在學(xué)校逸夫科技實(shí)驗(yàn)樓熱能工程及節(jié)能技術(shù)實(shí)驗(yàn)室里，靜靜地臥著一臺(tái)裝置，它的名字叫“可旋轉(zhuǎn)式熱管換熱器實(shí)驗(yàn)臺(tái)”。憑借它，材料學(xué)院劉翔老師團(tuán)隊(duì)榮獲了第四屆“全國(guó)高等學(xué)校自制實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備競(jìng)賽”三等獎(jiǎng)，實(shí)現(xiàn)了我校在該獎(jiǎng)項(xiàng)上零的突破。
　　在采訪劉翔老師的過(guò)程中，記者驚訝地發(fā)現(xiàn)，一石數(shù)鳥不是童話，“可旋轉(zhuǎn)式熱管換熱器”實(shí)驗(yàn)臺(tái)不但使團(tuán)隊(duì)科研工作如虎添翼，并為企業(yè)節(jié)能減排，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益，還為教學(xué)工作提供了鮮活平臺(tái)。
　　余熱回收、節(jié)能減排采訪伊始，劉老師講述了實(shí)驗(yàn)臺(tái)的背景。該項(xiàng)發(fā)明的創(chuàng)意最早起于生產(chǎn)實(shí)際的需要。劉老師介紹，余熱回收、節(jié)能減排是工業(yè)生產(chǎn)中永恒問題，不同時(shí)代、不同國(guó)籍的科學(xué)家都在為此腦洞大開，在目前的技術(shù)條件下，高于300度的高溫余熱回收效果好，效益顯著，低于300度的低溫廢氣余熱回收成本高，利用率差。我校的能源與動(dòng)力工程專業(yè)的一個(gè)重要課題就是研究低溫余熱回收。目前我國(guó)大量的中小膠合板企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中都是采用蒸汽烘干單板，產(chǎn)生100多度的濕熱空氣，然后就直接向環(huán)境排放。既浪費(fèi)了熱能，又增加了環(huán)境污染。為了解決這一問題，材料院能源與建筑環(huán)境系孫軍教授、劉翔博士申報(bào)了國(guó)家“十二五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“膠合板干燥節(jié)能技術(shù)”，國(guó)家科技部于2012年批準(zhǔn)了該項(xiàng)目，在獲得國(guó)家經(jīng)費(fèi)資助后，接下來(lái)的三年時(shí)間里，材料院能動(dòng)系的老師們就開始集中力量來(lái)攻克膠合板生產(chǎn)企業(yè)余熱回收的科技難關(guān)并最終取得了較好的成果。
　　為企業(yè)增效，為環(huán)保效力為企業(yè)增效，為環(huán)保效力，低溫余熱回收科技成果是輝煌的。記者在劉老師那里看到了上市公司“德華集團(tuán)控股股份有限公司”出具的證明，企業(yè)應(yīng)用了 “干燥尾氣余熱回收蒸汽梯級(jí)應(yīng)用”等節(jié)能技術(shù)之后，2013年到2015年,年度新增產(chǎn)值分別為50萬(wàn)、120萬(wàn)、300萬(wàn)，新增利稅分別為5萬(wàn)元、12萬(wàn)元、30萬(wàn)元。膠合板干燥單位產(chǎn)品能耗由原來(lái)的106kg標(biāo)煤/m3降低為82kg標(biāo)煤/m3，節(jié)能率為23%左右，對(duì)于年產(chǎn)1萬(wàn)平米的生產(chǎn)線，每年節(jié)能量可達(dá)244.7噸標(biāo)煤，節(jié)能減排效果顯著，年輻射帶動(dòng)效益1億元以上，并獲得了良好的社會(huì)效益和環(huán)保效益。
　　為了更客觀地評(píng)價(jià)這個(gè)節(jié)能設(shè)備的效用，團(tuán)隊(duì)委托專業(yè)機(jī)構(gòu)———江蘇省節(jié)能中心對(duì)設(shè)備工作情況進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果節(jié)能率達(dá)到10%以上。該項(xiàng)目在2015年通過(guò)了科技部和國(guó)家林業(yè)科學(xué)研究院組織的科技成果驗(yàn)收。
