Bancada Didática de Destilação Contínua Controlada por Computador Edibon UDCC

A unidade de destilação da EDIBON, em suas diferentes versões, é uma das ferramentas laboratoriais mais poderosas para o estudo das variáveis que afetam o processo de destilação.

O aluno pode investigar os princípios que regem a transferência de massa e energia, além de determinar o ponto ótimo de operação para realizar uma grande quantidade de separações.

Esta unidade é composta basicamente por uma caldeira na qual dois tipos de colunas podem ser adaptados (colunas de chapa e coluna de anéis Raschig), um sistema de refluxo, um tanque para destilação, uma bomba de vácuo e uma bomba de alimentação (para alimentação contínua). O vapor que vai para a cabeça da coluna é enviado para um condensador total. O fluxo de água de resfriamento que atravessa o condensador é regulado e indicado em um sensor de fluxo. A destilação pode ser realizada a baixas pressões com a ajuda de uma bomba de vácuo ajustável. A perda de pressão na coluna pode ser medida com um sensor de pressão. Permite operação contínua e operação em lote. Para proceder à alimentação contínua, está disponível uma bomba que pode injetar a substância diretamente na caldeira ou em qualquer uma das placas.

As temperaturas do sistema são medidas por sensores colocados em posições estratégicas.

Esta Unidade Controlada por Computador é fornecida com o Sistema de Controle de Computador EDIBON (SCADA) e inclui: A própria unidade + uma Caixa de Interface de Controle + uma Placa de Aquisição de Dados + Pacotes de Software de Controle de Computador, Aquisição de Dados e Gerenciamento de Dados, para controlar o processo e todos os parâmetros envolvidos no processo.

POSSIBILIDADES PRÁTICAS:

 1.- Preparação de soluções.

 2.- Técnicas de avaliação analítica.

 3.- Preenchimento da coluna.

 4.- Operação em lote. Operação contínua.

 5.- Obtenção do diagrama McCabe-Thiele. Sem refluxo.

 6.- Obtenção do número de placas. Sem refluxo.

 7.- Cálculos de eficiência. Sem refluxo.

 8.- Variação da composição do produto destilado: razão de refluxo constante.

 9.- Composição constante do produto destilado: variação da razão de refluxo.

10.- Composição constante do produto destilado: razão de refluxo constante.

11.- Alimentação contínua da coluna.

12.- Balanços de massa e energia em todo o sistema.

13.- Realiza estudos de dinâmica de fluidos, incluindo perda de carga e inundação de colunas.

14.- Estudo do efeito da temperatura de alimentação nos processos contínuos.

15.- Cálculo do número teórico de pisos nas colunas de chapas e da altura equivalente do piso teórico (HEPT) nas colunas de anéis Raschig.

16.- Busca das temperaturas em todas as placas da coluna (colunas de placas).

17.- Estudo da eficiência da retificação em diferentes pressões.

18.- Efeito do pré-aquecimento da alimentação.

19.- Efeito da posição de alimentação.

20.- Demonstração de destilação azeotrópica.

21.- Trabalhe diferentes contribuições de aquecimento com a regulação do computador.

22.- Estudos de intercâmbio de aquecimento em geladeiras de vidro.

Possibilidades práticas adicionais:

23.- Calibração da bomba doseadora.

24.- Calibração dos sensores de temperatura.

25.- Calibração do sensor de fluxo.

26.- Calibração do sensor de pressão.

27.- Estudo dos controles PID.

Outras possibilidades a serem feitas com esta unidade:

28.- Muitos estudantes visualizam resultados simultaneamente. Visualizar todos os resultados em tempo real na sala de aula por meio de um projetor ou um quadro branco eletrônico.

29.- Controle Aberto, Multicontrole e Controle em Tempo Real.

 Esta unidade permite intrinsecamente e / ou extrinsecamente alterar o alcance, ganhos; parâmetros proporcionais, integrais, derivados; etc., em tempo real.

30.- O sistema de controle de computador com controle SCADA e PID permite uma simulação industrial real.

31.- Esta unidade é totalmente segura, pois utiliza dispositivos mecânicos, elétricos e eletrônicos e de segurança de software.

32.- Esta unidade pode ser usada para realizar pesquisas aplicadas.

33.- Esta unidade pode ser usada para ministrar cursos de treinamento para indústrias, mesmo para outras instituições de ensino técnico.

34.- Controle do processo da unidade UDCC através da caixa da interface de controle sem o computador.

35.- Visualização de todos os valores dos sensores utilizados no processo da unidade UDCC.

- Ao usar o PLC-PI, mais 19 exercícios adicionais podem ser realizados.

- Vários outros exercícios podem ser feitos e projetados pelo usuário.

ESPECIFICAÇÕES:

Com esta unidade, existem várias opções e possibilidades:

 - Principais itens: 1, 2, 3, 4, 5 e 6.

 - Itens opcionais: 7, 8, 9, 10, 11 e 12.

Vamos descrever primeiro os itens principais (1 a 6):

 UDCC. Unidade:

 Armação de alumínio anodizado e painéis de aço pintado.

 Principais elementos metálicos em aço inoxidável.

 Diagrama no painel frontal com distribuição semelhante aos elementos na unidade real.

 Coluna de placas de peneira com 8 placas com medição de temperatura (sensor) e amostras em cada placa;

 50mm. diâmetro interno e 1000 mm. comprimento. Banda transparente, com banho de prata e dupla transparência para visão.

 A unidade permite operação contínua e operação em lote.

 Cabeça da coluna com medição de temperatura, saída cônica para produto destilado e refrigerador de bolas.

 Cabeça de coluna com uma válvula para a distribuição de vapor. A válvula opera de maneira eletromagnética.

 2 l. Caldeira (com saídas de amostra), com manta de aquecimento (controlada por computador, controle PID), com potência ajustável.

 2 l. Coletor de destilação de vidro graduado.

 Líquido refrigerante Liebig-West.

 Sistema de alimentação em contínuo com pré-aquecimento (elemento de aquecimento, controlado por computador, controle PID) na temperatura especificada e uma bomba (controlada por computador).

 Recipiente de alimentação, 10 l. capacidade.

 Bomba de vácuo que permite diminuir a pressão atmosférica para 0,5 bar.

 Sensor de pressão.

 Sistema de medição de temperatura. 14 sensores de temperatura (tipo "J").

 Sensor de vazão, faixa: 0,25 - 6,5 l./min.

 Sensor de pressão diferencial, faixa: 0-15 psi.

 Válvula solenóide, controlada por computador (taxa de refluxo).

 Válvula solenóide para descarregar a caldeira.

 Interruptor de nível para controlar o nível na caldeira.

 O sistema de controle do computador atua diretamente em:

 A temperatura dos elementos de aquecimento.

 A válvula solenoide (taxa de refluxo).

 A bomba de alimentação.