Installation pilote de rectification bimodale pour la formation pratique aux opérations unitaires

Introduction

L'installation pilote de formation pratique aux opérations unitaires de rectification bimodale est un système de laboratoire à deux niveaux, à l'échelle industrielle, conçu spécifiquement pour les départements de génie chimique et de technologie des procédés de l'enseignement supérieur. Cette installation pilote comprend une colonne de distillation à plateaux perforés équipée de voyants de visualisation, permettant aux étudiants d'observer directement le transfert de masse gaz-liquide et les phénomènes hydrodynamiques. Intégrant un système de contrôle bimodal unique, l'unité peut fonctionner soit en « Mode matière réelle » avec des mélanges chimiques réels, des capteurs physiques et des résistances de chauffe, soit en « Mode matière simulée » avec des fluides sûrs comme l'eau ou l'air, associés à des modèles mathématiques qui réagissent aux manipulations physiques des vannes. Cette approche bimodale offre aux universités un outil pédagogique flexible, sûr et performant pour l'enseignement des processus de transfert de masse et de séparation.

Pour garantir une intégration harmonieuse dans des espaces de laboratoire et des programmes d'enseignement variés, cette installation pilote permet une personnalisation poussée du matériel et des logiciels. Tant l'agencement physique — incluant les dimensions de la colonne, le choix des matériaux et l'empreinte au sol de la plateforme — que les interfaces de contrôle numérique peuvent être modifiés pour correspondre aux objectifs de formation spécifiques de votre établissement.

Fonctions pédagogiques clés et avantages

• Modes de fonctionnement bimodaux:
  • Mode matière réelle: Le logiciel SCADA de l'ordinateur supérieur collecte les données en temps réel des capteurs physiques et contrôle les composants actifs comme les pompes d'alimentation et les résistances de chauffe électriques pour un fonctionnement de processus authentique.
  • Mode matière simulée: Permet des opérations sûres avec de l'eau ou de l'air. Le système enregistre les actions physiques sur les vannes et utilise des modèles mathématiques intégrés pour simuler les modifications de processus correspondantes sur le logiciel de contrôle, améliorant la sécurité tout en enseignant les procédures de démarrage et d'arrêt.
• Études du transfert de masse et du rendement: Permet la détermination du rendement global de la colonne et de chaque plateau dans des conditions de reflux total ou partiel. Des points de prélèvement pratiques sont répartis sur tous les réservoirs et tous les étages de la colonne.
• Observation hydrodynamique visuelle: Des voyants intégrés le long de la paroi de la colonne permettent aux étudiants d'observer le comportement réel des plateaux, notamment le bullage, l'écoulement goutte à goutte (weeping) et l'entraînement liquide.
• Contrôle variable de l'alimentation et du reflux: Dispose de systèmes de préchauffage réglables pour analyser l'impact de différents états thermiques de l'alimentation sur la séparation, parallèlement à un contrôle manuel et automatisé des ratios de reflux.
• Respectueux de l'environnement et économique: Intègre une boucle de recyclage des fluides qui réduit la consommation de produits chimiques et minimise la production de déchets lors des sessions de formation répétées.
• Structure de sécurité de grade industriel: Construite sur une structure en acier robuste à deux niveaux avec une main courante de sécurité de 1,2 mètre, des plaques d'acier quadrillées anti-dérapantes et une échelle de sécurité intégrée, elle offre aux étudiants une expérience authentique de l'évolution dans une installation de procédés industriels.

Spécifications techniques

Intégration au programme et alignement avec les manuels

Cette installation pilote est conçue pour faire le lien entre les principes théoriques enseignés en cours et la pratique de l'ingénierie physique. Elle prend en charge les modules de laboratoire de plusieurs filières, notamment le génie chimique, le génie de l'environnement, le génie alimentaire et la biotechnologie.

Les capacités expérimentales de l'unité correspondent directement aux principes fondamentaux des manuels universitaires standard, facilitant un environnement d'apprentissage cohérent où les étudiants peuvent facilement croiser leurs observations pratiques avec la littérature académique :

En utilisant cette installation pilote, les professeurs peuvent facilement démontrer la réalité physique derrière les équations et les diagrammes présents dans ces ouvrages fondamentaux, aidant les étudiants à développer une compréhension intuitive du génie des procédés.

Personnalisation du matériel et des logiciels

Pour s'adapter aux contraintes spécifiques des différents laboratoires universitaires, nous proposons des ajustements sur mesure pour le matériel et les logiciels. Les modifications matérielles incluent l'ajustement de la taille de la plateforme, de l'orientation de l'escalier, de la hauteur de la colonne, du nombre de plateaux perforés et du choix de la métallurgie (comme les nuances d'acier inoxydable). Côté logiciel, l'interface de contrôle, les paramètres d'enregistrement de données et les modèles de simulation mathématique peuvent être personnalisés pour correspondre à l'orientation de votre programme, garantissant que l'équipement s'intègre dans votre infrastructure de laboratoire existante.

À propos de LABPARK

LABPARK est dédié au service des établissements d'enseignement supérieur du monde entier depuis plus de 20 ans. Nous sommes spécialisés dans le développement et la fabrication d'équipements d'enseignement et d'installations pilotes avancés, avec un fort accent sur six domaines majeurs : chimie, génie chimique, biologie, alimentaire, pharmacie et génie de l'environnement.

Animés par l'innovation et l'excellence de l'ingénierie, notre entreprise détient 209 brevets techniques et a établi des partenariats fructueux avec plus de 289 universités et collèges dans le monde entier. Notre base de production et de R&D à la pointe de la technologie s'étend sur 49 000 mètres carrés, garantissant que tout notre équipement est fabriqué conformément à des normes industrielles rigoureuses pour fournir aux étudiants des plateformes de formation sûres, fiables et très pédagogiques.

Fait Confiance par les Leaders de l'Industrie