填料吸收實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)與操作
2024-06-01 06:44 填料吸收實(shí)驗(yàn)裝置是環(huán)境科學(xué)、化工等學(xué)科中常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，主要用于研究流體在填料中的吸收過(guò)程。本文將詳細(xì)介紹填料吸收實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)與操作步驟。
一、填料吸收實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)
1. 實(shí)驗(yàn)裝置主要由以下部分組成：滴定漏斗、填料塔、液體計(jì)量器、氣體流量計(jì)和數(shù)據(jù)記錄儀等。
2. 滴定漏斗：用于控制液體的滴加速度，以保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
3. 填料塔：填料塔是實(shí)驗(yàn)的核心部分，其內(nèi)部裝有填料，如鮑爾環(huán)、拉西環(huán)等，用于增強(qiáng)氣液接觸面積，促進(jìn)氣體的吸收。
4. 液體計(jì)量器：用于測(cè)量液體的體積，保證液體的滴加速度。
5. 氣體流量計(jì)：用于測(cè)量氣體的流量，以便于調(diào)節(jié)氣體的輸入量。
6. 數(shù)據(jù)記錄儀：用于記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)，包括氣體吸收量、液體消耗量等。
二、填料吸收實(shí)驗(yàn)的操作步驟
1. 首先，將填料塔放入實(shí)驗(yàn)裝置中，然后將液體通過(guò)滴定漏斗滴加到填料塔中。
2. 接著，打開(kāi)氣體閥門(mén)，讓氣體通過(guò)填料塔，被填料吸收。
3. 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需要不斷地記錄數(shù)據(jù)，包括氣體吸收量、液體消耗量等。
4. 當(dāng)達(dá)到預(yù)定的實(shí)驗(yàn)時(shí)間后，關(guān)閉氣體閥門(mén)，取出填料塔，進(jìn)行清洗和整理。
5. 最后，通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得到關(guān)于氣體在填料中的吸收過(guò)程的信息。
總的來(lái)說(shuō)，填料吸收實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)和操作步驟都比較簡(jiǎn)單，但是需要注意的是，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要保證氣體和液體的充分接觸，以促進(jìn)氣體的吸收。同時(shí)，也需要定期對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行清洗和整理，以保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。
一、填料吸收實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)
1. 實(shí)驗(yàn)裝置主要由以下部分組成：滴定漏斗、填料塔、液體計(jì)量器、氣體流量計(jì)和數(shù)據(jù)記錄儀等。
2. 滴定漏斗：用于控制液體的滴加速度，以保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
3. 填料塔：填料塔是實(shí)驗(yàn)的核心部分，其內(nèi)部裝有填料，如鮑爾環(huán)、拉西環(huán)等，用于增強(qiáng)氣液接觸面積，促進(jìn)氣體的吸收。
4. 液體計(jì)量器：用于測(cè)量液體的體積，保證液體的滴加速度。
5. 氣體流量計(jì)：用于測(cè)量氣體的流量，以便于調(diào)節(jié)氣體的輸入量。
6. 數(shù)據(jù)記錄儀：用于記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)，包括氣體吸收量、液體消耗量等。
二、填料吸收實(shí)驗(yàn)的操作步驟
1. 首先，將填料塔放入實(shí)驗(yàn)裝置中，然后將液體通過(guò)滴定漏斗滴加到填料塔中。
2. 接著，打開(kāi)氣體閥門(mén)，讓氣體通過(guò)填料塔，被填料吸收。
3. 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需要不斷地記錄數(shù)據(jù)，包括氣體吸收量、液體消耗量等。
4. 當(dāng)達(dá)到預(yù)定的實(shí)驗(yàn)時(shí)間后，關(guān)閉氣體閥門(mén)，取出填料塔，進(jìn)行清洗和整理。
5. 最后，通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得到關(guān)于氣體在填料中的吸收過(guò)程的信息。
總的來(lái)說(shuō)，填料吸收實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)和操作步驟都比較簡(jiǎn)單，但是需要注意的是，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要保證氣體和液體的充分接觸，以促進(jìn)氣體的吸收。同時(shí)，也需要定期對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行清洗和整理，以保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。
DB-XS/TL 填料吸收實(shí)驗(yàn)裝置
| 技術(shù)指標(biāo) | 說(shuō) 明 | |||
| 裝置特點(diǎn) |
1、整個(gè)裝置美觀大氣，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，整體感強(qiáng)，能夠充分體現(xiàn)現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)裝置的概念。 2、設(shè)備整體為自行式框架結(jié)構(gòu)，并安裝有禁錮腳，便于系統(tǒng)的拆卸檢修和搬運(yùn)，體現(xiàn)了整個(gè)裝置的工藝完美性。 4、全塔氣液接觸現(xiàn)象可視。 5、本實(shí)驗(yàn)裝置采用二氧化碳——水體系。CO2氣體無(wú)味、無(wú)毒、廉價(jià)，所以氣體吸收實(shí)驗(yàn)常選擇CO2作為溶質(zhì)組分。 6、塔中部有液體再分布器，塔底部有柵板式填料支承裝置。填料塔底部有液封裝置，以避免氣體泄漏。 7、裝置設(shè)計(jì)可360度觀察，實(shí)現(xiàn)全方位教學(xué)與實(shí)驗(yàn)。 |
