综合传热操作实验,过程控制综合传热实训平台
2024-08-22 17:05
计算机过程控制综合传热操作实训是一种结合了计算机过程控制技术和传热学原理的实训教学方式。这种实训旨在通过模拟真实的传热过程,使学生掌握传热设备的基本操作、调节方法,了解影响传热的主要因素,以及掌握换热系数的计算方法等。以下是对计算机过程控制综合传热操作实训的详细解析:
一、实训目的
了解传热原理:通过实训,学生能够深入了解换热器换热的原理,以及各种传热设备的结构和特点。
掌握设备操作:熟悉传热装置流程及各传感检测的位置、作用,掌握传热设备的基本操作和调节方法。
学习影响因素:了解影响传热的主要因素,包括流量、温度、介质种类等,并学习如何通过调节这些因素来优化传热效果。
掌握计算方法:学习并掌握换热系数的计算方法及其意义,了解逆流、顺流对换热效果的影响。
强化传热途径:了解档流板的作用及强化传热的途径,通过实训加深对传热强化技术的理解。
现代信息技术应用:掌握现代信息技术管理能力,能够应用计算机对现场数据进行采集、监控和分析。
二、实训装置特点
多功能性:实训装置通常包含多种类型的换热器,如套管、列管、板式、螺旋板式等,以模拟不同的传热场景。
安全性:装置设计充分考虑了人身安全保护,如采用漏电保护空气开关、电流型漏电保护器等安全设备。
易操作性:装置布局合理,操作便捷,学生可以通过触摸屏或上位机监控软件轻松完成实验操作和数据采集。
可维护性:设备易于维护和保养,确保实训过程的顺利进行和设备的长期使用。
三、实训内容
传热原理学习:通过理论讲解和演示,使学生了解传热的基本原理和传热设备的工作原理。
设备操作练习:学生亲手操作传热装置,包括启动、调节、停止等步骤,熟悉设备的操作流程和注意事项。
数据采集与分析:利用计算机对现场数据进行采集、监控和分析,学习如何根据实验数据计算换热系数、分析传热效果等。
故障排查与处理:通过模拟故障情况,培养学生排查故障、处理问题的能力。
四、实训效果
通过计算机过程控制综合传热操作实训,学生能够将传热学理论知识与实际操作相结合,加深对传热现象和传热设备的理解。同时,实训还能够培养学生的动手能力、分析能力和解决问题的能力,为他们未来的工作和学习打下坚实的基础。
五、示例装置介绍(以YUY-SX207为例)
功能描述:该装置能够模拟冷空气-热空气换热体系和冷空气-水蒸气换热体系,使学生掌握不同介质间的传热特性。装置包含套管、列管、板式、螺旋板式等多种换热器,以及蒸汽发生器、热空气加热器、水冷却器等辅助设备。
技术参数:设备尺寸通常为3700x2000x3500mm(长x宽x高),可根据实训场地实际高度和场地面积进行调整。电气系统采用标准工业操作台,配备漏电保护空气开关和电流型漏电保护器。主要设备材质均为不锈钢,确保设备的耐腐蚀性和长期稳定性。
实验风量:实验风量范围通常为10-100m³/h,可根据实验需求进行调节。
综上所述,计算机过程控制综合传热操作实训是一种高效、实用的实训教学方式,能够帮助学生全面掌握传热学知识和传热设备操作技能。
YUY-SX207计算机过程控制综合传热操作实训装置
一、实训目的
了解传热原理:通过实训,学生能够深入了解换热器换热的原理,以及各种传热设备的结构和特点。
掌握设备操作:熟悉传热装置流程及各传感检测的位置、作用,掌握传热设备的基本操作和调节方法。
学习影响因素:了解影响传热的主要因素,包括流量、温度、介质种类等,并学习如何通过调节这些因素来优化传热效果。
掌握计算方法:学习并掌握换热系数的计算方法及其意义,了解逆流、顺流对换热效果的影响。
强化传热途径:了解档流板的作用及强化传热的途径,通过实训加深对传热强化技术的理解。
现代信息技术应用:掌握现代信息技术管理能力,能够应用计算机对现场数据进行采集、监控和分析。
二、实训装置特点
多功能性:实训装置通常包含多种类型的换热器,如套管、列管、板式、螺旋板式等,以模拟不同的传热场景。
安全性:装置设计充分考虑了人身安全保护,如采用漏电保护空气开关、电流型漏电保护器等安全设备。
易操作性:装置布局合理,操作便捷,学生可以通过触摸屏或上位机监控软件轻松完成实验操作和数据采集。
可维护性:设备易于维护和保养,确保实训过程的顺利进行和设备的长期使用。
三、实训内容
传热原理学习:通过理论讲解和演示,使学生了解传热的基本原理和传热设备的工作原理。
设备操作练习:学生亲手操作传热装置,包括启动、调节、停止等步骤,熟悉设备的操作流程和注意事项。
数据采集与分析:利用计算机对现场数据进行采集、监控和分析,学习如何根据实验数据计算换热系数、分析传热效果等。
故障排查与处理:通过模拟故障情况,培养学生排查故障、处理问题的能力。
四、实训效果
通过计算机过程控制综合传热操作实训,学生能够将传热学理论知识与实际操作相结合,加深对传热现象和传热设备的理解。同时,实训还能够培养学生的动手能力、分析能力和解决问题的能力,为他们未来的工作和学习打下坚实的基础。
