )布置在所述元件(20 )下游的管道(26 )的段(30 )中。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的燃料回路(10)，其中低壓管道(22)中壓力根據(jù)渦輪機(jī)組的速度而變化，其特征在于:所述閾值約等于低壓泵(12)能夠產(chǎn)生的最小壓力值，與渦輪機(jī)組的運(yùn)行條件無關(guān)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的燃料回路(10)，其特征在于:當(dāng)?shù)蛪汗艿?22)中壓力值小于所述閾值時(shí)，止回閥(34)能夠完全地封閉段(30、32)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的燃料回路(10)，其特征在于:當(dāng)?shù)蛪汗艿?22)中壓力值小于所述閾值時(shí)，止回閥(34)能夠部分地封閉段(30、32)。
9.一種航空器渦輪機(jī)，其包括給高壓泵(14)輸送燃料的低壓泵(12)，其特征在于:它包括燃料回路(10)，該燃料回路(10)包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的止回閥(34)。
【文檔編號】F02C7/236GK103459805SQ201280017544
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年4月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月14日
【發(fā)明者】尼古拉斯·波特爾, 尼古拉斯·阿蘭·巴德爾 申請人:斯奈克瑪