实验原理 当光照射在物体上时，光的能量只有部分以热的形式被物体所吸收，而另一部分则转换为物体中某些电子的能量，使这些电子逸出物体表面，这种现象称为光电效应。在光电效应这一现象中，光显示出它的粒子性，所以深入观察光电效应现象，对认识光的本性具有极其重要的意义。   仪器概述 汞灯光源发出的光，经过滤色片-光阑头后，成为一束固定光束大小的窄带单色光，该束光照在光电管上产生电流，最后通过微电流放大器对所产生的电流进行检测，研究光照波长，光阑孔径大小和光强三者之间的关系，从中验证爱因斯坦的光电效应理论。   实验内容 通过测量光电管在不同波长光照射下的截止电压，计算求得普朗克常量 h。 通过改变滤色片或通光孔径，来研究光电管的伏安特性。   滤色片-光阑头一体化设计 滤波片和光澜孔置于光电二极管盒的前部，使得很容易地保持清洁并省去了一个单独的保管箱。要研究不同的光强度的影响，需要改变孔径大小，只需向外拉光圈环上，并将其旋转到不同的光圈。单独旋转滤波片轮可选择不同频率的光。当该轮盘卡旋转到锁定位置，确保了滤波片的孔对齐。

一、配置内容（八个挂箱）： 1、电源仪器控制屏 2、实验桌 3、交流电路实验箱 4、电路基础实验箱 （1）电路基础实验箱（一） （2）电路基础实验箱（二） 5、元件箱 6、受控源、回转器、负阻抗变换器实验箱 7、数控函数信号发生器及双交流毫伏表实验箱 8、智能功率因数表（两只表）挂箱 9、直流稳压电源、恒流源实验箱 10、实验连接线及配件 11、实验指导书 12、实验仪器 （1）函数信号发生器 （2）双踪示波器（20MHz校方自备） （3）交流毫伏表 （4）直流电压表 （5）频率计 （6）直流电源 （7）万用表（47型） （8）直流毫安表 （9）可调工频电源 二、实验功能 完成电路分析、电工基础、电工学等实验。具体如下： 1、本装置可提供实验所需的交流电源、低压直流电源、可调恒流源、数控函数信号发生器（含频率计）、受控源、交直流测量仪表（电压、电流、功率、功率因数）、各实验挂箱等。 2、能完成“电工基础”、“电工学”中的叠加、戴维南、双口网络、谐振、选频及一、二阶电路等实验。 3、能完成“电路分析”、“电工学”中的单相、三相、日光灯、变压器、互感器及电度表等实验。 六、技术性能 1、输入电源：三相四线 380伏±10%50Hz 2、工作环境：温度-10℃~+40℃ 相对湿度＜85%(25℃)海拔＜400m 3、外形尺寸：167cm×73cm×153cm 4、装置容量：＜1.5kVA 三、基本实验项目 （1）基本电工仪表的使用与测量误差的计算 （2）减少仪表测量误差的方法 （3）线性与非线性电路元件伏安特性的测绘 （4）电位、电压的测定及电路电位图的绘制 （5）基尔霍夫定律验证及故障判断 （6）叠加定理验证及故障判断 （7）电压源与电流源的等效变换 （8）戴维南定理的验证 （9）诺顿定理验证 （10）双口网络测试 （11）互易定理验证 （12）受控源VCCS、VCVS、CCVS、CCCS的实验研究 （13）典型电信号的观察与测量 （14）RC—阶电路响应的测试 （15）二阶动态电路响应的研究 （16）R、L、C元件阻抗特性的测试 （17）RC串、并联选频网络特性测试 （18）R、L、C串联谐振电路的研究 （19）用三表法测量交流电路等效参数 （20）正弦稳态交流电路相量的研究（日光灯功率因数提高实验） （21）互感实验 （22）单相铁心谱压器特性的测试 （23）三相交流电路电压、电流的测量 （24）三相电路功率的测量 （25）单相电度表的校验 （26）功率因数及相序的测量 （27）负阻抗变换器及其应用 （28）回转器及其应用 四、装置的配备 装置主要由电源仪器控制屏、实验桌、实验桂箱及三相鼠笼电机等组成。 （一）电源仪器控制屏 控制屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构。它为实验提供交流电源、直流电源、恒流源、受控源、数控信号及各种测试仪表等。具体功能如下： 1、主控功能板 （1）三相0~450V及单相0~250V连续可调交流电源。配备一台三相同轴联动自耦调压器，规格为1.5kVA/0~450V，可调交流电源输出处设有过流保护技术，相间、线间过电流及直接短路均能自动保护。配有三只指针式交流电压表，通过切换开关可分别指示三相电网电压和三相调压输出电压。 （2）提供两路低压稳压直流0.0~30V/1A连续可调电源,配有数字式电压表指示输出电压,电压稳定度≤0.3%,电流稳定度≤0.3%,设有短路软截止保护和自动恢复功能。 （3）提供一路0~200mA连续可调恒流源，分2mA、20mA、200mA三档，从0mA起调，调节精度1‰，负载稳定度≤5×10-4，额定变化率≤5×10-4，配有数字式直流毫安表表输出电流，具有输出开路、短路保护功能。 （4）设有实验台照明用的220V、30W的日光灯一盏，还设有实验用220V、30W的日光灯灯管一支，将灯管灯丝的四个头引出，供实验用。 （5）定时器兼报警记录仪（服务管理器），平时作为时钟使用，具有设定实验时间、定时报警、切断电源等功能；还可以自动记录漏电告警、过流告警及仪表超量程告警总次数。 2、信号源功能板 信号源：输出正弦波、矩形波、三角波、锯齿波、四脉方列、八脉方列； 特点：采用单片机主控电路、锁相式频率合成电路及A/D转换电路等构成、输出频率、脉宽均采用数字控制技术，失真度小、波形稳定。 输出频率范围：正弦波为1HZ~160 KHZ、矩形波为1HZ~160KHZ、三角波和锯齿波为1HZ~10KHZ、四脉方列长期 八脉方列固定为1HZ。 最小频率调整步幅：1HZ~1KHZ为1HZ，1HZ~10KHZ为10HZ，10HZ~160KHZ为100HZ。 输出脉宽选择：占空比分别固定为1：1；1：3；1：5和1：7四档。 输出幅度调节范围：A口（正弦波、三角波、锯齿波）5mV~17.0Vp-p,多圈 电位器调节；B口（矩形波、四脉、八脉）5mV~3.8Vp-p数控调节。A、B口均带输出衰减（0dB、20 dB、40 dB、60 dB）。 频率计：六位数字显示，测量范围1Hz~300kHz，作为外部测量和信号源频率指示。 3、仪表、受控源功能板 （1）指针精密交流电压表一只，采用带镜面、双记得度线（红、黑）表头（不同的量程读取相应的刻度线），测量范围0—450V，分30V、75V、150V、300V、450V五档，输入阻抗1MΩ，精度1.0，级直键开关切换，每档均有超量程告 、告指示及切断总电源功能。 （2）指针式精密交流电流表一只，采用带镜面、双记得度线（红、黑）表头，不同的量程读取相应的刻度线，测量范围0~5A，分0.25A、1A、2.5A、5A四档，直键开关切换，三位半数字显示，输入阻抗1MΩ，精度1.0级,具有超量程报警、指示及切断总电源等功能。 （5）受控源CCVS、VCCS两路，打开电源开关，CCVS、VCCS两路受控源即可工作，通过适当的连接，即可获得VCVS、CCCS受控源的功能。 4、控制屏挂置挂件的具体方法 控制屏正面右边设有一个凹槽，能容纳三个挂箱。 （二）实验桌 实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板；左右设有两个大抽屉（带锁），分别用于放置工具及资料。右边设有放置示波器用的可拆卸搁板。 （三）实验组件挂箱 1、电路基础实验挂箱 提供基尔霍夫定律（可设置三个典型故障点），叠加原理（可设置三个典型故障点）、戴维南定理、诺顿定理、二端口网络、互易定理、R、L、C串联谐振电路、R、C串并联选频网络及一阶、二阶动态电路等实验。各实验器件齐全，实验单元隔离分明，实验线路完整清晰，验证性实验与设计性实验相结合。 2、交流电路实验 提供单相、三相负载电路、日光灯、变压器、互感器及电度表等实验。负载为三个完全独立的灯组，可连接成Y或△两种三相负载线路，每个灯组均设有三个并联的白炽灯螺口灯座（每组设有三个开关控制三个负载并联支路的通断），可插60W以下的白炽灯九只，各灯组设有电流插座便于电流的测试；各灯组均设有过压保护电路，保障实验学生的安全及防止灯组因过压而导致损坏；日光灯实验器件有30W镇流器、高压电容器（0.47 F/500V  4.7F/450V）、启辉器及短接按钮；铁芯变压器一只（50VA/36V/220V），原、副边均设有保险丝及电流插座便于电流的测试；互感线圈一组，实验时临时挂上，两个空心线圈L1、L2装在滑动架上，可调节两个线圈间的距离，并可将小数点线圈放到大线圈内，配有大、小铁棒各一根及非导磁铝棒一根；电度表一只，规格为220V、3/6A，实验时临时挂上，其电源线、负载线均已接在电度表接线架的接线柱上，实验方便。 3、元件箱 设有三组高压电容（每组1u F/450v、2.2UF/450V、4.7UF/450V高压电容各一只），用于改变功率因数的实验；提供实验所需的各种元件，如电阻、二极管、发光管、稳压管、电位器及12V灯泡等，还提供十进制可调电阻箱，阻值为0~99999.9Ω/2W。

