Теплотехническое экспериментальное учебное оборудованиеБлагодаря трем основным проектам: « Повторная коррекция основных компонентов, точное регулирование тепловых параметров, визуальный мониторинг данных», моделирование всего процесса теплового управления топливными элементами, с учетом интуитивной интуиции обучения и экспериментальной подлинности, конкретный путь реализации выглядит следующим образом:

I. Изготовление основной структуры теплового управления топливными элементами

Учебное оборудование основано на реальных топливных элементах в качестве прототипа для оптимизации и восстановления ключевых компонентов теплового управления. Ядро включает в себя модули миниатюрного реактора (аналоговое ядро генерации на топливных элементах), системы контуров охлаждения (включая микронасосы, радиаторы, расширительные резервуары), нагревательные / холодильные блоки, а также матрицы датчиков температуры, расхода и давления. Модуль реактора использует конструкцию моделирования малой мощности, имитирует тепловую нагрузку Джоуля в процессе выработки электроэнергии с помощью резистивной нагрузки, в то время как встроенные нагревательные пластины точно имитируют электрохимическую реакцию на тепловыделение, реализуют совместное моделирование « выработки тепла для выработки электроэнергии » и « внешнего нагревания » и восстанавливают механизм генерации тепла в реальных условиях. Контур охлаждения повторяет конструкцию промышленного уровня, поддерживает переключение двух режимов водяного охлаждения и воздушного охлаждения, так что студенты интуитивно понимают принцип теплообмена различных способов охлаждения.

Точное регулирование тепловых параметров, моделирование многорежимной тепловой среды

　　Теплотехническое экспериментальное учебное оборудованиеОбладает широким диапазоном функций регулирования тепловых параметров, может имитировать запуск топливного элемента, стабильную работу, перегрузку и другие требования к тепловому управлению в разных режимах. Точное регулирование температуры реактора с помощью системы управления температурой (диапазон регулирования 50°C - 80°C, точность ±1°C), соответствует оптимальному рабочему температурному интервалу топливного элемента; Потоки контура охлаждения можно регулировать с помощью водяного насоса переменной частоты (0,5 - 5L / мин) для моделирования потребностей в охлаждении при различных тепловых нагрузках; Скорость ветра радиатора может регулироваться вентилятором регулирования скорости (1 - 5 м / с) для достижения динамического управления эффективностью охлаждения. Кроме того, оборудование поддерживает моделирование плохих условий, таких как моделирование теплового накопления путем закрытия контура охлаждения, моделирование внезапного теплового удара с помощью внезапной нагрузки, позволяет студентам наблюдать риск тепловой неконтролируемости и меры реагирования, углублять понимание важности управления теплом.

Мониторинг и визуализация данных в реальном времени, визуальное представление процесса теплообмена

Устройство оснащено многомерными датчиками и системой сбора данных для захвата ключевых параметров управления теплом в режиме реального времени. Датчики температуры распределены на входе и выходе реактора, трубопроводе контура охлаждения, поверхности радиатора, точно контролируют распределение температурного поля; Датчик расхода регистрирует скорость циркуляции охлаждающей жидкости, датчик давления контролирует падение давления в контуре, датчик мощности обратную связь с энергетическим реактором для получения тепла и равновесия мощности охлаждения. Все данные отображаются в режиме реального времени через сенсорный экран, генерируя визуализированные диаграммы, такие как кривая изменения температуры, распределение плотности теплового потока, диаграмма тенденций эффективности охлаждения и т. Д., Чтобы интуитивно представить процесс динамического равновесия « производство тепла - передача тепла - охлаждение». Некоторые устройства также поддерживают функцию экспорта данных, которая позволяет студентам проводить последующий анализ данных и вычисления эффективности теплового управления.

IV. Интерактивный экспериментальный дизайн, усиленное сочетание практики и принципов

　　Теплотехническое экспериментальное учебное оборудованиеОбратите внимание на практичность, установите диверсифицированные экспериментальные проекты для удовлетворения потребностей в обучении. Студенты могут исследовать влияние параметров охлаждения на эффект управления теплом, регулируя скорость потока охлаждающей воды, скорость ветра вентилятора, наблюдая за изменением температуры реактора; При переключении режима водяного / воздушного охлаждения сравнивайте эффективность охлаждения и разницу в потреблении энергии между различными способами охлаждения; Моделируя режим перегрузки, практический механизм защиты теплового управления (например, автоматический запуск резервного охлаждающего насоса, запуск сигнализации о перегреве), чтобы понять логику управления тепловой безопасностью. Оборудование также зарезервировало расширенный интерфейс для поддержки добавления изоляционного слоя, модуля усиления теплообмена и других аксессуаров, проведения оптимизации теплового сопротивления, повышения эффективности теплообмена и других исследовательских экспериментов, с учетом базового обучения и потребностей научных исследований и обучения высокого уровня.