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這是一款具備再生(後燃)功能的自給自足型教學單軸燃氣渦輪引擎,適用於深入研究工作型燃氣渦輪機的操作特性。

 

再生渦輪引擎訓練套件提供了全面的控制和儀器,配合TecQuipment選購的單缸引擎(最高達10千瓦),能夠安全有效地進行引擎特性和性能的研究和示範。此外,還可選購附加設備,進一步擴展研究、示範和調查的範圍。

 

該設備完全兼容TecQuipment的多功能資料獲取系統(VDAS®,需另行購買)。使用VDAS®可以實現準確的實時數據捕獲、監控和顯示、計算以及在電腦上(個人電腦需另行提供)繪製所有相關參數的圖表,使測試變得迅速而可靠。


 
系統的主要組件包括:

 

1. 堅固的鋼制地板安裝床架(Steel frame

2. 帶有儀器支架的儀器控制台(Instrument console with instrument frame

3. 燃料箱支架,支撐燃料箱和可選購的燃料計(Fuel tank support frame that supports the fuel tank and optional fuel gauge

床架固定在抗震墊上,包括一台堅固的回轉式直流電機(d.c. machine)。連接到該電機的電子稱量傳感器(electronic load cell)用於測量測試引擎的驅動扭矩(driving torque)。單獨購買的引擎預先安裝在堅固的精密底板上。當引擎首次安裝到測試臺上或與其他引擎交換時,定位銷孔和槽能夠快速、準確且可靠地定位引擎。

 

每個引擎均配備有色碼燃料箱,帶有自密封型耦合器(self-sealing couplings)。耦合器確保引擎可以迅速、高效地連接和斷開,最小化燃料的損失或洩漏。為方便和安全,當不使用時,燃料箱可以拆下進行加油或存放在燃料儲物櫃中。拆卸燃料箱也可以防止未經授權的使用設備。

 

控制台上設有電氣控制柜(electrical cabinet),其中包含一個四象限驅動器(four-quadrant drive)用於啟動和負載引擎。該馬達(motor)也可以在燃料和點火關閉的情況下驅動引擎,因此學生可以測定摩擦損失。控制台包括一個氣箱(air box)和孔板(orifice plate),以便學生測量空氣流量(air flow)。儀器和顯示單元(instrumentation and display units)安裝在堅固的支架上,該支架是控制台的一部分。控制台還包括一個方便的工作臺(work top),可用作書寫臺,或用於放置其他設備,如個人電腦。

 

這個設備可以連接到個人電腦(個人電腦需另行提供),並配備了專用的、使用友好的數據獲取軟體。這使學生能夠顯示、繪製和分析所有相關的變數,並保存其結果以供以後分析。數據獲取系統包括轉接器和連接線,軟體存放在CD-ROM上。設備附帶一本詳細的教材,涵蓋了燃氣渦輪機的理論和應用。

 

學習成果(Learning Outcomes):

  • 渦輪、再生和喉喉(nozzle)測試,以獲取關鍵性能信息
  • 具體推力(Specific thrust)和燃料消耗(Fuel consumption
  • 壓力損失和比率(Pressure losses and ratios
  • 熱效率、推進效率、等熵效率和機械效率(Thermal, propulsive, isentropic, and mechanical efficiencies
  • 工作和功率(Work and power
  • 具有或不具有再生功能時的推力(Thrust with and without reheat
  • 可變面積喉對推力的影響(How the variable area nozzle affects thrust