Pädagogische Pilotanlage für Kohlendioxidabscheidung und -verwendung für Einheitsoperationen

Einführung

Die pädagogische Pilotanlage für Kohlendioxidabscheidung und -verwendung für Einheitsoperationen ist ein integriertes Laborsystem, das entwickelt wurde, um Gasabscheidung, Absorption und Adsorptionsprozesse im Rahmen von Hochschullehrplänen zu demonstrieren. Entwickelt für ingenieurwissenschaftliche Universitätslaborate, verfügt diese Pilotanlage über ein Vielturm-Adsorptionssystem, das es Studierenden ermöglicht, Gasreinigung, Stofftransport und thermische Regeneration unter realistischen Betriebsbedingungen zu untersuchen. Durch die praktische Auseinandersetzung mit Gaskonzentrationen, Durchflussraten und thermischen Parametern hilft das System, die Lücke zwischen theoretischer Verfahrenstechnik und praktischer industrieller Anwendung zu schließen.

Individuelle Anpassungsleistungen

Um den spezifischen lehrplanbezogenen Anforderungen und räumlichen Gegebenheiten verschiedener Universitätslaborate gerecht zu werden, unterstützt diese pädagogische Pilotanlage umfangreiche Anpassungen. Sowohl die Hardware-Komponenten – wie Säulenabmessungen, Rohrleitungskonfigurationen und Sensorauswahl – als auch die Software-Steuerungssysteme einschließlich Benutzeroberfläche und Datenprotokollierungsparametern können an individuelle Lehrziele und Versuchsprotokolle angepasst werden.

Wichtige pädagogische Merkmale und Vorteile

• Realistische Prozessmodellierung: Verfügt über eine Vielturm-Trennkonfiguration, die Gasgemische (wie Stickstoff und Kohlendioxid) unter variablen Druckbedingungen verarbeiten kann, um industrielle Gasabscheidungsabläufe zu simulieren.
• Langlebige und hitzebeständige Hardware: Ausgestattet mit Säulen aus 304 Edelstahl und elektrischen Hochtemperatur-Heizmänteln mit einer Nenntemperatur von bis zu 400 °C, sodass Studierende thermische Aktivierungs- und Vakuum-Regenerationszyklen sicher durchführen können.
• Moderne Mess- und Steuerungstechnik: Integriert ein 15,6-Zoll-Touchscreen-Terminal und ein mehrkanaliges Überwachungssystem zur Verfolgung von Prozesssignalen, was Echtzeitdatenanalyse und Systemsteuerung erleichtert.
• Hochgenaue Analyse: Verwendet präzise Kohlendioxidanalysatoren und Massendurchflussmesser, die Studierenden genaue Daten liefern, die für strenge Massen- und Energiebilanzberechnungen erforderlich sind.
• Robuste und mobile Konstruktion: Montiert auf einem langlebigen Aluminiumlegierungsrahmen mit verstellbaren Rollen, sodass die Einheit problemlos in gemeinsam genutzten Laborräumen umgestellt und befestigt werden kann.

Details & Komponenten

Technische Spezifikationen & Lehrplanabgleich

Abgleich und Integration in akademische Lehrpläne

Diese pädagogische Pilotanlage ist konzipiert für die Integration in ingenieurwissenschaftliche Kernkurse von Bachelor- und Masterstudiengängen und festigt direkt die Konzepte, die in Standard-Ingenieurlehrplänen vermittelt werden. Durch die Arbeit mit dem physikalischen System können Studierenden die Transportphänomene und thermodynamischen Grundsätze visualisieren und berechnen, die in großen Standardlehrbüchern behandelt werden:

• Unit Operations of Chemical Engineering (Einheitsoperationen der Chemieingenieurwissenschaft): Die Pilotanlage dient als physikalische Ergänzung zu Kapiteln über Gasabsorption, Adsorptionstrennung und Wärmeübertragung in gepackten Säulen. Studierende können experimentell Durchbruchskurven bestimmen, Stoffübergangskoeffizienten bewerten und die thermischen Effekte von Adsorptionszyklen beobachten.
• Transport Processes and Separation Process Principles (Transportprozesse und Trennverfahrensgrundsätze): Die Vielturm-Konfiguration ermöglicht es Dozenten, Labormodule zu entwickeln, die auf molekulare Diffusion in porösen Adsorbentien, gasfesten Transportphänomenen und der Thermodynamik von Gasgemischen unter Druck fokussiert sind.
• Chemical Engineering Design (Chemieingenieurdesign): Mit dieser Pilotanlage können Studierende Verfahrensfließbilder (VFB) analysieren, Rohrleitungs- und Instrumentierungsdiagramme (R&I) bewerten, die Integration von Sicherheitsentlastungsventilen untersuchen und industrielle Scale-up-Berechnungen auf Basis empirischer Labordaten durchführen.

Flexible Konfiguration und Anpassung

Um sicherzustellen, dass die Ausrüstung auch bei sich weiterentwickelnden Lehrplänen relevant bleibt, sind sowohl die Hardware- als auch die Softwarearchitektur auf modulare Flexibilität ausgelegt. Unabhängig davon, ob Ihre Abteilung alternative Analysesensoren, geänderte Säulenkonfigurationen oder spezifische SPS-Software-Schnittstellen zur Anbindung an bestehende Hochschulnetzwerke benötigt, kann das System an Ihre akademischen und Forschungsanforderungen angepasst werden.

Über LABPARK

LABPARK ist seit über 20 Jahren dem Dienst an der Hochschulbildung verpflichtet und konzentriert sich auf die Entwicklung und Herstellung fortschrittlicher ingenieurwissenschaftlicher Trainingssysteme. Das Unternehmen spezialisiert sich auf die Bereitstellung pädagogischer Lösungen in sechs primären akademischen Bereichen: Chemie, Chemieingenieurwesen, Biologie, Lebensmittelwissenschaft, Pharmatechnik und Umwelttechnik.

Mit einem 49.000 Quadratmeter großen Produktions- und Entwicklungsstandort verfügt LABPARK über 209 Technologiepatente, was das Engagement für kontinuierliche Produktentwicklung und Sicherheit widerspiegelt. Bisher hat das Unternehmen mit mehr als 289 Universitäten und Hochschulen weltweit zusammengearbeitet und Abteilungen dabei unterstützt, moderne, sichere und effektive Laborumgebungen für die nächste Generation von Ingenieuren aufzubauen.

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