氣液兩相流動特性實驗裝置實驗內容介紹
2024-06-30 06:20
一、裝置概述
攪拌鼓泡釜中氣液兩相流動特性實驗裝置旨在通過觀察和測量攪拌鼓泡釜內的氣液兩相流動特性，為工業生產和科學研究提供理論依據和實驗數據。
二、主要配置
1. 鼓泡釜：作為實驗裝置的核心部分，鼓泡釜通常由有機玻璃或不銹鋼制成，具有良好的耐腐蝕性和可視化性能。其容積和形狀可根據實驗需求進行設計，如某型號鼓泡釜直徑為300mm，容積為20L。
2. 攪拌系統：包括攪拌槳和攪拌電機。攪拌槳通常采用六葉直葉式渦輪槳，用于增強氣液兩相之間的混合和傳質效果。攪拌電機的轉速可以通過變頻器進行精確控制，以滿足不同攪拌速度下的實驗需求。
3. 氣體供應系統：該系統負責向鼓泡釜中提供所需的氣體，如空氣、氮氣等。氣體通過流量計和調壓閥進行精確控制，以調節進氣量和壓力。在氣體進入鼓泡釜之前，通常會經過氣體分布器進行均勻分布，以確保氣體在釜內的良好分散和混合。
4. 測量和控制系統：該系統用于實時監測和記錄實驗過程中的各種參數，如溫度、壓力、流量、攪拌速度等。測量儀表通常采用高精度的傳感器和變送器，以確保測量結果的準確性。控制系統則通過PLC或計算機進行實現，可以實現實驗過程的自動化控制和數據處理。
三、技術指標
1. 電壓與功率：實驗裝置使用AC220V電壓，總功率為1KW。
2. 氣體流量計范圍：氣體流量計如轉子流量計，其測量范圍為60-600L/h和0.4-4.0m³/h，可根據實驗需求進行選擇和調節。
3. 攪拌電機參數：攪拌電機功率為120W，轉速為1300r/min（可通過變頻器調節）。
四、實驗目的
1. 了解結構：通過該實驗裝置，可以深入了解攪拌鼓泡釜的結構和組成部分。
2. 觀察流動特性：觀察鼓泡釜中氣液兩相的流動狀況和分散特性，了解不同操作條件對流動特性的影響。
3. 測定傳質狀況：通過改變進氣量和攪拌速度等操作條件，測定含氣率來表征傳質狀況的變化，為優化反應器的設計和操作條件提供依據。
五、操作注意事項
1. 安全操作：實驗過程中應嚴格遵守安全操作規程，如佩戴防護手套、護目鏡等防護設備。
2. 精確控制：在實驗中應精確控制各種操作條件，如氣體流量、攪拌速度等，以確保實驗結果的準確性和可靠性。
3. 設備維護：定期對實驗裝置進行檢查和維護，保持其良好的工作狀態和精度。
通過攪拌鼓泡釜中氣液兩相流動特性實驗裝置的實驗研究，可以深入了解攪拌鼓泡釜的工作原理和性能，為相關領域的科學研究和技術開發提供有力支持。
| 技術指標 | 說 明 | |||
| 裝置功能 |
1、了解攪拌鼓泡釜的結構。 2、觀察鼓泡釜中氣液兩相流動狀況和分散特性。 3、通過改變進氣量和攪拌速度，測定含氣率來表征傳質狀況的變化。 |
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| 主要配置 | 鼓泡釜、風機、流量計、攪拌器、氣體分布器、調速電機、氣體調壓閥、數字顯示儀表、高品質鋁合金型材框架。 | |||
| 公用設施 |
水：連接自來水接入。 電：電壓AC220V，功率1KW，標準單相三線制。 |
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| 技術參數 |
1、鼓泡釜：有機玻璃制成，直徑286mm，容積20L。 2、攪拌槳采用六葉直葉式渦輪槳，其直徑與釜之比為3：1。 3、槳下設有圓形氣體分布器，氣體分布器上均勻分布直徑為1mm的小孔。 4、攪拌電機：功率200W，轉速1000r/min。 5、測轉速傳感器：霍爾開關。 6、氣體流量計：轉子流量計：60-600L/h 和0.3-3.0m3/h。 7、鼓風機：旋渦氣泵,功率 550W。 8、溫度傳感器：Pt100，顯示分度0.1℃。 9、電器：接觸器、開關、漏電保護空氣開關。 10、304不銹鋼管路、管件及閥門。 11、儀表柜：測控、電器設備在實驗架上。 12、外形尺寸：1400×550×1900mm，外形為可移動式設計，帶剎車輪，高品質鋁合金型材框架，無焊接點，安裝拆卸方便，水平調節支撐型腳輪。 13、工程化標識：包含設備位號、管路流向箭頭及標識、閥門位號等工程化設備理念配套，使學生處于安全的實驗操作環境中，學會工程化管路標識認知，培養學生工程化理念。 |
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| 測控組成 | 變量 | 檢測機構 | 顯示機構 | 執行機構 |
| 液體溫度 | PT100鉑電阻 | 數字儀表 | 無 | |
| 攪拌速度 | 無 | 變頻器 | 變頻器 | |
| 氣體流量 | 無 | 轉子流量計 | 轉子流量計 | |