Plantas Piloto Educativas de Ingeniería Química
Planta Piloto de Determinación del Coeficiente de Transferencia de Masa Gas-Líquido con Agitación de Doble Accionamiento
Número de artículo : LPK-DSA
El precio varía según Especificaciones y personalizaciones
- Sistema de agitación
- Motores duales independientes de velocidad variable con indicadores digitales de tacómetro
- Vaso absorbedor
- Célula de vidrio de borosilicato con agitación mecánica de doble accionamiento
- Control térmico
- Circulador de baño de temperatura constante con calefacción/refrigeración integrada
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Introducción
La Planta Piloto Educativa de Operaciones Unitarias para la Determinación del Coeficiente de Transferencia de Masa Gas-Líquido con Agitación de Doble Accionamiento es un aparato instruccional avanzado y totalmente integrado diseñado para laboratorios de ingeniería universitaria. Al incorporar sistemas de accionamiento controlados de forma independiente para las fases gaseosa y líquida, esta planta piloto proporciona a los estudiantes de ingeniería una exposición práctica a los mecanismos fundamentales de transferencia de masa y a los fenómenos de transporte interfásico. La unidad permite una evaluación precisa de las velocidades de absorción, la resistencia de la película de gas y la resistencia de la película de líquido en diversos regímenes hidrodinámicos. Para alinearse perfectamente con diversos planes de estudio de laboratorio y objetivos de investigación, tanto la arquitectura de hardware como los sistemas de control de software son totalmente personalizables para cumplir con los requisitos académicos específicos.
Características Clave y Valor Educativo
- Control de Agitación de Fases Independiente: Los accionamientos de velocidad variable separados para los impulsores de gas y líquido permiten el desacoplamiento completo de la turbulencia de fases, permitiendo a los estudiantes aislar e investigar coeficientes de transferencia de masa de fases individuales.
- Determinación Mecanicista de Transferencia de Masa: Soporta la determinación experimental de coeficientes de transferencia de masa globales e individuales ($k_L$, $k_G$, $K_L$, $K_G$) bajo diversas condiciones hidrodinámicas, demostrando los principios de la teoría de las dos películas en la práctica.
- Control Integral de Parámetros: El ajuste preciso de las velocidades de rotación, los caudales de gas, las concentraciones de las fases y las temperaturas del sistema facilita una amplia adaptabilidad experimental y un análisis de datos robusto.
- Columna de Visualización Transparente: Una cámara de reacción de vidrio de borosilicato de alta claridad ofrece acceso visual completo a la dinámica de la interfaz gas-líquido, la formación de vórtices y el comportamiento de mezcla durante el funcionamiento.
- Servicios de Proceso Integrados: Equipado con un sistema de circulación de control de temperatura de circuito cerrado, manómetros de presión diferencial, caudalímetros de precisión e instrumentación de control intuitiva para condiciones experimentales reproducibles.
Detalles y Partes
Especificaciones Técnicas del Sistema
| Componente / Subsistema | Descripción Técnica |
|---|---|
| Recipiente de Absorción | Celda de vidrio de borosilicato con agitación mecánica de doble accionamiento |
| Sistema de Agitación | Motores duales independientes de velocidad variable con lecturas digitales de tacómetro |
| Control Térmico | Circulador de baño de temperatura constante con calefacción/refrigeración integrado |
| Medición de Flujo | Rotámetros de gas calibrados y sistema de suministro de fluidos de precisión |
| Manómetros de Presión y Nivel | Manómetros de líquido diferenciales verticales duales y recipientes de amortiguación de presión |
| Estructura y Montaje | Bastidor de perfil de aluminio anodizado industrial con ruedas industriales de bloqueo pesadas |
Alineación Curricular y Capacidades Experimentales
Esta planta piloto sirve de puente entre la mecánica de fluidos teórica y los fenómenos de transporte con la enseñanza de operaciones unitarias del mundo real. Al facilitar la medición directa de parámetros de transporte, el aparato soporta cursos de laboratorio en Ingeniería Química, Ingeniería Ambiental, Ingeniería de Alimentos e Ingeniería Farmacéutica.
Las capacidades experimentales se corresponden directamente con los temas básicos establecidos en textos de referencia de ingeniería estándar:
| Campo Académico | Libros de Texto de Referencia Asociados | Operaciones Unitarias y Conceptos Básicos Correspondientes |
|---|---|---|
| Ingeniería Química | Operaciones Unitarias de Ingeniería Química | Absorción de Gas, Transferencia de Masa Interfásica, Teoría de las Dos Películas, Determinación de Coeficientes Volumétricos de Transferencia de Masa |
| Ingeniería Bioquímica y de Alimentos | Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias | Disolución Gas-Líquido, Hidrodinámica de Aireación, Resistencia Controlada por Película Líquida |
| Ingeniería de Procesos y Ambiental | Diseño de Ingeniería Química | Principios de Dimensionamiento de Absorbedores, Correlaciones de Transferencia de Masa en Tanques Agitados, Fundamentos de Escalado de Procesos |
Experimentos de Laboratorio Típicos
- Determinación de coeficientes de transferencia de masa gas-líquido bajo velocidades variables de agitación de gas/líquido.
- Investigación del efecto de los caudales de gas y la turbulencia hidrodinámica en el flujo de masa interfásico.
- Separación y evaluación de la resistencia de transferencia de masa del lado de la película de gas frente a la del lado de la película de líquido mediante ajustes de concentración y velocidad.
- Evaluación de los impactos de la temperatura en la solubilidad del gas y las velocidades de absorción cinética.
Opciones de Personalización Modular
Reconociendo que cada facultad de ingeniería mantiene objetivos pedagógicos y de investigación únicos, esta planta piloto ofrece configuraciones personalizadas flexibles. Tanto el hardware (incluyendo geometrías de columna personalizadas, diseños de impulsores especializados, matrices de sensores extendidos y materiales resistentes a la corrosión) como el software (que van desde interfaces de visualización digital básicas hasta sistemas SCADA totalmente automatizados con integración de software de adquisición de datos en tiempo real y modelado) se pueden personalizar para alinearse perfectamente con los requisitos de su departamento.
Sobre LABPARK
Durante más de 20 años, LABPARK ha sido un socio global de confianza en equipos de ingeniería para la educación superior, proporcionando unidades a escala piloto especializadas y sistemas educativos. Centrándose en seis disciplinas básicas: química, ingeniería química, biología, ingeniería de alimentos, ingeniería farmacéutica e ingeniería ambiental, LABPARK salva la brecha entre la teoría académica y la práctica industrial.
Impulsados por la innovación, la empresa posee 209 patentes técnicas y opera una base moderna de fabricación e I+D de 49.000 metros cuadrados. Hasta la fecha, LABPARK ha colaborado con éxito con más de 289 universidades e instituciones académicas en todo el mundo, entregando hardware educativo confiable y alineado con el plan de estudios para empoderar a la próxima generación de ingenieros.
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