本发明涉及燃气轮机燃油系统领域，特别地，涉及一种燃气轮机燃油系统燃气轮机燃油调节装置。
背景技术：
燃气轮机燃油系统是燃气轮机重要系统组成，其按规律提供燃气轮机所需燃油，保证燃气轮机在工作范围内正常起动并在任何工况下维持燃气轮机恒速运转，并向外界提供动力。燃油系统的供油量精度直接决定了燃气轮机的起动成功性及转速稳定性，而供油量精度取决于燃气轮机燃油调节装置的性能。
燃气轮机燃油调节装置的供油量是由计量活门的调节阀芯与衬套型孔匹配的流通面积、流经流通面积的燃油压差来决定的。工况一定时，流经流通面积的燃油压差一定，供油量由流通面积决定，通过改变阀芯的位置，可以获得不同的流通面积，而如何驱动调节阀芯处于所需的位置，则需要阀芯调节机构来实现。目前广泛应用的阀芯调节机构是电机驱动方式和伺服机构驱动，电机驱动受制于电机的散热、使用寿命和控制精度等方面，不能满足燃气轮机对燃气轮机燃油调节装置的使用要求；伺服驱动机构受制于低温适应性和耐污染性，也不能满足使用要求。
技术实现要素：
针对现有技术的上述缺陷和不足，本发明旨在提供一种燃气轮机燃油调节装置，其功能是在燃气轮机起动、加速及恒转速运行时调节燃油系统的供油量，为燃气轮机提供合适的燃油，该装置可提高燃油系统的供油精度、响应速度和使用寿命，具有结构紧凑、精巧的优点且具有优秀的使用性能。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：
一种燃气轮机燃油调节装置，包括壳体以及设置在所述壳体内的驱动头组件、离心飞重组件、阀芯、弹性体、张力板，其特征在于，
所述壳体的上部设置进油口，底部外侧固定设置一阀芯滑套，所述阀芯滑套内设置一高度可调且顶部开口、底部封闭的阀芯衬套；
所述驱动头组件顶部的驱动端伸出所述壳体外与外部的动力源机械连接，所述驱动头组件的底部与所述离心飞重组件的顶部机械连接；
所述阀芯为一顶部设有阀芯顶板、内部设有油道的杆状部件，所述阀芯顶板的上表面顶抵在所述离心飞重组件的顶部下表面上，且所述阀芯顶板和所述张力板之间设置所述弹性体，所述阀芯穿过所述张力板的中心通孔伸入所述阀芯衬套的内腔中，并可沿所述阀芯衬套的内壁上下滑动，所述阀芯的杆体顶部周向侧壁上设有与内部油道连通的进油孔，杆体底部周向侧壁上设有与内部油道出油孔，所述阀芯衬套的周向侧壁上设有与阀芯的出油孔相适配的通油孔，对应地，所述阀芯滑套的周向侧壁上也设有与所述阀芯衬套的通油孔相适配的燃油出口；
当所述驱动头组件的转速低于一预设值时，所述阀芯与阀芯衬套相匹配的流通面积保持为0；当所述驱动头组件的转速达到所述预设值并逐渐增加至额定转速时，所述阀芯与阀芯衬套相匹配的流通面积由0逐渐增加至最大开度；当所述驱动头组件的转速超过额定转速时，所述阀芯与阀芯衬套相匹配的流通面积由最大开度逐渐减小，其中，所述驱动头组件的额定转速对应燃气轮机的额定转速。
优选地，所述壳体上部的进油口与上游的供油装置通过管路连通。
优选地，所述供油装置包括燃油泵以及设置在燃油泵出口处的燃油滤。
优选地，所述驱动头组件顶部的驱动端伸出所述壳体外与燃油泵的驱动轴机械连接。
优选地，所述阀芯滑套为一顶部开口、底部封闭的圆柱筒体结构。
优选地，所述壳体上设置一额定转速调整螺钉，所述额定转速调整螺钉的顶端顶抵在所述张力板的底部，用以调整所述张力板在壳体中的高度。
优选地，阀芯衬套的底部设置一加速调整螺钉，所述加速调整螺钉的顶端顶抵在所述阀芯衬套的底部，用以调整所述阀芯衬套在阀芯滑套中的高度。
优选地，驱动头组件的底部与离心飞重组件顶部的环形凹陷机械卡接。
优选地，所述张力板的上表面设置一弹性体座，所述弹性体的下端支撑在弹性体座上，且所述弹性体座上设置一形状大小与所述张力板的中心通孔相适配的贯通孔。
优选地，所述阀芯穿过所述弹性体座的贯通孔以及所述张力板的中心通孔后伸入所述阀芯衬套的内腔中。
优选地，阀芯滑套周向侧壁上的燃油出口通过燃油管路与下游部件连通。
优选地，所述弹性体为弹簧。
同现有技术相比，本发明的燃气轮机燃油调节装置，其功能是在燃气轮机起动、加速及恒转速运行时调节燃油系统的供油量，为燃气轮机提供合适的燃油，该装置可提高燃油系统的供油精度、响应速度和使用寿命，具有结构紧凑、精巧的优点且具有优秀的使用性能。
