UOP3 Колонны дистилляции

Лабораторные дистилляционные колонны серии UOP3, позволяющие проводить практические испытания, разработаны компанией Armfield для подготовки студентов инженерных специальностей и будущих заводских операторов. 

Колонны могут работать как в режиме непрерывной, так и в режиме периодической дистилляции.

Две лабораторные колонны обеспечивают безопасное осуществление реальных промышленных процессов.

Оба варианта оборудования оснащены взрывобезопасными устройствами и искробезопасными цепями, тарельчатыми и насадочными колоннами с отображением температуры на каждой из восьми пластин колонны.

Ниже предствлены два основных типа колонн:

Модель UOP3BM, осуществляющая обработку партиями и работающая в режиме ручного управления.
Такая колонна подходит для детального знакомства со всеми аспектами процесса дистилляции.
Автономное устройство, состоит из двух совмещенных установок: напольный рабочий модуль и блок управления.

Модель UOP3CC, осуществляющая как непрерывную обработку, так и обработку партиями.
Для этой модели существует возможность компьютерного управления, что позволяет провести все возможные демонстрации, начиная с первых этапов обучения управлению процессом и заканчивая практическими демонстрациями современных стратегий контроля.
Автономное устройство, состоит из двух совмещенных установок: напольный рабочий модуль и блок управления.

UOP3BM КОЛОННА ДИСТИЛЛЯЦИИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

Автономное устройство, состоящее из двух соединяющихся установок: напольный рабочий модуль и блок управления.

UOP3BM РАБОЧИЙ МОДУЛЬ:

• Ректификационная колонна с тарелками диаметром 50 мм, содержащая восемь ситчатых тарелок и сливные устройства. Каждая пластина включает в себя датчик температуры для точного измерения температуры жидкости на уровне каждой тарелки
• Оболочки датчиков температуры имеют диаметр не более 1,5 мм для обеспечения быстрого оперативного реагирования
• 50 мм. набивная колонна поставляется в качестве отдельного элемента, но пользователь с легкостью может заменить ее на тарельчатую колонну для сравнительных исследований двух типов ректификационных колонн
• Электрически нагреваемый ребойлер достаточной вместительности для двухчасовой дистилляции или дистилляции партиями. Электрически нагреваемый ребойлер защищен от перегрева и имеет аварийный сигнал низкого уровня
• Конденсатор размещен наверху ректификационной колонны
• Модуль обладает датчиками потока охлаждающей воды и предоставляет возможность управления
• Сборный резервуар с водосливом,с двухсторонним сбросом и выходными трубами позволяет разделить несмешивающиеся жидкости
• Обратный клапан с электромагнитным управлением для обеспечения 0% -100% обратного притока, регулируемый по электрическому сигналу
• Дифференциальный манометр соединен с верхней и нижней частью колонны, чтобы контролировать перепад давления
• Вакуумная система позволяет работать при пониженных давлениях до 200 мбар
• Контрольные точки по всей системе для комплексного анализа
• Материалы для поверхностей, контактирующих с техническими жидкостями (стекло, нержавеющая сталь, тефлон или аналогичные материалы)- стойкие к  действию растворителей
• Общая высота блока не превышает 2,5 метров
• Предусмотрена изоляция
• Максимальная рабочая температура внутри работы колонны 130 ° C

UOP3BM БЛОК УПРАВЛЕНИЯ

• Осуществление контроля и возможность выбора отображения, по крайней мере, тринадцати температурных режимов системы, температуру жидкости на уровне каждой тарелки, в ребойлере и по конденсатору
• Контроль, отображение и ручная регулировка следующих элементов:

- Электрическая мощность ребойлера

- Настройка коэффициента опрокидывания потока

• Панель управления позволяет подключать 0-5-вольтные программируемые логические контроллеры, чтобы обеспечить контроль скорости кипения в режиме реального времени или коэффициент опрокидывания потока от выбранных измерений температуры колонны. Точки подключения также позволяют использовать стандартные лабораторные регистрирующие устройства и регистраторы данных. (До двух измерений температуры одновременно)
• Соединения в цепи питания (однофазный 3 кВт макс.), защищённые устройством остаточного тока. Схема минимальной защиты для предотвращения непреднамеренного запуска
• Индивидуальные схемы, защищённые от избыточного тока с возможностью сброса выключателей

UOP3CC КОЛОННА ДИСТИЛЛЯЦИИ НЕПРЕРЫВНОГО И ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ, УПРАВЛЯЕМАЯ С КОМПЬЮТЕРА

Автономное устройство, состоящее из двух соединяющихся установок: напольный рабочий модуль и блок управления.

Ректификационная колонна с ситовой пластиной, включающая  питающие сосуды и насос, ребойлер, компрессор, сепаратор сливного резервуара, сборные резервуары конечного продукта, предварительный подогреватель/охладитель.  Колонна пригодна для использования с легковоспламеняющимися веществами и полностью подходит для работы как в периодическом, так и в непрерывном режиме.

Установка является автономным и полностью оснащённым контрольно-измерительной аппаратурой модулем, подходящим для практической лабораторной работы, а также позволяющим имитировать промышленный процесс.

Модуль работает с гальванически изолированными цепями, доступны огнебезопасные элементы, позволяющие обеспечить безопасную дистилляцию стандартных тестовых смесей, таких как метилциклогексан-толуол, метиловый спирт-вода и т.д.

Установка состоит из двух соединенных между собой блоков: напольный модуль и стационарный пульт управления.

