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他让“云端”发动机走进乡村

作者:访客发布时间:2021-04-27 08:11:52分类:最新报道浏览:10


导读:刚刚过去的假期,青岛启迪能源与动力技术研究院院长肖炀没顾上休息,依旧在实验室里忙个不停,为斯特林发动机在农村地区推广应用作准备。斯特林发动机是一种外燃机,燃料在气缸外壁燃烧,加热气...

刚刚过去的假期,青岛启迪能源与动力技术研究院院长肖炀没顾上休息,依旧在实验室里忙个不停,为斯特林发动机在农村地区推广应用作准备。

斯特林发动机是一种外燃机,燃料在气缸外壁燃烧,加热气缸,让气体推动活塞做功,将热能转化成机械能,其突出特点是能适应极端环境,而且运行稳定。但由于斯特林发动机成本高昂,国内目前仅在航天、潜水器等领域有所应用。肖炀的想法,就是要让斯特林发动机走下“云端”,走进乡村。

肖炀1985年出生,本科和硕士就读于乌克兰敖德萨国立技术大学核工程专业。2010年回国后,在华北电力大学任教,开始接触斯特林发动机并产生了浓厚兴趣。后来,他公派到日本大阪大学留学,专门学习斯特林发动机相关技术。

在日本完成学业后,肖炀选择回国。“随着我国经济实力、科技水平和人民生活水平不断提升,对先进技术的需求越来越多,这对留学生有着巨大吸引力。”肖炀说。

由于斯特林发动机对气密性要求非常高,而且要适应六七百摄氏度温差的工作环境,这对加工工艺、合金材料等都提出了苛刻要求,也决定了它的高成本。为了让斯特林发动机走出“贵族殿堂”,肖炀回国后开始研究成本和性能兼具的斯特林发动机。

“我们从设计思路和理念入手,避开对材料和加工工艺的苛刻要求。在降低成本同时,满足斯特林发动机运行的条件和要求。”肖炀说。

这条路比肖炀预计的要困难许多,预订的零件不符合要求,他们得一个个重新加工;机器组装起来了,气压就是上不去,又从一个个细节开始检查……

2016年10月以来,从定型、开模到加工组装,他们经历了一次又一次的挫折和失败。期间,由于样机的排烟没处理好,他们不得不戴着防毒面具工作,然后跑到外面换口气。

2017年6月18日,样机终于转起来了,不少人当场流下眼泪。肖炀激动地给父母发短信:“发电了!”

肖炀团队使斯特林发动机的成本下降了50%,使用寿命大大延长。试验成功后,肖炀将斯特林发动机的应用场景瞄准了农村地区的供电和供暖。他们配套开发了有机物气化设备,将农村的秸秆、树枝、木屑等作为原料,为斯特林发动机提供燃气,其产生的电力供农户日常使用,多余的燃气则供农户做饭和供暖。

“这既大幅降低了农村用电、用气的成本,而且实现了零排放。农民将秸秆、树枝卖给我们还能增加收入。”肖炀说,“今年,我们将在青岛、淄博、聊城等地农村进行试点。”

采访了解,除了用于农村发电,肖炀还尝试将斯特林发动机用于超低温冰箱,更有效地降低能耗。目前,样机已基本定型,下一步将申请相关专利。

作者:张旭东

标签:斯特发动机农村


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