“热工基础实验教学平台”内容实验包括:1.流体阻力实验、2.文丘里管实验、3.综合传热实验、4.并联管路特性实验、5.管内流动综合实验、6.气体热力学过程及分析实验、7.饱和蒸汽特性实验、8.离心泵的汽蚀实验、9.管内对流换实验。技术参数如下:
1. 流体阻力实验(2套)
(1)光滑管:液体流量:100~1000L/h、压差范围:≤120KPa;
(2)粗糙管:液体流量:100~1000L/h、压差范围:≤120KPa;
(3)阀门局部阻力:液体流量:100~1000L/h、压差范围:≤200KPa;
(4)离心泵:卧式离心泵,效率:>30%,流量10m3/h,扬程8m;
(5)流量计:涡轮流量计,304不锈钢材质,量程0-15m3/h,精度±1%;
(6)压力单元:指针式压力表,Y-100型量程为(0-0.6Mpa);指针式真空表,Y-100型量程为(-0.1-0Mpa)
(7) 附带仿真实验,包括电脑版、网络版、VR版三个版本,学生通过仿真软件登录界面登录进行实验,可实现在线实验和考核。
设备规格与配置
2.自循环文丘里综合实验(3套)
(1)恒压水箱:实验水箱是由有机玻璃精制而成,并带有稳压溢流口;
(2)实验管:文丘里管为φ14,总长1000mm,有机玻璃制作,文丘里流量计系数:0.9-1.0;
(3)PVC蓄水箱,容积为:50L,恒压水箱容积:25L;
(4)水泵:超静音水陆两用泵,最高扬程:5.5m,最大流量:6800L/h,功率200W;
(5)测压由φ8×600mm的透明有机玻璃管固定在测压架上精制,并带有测量标尺;
(6)外形尺寸:大于等于1560×450×1500mm;
(7)附带仿真实验,包括电脑版、网络版、VR版三个版本,学生通过仿真软件登录界面登录进行实验,可实现在线实验和考核。
3.传热综合实验台(2套)
(1)根外表不同的实验铜管d=25mm,厚度3mm;
(2)电气保护:漏电保护、过载保护、短路保护;
(3)凝结水计量管:石英管材质,自带刻度,尺寸Φ40×420mm;
(4)冷却系统:静音型离心风机,风量2000 m3/h,功率370W;
(5)安全系统:安全阀、压力、温度控制三种安全保护;
(6)一体式蒸汽发生器:电源电压:380V;额定蒸发量:10.75kg/h;电加热功率:7.5KW;额定工作压力:0.4~0.5MPa;最高控制温度115℃;
(7)控制箱面板采用不锈钢制作,面板上装20A漏电保护器、开关、指示灯等器件,可独立控制电加热器、温控仪、风机等电源的开关;
(8)电源线路及控制线的安装:须使用环保阻燃电气配线槽,规范整理符合国家标准,具有绝缘、防弧、阻燃自熄等特点。
(9)试验时间:小于6小时;
(10)外形尺寸:大于等于1500×850×1400mm
(11)附带仿真实验,包括电脑版、网络版、VR版三个版本,学生通过仿真软件登录界面登录进行实验,可实现在线实验和考核。
4. 并联管路特性实验
要求采用虚拟现实360度高仿真人机交互技术进行开发,软件采用GPU实时渲染技术,全屏模式。系统场景帧率理想情况下大于60帧,最低不低于30帧。
技术要求:模拟5条并联管路在不同工况下的特性,可自由启闭阀门改变并联管路的数量;流量、压力等表计实时显示当前管内状态,并可自由查看;实验数据根据底层数学模型实时计算显示,可记录数据、绘制曲线等。实验包括:
(1)启动水泵电源开关,将各支路流量控制球阀调整到全开状态,通过调节总管路上的流量控制阀1改变各支路流量,将各支路的流量、流动损失等实验数据记录在表1中;
(2)绘制各支路的管路特性曲线和并联管路特性曲线。
(3)关闭任意三个支路上的流量控制球阀,使其余两支路流量控制球阀处于不同开度,通过调节总管路上的流程控制阀改变各支路流量,记录各支路的流量、流动损失等实验数据。
(4)绘制某一支路流量控制球阀处于全开、1/2开度和3/4开度时管路特性曲线,并分析该曲线的变化规律,绘制两支路并联后的管路特性曲线。
5.管内流动综合实验
模型搭建采用虚拟现实360度高仿真人机交互技术进行开发,软件采用GPU实时渲染技术,全屏模式。系统场景帧率理想情况下大于60帧,最低不低于30帧。
