Installation pilote d'entraînement aux opérations unitaires de transport de fluides et de tuyauterie de procédé à pompes multiples

Introduction

L'installation pilote d'entraînement pratique aux opérations unitaires de transport de fluides et de tuyauterie de procédé à pompes multiples est un système de laboratoire intégré à l'échelle industrielle, conçu pour les départements de génie de l'enseignement supérieur. Cette installation pilote relie la théorie académique à la pratique industrielle en permettant aux étudiants d'exploiter, de contrôler et d'étalonner une gamme complète de pompes de procédé, de systèmes de tuyauterie et d'instruments de mesure de débit. Construit sur une plateforme d'exploitation robuste en acier à deux niveaux, le système propose un fonctionnement en double mode — alliant transport physique de fluides et simulation numérique semi-physique — pour offrir un environnement d'apprentissage sûr, polyvalent et hautement interactif aux futurs ingénieurs de procédé.

Solutions adaptées aux laboratoires académiques

Pour garantir une intégration parfaite dans des cursus d'ingénierie et des espaces de laboratoire variés, cette installation pilote présente une conception hautement adaptable. Les composants matériels physiques comme le logiciel de contrôle numérique peuvent être personnalisés pour correspondre à des exigences académiques, des dimensions d'installation et des normes de sécurité spécifiques. Cette flexibilité permet aux établissements d'acquérir un système adapté précisément à leurs objectifs pédagogiques.

Fonctions pédagogiques clés et avantages

• Exploitation complète des pompes : Permet le démarrage, l'arrêt et le contrôle directs de pompes centrifuges, de pompes à vortex, de pompes à engrenages, de pompes à vide, de pompes doseuses et de compresseurs d'air.
• Démonstrations avancées de dynamique des fluides : Permet aux étudiants d'étudier les configurations en série et en parallèle de pompes centrifuges, d'observer le phénomène de blocage par air via une fuite d'air contrôlée sur la ligne d'aspiration, et de comparer les modes de transport de fluides par gravité, pression, assistance à vide et pompe.
• Évaluation des pertes de charge par frottement dans la tuyauterie et les raccords : Dispose de lignes d'essai dédiées pour mesurer les chutes de pression dans les tuyaux droits, les coudes, les réducteurs, les robinets à soupape, les vannes à passage direct et les vannes à bille, renforçant la théorie de la mécanique des fluides.
• Mesure et étalonnage de débit : Offre une expérience pratique sur divers débitmètres industriels, notamment les rotamètres en verre, les débitmètres à plaque à orifice, les rotamètres à tube métallique et les débitmètres à turbine, ainsi que des protocoles d'étalonnage pour les débitmètres et les pompes doseuses.
• Système d'exploitation en double mode:
  • Mode d'exploitation avec fluide réel : Utilise le système de contrôle informatique/SCADA industriel pour acquérir des données en temps réel depuis les capteurs physiques et contrôler les composants actifs comme les pompes et les résistances de chauffe.
  • Mode de simulation semi-physique : Permet aux étudiants d'exploiter le système à vide (sans fluide de procédé). Le logiciel lit la position physique des vannes et exécute des modèles de procédé intégrés pour piloter les indicateurs de température, pression, débit et niveau, offrant un environnement d'entraînement sans risque.
• Sécurité et accessibilité de qualité industrielle : Construit sur un cadre en acier robuste à deux niveaux avec une garde-corps de sécurité jaune de 1,2 mètre, des planchers en tôle larmée anti-dérapante et une échelle de sécurité intégrée pour faciliter l'inspection et la maintenance.

Caractéristiques techniques

Intégration au cursus et alignement avec les manuels

Cette installation pilote est conçue pour accompagner les cours de laboratoire professionnels dans plusieurs disciplines d'ingénierie, notamment le génie chimique, le génie de l'environnement, le génie alimentaire, le génie pharmaceutique et la chimie appliquée.

En réalisant des expériences pratiques sur cette unité, les étudiants acquièrent une compréhension pratique des principes fondamentaux détaillés dans les manuels de génie standard. L'équipement correspond directement à des sujets comme l'hydrostatique des fluides, la résistance par frottement dans les conduites, les calculs de hauteur manométrique et de puissance des pompes, la mesure de débit et le contrôle automatisé de procédé.

Le tableau ci-dessous établit la correspondance entre les capacités expérimentales spécifiques de l'installation pilote et les concepts théoriques présents dans les cursus académiques standard.

Table de correspondance avec les manuels

Personnalisation matérielle et logicielle

Pour s'adapter à des dispositions de laboratoire variées, aux exigences électriques locales et à des objectifs de programme spécifiques, l'installation pilote propose une personnalisation complète. Les paramètres physiques — notamment les dimensions structurelles, les configurations de tuyauterie et les capacités des pompes — peuvent être ajustés pendant la phase de conception. De même, l'interface du logiciel de contrôle et les modèles de procédé simulés peuvent être modifiés pour correspondre à la méthodologie pédagogique et aux priorités d'enseignement de votre établissement.

À propos de LABPARK

LABPARK est dédié au service du secteur de l'enseignement supérieur mondial depuis plus de 20 ans, spécialisé dans la conception et la fabrication d'équipements pédagogiques avancés. Nous nous concentrons sur la fourniture de systèmes d'entraînement de haute qualité dans six domaines académiques principaux : chimie, génie chimique, biologie, science alimentaire, pharmacie et génie de l'environnement.

Appuyé par un site de production et de R&D de 49 000 mètres carrés à la pointe de la technologie, LABPARK maintient un fort engagement envers l'innovation technologique, détenant actuellement 209 brevets techniques. À ce jour, nous avons établi des partenariats avec plus de 289 universités et collèges dans le monde entier, aidant les établissements à construire des environnements de laboratoire plus sûrs, plus efficaces et alignés sur les besoins industriels pour la prochaine génération d'ingénieurs.

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