附图说明
图1为本发明的燃气轮机燃油调节装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，附图中未绘示或描述的实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。此外，以下实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
如图1所示，本发明的燃气轮机燃油调节装置，包括壳体1以及设置在壳体1内的驱动头组件2、离心飞重组件3、阀芯4、弹性体5、张力板6。其中，壳体1的上部设置燃油进口，该燃油进口与上游的供油装置(例如燃油泵和燃油滤)通过管路连通，壳体1的底部外侧固定设置一顶部开口、底部封闭的阀芯滑套10，阀芯滑套10内设置一高度可调且顶部开口、底部封闭的阀芯衬套8。驱动头组件2顶部的驱动端伸出壳体1外与动力源机械连接，驱动头组件2的底部与离心飞重组件3机械连接，图1中，驱动头组件2的底部与离心飞重组件3顶部的环形凹陷机械卡接。阀芯4为一顶部设有阀芯顶板、内部设有油道的杆状部件，阀芯顶板的上表面顶抵在离心飞重组件3的顶部下表面上，且阀芯顶板和张力板6之间设置弹性体5，阀芯4穿过张力板6的中心通孔伸入阀芯衬套8的内腔中，并可沿阀芯衬套8的内壁上下滑动，阀芯4的杆体顶部周向侧壁上设有与内部油道连通的进油孔，杆体底部周向侧壁上设有与内部油道出油孔，阀芯衬套8的周向侧壁上设有与阀芯4的出油孔相适配的通油孔，对应地，阀芯滑套10的周向侧壁上也设有与阀芯衬套8的通油孔相适配的燃油出口。
此外，壳体1上设置一额定转速调整螺钉7，额定转速调整螺钉7的顶端顶抵在张力板7的底部，用以调整张力板6在壳体1中的高度。阀芯衬套8的底部设置一加速调整螺钉9，加速调整螺钉9的顶端顶抵在阀芯衬套8的底部，用以调整阀芯衬套8在阀芯滑套10中的高度。
本发明的燃气轮机燃油调节装置，其工作原理为：
燃油经上游的供油装置(例如燃油泵、燃油滤)后，通过壳体1上的燃油进口进入本装置并充满壳体1内腔，壳体1的内腔燃油通过阀芯4上的进油孔进入阀芯4内部油道中，而后经阀芯4末端的出油口和阀芯衬套8的出油孔相匹配的流通面积流出。
本发明提供的燃气轮机燃油调节装置一般与齿轮式燃油泵配合使用，燃油泵安装在燃气轮机减速器机匣上，燃油泵的驱动轴被燃气轮机减速器通过花键带转，而本装置的驱动头组件2与燃油泵的驱动轴相连，被其带转。燃气轮机运行时，转速逐渐上升，驱动头组件2带着离心飞重组件3的转速相应增加，离心飞重组件3由于离心力的作用，会给阀芯4一个向下的力。在弹性体支持力的作用下，低转速时杠杆力小于弹性体支持力，平衡不会发生变化，即阀芯4不会向下移动，其与阀芯衬套8相匹配的流通面积为0，燃油不会从本装置的燃油出口流出；但当转速达到一定程度后，杠杆力大于弹性体原有支持力，平衡会被打破，弹性体5需要继续压缩增加支持力来保证平衡，此时阀芯4会向下移动，其与阀芯衬套8相匹配的流通面积会逐渐变大，越来越多的燃油从本装置的燃油出口流出。当燃气轮机达到额定转速时，阀芯4与阀芯衬套8相匹配的流通面积达到最大值，此时从本装置的燃油出口流出的燃油量相应达到最大值。当燃气轮机超过额定转速时，阀芯4继续向下移动，但阀芯4与阀芯衬套8相匹配的流通面积会逐渐变小，此时从本装置的燃油出口流出的燃油量相应减小，使得燃气轮机转速下降，以达到防止燃气轮机超转的目的。
本装置可通过手动调整额定转速调整螺钉7对张力板6的上下位置进行微调，进而调节弹性体对阀芯4的支持力，相应的调整了使得阀芯4向下移动的杠杆力，即调整了离心飞重组件3的离心力，而离心飞重组件3不同的离心力对应了不同的燃气轮机转速。本装置同时可通过手动调整加速调整螺钉9对阀芯衬套8的位置进行微调，确保当燃气轮机达到额定转速时，阀芯4与阀芯衬套8相匹配的流通面积达到最大值。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。