教育用応用化学パイロットプラント
炭素材料熱前処理多相分離教育用パイロットプラント
商品番号 : LPK-CJZFL15
価格は以下に基づいて変動します 仕様とカスタマイズ
- リアクター材質
- 316Lステンレス鋼
- タッチスクリーンサイズ
- 15.6インチ
- データ接続
- ワイヤレス/クラウド
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概要
炭素材料熱前処理多相分離教育用単位操作パイロットプラントは、高等教育機関の工学部向けに設計された統合型実験装置です。ピッチをはじめとする炭素系原料を対象に、複雑な原料前処理プロセスを実践的に学ぶことができます。ジャケット加熱、機械攪拌、高温相分離を単一のパイロットスケール装置に統合することで、学生が理論的な輸送現象と実際の産業プロセスのギャップを埋められるよう設計されています。
柔軟なハードウェア・ソフトウェアのカスタマイズ
学術カリキュラムや研究焦点によって固有の構成が必要となる点に鑑み、本パイロットプラントは完全なモジュール設計を採用しています。容器容量、加熱構成、配管レイアウト、センサー範囲といったハードウェアコンポーネントから、データ収集パラメータ、制御アルゴリズム、UI表示を含むソフトウェアインターフェースまで、教育機関固有の教育・研究要件に合わせてカスタマイズが可能です。
主な特長と教育的メリット
- 産業グレードの工学体験：耐食性316Lステンレス鋼、ジャケット断熱、耐圧容器で製造されており、学生に産業プラント環境と材料取り扱いの現実的な経験を提供します。
- 統合された単位操作：伝熱、流体流動、機械攪拌、気液・固液分離を含む複数のコア工学概念を、省スペースな単一装置に集約しています。
- 包括的なプロセス安全対策：多点のリアルタイム温度・圧力監視と機械式安全弁を備え、学生にプロセス安全管理と危険性分析の原則を教育します。
- 最新のデータ収集・制御システム：ワイヤレス接続に対応した15.6インチタッチスクリーンインターフェースを搭載し、最新の実験室データ分析、クラウドストレージ、リモートモニタリングに対応しています。
詳細・部品
技術仕様と教科書対応
以下の表は、本パイロットプラントのハードウェアコンポーネントと実験モジュールが、標準的な学術カリキュラムと化学工学の古典的教科書のコア概念にどのように対応しているかを示したものです。
| コンポーネント/サブシステム | 技術仕様 | 実験モジュール | 学術教科書対応 |
|---|---|---|---|
| ジャケット付き攪拌反応器 | 316Lステンレス鋼、高トルク攪拌機、可変速制御、一体型電気加熱ジャケット | ・攪拌・混合ダイナミクス ・ジャケット壁を通じた伝熱 ・熱分解および前処理反応速度論 |
・『Unit Operations of Chemical Engineering』（攪拌槽内流体への伝熱、液体の混合） ・『Transport Processes and Unit Operations』（流体の攪拌と混合） |
| 分離カラム・凝縮器 | 断熱型精留/分離カラム、316Lステンレス鋼充填材、還流制御 | ・多相熱分離 ・凝縮と気液平衡（VLE） ・物質移動効率 |
・『Unit Operations of Chemical Engineering』（蒸留、気液力学） ・『Transport Processes and Unit Operations』（気液分離プロセス） |
| 受液器・分離容器 | 316Lステンレス鋼製受液器2基、一体型圧力伝送器、安全逃がし弁 | ・重力・相分離ダイナミクス ・圧力下での蓄積ダイナミクス ・プロセス安全逃がしプロトコル |
・『Chemical Engineering Design』（容器設計、安全逃がしシステム） ・『Unit Operations of Chemical Engineering』（気液分離・液液分離） |
| 制御コンソール・計装 | 15.6インチタッチスクリーン、PLC制御、多点RTDセンサー、圧力伝送器、ワイヤレス/クラウド接続 | ・プロセスダイナミクスと制御ループチューニング ・リアルタイムデジタルデータ収集 ・リモートモニタリングとIoT統合 |
・『Chemical Engineering Design』（プロセス制御と計装） ・『Transport Processes and Unit Operations』（計測と制御の原理） |
カリキュラム統合と教育的価値
本パイロットプラントは、標準的な化学工学・プロセス工学カリキュラムの物理的な教材として機能するよう設計されています。この装置を使用することで、学生は『Unit Operations of Chemical Engineering』や『Transport Processes and Unit Operations』といった基礎教科書に記載されている輸送現象と単位操作を直接観察し、定量化することができます。
特に、ジャケット付き反応槽では攪拌速度を変化させた場合の総括伝熱係数を算出し、実験データと経験的伝熱方程式を相関させる実験が可能です。分離・凝縮サブシステムは気液分離の実践的な実演を提供し、『Chemical Engineering Design』で学ぶ熱力学と物質移動の原理を学生が視覚的に理解する助けとなります。さらに、統合された安全・制御インフラは、学生に産業用プロセス制御ループと逃がし弁のサイジングを紹介し、上級設計コースで教えられる重要な安全基準を定着させます。
既存の実験室スペースと講座構成へのシームレスな統合を実現するため、本パイロットプラントは物理的なハードウェアレイアウトとデジタルソフトウェア機能の両方を、お客様固有の実験カリキュラムに合わせて調整することが可能です。
LABPARKについて
LABPARKは20年以上にわたり高等教育への貢献を使命とし、化学、化学工学、生物学、食品科学、製薬、環境工学の6分野に特化した実験装置を提供することに注力してきました。世界中の学術機関のパートナーとして、堅牢で安全基準を満たし、教育学術的に整合性のあるトレーニングシステムで、工学教育と科学的探究を支援しています。
49,000平方メートルの生産・研究開発拠点を擁し、技術革新に強いコミットメントを持ち、209件の技術特許を取得しています。現在までに世界中の289以上の大学・カレッジと協業し、実践的な学習プラットフォームを通じて、教育者が次世代の技術者・研究者を育成する支援を行っています。
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