燃料计量阀系统技术方案

本发明专利技术公开一种燃料计量阀系统。所述燃料计量阀系统用于燃气涡轮发动机中的燃料流，可包括多个孔板线路、多个不同大小的孔板以及多个孔板线路阀。所述孔板线路阀中的一者使得所述多个孔板线路上的所述多个孔板中的一者打开和关闭。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术以及相应专利大体涉及燃气涡轮发动机，并且更具体地涉及一种燃料计量阀系统（Fuel metering valve system），所述燃料计量阀系统带有多个不同大小孔板（Orifice plate），所述孔板根据需要以开和关形式操作。
技术介绍
总体来说，可以仔细监视并且控制通到燃气涡轮发动机的燃烧器的燃料流，以便使燃气涡轮发动机产生所要求的输出，同时仍会符合排放条例。输出需求上的变化以及各种其他类型操作参数中的变化可能导致燃料需求变化。燃料流控制器因此需要对燃料流提供极精确地调整以使其符合此类需求的能力。确切地说，燃料流控制器必须提供对大范围的负载的可靠操作以及排放控制、环境条件、燃料成分以及其他类操作参数。一般来说，燃气涡轮发动机在每个燃料进入线路上使用燃料计量阀。举例来说，这些已知燃料计量阀可以包括带有机载(Onboard)电子位置控制器的电子致动球阀，电子致动球阀被定位在燃料线路内。燃料流控制器因此基于位置控制器来致动球阀，以便控制通过燃料线路的燃料流体积。然而，此类已知燃料计量阀可能略为复杂，可能略为昂贵，可能要求周期性的校准，并且可能在现场中是易于修理的。因此，需要一种改进燃料计量阀系统以供在燃气涡轮发动机中使用。此种改进燃料计量阀系统能以快速并有效的方式对燃料流提供精确调整，同时改进总体可靠程度并且降低成本。
技术实现思路
因此，本专利技术以及相应专利提供一种燃料计量阀系统，以供用于通到燃气涡轮发动机中的燃烧器的燃料流。所述燃料计量阀系统可以包括多个孔板线路、多个不同大小孔板以及多个孔板线路阀。所述孔板线路阀中的一者使得所述孔板线路上的所述孔板中的一者打开并且关闭。所述的燃料计量阀系统进一步包括入口歧管，所述入口歧管与所述多个孔板线路连通。所述的燃料计量阀系统进一步包括位于所述多个孔板线路上游的上游压力温度传感器。所述的燃料计量阀系统进一步包括出口歧管，所述出口歧管与所述多个孔板线路连通。所述的燃料计量阀系统进一步包括位于所述多个孔板线路下游的下游压力温度传感器。其中，所述多个不同大小的孔板包括并联布置。其中，所述多个孔板线路阀包括多个电磁阀或多个开关阀。所述的燃料计量阀系统，其进一步包括流控制器，所述流控制器与所述多个孔板线路阀连通。其中，所述多个不同大小的孔板中的第一孔板包括第一大小，其中所述多个不同大小的孔板中的第二孔板包括第二大小，并且其中所述第二大小是所述第一大小两倍。所述的燃料计量阀系统进一步包括燃料计量阀，所述燃料计量阀以并联或者串联方式定位。其中，所述多个不同大小的孔板包括六个或更多个孔板。其中，所述多个不同大小的孔板包括十二或更多个孔板。其中，所述多个不同大小的孔板包括第一大小，用以容纳0.1%或更少的燃料流，并且包括第N大小，用以容纳约50%的燃料流。本专利技术以及相应专利进一步地描述一种提供通到燃气涡轮发动机的燃烧器的燃料流的方法。所述方法可以包括以下步骤：提供并联布置且与所述燃料流连通的多个不同大小孔板；打开所述不同大小孔板中的第一孔板使其符合第一燃料要求；打开所述不同大小孔板中的第二孔板使其符合第二燃料要求；以及打开所述不同大小孔板中的所有孔板使其符合满载燃料要求。本专利技术以及相应专利进一步地提供一种燃料计量阀系统，以供用于燃气涡轮发动机中的燃料流。所述燃料计量阀系统可以包括：多个孔板线路，其以并联布置定位；多个不同大小孔板；多个孔板线路阀；以及流控制器，其与所述孔板线路阀通信以使所述孔板打开并且关闭。所述的燃料计量阀系统进一步包括与所述多个孔板线路连通的入口歧管和出口歧管。所述的燃料计量阀系统进一步包括位于所述多个孔板线路上游的上游压力温度传感器以及位于所述多个孔板线路下游的下游压力温度传感器。其中，所述多个孔板线路阀包括多个电磁阀。其中，所述多个不同大小的孔板中的第一孔板包括第一大小，其中所述多个不同大小的孔板中的第二孔板包括第二大小，并且其中所述第二大小是所述第一大小的两倍。当结合若干附图以及所附权利要求书来阅读以下详细描述时，本领域的技术人员可以清楚了解本专利技术以及相应专利的这些和其他特征以及改进。附图说明图1是示出压缩机、燃烧器、涡轮机以及负载的燃气涡轮发动机的示意图。图2是已知燃料计量阀的示意图，所述已知燃料计量阀带有电气致动球阀。图3是可如本专利技术所述燃料计量阀的示意图。具体实施方式现在参阅附图，其中相似数字指代多幅附图中的相似元件，图1示出可如本专利技术所描述的燃气涡轮发动机10的示意图。燃气涡轮发动机10可以包括压缩机15。压缩机15压缩进入气流20。压缩机15将压缩气流20递送到燃烧器25上。燃烧器25将压缩气流20与加压的燃料流30混合，并且使混合物点燃以便生成燃烧气流(Combustion gases)35。尽管仅示出单个燃烧器25，但燃气涡轮发动机10可以包括任意数量的燃烧器25。然后，将燃烧气流35递送到涡轮机40。燃烧气流35驱动涡轮机40以产生机械功。涡轮机40中所产生的机械功是经由轴45来驱动压缩机15和诸如发电机以及相似负载的外部负载50。燃气涡轮发动机10可以使用天然气、液体燃料、各种类型的合成气和/或其他类型燃料以及上述项的组合。燃气涡轮发动机10可以是位于美国纽约斯卡奈塔第市（Schenectady,New York）的通用电气公司（General Electric Company）提供的多种不同燃气涡轮发动机中的任何一种，包括（但不限于）7或9系列重型燃气涡轮发动机等。该燃气涡轮发动机10可以具有不同配置并可以使用其他类型部件。本专利技术也可以使用其他类型燃气涡轮发动机。本专利技术还可同时使用多个燃气涡轮发动机、其他类型涡轮机以及其他类型发电设备。图2示出已知燃料计量阀55实例。燃料计量阀55可以定位在燃料线路60上，所述燃料线路60与燃烧器25连通，用以使燃料流30从中通过。如上所述，燃料计量阀55可以包括球阀65，所述球阀65定位在燃料线路60内。球阀65可以由电子位置控制器（Electronic position controller）70致动。电子位置控制器70可以与总体燃气涡轮控制器或其他类型装置通信。电子位置控制器70还可以与上游压力/温度传感器75和下游压力/温度传感器80以及其他类型的传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于燃气涡轮发动机中的燃料流的燃料计量阀系统，所述燃料计量阀系统包括：多个孔板线路；多个不同大小的孔板；以及多个孔板线路阀；其中所述多个孔板线路阀中的一者使得所述多个孔板线路上的所述多个孔板中的一者打开和关闭。