通过调整管内流速、管径、粗糙度等参数,研究其参数变化对管道压差、流量、雷洛数、管内流动状态的影响。实验步骤如下:
(1)实现在线调整阀门开度
(2)水泵开关
(3)获得流动状态
(4)改变管径和管壁粗糙度,测定流动状态
6.气体热力学过程及分析实验
模型搭建采用虚拟现实360度高仿真人机交互技术进行开发,软件采用GPU实时渲染技术,全屏模式。系统场景帧率理想情况下大于60帧,最低不低于30帧。
虚拟实验对理想气体的基本热力学过程均有涉及,含等温、等压、等容、等熵、定容绝热、定压绝热、定容等温、定压等温八种过程。通过实验,能够学习各热力学过程中对应的参数变化规律和过程实现方式,了解焓值、熵值等参数概念。实现方法包括:
定容过程:容器挡板位置固定;
定温过程:高低温一体循环槽温度固定,套管内通入恒温介质;
定压过程:用调重挡板定压;
绝热过程:套管为真空。
7.饱和蒸汽特性实验
模型搭建采用虚拟现实360度高仿真人机交互技术进行开发,软件采用GPU实时渲染技术,全屏模式。系统场景帧率理想情况下大于60帧,最低不低于30帧。
三维设备模型包括:工作台、蒸汽发生器、压力表、排气阀、缓冲器、电源开关、电功率调节器、温度计、可控数显温度仪、电流表。
可实现全部实验过程的三维虚拟实验操作,通过操作加热器调节旋钮来调节加热功率,操作过程中可以实时弹出对话框显示加热器加热功率、实验装置内蒸汽压力和温度变化值,显示锅炉内水沸腾的界面照片,最后给出饱和蒸汽压力和温度的曲线。
8.离心泵的汽蚀实验
模型搭建采用虚拟现实360度高仿真人机交互技术进行开发,软件采用GPU实时渲染技术,全屏模式。系统场景帧率理想情况下大于60帧,最低不低于30帧。
确定泵在工作范围内,流量Q与NPSHc、扬程H与NPSHa的关系,并绘制其关系曲线NPSHc-Q、H-NPSHa。掌握泵汽蚀原理、方法和技巧。学会使用实验设备、仪器仪表,掌握处理实验数据,得到正确的实验结果。实验步骤如下:
(1)选择不同管径的水管,连接到离心泵。
(2)启动离心泵。
(3)打开离心泵出口阀门。
(4)对3跟不同管径的并联管路阀门进行调节,自由选择管路流通情况。
(5)记录一组实验数据。
(6)调节不同的阀门开度,记录至少5组实验数据。
(7)实验数据处理,生成实验报告。
9.管内对流换实验
模型搭建采用虚拟现实360度高仿真人机交互技术进行开发,软件采用GPU实时渲染技术,全屏模式。系统场景帧率理想情况下大于60帧,最低不低于30帧。
本软件主要以强化传热实验室为典型三维场景,模拟采用套管换热器,自由选择水、空气、水蒸气等工质,以环隙内流动的工质间的传热过程;流量、温度等表计实时显示当前管内状态,并可自由查看;实验数据根据底层数学模型实时计算显示,可记录数据、绘制曲线等。实验包括:
(1)自由选择水、空气、水蒸气等工质
(2)工质在管外壁的冷凝传热
(3)管壁的热传导
(4)管内工质对管内壁的对流传热。
2.落实政府采购政策需满足的资格要求:(1)本项目为专门面向中小企业采购的货物类项目。 (2)本项目采购标的对应的中小企业划分标准所属行业:工业。供应商应对照《工业和信息化部、国家统计局、国家发展和改革委员会、财政部关于印发中小企业划型标准规定的通知》(工信部联企业[2011]300号)规定的划分标准确定企业规模。 (3)中小企业是指《政府采购促进中小企业发展管理办法》(财库[2020]46号)中规定的中小企业单位。 (4)根据《关于促进残疾人就业政府采购政策的通知》财库〔2017〕141号、财政部《司法部关于政府采购支持监狱企业发展有关问题的通知》财库〔2014〕68号的规定,残疾人福利性单位、监狱企业视同小型和微型企业。
参加辽宁省政府采购活动的供应商未进入辽宁省政府采购供应商库的,请详阅辽宁政府采购网 “首页—政策法规”中公布的“政府采购供应商入库”的相关规定,及时办理入库登记手续。填写单位名称、统一社会信用代码和联系人等简要信息,由系统自动开通账号后,即可参与政府采购活动。具体规定详见《关于进一步优化辽宁省政府采购供应商入库程序的通知》(辽财采函〔2020〕198号)。