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| 裝置功能 |
1、了解填料吸收塔的結(jié)構(gòu)、流程及操作方法。 2、測(cè)定填料塔流體力學(xué)性能，分析比較不同噴淋密度下的載液點(diǎn)與泛點(diǎn)； 2、測(cè)定填料吸收塔不同噴淋密度下的體積傳質(zhì)系數(shù)； 4、實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)； 6、全觸摸集成化控制，高穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳輸，硬件加密。 |
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| 設(shè)計(jì)參數(shù) |
液相體積傳質(zhì)系數(shù)：0.006—0.02（ m/s）。 空氣流量：0.1～40m3/h。 二氧化碳流量：16-160L/h。 液體流量范圍：50～200 L/h， 填料塔壓降：0.6—1.5KPa；常溫、常壓操作。 |
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| 公用設(shè)施 |
水：裝置自帶水箱，連接自來(lái)水。實(shí)驗(yàn)時(shí)經(jīng)離心泵進(jìn)入吸收塔，循環(huán)使用。 電：電壓AC220V，功率1.5KW，標(biāo)準(zhǔn)單相三線制。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室需配置1~2個(gè)接地點(diǎn)（安全地及信號(hào)地）。 氣：空氣來(lái)自風(fēng)機(jī)（自帶氣源），CO2來(lái)自氣體鋼瓶。 實(shí)驗(yàn)物料：CO2-空氣-水。 外配設(shè)備、藥品：二氧化碳鋼瓶及減壓閥；Ba(OH)2標(biāo)準(zhǔn)液、HCL標(biāo)準(zhǔn)液、化學(xué)分析儀（用戶自配）。 |
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| 主要設(shè)備 |
1、玻璃填料吸收塔：內(nèi)裝φ10×10mm拉西環(huán)填料；填料塔內(nèi)徑 D=90mm。吸收塔填料層有效高度Z＝1200mm。塔中部有液體再分布器，塔底部有柵板式填料支承裝置。 2、二氧化碳流量檢測(cè)：轉(zhuǎn)子流量計(jì)，流量范圍 0.16-1.6L/min。 3、空氣流量檢測(cè)：流體力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)采用渦街流量計(jì)，流量范圍0～55m3/h；傳質(zhì)性能實(shí)驗(yàn)采用質(zhì)量流量計(jì)，流量范圍0～200L/min。 4、液體流量檢測(cè)：渦輪流量計(jì)，流量范圍40～600L/h。 5、塔體床層壓降由5KPa差壓傳感器測(cè)取，觀察上下塔壓降變化。 6、風(fēng)機(jī)：旋渦氣泵,功率 550W。 7、吸收泵，304不銹鋼離心泵：功率370W。 8、混合穩(wěn)壓罐：304不銹鋼制作，對(duì)空氣和二氧化碳?xì)怏w充分混合、穩(wěn)壓后輸入吸收塔。 8、水槽：≥90 L，配備進(jìn)口浮球閥，以保證水箱水位恒定。 9、管路：透明材質(zhì)，壁厚≥2.5mm。 10、溫度傳感器：Pt100，分辨率0.1℃，精度0.5%。 11、電器：接觸器、開(kāi)關(guān)、漏電保護(hù)空氣開(kāi)關(guān)。 12、中央處理器：執(zhí)行速度0.64μs，內(nèi)存容量16K，功能：數(shù)據(jù)處理運(yùn)算。 13、模擬模塊：高達(dá)16位分辨率，總和精度±0.5%，內(nèi)建RS485通訊模式。 14、溫度模塊：分辨率0.1℃，精度0.5%，內(nèi)建RS485通訊模式。 15、在線式二氧化碳?xì)怏w檢測(cè)儀：濃度測(cè)量范圍0-10000ppm，精度誤差±3%，4-20mA信號(hào)輸出，精確檢測(cè)裝置吸收二氧化碳的濃度。 16、采用一體機(jī)平板觸摸電腦，全程數(shù)字化觸摸屏控制操作。HMI：投射式觸控技術(shù)，5000萬(wàn)次觸摸點(diǎn)，內(nèi)存4G，功能：中央處理器數(shù)據(jù)顯示控制。 17、額定電壓：220V，總功率：1.5kW。 18、外形尺寸：1500×580×2300mm（長(zhǎng)×寬×高），外形為可移動(dòng)式設(shè)計(jì)，帶剎車輪，高品質(zhì)鋁合金型材框架，無(wú)焊接點(diǎn)，安裝拆卸方便，水平調(diào)節(jié)支撐型腳輪。 19、工程化標(biāo)識(shí)：包含設(shè)備位號(hào)、管路流向箭頭及標(biāo)識(shí)、閥門(mén)位號(hào)等工程化設(shè)備理 念配套，使學(xué)生處于安全的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)境中，學(xué)會(huì)工程化管路標(biāo)識(shí)認(rèn)知，培養(yǎng)學(xué)生 工程化理念。 20、配套測(cè)控軟件可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)在線采集顯示數(shù)據(jù)、曲線及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等。通過(guò)WIFI技術(shù)實(shí)現(xiàn)終端覆蓋。 |
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| 測(cè)控組成 | 變量 | 檢測(cè)機(jī)構(gòu) | 顯示機(jī)構(gòu) | 執(zhí)行機(jī)構(gòu) |
| 液體進(jìn)口溫度 | Pt100鉑電阻 | 觸摸屏 | 無(wú) | |
| 氣體進(jìn)口溫度 | Pt100鉑電阻 | 觸摸屏 | 無(wú) | |
| 液體流量 | 渦輪流量計(jì) | 觸摸屏 | 手動(dòng)調(diào)節(jié) | |
| CO2流量 | 轉(zhuǎn)子流量計(jì) | 觸摸屏 | 手動(dòng)調(diào)節(jié) | |
| 空氣流量 | 渦街流量計(jì) | 觸摸屏 | 手動(dòng)調(diào)節(jié) | |
| 塔體壓降 | 壓差傳感器 | 觸摸屏 | 無(wú) | |
| 二氧化碳?xì)怏w濃度檢測(cè) | 在線二氧化碳檢測(cè)儀 | 觸摸屏 |
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