本實驗平臺是一套熱電冷聯(lián)供系統(tǒng)，主要由微型燃氣輪機、煙氣換熱器及溴化鋰吸收式制冷機組成。本系統(tǒng)可以實現(xiàn)對微型燃氣輪機基本性能、余熱利用及制冷性能進行綜合測試。通過本實驗裝置，能夠進行多學科交叉實驗訓練與科學研究，可以培養(yǎng)本科生實踐能力、獨立思考能力和創(chuàng)新能力等。
A 平臺功能
本實驗平臺示意圖如圖所示，主要由C30微型燃氣輪機，余熱回收設(shè)備煙氣換熱器及吸收式制冷機組成。
通過本實驗平臺，可以完成微型燃氣輪機基本性能的測試。微型燃氣輪機運動部件較少、重量輕、噪聲小、環(huán)境友好，是熱電冷聯(lián)供動力系統(tǒng)的最佳選擇，通過本實驗，可以讓學生親身感受到微型燃氣輪機的諸多優(yōu)點，激發(fā)其對微型裝置的研究興趣。同時，通過實驗中的啟停過程、變負荷過程，觀察微型燃氣輪機的性能變化趨勢，結(jié)合已掌握的葉輪機械原理知識，分析其變化趨勢。
基于微型燃氣輪機的冷熱電聯(lián)產(chǎn)實驗平臺
利用本實驗平臺，還可以完成對余熱回收循環(huán)系統(tǒng)性能的測試。微型燃氣輪機排煙溫度高達270℃，具有較高的利用價值。學生可以通過傳熱學的相關(guān)知識，對余熱回收裝置的性能有定量的認識，同時通過工程熱力學知識，分析余熱利用效率，使學生建立能量綜合梯級利用可提高整個動力裝置循環(huán)效率的觀點。
通過本實驗平臺，可以完成對溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)性能的測試。利用微型燃氣輪機高溫排煙中回收的余熱，通過溴化鋰制冷系統(tǒng)獲取一定制冷量。通過制冷方面所學的知識，學生可以對制冷系統(tǒng)進行制冷系數(shù)等相關(guān)參數(shù)的分析。
總之，通過本實驗裝置，學生切身體會到微型燃氣輪機、分布式供能系統(tǒng)、能量綜合梯級利用的優(yōu)點，并運用所學知識，對系統(tǒng)進行部件或系統(tǒng)綜合分析，激發(fā)學生的創(chuàng)新熱情。
具體功能如下：
l 可測量微型燃氣輪機啟動、停機、變負荷時功率、轉(zhuǎn)速、排氣溫度及發(fā)電效率的變化關(guān)系
l 環(huán)境溫度對微型燃氣輪機功率、轉(zhuǎn)速和發(fā)電效率的影響
l 微型燃氣輪機啟動、停機、變負荷時NOx、SOx、CO的排放變化規(guī)律
l 余熱回收量與微型燃氣輪機功率、效率的關(guān)系
l 供熱水溫與余熱回收量、微型燃氣輪機功率和效率的關(guān)系
l 熱電聯(lián)供效率
l 制冷量與微型燃氣輪機功率和效率的關(guān)系
l 冷熱電聯(lián)供時發(fā)電功率、熱負荷、制冷量與微型燃氣輪機效率、排氣溫度之間的關(guān)系
l 電冷聯(lián)供、熱電冷聯(lián)供效率變化規(guī)律
B 服務(wù)課程
《燃氣輪機裝置》、《燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)》、《熱能與動力測試技術(shù)》、《汽輪機原理》、《制冷原理》、《工程熱力學》、《傳熱學》等。
C 培養(yǎng)目的
本實驗平臺立足于制冷、傳熱學、工程熱力學、熱能與動力工程測試技術(shù)、葉輪機械等多學科的交叉融合，以滿足本科生和研究生在聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)及微型燃氣輪機方面的教學與科研訓練要求。通過制冷、傳熱、葉輪機械等多學科相互交叉，以及整個實驗系統(tǒng)的開發(fā)，將構(gòu)成該專業(yè)實驗室的教學科研實驗基礎(chǔ)；對各成熟的技術(shù)進行系統(tǒng)化集成，構(gòu)建新型的多種能源形式的能量綜合梯級利用系統(tǒng)，形成專業(yè)實驗室的工程教學訓練基礎(chǔ)。
本實驗平臺將為本科生建立完善的示范實驗系統(tǒng)，以使其獲得在動力、余熱回收、制冷系統(tǒng)集成的研究經(jīng)歷和訓練。