Una gamma di reattori chimici sviluppata specificamente per l'insegnamento e la dimostrazione delle capacità dei reattori chimici agli studenti di ingegneria chimica. Nei reattori si verificano vere reazioni chimiche. Armfield ha sviluppato una serie di reazioni rappresentative che sono facili e sicure da usare per gli studenti in laboratorio.

Il software consente il controllo remoto rendendo semplice l'apprendimento a distanza.

Descrizione:

L'unità didattica Chemical reactors fornisce i servizi richiesti per gestire i vari tipi di reattori. Include: un ricircolatore di acqua calda utilizzato per controllare la temperatura delle reazioni, recipienti di alimentazione in vetro per i reagenti, due pompe peristaltiche per pompare i reagenti nei reattori, software per computer per la registrazione dei dati, sensori e strumentazione.

Il Reattore è completamente controllato da computer ed è dotato di software che consente all'utente di: variare la velocità e la portata della pompa di alimentazione, variare la potenza del riscaldatore nell'acqua calda, implementare un ciclo di controllo PID che garantisca temperature stabili, accendere e spegnere la pompa dell'acqua calda e controllare la velocità degli agitatori utilizzati su alcuni reattori.

Viene inoltre fornita la strumentazione per le misurazioni di temperatura e conduttività e questi valori vengono visualizzati sullo schermo del computer. Sono incluse due termocoppie di tipo 'K'; una per l'acqua calda e una per il contenuto del reattore.

Nota: per il lavoro di progetto è previsto anche un input per un terzo sensore fornito dall'utente.

Per ogni reattore sono previsti programmi separati. Le strutture tipiche sono:

• Tutte le temperature e le portate sono visualizzate su una rappresentazione diagrammatica dell'apparecchiatura
• Le velocità della pompa di alimentazione sono comprese tra 0 e 100%. La portata prevista per queste velocità può essere visualizzata e utilizzata per calcoli successivi. Questi valori possono essere calibrati dall'utente per una maggiore accuratezza
• Le velocità dell'agitatore possono essere controllate in modo simile
• La temperatura dell'acqua calda viene impostata immettendo un punto di regolazione della temperatura richiesto in una funzione di controllo PID
• I dati provenienti dai sensori vengono registrati in un formato di foglio di calcolo
• Sono fornite sofisticate strutture di tracciamento grafico. È possibile visualizzare confronti tra dati presi in diverse esecuzioni
• Elaborazione dei valori misurati per ottenere valori calcolati
• I campioni di dati (misurati e calcolati) possono essere salvati o esportati direttamente nel formato Microsoft Excel
• I dati dei sensori possono essere visualizzati indipendentemente dalla registrazione dei dati. Questo può essere in formato grafico a barre o in una visualizzazione grafica della cronologia recente

Sono disponibili schermate di presentazione che forniscono una panoramica del software, dell'attrezzatura, della procedura e della teoria associata. Ciò è supportato da una funzione di "Aiuto" dettagliata che fornisce una guida approfondita e informazioni di base.

Un sensore di conduttività a doppio intervallo consente un'ampia gamma di funzionamento. Armfield ha sviluppato un algoritmo per la reazione di saponificazione (acetato di etile e idrossido di sodio) che collega il grado di conversione dei reagenti alla conduttività elettrica, consentendo così di monitorare l'avanzamento della reazione tramite il software.

L'unità di servizio include una posizione di montaggio per il reattore in uso. È possibile cambiare i reattori in modo rapido e semplice senza l'uso di utensili. 

Fornisce una posizione di posizionamento per due flaconi standard da 2,5 litri per lo stoccaggio di sostanze chimiche per i reagenti all'interno del basamento. Ciò garantisce sicurezza nell'uso. I flaconi possono essere rapidamente tappati e rimossi se necessario per una manipolazione sicura. Due flaconi da 2,5 litri sono inoltre forniti con l'attrezzatura. In alternativa, per esperimenti più lunghi, contenitori di alimentazione più grandi potrebbero essere posizionati sul pavimento o sul banco accanto all'attrezzatura.

L'utente deve disporre di un PC dotato di porta USB e con sistema operativo Windows 7 o versione successiva.

Specifiche tecniche:

• Un'unità di servizio da banco autonoma progettata per fornire servizi per un massimo di cinque diversi reattori chimici: - Reattore a vasca agitata continua - Reattore tubolare - Reattore batch trasparente -  Reattore a flusso laminare - Reattore a flusso a stantuffo
• Completamente controllato da computer e fornito con software didattico specifico per ogni tipo di reattore. Semplice interfacciamento al computer (fornito dall'utente) tramite un'interfaccia USB
• Due pompe di alimentazione peristaltiche con portate variabili individualmente da 0 a 140 ml/min
• Fornisce acqua calda controllata dalla temperatura PID per mantenere la temperatura del reattore
• Completo di due termocoppie, un ingresso per una terza termocoppia (utente) e un sensore di conduttività a doppio intervallo
• È incluso un manuale di istruzioni completo che descrive in dettaglio le procedure di installazione e funzionamento