2006年8月3日
当飓风、战争或其他紧急情况迫使当局回应,三要素的首要必备:水、电、制冷。
现在,在一个项目由美国陆军,两个佛罗里达大学工程师们设计,建造和成功测试了一个结合power-refrigeration系统,可以提供所有三个,随着进一步的发展,是紧凑足以容纳一个军用飞机或大型卡车。
“如果你在伊拉克的前进基地,它的成本你每加仑的水一样每加仑的燃料,”威廉·李尔说,佛罗里达大学副教授的机械和航空航天工程。“最好是要送燃料,尤其是如果你能从中获得制冷和水——这就是我们的系统实现。”
李尔王和佛罗里达大学机械工程教授S.A. Sherif发表了一些学术论文系统的各个方面,这是被佛罗里达大学专利。去年11月,他们将一篇论文讨论该系统的实验结果在芝加哥国际机械工程大会&博览会。
联邦紧急事务管理局和军方现在依靠大型发电机发电在危险区域。冷却,他们要么拖在冰或electricity-hogging冰箱。根据位置和紧急进口淡水和费用可能是另一个主要的后勤挑战。
希望削减成本,简化过程,军队提供了750000美元的赠款盖恩斯维尔的一家小公司资金李尔和Sherif的研究在一个选择。
工程研究人员的解决方案:一个小系统,关系一种新型燃气轮机发电厂heat-operated制冷系统。制冷使燃气轮机的效率,同时也生产清凉的空气和饮用水。涡轮可以运行在传统化石燃料以及biomass-produced燃料或氢。
李尔王说燃气轮机是一个常用发电机从飞机引擎发电厂。传统版本的问题在于,他们失去了效率在全功率不操作时,在温暖的温度,他说。
试图消除这个损失,他将气体通过涡轮的道路,通过热交换器冷却。谢里夫,制冷专家,然后与系统吸收单位,更多的冷却气体。
用户可以利用所有涡轮的冷却能力获得最高效率,或者转移一些制冷或空调。“你可以决定你想要的多少与其他的多少,取决于你的需要,”Sherif说。
李尔王说,他的实验和计算机模型表明,冷却致力于涡轮,这将是5%到8%的效率比传统的涡轮机。一些冷却被用于其他目的,仍比涡轮机更有效率3%到5%。对比传统的燃气轮机,系统维护效率是否操作在高峰或部分权力。
几个百分点可能看起来不是很多,但是它有很大的差异,当燃料稀缺或昂贵的,特别是如果制冷和水添加奖金,李尔说。“电力公司会杀死上涨1%,”他说。
系统,使水通过冷凝汽轮机的燃烧气体,能产生大约一加仑的水每加仑的燃料燃烧,Sherif说。饮用的水需要治疗,但即使治疗可能是用于清洁或其他目的。因为工厂重用气体如此广泛,电厂也有非常低的污染排放,李尔补充道。
谢里夫,李尔王和他的同事们已经完成了一个工作原型装置的实验和测试目的。安置在一个工程学院实验室,它出现在第一个迷宫的管材的苏斯博士画。但仔细观察可以发现,其实这是一个精心设计的“流型”路由气体通过一个小型燃气轮机及周边,与几十个电子、气动监控探头。运营商运行测试植物从隔壁的控制室。
李尔王说,进一步的研究是需要使植物更加紧凑,否则提高它的性能。的目标之一的陆军小企业创新研究向盖恩斯维尔公司三位一体的研究。他补充说,更大的版本可用于固定位置作为正常电网的一部分。例如,公用事业公司可以建造核电站附近的杂货店仓库所需的电力和冷却。
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