Это устройство позволяет изучить все особенности колонны периодического действия UOP3BM, описанной выше, но имеет следующие отличительные особенности:

• Восемь контрольных точек и точек питания
• Температура на протяжении всего процесса и на всех уровнях контролируется и отображается на панели управления посредством переключателя показателей. На панели также отображаются данные по мощности, т.к. она подключена к ребойлерному нагревателю, и за показателями слива тоже можно наблюдать, отстраивая коэффициента потока в зависимости от необходимости между 0 и 100%.
• Консоль панели управления позволяет осуществлять подключение к ней стандартных лабораторных приборов контроля и устройств регистрации данных, PID и PLC контроллеры(не входят в поставку).
• Панель предназначена для соединения с компьютером (компьютер в объем поставки не входит), программное обеспечение разработано для  регистрации данных в он-лайн режиме + контроль параметров в реальном времени. PID-контроллеры установливаются и отстраиваются пользователем  посредством мнемонической схемы.
• Встроенный U-образный манометр позволяет производить измерения перепада давления в ректификационной колонне.
• Вакуумная система позволяет работать при пониженных давлениях до 200 мбар (абс).
• Предоставляется третий питающий бак при условии, что может быть продемонстрирована азеотропная дистилляция с обратным фазовым сепаратором.
• Колонну с ситчатыми тарелками диаметром 50 мм. можно легко поменять местами с насадочной колонной, которая является запасным элементом.
• Устройство поставляется полностью в собранном виде, включая изоляцию, а также детальную инструкцию, которая описывает процесс ввода в эксплуатацию, техническое обслуживание и перечень лабораторных работ.         

UOP3CC РАБОЧИЙ МОДУЛЬ

• Два 5-литровых питающих бака с возможностью быстрой переналадки для пошагового изменения состава наполнения.

• Перистальтический насос подачи, диапазон 0-0,25 л / мин, регулируемый посредством разброса напряжения на входе к регулятору двигателя насоса.

• Электрически нагреваемый ребойлер достаточной вместимости для двухчасовой работы в режиме периодического действия, но оборудованный внутренним водосливом, требуемым при непрерывной работе.

• Кубовый продукт теплообменника, который может быть охлажден либо водой, либо использоваться в качестве подогревателя.

• Альтернативные точки питания колонны и способность изменять температуру на входе подачи в колонну.

• Бак-дозатор, подключенный к колонне для непрерывного добавления третьего жидкого компонента, который вместе с фазовым сепаратором, дает возможность изучать азеотропную дистилляцию.

• Датчики температуры потока на входе и выходе конденсатор, на подаче в устройство и температура ребойлера.

UOP3CC БЛОК УПРАВЛЕНИЯ

• Возможность мониторинга и отслеживания показаний датчиков, демонстрирующих, по крайней мере, 14 системных температур, в том числе температуру жидкости на каждом уровне лотка, температуру ребойлера, температуру по конденсатору, и подачу и потоков продукции.

• Контроль, отображение и ручная регулировка следующих элементов:

- Электрическая мощность ребойлера.

- Настройка коэффициента опрокидывания потока.

- Настройка скорости подачи.

• Разъем плоского кабеля на задней панели позволяет использовать стандартные лабораторные регистрирующие устройства и регистраторы данных (все измерения одновременно).

• Разъем USB на задней панели устройства позволяет подключиться к компьютеру пользователя через встроенный интерфейс USB.

• Дистанционный / ручной переключатель на панели управления для простого перехода с ПК на стационарную панель.

• Блоки регулирования мощности и управления электродвигателями выключаются автоматически при потере сигналов управления компьютером (в режиме управления компьютера).

UOP3CC ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

• Программное обеспечение ARMSOFT 306 входит в стандартную комплектацию

• Специализированное  программное обеспечение ARMSOFT-306 на основе Windows позволяет фиксировать данные в режиме реального времени через USB порт, а также делает возможным получать мнемосхемы технологического процесса в форме таблиц и в виде графического отображения результатов, путем выведение их  в развёрнутую таблицу.
• Полностью настраиваемая стратегия многоконтурного управления.

• Параметры контроля включают в себя:

- Ручное управление скоростью подачи, питание ребойлера  и коэффициент опрокидывания потока.

- Настройка сигналов.

- Настраиваемые PID контроллеры мощности к ребойлеру от датчика температуры.

- Альтернативные алгоритмы управления коэффициента опрокидывания потока, в особенности путем запрограммированного изменения со временем и от температуры колонки.

- Двухпозиционное регулирование температуры питания ребойлера и коэффициента опрокидывания потока одновременно.

- Справочные средства, включая экран индикации для краткого обзор оборудования и подробные тексты, дающие всю информацию, необходимую для запуска экспериментов.

LabVIEW программное обеспечение

В качестве альтернативы к программному обеспечению ARMSOFT-306,  ПО для управления UOP3CC  может быть представлено в LabVIEW™ формате.

• Доступны две версии:

- UOP3CC-LV-RT рабочая версия программного обеспечения. Она не требует установки LabVIEW ™ на компьютере и дополнительную лицензию для запуска программного обеспечения.

- UOP3CC-LV-SC предназначена для опытных разработчиков LabVIEW ™. Она включает в себя все исходные файлы, так что пользователи могут изменить программное обеспечение и оптимизировать его с их собственными требованиями. Для использования UOP3CC-LV-SC на компьютере должна быть установлена программа разработки National Instruments LabView (т.е.. Н.И. Developer Suite 2012), в комплекте со всеми соответствующими лицензиями. (Armfield не поставляет программное обеспечение National Instruments).