التدفق عبر طبقات الجسيمات، هندسة الموائع، معدات التدريب، المعدات التعليمية، معدات التدريب المهني

CE 117 التدفق عبر طبقات الجسيمات، هندسة الموائع، معدات التدريب، المعدات التعليمية، معدات التدريب المهني
١. مقدمة المنتج
١.١ وصف المنتج
تُستخدم طبقات الجسيمات المتدفقة على نطاق واسع في الهندسة وتكنولوجيا العمليات. في المفاعلات، تتدفق السوائل والغازات عبر طبقات ثابتة وطبقات مميعة. ومن مجالات التطبيق الأخرى فصل الجسيمات الصلبة عن المعلقات من خلال الترسيب والترشيح العميق.
يمكن استخدام هذا الإعداد التجريبي لدراسة مبادئ ديناميكا الموائع المرتبطة بالتدفق عبر الطبقات الثابتة والمميعة. ولهذا الغرض، يوفر الإعداد التجريبي خزان اختبار زجاجي قابل للتعبئة، يتدفق الماء من خلاله من كلا الطرفين. وتعمل صفائح معدنية مُلبدة كدعامات للمادة. يدخل الماء من نظام إمداد المياه المختبري إلى خزان الاختبار.
لدراسة التدفق عبر طبقة ثابتة، يدخل الماء إلى خزان الاختبار من الأعلى. يتدفق عبر الطبقة الثابتة والصفائح المعدنية المُلبدة، ثم عبر موزع إلى المخرج. يمكن تعديل الإعداد التجريبي باستخدام وصلات سريعة التوصيل. وهذا يسمح أيضًا بعكس اتجاه التدفق عبر خزان الاختبار لدراسة الطبقات المميعة.
يتدفق الماء لأعلى عبر الصفائح المعدنية المُلبدة المسامية والطبقة الثابتة. إذا كانت سرعة تدفق الماء أقل من سرعة التمييع، فسيتدفق الماء مباشرةً عبر الطبقة الثابتة. أما إذا كانت سرعة تدفق الماء أعلى، فتتشكل طبقة مميعة. يتدفق الماء حينها من أعلى خزان الاختبار إلى خزان التمدد ثم يخرج منه.
وبغض النظر عن التكوين المحدد، يتم تنظيم معدل التدفق بواسطة صمامات ويُشار إليه بواسطة مقياس تدفق. ولتحديد فقدان الضغط في الطبقة الثابتة أو المميعة، نوفر مقياسَي ضغط بنطاقين مختلفين. ويتم اختيار مقياس الضغط المطلوب عبر الصمام.
1.2 مميزات المنتج
1. يتميز المنتج بتصميم ممتاز وجذاب.
2. الجهاز مصنوع من مواد شفافة، مما يسمح برؤية واضحة للعملية التجريبية.
3. يستخدم المنتج مواد أكثر متانة، مما يطيل عمر الجهاز بشكل ملحوظ.
4. يمكن استخدامه لإجراء مجموعة واسعة من التجارب، لاستكشاف العوامل المؤثرة على تمييع الجسيمات الصلبة.
٢. المواصفات الفنية
٢.١ المعايير الفنية
متطلبات بيئة التشغيل:
درجة الحرارة المحيطة: من ١٠ إلى ٣٠ درجة مئوية؛ الرطوبة النسبية: أقل من ٧٥٪ (عند ٢٥ درجة مئوية).
٢.٢ الأبعاد والوزن
الأبعاد: ١١٥٠ مم × ٦٩٠ مم × ٤١٠ مم
الوزن: حوالي ١٥ كجم

3. أسماء مكونات المنتج ووظائفها
3.1 الهيكل الرئيسي للمنتج
الرقم الاسم الكمية
1 صمام تهوية مقياس فرق الضغط 2
2 مقياس فرق الضغط 1
3 مقياس فرق الضغط الميكانيكي 1
4 خزان التمدد 1
5 مخرج التصريف 1
6 واجهة التوصيل السريع لمدخل خزان التمدد 1
7 صمام تهوية المفاعل وهيكل السد 1
8 المفاعل 1
9 كتلة توزيع نهاية إمداد المياه 1
10 مقياس التدفق 1
11 صمام تنظيم التدفق 1
12 كتلة توزيع الضغط المنخفض 1
13 كتلة توزيع الضغط العالي 1
3.2 ملحقات المنتج
الرقم الاسم الكمية
1 مسطرة فولاذية مدرجة 1
2 أكياس رمل (حجم الجسيمات 1-2 مم؛ الوزن: 0.5 كجم) 1
3 أكياس خرز زجاجي (حجم الجسيمات 420-590 ميكرون؛ الوزن: 1 كجم) 1
4 أكياس خرز زجاجي (حجم الجسيمات 180-300 ميكرون) الحجم؛ الوزن: 0.5 كجم) 1
5 أنبوب ماء 20 مم (2 متر) 1
6 أنبوب ماء 16 مم (2 متر) 1
7 مجموعة واحدة من مفاتيح ألين 1
8 وصلات سريعة (وصلات مطاطية، نحاسية) 1
9 وصلات سريعة، موصلات مياه رباعية النقاط 1
10 وصلات سريعة (وصلات نحاسية) رباعية النقاط بخيط داخلي 1
11 وصلات سريعة (نحاسية) رباعية النقاط بخيط خارجي 1
12 مشبك أنبوب 5
4. قائمة تجارب تعليم المنتج
(1) دراسة أساسية لتدفق الطبقة الثابتة والطبقة المميعة (قانون دارسي)
(2) تحديد معامل النفاذية
(3) مراقبة عملية التمييع
(4) العلاقة بين فقدان الضغط ومعدل التدفق، ونوع الجسيمات، وحجم الجسيمات، وارتفاع الطبقة
(5) تحديد سرعة التمييع و المقارنة مع القيم النظرية
(6) التحقق من صحة معادلة كارمان-كوزيني