一、装置功能要求
1.了解板框过滤机结构及安装顺序。
2.学习恒定压力下过滤常数和比阻。
3.学习过滤压力与比阻的关系。
4.所用板框为可洗暗流式板框过滤机,可拆卸。
5.装置能测定恒定压力下过滤常数和比阻。
6.设备有洗涤过程,能学习洗涤速率测定方法及操作。
7.通过定压调节阀,将压缩空气引入加压罐底部的气动搅拌盘,实现气动配料,配料更均匀,同时避免机械搅拌故障。
二、主要技术参数要求
1.设计要求
1.1使用温度:常温。
1.2使用压力:0.1~0.8MPa。
1.3四个滤框总容积:0.58L。
1.4电压220V,总功率≤1kW。
2.装置主体参数要求
2.1 装置主体由拌浆槽、加压罐、洗水罐、板框过滤器、压缩机、电子秤组成。
2.1.1配浆槽:容积50L,不锈钢304材质,外表面喷砂工艺,气动搅拌。
2.1.2加压罐:容积35L,立式,不锈钢304材质,外表面喷砂工艺,气动搅拌。
2.1.3洗涤罐:容积10L,不锈钢304材质,外表面喷砂工艺。
2.1.4板框过滤器:不锈钢304材质,包括过滤框、洗涤板、非洗涤板,采用800目工业滤布。
2.1.5压缩机:低噪音压缩机功率:600W,压力:0.7MPa。
2.1.6电子秤:量程10kg,显示分度:0.1g,电压220V,带蓄电池可充电;
2.2定值减压阀:工作压力0~0.4MPa。
2.3安全阀:定值,0.25MPa。
2.4压力表:0~0.25MPa。
2.5阀门采用球阀,材质UPVC,耐压0.6MPa。
2.6管路:设备被测管路采用PVC-U透明管,可观察液体流动状态,爆破压力2MPa。
2.7 装置尺寸:2200mm*580mm*1330mm(长*宽*高)。
2.8 装置外观:采用铝合金框架,配可升降、可固定万向脚轮,脚轮具有ABS调节手把。
2.9 装置具备超短时逆闭系统,对学生的误操作进行安全防护。
本装置以压缩空气为系统动力,用来过滤固体颗粒悬浮液。首先根据过滤物料组成要求,在配料槽内配制成一定浓度的悬浮液后,利用位差送入原料罐中,用空压机提供的压缩空气加以搅拌使固体颗粒不致沉降,同时利用压缩空气的压力将滤浆送入板框压滤机进行过滤;过滤结束后进行清洗过程,清洗时关闭板框过滤机的进料阀门,同样利用压缩空气的压力将清洗罐内的清水送入板框过滤机进行清洗操作。配料槽、原料罐的压缩空气管路末端均安装有气体分布器,增加物料搅拌效果。
超短时逆闭系统:如图所示,在配料槽、原料罐、清洗罐的进气管路,靠近末端位置均安装有超短时自动逆向关闭器,流体只能单向流通,一旦逆向,逆向关闭器会在超短时间内,自动关闭,防止使用人员误操作后液相倒吸,从而对使用者起到安全防护的作用,以此形成本装置的超短时逆闭系统。
2.11安全要求:
2.11.1 装置无机械搅拌和输送泵,不存在机械伤害,具备本质安全性。
2.11.2装置配置三路定制调压阀,不需要频繁调节实验压力,具备防止误操作伤害。
2.11.3加压罐配置安全阀,具备超压自动泄压保护能力。
3.配套资源要求
3.1 配套在线学习系统,实现虚实结合的教学模式。包含课程学习板块、题库板块、音视频资源板块等
3.2 具备虚拟实验室场景和实验装置,实现模拟操作、测试,模拟操作成绩可同步至在线教学系统账号,支持联网登录,本地运行。
3.3 本装置配套在线仿真软件主要技术要求:
3.3.1通过应用3D虚拟现实技术,真实再现板框过滤实验室环境和操作过程,并对操作数据进行分析,得到仿真结果;该软件以真实实验数据库作为支撑,仿真操作过程与真实设备操作过程极其相似,仿真结果与真实系统结果非常接近,能够满足日常培训、常规考核以及技能大赛等各种需求。
3.3.2仿真实验内容包含0.10MPa过滤、0.15MPa过滤和0.20MPa过滤等不少于3种过滤压力下的实验过程。
3.3.3操作评分:可查看每一个交互操作步骤的得分情况,并给出总成绩。
3.3.4数据记录与实验报告:支持滤液每增加一定质量就自动记录一次数据,支持将实验数据以Excel表格的形式下载到本地。
3.3.5实验操作引导:仿真实验具有实验操作步骤说明和操作引导视频,以便于用户快速熟悉实验操作。
3.3.6动画展示:支持以3D动画的形式展示加料过程、板框安装与卸料过程,支持以2D动画的形式展示配浆槽、加压罐等液位变化过程。
3.4 实验辅助系统,学生可通过手机端APP学习实验分步式操作视频。
3.5 实验微课视频,含真实实验人员进行的流程、局部功能、逐步操作过程讲解,视频时长20分钟。
3.6 实验装置动画二维码,可通过扫描二维码观看实验动画,预习实验内容。动画时长不小于2min,视频配有全流程语音讲解,
三.配置要求
1、装置主体硬件部分
1.1 配浆槽、加压罐、洗涤罐、压缩机、计量槽。各1个
1.2 板框过滤器:过滤框:4个,洗涤板:2个,非洗涤板:3个1套。
1.3定值减压阀 3组。
1.4 安全阀 2个。
1.5 压力表 2个。
2.配套资源
2.1 在线学习系统(账号满足实际学生数量)。
2.2 实验辅助系统(账号满足实际学生数量)。
2.3 实验微课视频(网络链接)。