五、示例装置介绍(以YUY-SX207为例)
功能描述:该装置能够模拟冷空气-热空气换热体系和冷空气-水蒸气换热体系,使学生掌握不同介质间的传热特性。装置包含套管、列管、板式、螺旋板式等多种换热器,以及蒸汽发生器、热空气加热器、水冷却器等辅助设备。
技术参数:设备尺寸通常为3700x2000x3500mm(长x宽x高),可根据实训场地实际高度和场地面积进行调整。电气系统采用标准工业操作台,配备漏电保护空气开关和电流型漏电保护器。主要设备材质均为不锈钢,确保设备的耐腐蚀性和长期稳定性。
实验风量:实验风量范围通常为10-100m³/h,可根据实验需求进行调节。
综上所述,计算机过程控制综合传热操作实训是一种高效、实用的实训教学方式,能够帮助学生全面掌握传热学知识和传热设备操作技能。
YUY-SX207计算机过程控制综合传热操作实训装置
分项 | 说明 | |||
装置功能 |
了解换热器换热的原理、认识各种传热设备的结构和特点。 认识传热装置流程及各传感检测的位置、作用,各显示仪表的作用等。 掌握传热设备的基本操作、调节方法、了解影响传热的主要影响因素。 掌握换热系数k计算方法及意义。 了解逆流、顺流对换热效果的影响。 了解档流板的作用及强化传热的途径。 包含冷空气-热空气换热体系,冷空气-水蒸气换热体系。 能正确使用设备、仪表,及时进行设备、仪器、仪表的维护与保养。 能掌握现代信息技术管理能力,应用计算机对现场数据进行采集、监控。 了解掌握工业现场生产安全知识。 |
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设计参数 |
装置整体采用工程化布局,两层布置,一层为主操作区,二层主要为观察区。 实验风量:10-100m3/h。 换热设备包括:套管、列管、板式、螺旋板式等换热器。 |
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整机参数 | 设备尺寸: 3700x2000x3500mm(长x宽x高 ),(可根据实训场地实际高度和场地面积进行调整),整机采用钢制喷塑框架,带两层操作平台,一层平面方便安装、检修,二层有安全斜梯通上并有护栏、防滑板。 | |||
电气系统 | 标准工业操作台,内安装漏电保护空气开关、电流型漏电保护器充分考虑人身安全保护;同时每一组强电输出都有旋钮开关控制,保证设备安全,操作控制便捷;装有分相指示灯,开关电源等。外型尺寸:1400×800×1300mm(长×宽×高)。 | |||
公用设施 |
水:实验用水由现场水龙头接入蒸发器。 电:电压AC380V,三相四线制(三火线一零线)。需配置1~2个接地点(安全地及信号地)。 |
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主要设备 |
换热器:套管、列管、板式、螺旋板式,均为不锈钢材质。 套管换热器,换热面积0.6m2。换热管长度1500mm。 列管换热器,304不锈钢,换热面积1.5m2,Ф159x1000mm。 板式换热器,304不锈钢,换热面积1.0m2。 螺旋板式换热器,304不锈钢,换热面积1.0m2。 蒸汽发生器:304不锈钢,Ф426x850mm,加热功率7.5KW。 热空气加热器:304不锈钢,Ф219x1100mm,加热功率4.5KW。 水冷却器:304不锈钢,φ108x1180mm,F=0.3m2。 管道、阀门均为304不锈钢材质。 冷、热风机:流量140m3/h,功率1.5KW,风压16KPa。 转子流量计:冷、热风流量10-100m3/h。 联想计算机:CPU双核2.0,2G DDR2内存,硬盘500G,光驱,鼠标,键盘,显示器:19”液晶显示屏。二年质保。操作系统:中文专业版WINXP 。 |
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上位机监控软件 | RS485/232通讯转换器,MCGS工业组态软件一套(附64点软件狗),在线监控软件一套 | |||
测控组成 | 变量 | 检测机构 | 显示机构 | 执行机构 |
热流体进口温度 | PT100 铂电阻 | 宇电显示仪 | 自控 | |
热流体出口温度 | PT100铂电阻 | 宇电显示仪 | 自控 | |
冷流体进口温度 | PT100铂电阻 | 宇电显示仪 | 自控 | |
冷流体出口温度 | PT100铂电阻 | 宇电显示仪 | 自控 | |
蒸发器压力 | 指针压力表 | 现场显示 | 无 | |
蒸发器温度 | PT100铂电阻 | 宇电显示仪 | 电加热器 | |
热空气温度 | PT100铂电阻 | 宇电显示仪 | 电加热器 | |
冷风流量 | 转子流量计 | 转子流量计 | 阀门 | |
热风流量 | 转子流量计 | 转子流量计 | 阀门 |