在压裂施工过程中，压裂液的性能对油田的增产增储起着至关重要的作用， 压裂液的配制用水一般为清水配制。由于在某些地区所处的地理位置水资源匮 乏，并且用水量较大，给配制压裂液带来较多的问题；另一方面，压裂液的返 排液存量较大，如果随意排放会对环境造成污染，也是对水资源的巨大浪费。 将压裂液返排液重复利用是一个较好解决配制用水不足，同时又减轻了污染环 境的办法，有利于节省施工费用、缩短作业周期，带来可观的经济效益，更重 要的是减少了系统的总污水量，减轻了产出液后续处理的负担，为当地的可持 续发展，建设能源节约型、环境友好型企业带来了巨大的社会效益。 压裂液返排液中，成分复杂，主要有稠化剂、交联剂、破胶剂、助排剂、 72 破乳剂、杀菌剂、粘土稳定剂以及高矿化度的水等组成。与清水比较具有矿化 度高、离子成分复杂、有机物含量高、含油量高、pH 值变化大、悬浮物含量高、 存在大量的铁细菌、硫酸盐还原菌及腐生菌等特点。这对用返排液配制压裂液 提出了更高的要求，是一个巨大的挑战。

在压裂施工过程中，压裂液的性能对油田的增产增储起着至关重要的作用，压裂液的配制用水一般为清水配制。由于在某些地区所处的地理位置水资源匮乏，并且用水量较大，给配制压裂液带来较多的问题；另一方面，压裂液的返排液存量较大，如果随意排放会对环境造成污染，也是对水资源的巨大浪费。将压裂液返排液重复利用是一个较好解决配制用水不足，同时又减轻了污染环境的办法，有利于节省施工费用、缩短作业周期，带来可观的经济效益，更重要的是减少了系统的总污水量，减轻了产出液后续处理的负担，为当地的可持续发展，建设能源节约型、环境

在柴油机进气管上加装一套电控低压燃料喷射装置,喷入低十六烷值燃料进入气缸形成预混合气,在靠近上止点时喷入少量柴油引燃预混合气来形成准HCCI(均质充量压缩着火)燃烧.本文考察了不同喷嘴参数及不同供油提前角对发动机排放的影响.采用可控预混合燃烧后,发动机的烟度和氮氧化物排放得到了大幅改善,但HC和CO浓度明显升高.

为了应对越来越严峻的环保要求和能源形势，我国正在推进能源转型，往可再生能源、绿色、低碳方向发展，提高可再生能源在一次能源中的占比。利用可再生电能生产氨，使用氨燃料为交通运输提供动力，是节能减碳有效的技术路线。现有的发动机和动力系统技术、发动机工业基础以及现有的交通工具基础已经为发动机使用氨燃料的转变奠定了坚实的基础。 大连理工大学低碳动力创新团队发明了加热点火室和重整气点火室，以及多杆式连续米勒可变气门等技术，极大提升了内燃机点火能量和点火可靠性，解决了替代燃料点燃式发动机混合气点火困难的问题。通过在不同负荷和进气温度下优化混合气成分和有效压缩比，能有效降低爆震倾向，同时保持高热效率。 加热点火室燃烧系统如图 1所示，燃烧系统包括主燃室和点火室，两室由通道相连，点火室容积与主燃室相比很小，其作用是产生控制主燃室预混合气着火的高温射流。主燃室内通过缸内直喷燃料形成预混合气。点火室单独供给燃料重整气并由火花塞点燃，燃烧产生的富含活性基高温射流冲入主燃室后引发预混合气的快速湍流燃烧。另外，点火室采用电加热控制内部温度，解决了冷启动问题。 图 1  点火室燃烧系统 多杆式连续米勒可变气门装置如图 2所示，无需使用调相机构(VVT)，即可满足发动机配气连续可变米勒循环正时要求。 基于本替代燃料高效燃烧技术，能够方便可靠地将中高速柴油机改造为使用氨燃料的无碳发动机，同时保持动力性基本不变，而且制造成本也基本不变，能够带来巨大的社会效益。

项目成果/简介:在柴油机进气管上加装一套电控低压燃料喷射装置,喷入低十六烷值燃料进入气缸形成预混合气,在靠近上止点时喷入少量柴油引燃预混合气来形成准HCCI(均质充量压缩着火)燃烧.本文考察了不同喷嘴参数及不同供油提前角对发动机排放的影响.采用可控预混合燃烧后,发动机的烟度和氮氧化物排放得到了大幅改善,但HC和CO浓度明显升高.

