[发明专利]用于热发动机的燃料系统

权利要求书

1.一种包括用于燃烧区段的计量系统的涡轮机，其特征在于，所述涡轮机包括：

主燃料管线，所述主燃料管线构造成提供燃料流；

区域燃料管线，所述区域燃料管线从所述主燃料管线分离，通过所述区域燃料管线提供至少一部分所述燃料流；

燃料阀，所述燃料阀设置在所述区域燃料管线处，其中所述燃料阀构造成获得并接收当前燃料阀面积值和当前阀位置值；

第一压力传感器，所述第一压力传感器设置在所述燃料阀上游，其中所述第一压力传感器构造成获得第一压力值；

第二压力传感器，所述第二压力传感器设置在所述燃料阀下游，其中所述第二压力传感器构造成获得第二压力值；

流量计，所述流量计设置在所述燃料阀下游；和

控制器，所述控制器包括流动回路控制器和位置回路控制器，所述控制器构造成执行操作，所述操作包括：

经由所述流动回路控制器至少基于估计的燃料阀致动器位置和所需燃料流来确定所需燃料阀致动器位置；

经由所述流动回路控制器比较所述所需燃料流和当前燃料流；

经由所述位置回路控制器至少基于所述所需燃料阀致动器位置以及所述所需燃料流和所述当前燃料流的比较来确定实际燃料阀致动器位置；和

经由所述位置回路控制器至少基于所述实际燃料阀致动器位置产生所述燃料阀处的阀有效面积。

2.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于，进一步包括：

经由所述第一压力传感器获得所述燃料阀上游的所述第一压力值；和

经由所述第二压力传感器获得所述燃料阀下游的所述第二压力值。

3.根据权利要求2所述的涡轮机，其特征在于，其中确定所述所需燃料阀致动器位置是进一步基于横跨所述燃料阀的Δ压力。

4.根据权利要求2所述的涡轮机，其特征在于，其中获得所述燃料阀上游的所述第一压力值是在所述主燃料管线处。

5.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于，所述操作进一步包括：

获得压缩机排放压力值。

6.根据权利要求5所述的涡轮机，其特征在于，其中确定所述所需燃料阀致动器位置是进一步基于所述压缩机排放压力值。

7.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于，所述操作进一步包括：

至少基于所述燃料阀的物理性质和所述阀有效面积的函数来确定所述燃料阀处的物理面积。

8.根据权利要求7所述的涡轮机，其特征在于，其中所述燃料阀的所述物理性质包括所述燃料阀处的斜率，轮廓或面积中的一个或多个。

9.根据权利要求7所述的涡轮机，其特征在于，其中确定所述燃料阀处的所述物理面积是进一步基于横跨所述燃料阀的Δ压力，所述Δ压力至少基于所述第一压力值和所述第二压力值之间的差。

10.根据权利要求7所述的涡轮机，其特征在于，其中确定所述燃料阀处的所述物理面积是进一步基于压缩机排放压力。

11.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于，其中产生所述燃料阀处的所述阀有效面积是进一步至少基于所述燃料阀处的所述实际燃料阀致动器位置以及所述燃料阀的物理性质和横跨所述燃料阀的Δ压力的函数。

12.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于，所述操作进一步包括：

基于所述阀有效面积来操作所述燃料阀。

13.根据权利要求12所述的涡轮机，其特征在于，所述操作进一步包括：

基于所述阀有效面积并且进一步基于所述计量系统处的所述燃料的比重和排放系数中的一个或多个来操作所述燃料阀。