本实验平台是一套热电冷联供系统，主要由微型燃气轮机、烟气换热器及溴化锂吸收式制冷机组成。本系统可以实现对微型燃气轮机基本性能、余热利用及制冷性能进行综合测试。通过本实验装置，能够进行多学科交叉实验训练与科学研究，可以培养本科生实践能力、独立思考能力和创新能力等。
A 平台功能
本实验平台示意图如图所示，主要由C30微型燃气轮机，余热回收设备烟气换热器及吸收式制冷机组成。
通过本实验平台，可以完成微型燃气轮机基本性能的测试。微型燃气轮机运动部件较少、重量轻、噪声小、环境友好，是热电冷联供动力系统的最佳选择，通过本实验，可以让学生亲身感受到微型燃气轮机的诸多优点，激发其对微型装置的研究兴趣。同时，通过实验中的启停过程、变负荷过程，观察微型燃气轮机的性能变化趋势，结合已掌握的叶轮机械原理知识，分析其变化趋势。
基于微型燃气轮机的冷热电联产实验平台
利用本实验平台，还可以完成对余热回收循环系统性能的测试。微型燃气轮机排烟温度高达270℃，具有较高的利用价值。学生可以通过传热学的相关知识，对余热回收装置的性能有定量的认识，同时通过工程热力学知识，分析余热利用效率，使学生建立能量综合梯级利用可提高整个动力装置循环效率的观点。
通过本实验平台，可以完成对溴化锂吸收式制冷系统性能的测试。利用微型燃气轮机高温排烟中回收的余热，通过溴化锂制冷系统获取一定制冷量。通过制冷方面所学的知识，学生可以对制冷系统进行制冷系数等相关参数的分析。
总之，通过本实验装置，学生切身体会到微型燃气轮机、分布式供能系统、能量综合梯级利用的优点，并运用所学知识，对系统进行部件或系统综合分析，激发学生的创新热情。
具体功能如下：
l 可测量微型燃气轮机启动、停机、变负荷时功率、转速、排气温度及发电效率的变化关系
l 环境温度对微型燃气轮机功率、转速和发电效率的影响
l 微型燃气轮机启动、停机、变负荷时NOx、SOx、CO的排放变化规律
l 余热回收量与微型燃气轮机功率、效率的关系
l 供热水温与余热回收量、微型燃气轮机功率和效率的关系
l 热电联供效率
l 制冷量与微型燃气轮机功率和效率的关系
l 冷热电联供时发电功率、热负荷、制冷量与微型燃气轮机效率、排气温度之间的关系
l 电冷联供、热电冷联供效率变化规律
B 服务课程
《燃气轮机装置》、《燃气-蒸汽联合循环》、《热能与动力测试技术》、《汽轮机原理》、《制冷原理》、《工程热力学》、《传热学》等。
C 培养目的
本实验平台立足于制冷、传热学、工程热力学、热能与动力工程测试技术、叶轮机械等多学科的交叉融合，以满足本科生和研究生在联合循环系统及微型燃气轮机方面的教学与科研训练要求。通过制冷、传热、叶轮机械等多学科相互交叉，以及整个实验系统的开发，将构成该专业实验室的教学科研实验基础；对各成熟的技术进行系统化集成，构建新型的多种能源形式的能量综合梯级利用系统，形成专业实验室的工程教学训练基础。
本实验平台将为本科生建立完善的示范实验系统，以使其获得在动力、余热回收、制冷系统集成的研究经历和训练。
|
