智能遠(yuǎn)傳三管傳熱實(shí)驗(yàn)裝置

該裝置能夠貼合化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，設(shè)計(jì)滿足工程教育認(rèn)證要求的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。

本裝置長(zhǎng)2.2m,寬 0.58m,高2m，學(xué)生通過(guò)該裝置，可以測(cè)定套管傳熱系數(shù)，也可以同時(shí)操作對(duì)比光滑管、波紋管、擾流管，了解強(qiáng)化傳熱的原理。

  本套智能遠(yuǎn)傳三管傳熱實(shí)驗(yàn)裝置包含：蒸汽發(fā)生器，安全水封，波紋管、光滑管、擾流管、風(fēng)機(jī)、文丘里流量計(jì)、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、風(fēng)冷式冷卻器和電控系統(tǒng)組成。通過(guò)對(duì)裝置中壓差，壓強(qiáng)、溫度等數(shù)據(jù)的的遠(yuǎn)傳，針對(duì)教學(xué)中的復(fù)雜工程問(wèn)題，使用現(xiàn)代工具和信息技術(shù)手段分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

  該套裝置的主體套管換熱器內(nèi)為一根紫銅管，外套管為內(nèi)外拋光不銹鋼管，最外層為保溫層和不銹鋼鏤空外包，前后分別設(shè)置有視鏡，方便學(xué)生觀察管內(nèi)蒸汽冷凝現(xiàn)象。空氣由風(fēng)機(jī)送出，經(jīng)文丘里流量計(jì)后，進(jìn)入被加熱銅管內(nèi)部同銅管外部水蒸氣進(jìn)行換熱，自另一端排出集中放空。在套管銅管空氣進(jìn)出口以及套管銅管空氣進(jìn)出口的管壁上分別裝有 2 支溫度傳感器，可以分別測(cè)出套管的空氣進(jìn)出口溫度和銅管進(jìn)出口截面上的壁溫（指著介紹），空氣管路前端分別設(shè)置一個(gè)測(cè)壓點(diǎn)和一個(gè)測(cè)溫點(diǎn) ，用于文丘里流量計(jì)算時(shí)對(duì)空氣密度的校正。

  萊帕克裝置的很多創(chuàng)新點(diǎn)是在高校專家老師的建議之下完成的。比如在這套三管傳熱實(shí)驗(yàn)裝置上，為防止蒸汽內(nèi)有不凝氣體，本裝置設(shè)置有不凝氣放空口，不凝氣排空口排出的蒸汽經(jīng)過(guò)風(fēng)冷式冷卻器冷卻后，冷凝液可以回流到蒸汽發(fā)生器內(nèi)再次利用。之前這套裝置的蒸汽是沒(méi)有處理直接外放的，安全性不夠高，而且學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候需要頻繁加水，針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，萊帕克加入了現(xiàn)在的冷凝回流系統(tǒng)，避免了一些安全隱患，同時(shí)也提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效率。

  近幾年，疫情當(dāng)下，為解決學(xué)校的線下實(shí)驗(yàn)教學(xué)和化工實(shí)驗(yàn)大賽等需求，萊帕克和相關(guān)高校合作研發(fā)了遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)。遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)通過(guò)云端軟件，對(duì)閥門，風(fēng)機(jī)，溫度等數(shù)據(jù)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)操控和監(jiān)測(cè)、記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)。保證學(xué)生足不出戶就可以鍛煉學(xué)生分析和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。