Регулятор расхода топлива в форсажную камеру сгорания (GтФ)

Регулятор G_ТФ обеспечивает расход топлива в коллекторы форсажной камеры в соответствии с программой:

– в первый - G_ТФ1=Р_К* f₁(Т_В*);

– во второй и третий - G_ТФ2,3=Р_К* f₂(Т_В*,α_РУД).

Функционально регулятор состоит из:

– механизма поворота ДК по α_РУД;

– гидропривода продольного перемещения ДК_Ф2,3;

– программного задающего устройства.

Как было сказано ранее, изменение каждого из параметров m_ДК1, m_ДК2,3 и

φ_ДК2,3 однозначно определяет и изменение расхода топлива.

Механизм поворота дозирующего крана II и III коллекторов по положению РУД

Механизм поворота ДК_Ф2,3 представляет собой следящий гидропривод с ограничителями его перемещений.

Обе полости гидроцилиндра А и В проточные. Рабочая жидкость от РППД поступает в полость А через входной и сливается через выходной жиклеры одинаковой производительности, вследствие чего давление в этой полости постоянно и равно примерно половине давления за РППД.

В полость В рабочая жидкость поступает через входной жиклер и_э проходя по каналу в штоке, сливается через боковое отверстие в штоке, частично перекрываемое втулкой 26. Перемещение втулки пропорционально перемещению РУД и осуществляется гидрозамедлителем 8 через шестерню 14, шток 15, рычаг 12. Координата положения втулки определяет заданное значение угла поворота золотника ДК_Ф2,3 - φ_2,3з.

Поршень гидропривода отслеживает за положением втулки и через рычаг 28 поворачивает золотник ДК_Ф2,3.

Упорный винт 11 ограничивает положение поршня» соответствующее режиму "полный форсаж", а винт 29 соответствует положению поршня, при котором дозирующие окна ДК_Ф2,3 по α_РУД полностью закрыты.

Регулировочный винт Ф10, 13 позволяет устанавливать различные положения золотника ДК при фиксированном положении шестерни 14, а следовательно при α_РУД= const.

Гидропривод продольного перемещения дозирующего крана II и III коллекторов.

Гидропривод продольного перемещения ДК_Ф2,3 представляет собой следящую систему и состоит из:

– усилительного устройства типа сопло-заслонка с управляющим элементом маятникового типа;

– гидроцилиндра, выполненного в единой конструкции с дозирующим краном;

– пружины жёсткой обратной связи.

Полости С и Д гидропривода проточные, давление в них на равновесных режимах определяются параметрами входных 34, 35 жиклеров и выходных жиклеров, образованных соплами и управляющим элементом усилителя.

При отклонении управляющего элемента в ту или иную сторону изменяются характеристики сливных жиклеров, что обусловливает изменение давлений в полостях С и Д и перемещение ДК.

Одновременно с перемещением ДК изменяется усилие пружины обратной связи, что вызывает возвращение управляющего устройства (заслонки) усилителя к равновесному положению и остановке ДК_Ф2,3.

Программное задающее устройство.

Программное задающее устройство (ПЗУ) формирует выходной сигнал, характеризующий заданное положение золотника ДК_Ф2,3 (а следовательно и расход топлива в форсажную камеру через все три коллектора) в зависимости от величин Р_К^* и Т_В^*.

ПЗУ состоит из:

– воздушного редуктора 25 с переменной по Т_В^* степенью редукции;

– сильфонного узла 30-33.

Воздушный редуктор.

Воздух от компрессора высокого давления подводится к редуктору через жиклер и протекает по сужающемуся, а затем расширяющемуся каналу, образованному корпусом и подвижной иглой 25. В наиболее узком сечении скорость становится сверхзвуковой. По ходу канала давление воздуха падает, отбор редуцированного давления Р_К^* производится через отверстие в корпусе редуктора. При перемещении иглы воздушного редуктора изменяется положение критического сечения относительно точки отбора давления и, следовательно, величина отбираемого давления. Таким образом, коэффициент редукции К = ^РК"/_РК* зависит от положения критического сечения иглы относительно точки отбора редуцированного давления. Положение же иглы воздушного редуктора однозначно определяется величиной температуры воздуха на входе в двигатель Т_В^*.

Как рассматривалось ранее, выходным сигналом термодатчика является давление рабочей жидкости Р_t,пропорциональное величине Т_В^*. В гидромеханическом усилителе величина Р_t преобразуется в соответствующее перемещение поршня со штоком, который через шестерню поворачивает кулачок 25а и через рычаг 25б перемещает иглу воздушного редуктора. Коэффициент редукции К изменяется при этом в функции Т_В^*.

Таким образом, величина редуцированного давления Р _к является функцией Р_К^* и Т_В^*, т.е. Р_К^* = К•f(Т_В^*)Р_К^*.

Сильфонный узел.

Внутрь сильфона подводится редуцированное давление Р_К ". Управляющий элемент усилителя 33 закреплен на корпусе сильфона на оси 31 и может поворачиваться на оси 30, изменяя при этом слив рабочей жидкости через выходные жиклеры усилителя.

На установившихся (равновесных) режимах все силы на сильфонном узле уравновешены, и сумма моментов от этих сил относительно оси 30 равна нулю. Силы, действующие на сильфонный узел, определяются пружиной 32а, давлением Р_К^* на подвижную сильфонную часть узла относительно неподвижной (закреплённой в корпусе) оси 31, пружиной обратной связи 32.

При изменении величин Р_К^* и Т_В^* изменяется и величина редуцированного давления Р_К", а следовательно, и момент от силы давления Р_К" относительно оси 30.

Сильфонный узел, включая и управляющий элемент усилителя, поворачивается на определённый угол до тех пор, пока этот момент не уравновесится суммарным моментом от пружин 32а и 32, усилия от которых изменяются в процессе поворота сильфонного узла.

Величина момента от редуцированного давления Р_К" характеризует заданное положение ДК_Ф2,3 т.е. m_ДК2,3з.

При повороте управляющего элемента усилителя изменяются давления в полостях гидроцилиндра дозирующего крана.

Дозирующий кран перемещается, усилие пружины обратной связи и момент от него относительно оси 30 при этом изменяется таким образом, что сильфонный узел возвращается к равновесному положению.

На новом установившемся режиме новый момент от Р_К" будет уравновешен новым моментом от пружины обратной связи, (совместно с пружиной 32а, характеризующей действительное положение дозирующего крана m_ДК2,3.

Таким образом, в переходном процессе устраняется рассогласование между m_ДК2,3 И m_ДК2,3з.

Поиск по сайту: