[发明专利]改进的用于调节供给流速的装置

说明书

一种用于调节涡轮发动机的燃油供给流速的装置(10)，包括至少一个泵(12)，通向泵(12)的上游管线(10a)，在泵下游的下游管线(10b)，从下游管线分支的再循环管道(13)，使得可在下游管线(10b)中收集流体，并朝上游管线(10a)引导它，设置在再循环管道(13)上的用于调节流速的设备(16、18)，设置在上游管线中的相位测量仪(30)，连接至相位测量仪(30)和流速调节设备的计算单元(40)，所述计算单元根据上游管线中的气体含量值控制流速调节设备，从而控制所述流速调节设备的开启度。

技术领域

本发明涉及用于发动机，特别是涡轮发动机的燃油供给回路的领域，更具体说是涉及一种用于调节燃油供给流速的装置，以及一种使用这种装置的调节方法，其中两相流流动。

本发明可具体用于飞机涡轮喷气发动机。

背景技术

飞机发动机通常包括燃油供给回路，所述燃油供给回路从通常位于飞机机翼中的油箱收集燃油。在燃油从这些油箱到发动机的通过期间，燃油首先在来自这些油箱并属于飞机的管道中流动，然后在属于发动机供给回路的管道中流动。这两种管道的连接因此构成飞机和发动机之间的接口。此外，供给这些发动机的回路包括允许在燃油供给到燃烧室之前对燃油加压的泵送设备。该泵送设备通常包括两个水平：泵BP(低压)和泵HP(高压)。泵BP通常是带有叶轮片的叶轮的离心泵，其正确操作很大程度地取决于其正确的燃油供给。特别地，提供这类泵以与液相流体一起运行，燃油流中气体的存在具有损害泵的正常运行的风险。

然而，在发动机的构造过程中，发动机制造商不必确切地知道该发动机在飞行时应该遭受的运行条件，特别地，他们不必知道飞机的油箱和燃油管路的设计细节。相反，发动机制造商不必知道在给定飞机上应该使用的发动机类型，几个发动机型号通常与一种相同的飞机型号兼容。因此，关于在飞机与发动机之间的接口之间存在的流动条件可能会产生不熟悉。但是，根据飞机的构造及其使用条件(管线的几何形状、高度、燃油类型、温度，…)，可能破坏该接口的流动特性。后果可能特别地是除气，甚至气蚀，以及当流动压力过低时出现的两种现象的耦合。因此，获得的两相流包含具有干扰泵BP运行，甚至损坏它，从而导致发动机功能失调的风险的微气泡、气泡或整个气穴。

这些流动状态可能不利于泵的正常运行，以及因此发动机。事实上，这类工况，可由基本处于气态的流体按时地供给泵BP。该构造特别地可导致泵不整洁，甚至引起振动以及可损坏泵的泵送现象的出现。

为了避免这类流动状态，必须模拟并正确地规定在飞行过程中在飞机和发动机之间的接口处的燃油供给条件。然而，正如上文所述，发动机制造商很少具有足够的信息，特别是关于飞机的确切构造，以使这种模拟成为可能。因此，避免这些流动状态的当前解决方案限于限制飞行包络线，以避免在飞机和发动机之间的接口处具有过低压力(促进空化现象)，甚至使泵BP尺寸过大的任何风险，因此不必要地增加了推进元件的质量。

因此，需要一种允许限制上述缺点的用于调节燃油供给流速的装置以及一种用于调节燃油流速的方法。

发明内容

本发明涉及一种用于调节涡轮发动机的燃油供给流速的装置，包括：

–至少一个泵，

–通向所述泵的上游管线，

–退出所述泵的下游管线，

–从所述下游管线分支的再循环管道，其允许在所述下游管线中收集一定数量的流体，并朝所述上游管线引导从所述下游管线收集的流体，

–设置在所述再循环管道上的用于调节流速的设备，

–设置在所述上游管线中的能够确定两相流的气体含量的相位测量仪，

–连接至所述相位测量仪和流调节设备的计算单元，所述计算单元被构造成根据由所述相位测量仪确定的上游管线中的气体含量值控制所述流调节设备，从而控制所述流调节设备的开启度。