【技术特征摘要】
2012.11.07 US 13/670,4981.一种用于燃气涡轮发动机中的燃料流的燃料计量阀系统，所述
燃料计量阀系统包括：
多个孔板线路；
多个不同大小的孔板；以及
多个孔板线路阀；
其中所述多个孔板线路阀中的一者使得所述多个孔板线路上的
所述多个孔板中的一者打开和关闭。
2.如权利要求1所述的燃料计量阀系统，其进一步包括入口歧管，
所述入口歧管与所述多个孔板线路连通。
3.如权利要求1所述的燃料计量阀系统，其进一步包括位于所述
多个孔板线路上游的上游压力温度传感器。
4.如权利要求1所述的燃料计量阀系统，其进一步包括出口歧管，
所述出口歧管与所述多个孔板线路连通。
5.如权利要求1所述的燃料计量阀系统，其进一步包括位于所述
多个孔板线路下游的下游压力温度传感器。
6.如权利要求1所述的燃料计量阀系统，其中所述多个不同大小
的孔板包括并联布置。
7.如权利要求1所述的燃料计量阀系统，其中所述多个孔板线路
阀包括多个电磁阀或多个开关阀。
8.如权利要求1所述的燃料计量阀系统，其进一步包括流控制器，
所述流控制器与所述多个孔板线路阀连通。
9.如权利要求1所述的燃料计量阀系统，其中所述多个不同大小
的孔板中的第一孔板包括第一大小，其中所述多个不同大小的孔板中
的第二孔板包括第二大小，并且其中所述第二大小是所述第一大小两
倍。
10.如权利要求1所述的燃料计量阀系统，其进一步包括燃料计量

\t阀，所述燃料计量阀以并联或者串联方式定位。
11.如权利要求1所述的燃料计量阀系统，其中所述多个不同大小
的孔板包括六个或更多...

【专利技术属性】
技术研发人员：AJ凯默勒，M范斯坦，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国;US