目前全国在用工业锅炉约  58 万台，其中燃煤锅炉约 48 万台，占工业锅炉总容量的 83%左右，每年消耗原煤约 6 亿吨左右。我国燃煤工业锅炉设计效率为72%-80%，接近国际水平，但其运行效率平均在 67%-72%，比国外先进水平低 10-15 个百分点。工业锅炉能源消耗和污染排放均居全国工业行业第二，是仅次于火电厂的第二大煤烟型污染源，量大面广的燃煤工业锅炉是节能减排的重中之重。工信部在《工业节能“十二五”规划》中明确的九大行业节能降耗路线图将工业锅炉窑炉节能改造工程被列为九大重点节能工程之首，明确提出：“区分锅炉运行效率和使用燃料等情况，重点推进中小型工业燃煤锅炉节能技术改造。淘汰结构落后、效率低、环境污染重的旧式铸铁锅炉；采用在线运行监测、等离子点火、粉煤燃烧、燃煤催化燃烧等技术因地制宜对燃煤锅炉进行改造”。工业锅炉作为节能环保产业的重要组成部分之一，机遇与挑战并存，在日趋激烈的市场竞争环境下需要进一步攻克新技术，努力提高工业锅炉热效率，推进工业锅炉科技进步。采用清洁燃料和洁净燃烧技术的高效、节能、低污染工业锅炉将是产品发展的趋势。煤粉锅炉是大型电站锅炉应用的主要技术，其与链条炉相比具有热效率高、煤质适应性广，易于自动化的优点，且可以采用高效的脱硫除尘和 NOx 控制技术，实现高效洁净燃烧的目的（相对传统工业锅炉而言），因此工业锅炉采用煤粉燃烧具有很大的开发潜力。

该种新型煤粉旋流燃烧器的特点如下：⑴使用“变截面中心管”和“挡块”结合的可调煤粉浓缩器，将煤粉气流用惯性分离为内浓外淡的两股环状气流，以实现径向浓淡燃烧。⑵有扩口的外二次风使用较高流速，以强化后期混合。⑶有扩口的内二次风为强旋转射流，用于组织回流区和前期燃烧。⑷外一次风口和内二次风口之间有一个“双锥形喷口”，也就是内、外两侧呈相对的两个锥形的喷口，能辅助内二次风组织流场，形成稳定且有适当回流量的中心回流区；可延迟一、二次风的混合，以保证煤粉的着火和挥发分析出区的还原性气氛；将外一次风中的煤粉引向中心回流区方向，可强化着火；喷口后将形成一圈小的驻涡，帮助稳燃并挤压中心回流区使之变得狭长。⑸外一次风，即淡侧一次风具有隔离浓侧一次风与二次风的作用，使一次燃烧区为一个狭长的还原性区域。⑹内一次风使用了齿形稳燃环，齿后将形成一个个小驻涡，利于着火；齿状阻塞将加强浓一次风与回流区之间的湍流混合；齿状喷口会加大浓一次风的周界长度，也可强化混合，稳定着火。。

项目简介 项目负责人从事锅炉燃烧调整及其设备技术改造二十五年，主要为火力发电厂和热电厂 各种形式的锅炉及其附属设备进行技术改造和优化运行方式设计及燃烧调整实验。 主要内容 （1）锅炉燃烧调整试验（煤粉锅炉、循环流化床锅炉、余热锅炉）及优化设计； （2）制粉系统改造及其节能运行方式设计； （3）高效低污染燃烧设备设计； （4）除尘器、分离器、脱硫设备设计及技术改造； （5）低效锅炉技术改造。 多年来为华能电力公司、中电投资公司、国电公司、地方热力公司等多家电厂提供锅 炉设备技术改造及调整实验，解决很多锅炉结焦、灭火、燃烧效率低等设备和技术难题，为 电厂节能减排、降低发电煤耗、减少锅炉事故、降低厂用电等方面做出很大贡献，受到合作 单位的高度评价。已经合作的单位有华能霍林河坑口发电有限公司、国电徐州发电有限公司、 中电投蒙东通辽热电有限责任公司等三十余个电力公司（厂）。