AFT098 Учебный стенд для непрерывной ректификации — Оборудование для теплотехнических лабораторий, дидактическое оборудование, оборудование для профессионального обучения1 Описание
Дистилляция используется для разделения жидких смесей, состоящих из отдельных жидкостей, взаимно растворимых друг в друге. Ректификация представляет собой процесс дистилляции в противотоке. В качестве разделяемой жидкой смеси для данного стенда рекомендуется использовать смесь этанола и воды.
Доступны три типа колонн: с ситчатыми тарелками, с колпачковыми тарелками и насадочная колонна. Насадочная колонна заполнена кольцами Рашига. Каждая колонна имеет три патрубка ввода исходной смеси (питания), расположенных на разной высоте. Верхний продукт конденсируется с помощью конденсатора и емкости-фазоразделителя. Часть полученного конденсата собирается в приемной емкости в качестве готового продукта, а остальная часть возвращается обратно в колонну (флегма). Коэффициент орошения регулируется с помощью клапанов. Нижний продукт может собираться в одну из двух приемных емкостей. Теплообменник позволяет предварительно подогревать исходную смесь за счет тепла нижнего продукта, отводимого из колонны.
Контролируемые технологические параметры регистрируются с помощью датчиков. Состав исходной смеси и продуктов разделения определяется ареометрическим методом на основе разницы в плотности этанола и воды.
Управление и контроль работы учебного стенда осуществляются посредством встроенного программируемого логического контроллера (ПЛК) с сенсорным экраном. Измеренные значения могут передаваться по локальной сети (LAN) на персональный компьютер, где их можно анализировать с помощью специализированного программного обеспечения. Благодаря встроенному маршрутизатору WLAN, управление стендом также может осуществляться дистанционно с любого внешнего устройства (смартфона, планшета и т. д.), при этом пользовательский интерфейс может дублироваться (зеркалироваться) на экранах нескольких устройств одновременно. Навигация по меню на внешнем устройстве осуществляется независимо от интерфейса, отображаемого на сенсорном экране самого стенда. На внешнем устройстве доступны различные уровни доступа пользователей с соответствующим набором функций. Сбор данных на внешних устройствах также возможен через сеть.
2 Технические характеристики
ректификация в непрерывном и периодическом режимах
колонны: насадочная, с ситчатыми тарелками и с колпачковыми тарелками (взаимозаменяемые)
управление оборудованием с помощью ПЛК; эксплуатация через сенсорный экран или внешнее устройство
зеркалирование экрана: возможность дублирования пользовательского интерфейса на экранах нескольких внешних устройств; сбор данных через сеть
3 патрубка ввода исходной смеси и 8 датчиков температуры на каждую колонну
колонны с ситчатыми и колпачковыми тарелками: по 8 тарелок в каждой
насадочная колонна: заполнение кольцами Рашига
возможность работы в вакуумном режиме (с использованием мембранного насоса)
испаритель с электрическим нагревом
теплообменник для охлаждения нижнего продукта (за счет предварительного подогрева исходной смеси или использования охлаждающей воды)
конденсатор и емкость-фазоразделитель для верхнего продукта
замкнутый контур охлаждающей воды с водяным/воздушным охладителем
регулировка коэффициента орошения с помощью клапанов
программное обеспечение для сбора данных по сети LAN (совместимость с ОС Windows 8.1, 10)
3 Технические характеристики
Колонны
высота × внутренний диаметр: 780 × 50 мм
Подающий насос
макс. расход: 320 мл/мин
Насос охлаждающей воды
макс. расход: 10 л/мин
Мембранный насос: предельный вакуум — ок. 213 мбар абс.
Резервуары: исходный продукт — 2 × ок. 5 л; кубовый остаток — 2 × ок. 5 л; дистиллят — ок. 1,9 л
Поверхности теплообмена
подогрев исходного продукта / охлаждение кубового остатка: ок. 0,03 м²
конденсатор дистиллята: ок. 0,04 м²
Диапазоны измерений
температура: 33 канала, 0…150 °C
датчики давления: 2 × 0…2,5 бар (колонна), 1 × -1…1 бар
манометр: -1…0,6 бар; флегмовое число: 0…100%; мощность: 0…4 кВт (нагреватель); расход: 30…320 л/ч (охлаждающая вода); плотность: 0,7…1 г/мл; 400 В, 50 Гц, 3 фазы; 400 В, 60 Гц, 3 фазы; 230 В, 60 Гц, 3 фазы
Сертификация UL/CSA (опционально)
Габариты и масса
Д × Ш × В: 1905 × 790 × 2200 мм; масса: ок. 400 кг