　　面對(duì)德華公司的贊揚(yáng)，權(quán)威部門的檢測(cè)數(shù)據(jù)，科技部的結(jié)論，記者請(qǐng)求劉老師談?wù)勓邪l(fā)過(guò)程中的故事，劉老師說(shuō)：“沒有什么故事，科研的過(guò)程就是不斷地解決問題，讓設(shè)備實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能，我們的獨(dú)創(chuàng)性在于對(duì)常規(guī)有了突破，做一些調(diào)整。至于和工人師傅們?cè)谏a(chǎn)線上記錄、調(diào)試、改造，流了多少汗，吃了多少苦，都不算什么?！?br>　　助力提高學(xué)子實(shí)踐能力相較于獲獎(jiǎng)、申請(qǐng)專利，劉老師更在意的是“可旋轉(zhuǎn)式熱管換熱器實(shí)驗(yàn)臺(tái)”在教學(xué)中的作用。記者跟隨他到實(shí)驗(yàn)室，站到這個(gè)裝置前，劉老師一改在辦公室里的冷靜沉穩(wěn)，興致勃勃地為記者講解試驗(yàn)臺(tái)的工作原理和教學(xué)效果。換熱器工作時(shí)，冷熱空氣在風(fēng)機(jī)帶動(dòng)下分別流經(jīng)熱管換熱器的冷凝段和蒸發(fā)段發(fā)生熱量交換。這個(gè)裝置的不尋常在于對(duì)常規(guī)熱管換熱器的中隔板進(jìn)行了改動(dòng)，中隔板與換熱器內(nèi)壁采用柔性連接可沿一定角度擺動(dòng)，熱管通過(guò)連桿與旋轉(zhuǎn)手輪相連接，實(shí)驗(yàn)中將手輪旋轉(zhuǎn)一定的角度，即可帶動(dòng)熱管沿來(lái)風(fēng)方向旋轉(zhuǎn)0～45度，便于測(cè)量不同條件下的參數(shù)。該設(shè)備作為教學(xué)用具，與教材相結(jié)合，學(xué)生通過(guò)對(duì)裝置的構(gòu)件分析，能夠更直觀地了解換熱器原理和工作方式，借助裝置模擬生產(chǎn)條件，能精準(zhǔn)地計(jì)算實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)該達(dá)到的參數(shù)。
　　在此基礎(chǔ)上，劉翔老師還鼓勵(lì)并指導(dǎo)學(xué)生參加“全國(guó)大學(xué)生節(jié)能減排競(jìng)賽”，陳夢(mèng)軍、姜冬冬、李雨軒三位同學(xué)以該設(shè)備為基礎(chǔ)，創(chuàng)新設(shè)計(jì)作品。他們親手畫圖、親筆計(jì)算，體驗(yàn)了一把工廠工程師崗位的感覺，先有新想法、再把想法變成藍(lán)圖、把藍(lán)圖變成實(shí)物、對(duì)實(shí)物進(jìn)行再研究，最終達(dá)到設(shè)計(jì)要求，解決生產(chǎn)中遇到的問題。盡管沒拿到獎(jiǎng)，但幾個(gè)同學(xué)實(shí)實(shí)在在地向應(yīng)用型人才邁出了堅(jiān)實(shí)的步伐。
　　授權(quán)發(fā)明專利和獲獎(jiǎng)劉老師說(shuō)此次得獎(jiǎng)的 “可旋轉(zhuǎn)式熱管換熱器”實(shí)驗(yàn)臺(tái)，實(shí)際上是試驗(yàn)田里的碩果。從2012年開始，為了解決膠合板廠的低溫余熱回收問題，老師們潛心研究，有了可行的方案后，為了穩(wěn)妥，選擇了先在實(shí)驗(yàn)室做個(gè)小裝置，積累經(jīng)驗(yàn)，再用于生產(chǎn)實(shí)踐的分步措施。嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度、嚴(yán)密的計(jì)算、嚴(yán)格的工藝，試驗(yàn)田終于結(jié)出了碩果。2015年12月，該產(chǎn)品獲得了國(guó)家專利局的發(fā)明專利授權(quán)。2016年11月，該裝置獲得第四屆“全國(guó)高等學(xué)校自制實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備競(jìng)賽”全國(guó)三等獎(jiǎng)。
　　劉老師特別強(qiáng)調(diào)，碩果來(lái)自團(tuán)隊(duì)的努力，也來(lái)自學(xué)校的支持。學(xué)校一直鼓勵(lì)教師運(yùn)用自制實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備解決教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)問題，促進(jìn)教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與創(chuàng)新。學(xué)校每年開展自制實(shí)驗(yàn)儀器申報(bào)項(xiàng)目，重點(diǎn)支持教師自制儀器設(shè)備的設(shè)計(jì)與開發(fā)，激發(fā)了教師設(shè)計(jì)制作教學(xué)儀器設(shè)備和開發(fā)探究性實(shí)驗(yàn)的積極性與創(chuàng)造性，促進(jìn)了教學(xué)與科研的融合。這個(gè)裝置在學(xué)校獲得一等獎(jiǎng)后，由學(xué)校推薦參加教育部比賽，在全國(guó)500多件作品中脫穎而出。院領(lǐng)導(dǎo)在管理上、經(jīng)費(fèi)上給予了積極支持。團(tuán)隊(duì)老師南下浙江，到膠合板生產(chǎn)廠調(diào)研，北上哈爾濱，和機(jī)械生產(chǎn)廠接洽，學(xué)校都一路綠燈，提供方便。(沈惠 黃嘉雯 湯滟文)