Lehrpilotanlagen für Chemieingenieurwesen
Pilotanlage für Bildungseinheiten zur Methanspaltung
Artikelnummer : LPK-CJWL
Preis variiert je nach Spezifikationen und Anpassungen
- Maximaltemperatur
- 1000°C
- Massenflussregler
- 7
- Auslegungsdruck Reaktor
- 2 MPa
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Einführung
Die Pilotanlage für Bildungseinheiten zur Methanspaltung ist ein integriertes, laborbasiertes Lehrsystem, das für Universitätslabore entwickelt wurde, um katalytische Kohlenwasserstoffumwandlung, Gasphasenchemische Reaktionen und Prozesssteuerung zu demonstrieren. Sie bietet Ingenieurstudenten praktische Erfahrungen in der Hochtemperatur-Katalysespaltung, Stoff- und Wärmeübertragung sowie Produktgasmanagement in einer sicheren, kontrollierten Umgebung.
Optionen zur Systemanpassung
Um an verschiedene Lehrplan curricula und spezifische Laborgrundrisse anzupassen, bietet diese Pilotanlage umfassende Anpassungsmöglichkeiten. Sowohl die Hardwarekonfigurationen – wie Reaktorgeometrien, Sensorauswahlen und Gasleitungsergänzungen – als auch die Softwaresteuerschnittstellen können geändert werden, um den spezifischen Lehr- und Forschungsanforderungen Ihrer Abteilung zu entsprechen.
Wichtige Lehrfunktionen und Vorteile
- Übung zur mehrzonigen thermischen Steuerung: Praktische Untersuchung von Temperaturprofilen entlang des Katalysatorbettes mittels dreistufig programmierbarer Heizung bis zu 1000°C.
- Präzise Gasphasen-Strömungsmechanik: Praktisches Training zur Gasstrommanipulation und -mischung mittels integrierter hochpräziser Massenflussregler.
- Echtzeit-Prozessautomatisierung: Direkter Einsatz an industriellen Mensch-Maschinen-Schnittstellen (HMI) mit Datenprotokollierung und cloudbasierter Überwachung.
- Sicherheitsdesign auf Industrieniveau: Umfassende Sicherheitsverriegelungen, einschließlich automatischer Abschaltungen bei Übertemperatur und Überdruck, untergebracht in einem robusten Aluminiumrahmen.
- Modulare Katalysatorevaluierung: Festbettreaktor mit Schnellzerlegung, entwickelt für schnelles Katalysatorladen und vergleichende kinetische Studien.
Details & Teile
Technische Spezifikationen und Lehrplanzuordnung
| Modul / Systemkomponente | Technische Spezifikationen | Lehrplan & Lehrbuchausrichtung |
|---|---|---|
| Festbettreaktorsystem | Material: 316L-Legierter Stahl; Max. Druck: 2 MPa; Design mit Schnellzerlegungskupplung. | Chemische Reaktionstechnik • Heterogene Katalyse und Kinetik • Auslegung von Festbettreaktoren und Druckverlust |
| Thermanagementsystem | Dreistufig programmierbare Heizung; Bereich: 0–1000°C; Genauigkeit: ±1°C. | Transportprozesse und Grundoperationen / Grundoperationen der Chemietechnik • Leitungs- und Konvektionswärmeübertragung • Nicht-isothermer Reaktorbetrieb |
| Gasversorgung & Flusssteuerung | 7 Massenflussregler (MFC); Flussbereich: 0–500 mL/min; Integrierte Gasmischsammlor. | Transportprozesse und Grundoperationen • Fluidströmung und Gasdynamik • Stofftransport in Gasgemischen |
| Prozesssteuerung & Datenerfassung | 15-Zoll-Industrie-Touchscreen; Echtzeit-Datenprotokollierung, cloudbasierte Überwachung und Export. | Chemieingenieurwesen-Design / Prozessdynamik und -regelung • Instrumentierung und Regelkreisdesign • Automatisierte Datenerfassung |
| Systemsicherheit & Zubehör | Integrierte Übertemperatur-/Überdruckalarme; Optionen für doppelte Gaserkennung; schwerer Rollrahmen. | Chemieingenieurwesen-Design • Prozesssicherheitsmanagement (HAZOP-Konzepte) • Layout und Verrohrung von Pilotanlagen |
Akademische Anwendungen und Lehrplanintegration
Diese Pilotanlage überbrückt die Lücke zwischen theoretischen Berechnungen und praktischer Verfahrenstechnik. In Studiengängen der Chemietechnik, Umwelttechnik und Energie-/Brennstofftechnologie studieren Studenten oft komplexe Konzepte, die in einer Standardvorlesung schwer zu visualisieren sind.
Beispielsweise werden beim Studium der Grundoperationen der Chemietechnik die Transportphänomene von Hochtemperaturgasen durch Schüttungen auf dieser Einheit zu greifbaren Realitäten. Ebenso können in Kursen, die Transportprozesse und Grundoperationen (oder Transportprozesse und Trennverfahren) nutzen, Studenten die stationäre Wärmeleitung über den Mehrzonenofen und den Stofftransport während der katalytischen Spaltung analysieren.
Darüber hinaus dient das System als physische Referenz für Chemieingenieurwesen-Design-Kurse und demonstriert Verrohrungslayouts, Instrumentierungssymbole und Prozesssicherheitsbarrieren in Aktion. Durch den Betrieb dieser Pilotanlage gehen Studenten vom Lesen über katalytische Gleichungen in Lehrbüchern der Reaktionstechnik über zum Management realer Reaktionsthermodynamik und Stoffbilanzen.
Anpassbare Systemkonfigurationen
Da sich LehrLabore weiterentwickeln, ist die Flexibilität der experimentellen Ausrüstung entscheidend. Sowohl die Softwareschnittstelle (einschließlich Dashboard-Design und Datenkommunikationsprotokolle) als auch die physische Hardware (einschließlich Reaktormaterial, Gaszuleitungen und Integration von Analysegeräten) können an den spezifischen Lehrplan Ihrer Abteilung angepasst werden.
Über LABPARK
LABPARK ist seit über 20 Jahren im globalen Hochschulbereich tätig und konzentriert sich auf die Bereitstellung fortschrittlicher experimenteller Ausrüstung für Universitätslabore. Wir sind auf sechs Kernbereiche der Ingenieurwissenschaften spezialisiert: Chemie, Chemietechnik, Biotechnologie, Lebensmitteltechnik, Pharmazeutische Technik und Umwelttechnik. Unser Ziel ist es, zuverlässige, lehrplanorientierte Pilotanlagen bereitzustellen, die die praktische Ingenieurausbildung und experimentelle Forschung fördern.
Mit einer modernen Produktions- und F&E-Einrichtung auf 49.000 Quadratmetern hält LABPARK 209 technische Patente, was unser Engagement für kontinuierliche Produktentwicklung widerspiegelt. Bisher haben wir mit mehr als 289 Universitäten und Hochschulen weltweit zusammengearbeitet und Abteilungen dabei geholfen, moderne, sichere und hochwirksame Bildungsumgebungen aufzubauen.
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