معدات المختبرات الحرارية للامتصاص بنظام الغشاء الساقط — معدات تعليمية وتدريب مهني

AFT099 معدات المختبرات الحرارية للامتصاص بنظام الغشاء الساقط — معدات تعليمية وتدريب مهني
1 الوصف
تُستخدم عملية الامتصاص لإزالة مكوّن غازي واحد أو أكثر من تيار غازي باستخدام مذيب. ويُعد الامتصاص الانتقائي عملية صناعية مهمة لمعالجة مخاليط الغازات؛ إذ يمكن استخدامه لدراسة العمليات الأساسية ضمن نظام الماء-الأكسجين-النيتروجين.
يقوم ضاغط بإمداد الهواء المحيط من الأسفل إلى داخل عمود الامتصاص. يتدفق الماء نحو الأسفل على شكل طبقة رقيقة بمحاذاة جدار عمود الامتصاص، بينما يتدفق الهواء نحو الأعلى عبر مركز العمود. وتذوب نسبة من الأكسجين الموجود في الهواء داخل طبقة الماء الرقيقة تلك. يخرج تيار الهواء من أعلى العمود، في حين يغادر الماء المحتوي على الأكسجين المذاب من أسفل العمود ليصب في خزان تجميع. وتقوم مضخة بضخ الماء المحتوي على الأكسجين المذاب إلى رأس عمود الامتزاز العكسي (Desorption).
يتكون عمود الامتزاز العكسي من أنبوب بسيط يتدفق الماء فيه نحو الأسفل. ويتم إدخال غاز النيتروجين، المأخوذ من أسطوانة غاز مضغوط، عند قاعدة العمود؛ حيث يرتفع النيتروجين نحو الأعلى على شكل فقاعات متفرقة داخل الماء. ونظراً لأن الضغط الجزئي للأكسجين في الماء يكون أعلى من ضغطه الجزئي في الطور الغازي (النيتروجين)، فإن جزءاً من الأكسجين ينتقل من الماء إلى الطور الغازي (عملية التجريد/Stripping). وتؤدي هذه العملية إلى زيادة القدرة الاستيعابية للماء فيما يتعلق بامتصاص الأكسجين.
تقوم مضخة بضخ المذيب -الذي تمت استعادته وتجديده بهذه الطريقة- إلى قناة دائرية تحيط بالجزء العلوي من عمود الامتصاص. ومن هناك، يتدفق الماء مجدداً بمحاذاة الجدار الداخلي لعمود الامتصاص على شكل طبقة رقيقة هابطة، ليعود ويمتص جزءاً من الأكسجين الموجود في الهواء.
يتم قياس تركيز الأكسجين ودرجة الحرارة بشكل مستمر عند كل من مدخل عمود الامتصاص ومخرجه. كما تتيح الصمامات ومقاييس التدفق إمكانية ضبط معدل تدفق الهواء ومعدل تدفق المذيب. وتسمح المواد الشفافة المُستخدمة بمراقبة العمليات الجارية داخل كلا العمودين على النحو الأمثل.
2 المواصفات الفنية
عمود ذو طبقة هابطة (Falling Film Column) لامتصاص الأكسجين من الهواء المحيط باستخدام مذيب (الماء).
عملية تدفق عكسي (Counterflow).
ضاغط واحد لتزويد عمود الطبقة الهابطة بالهواء المحيط.
تجديد مستمر للمذيب باستخدام غاز النيتروجين داخل عمود الامتزاز العكسي (Desorption) عبر عملية التجريد.
مضخة مخصصة لعمود الامتزاز العكسي.
مضخة لإعادة تدوير المذيب وضخه مجدداً إلى عمود الامتصاص.
قياس تركيز الأكسجين، ودرجة الحرارة، ومعدل التدفق.
وحدتا قياس يدوية لقياس تركيز الأكسجين عند مدخل عمود الامتصاص ومخرجه.

3 البيانات الفنية
عمود الامتصاص
الارتفاع: 890 مم
القطر الداخلي: 32 مم
المادة: زجاج
عمود الامتزاز العكسي (Desorption)
الارتفاع: 1650 مم
القطر الداخلي: 24 مم
المادة: PMMA
مضختان
معدل التدفق الأقصى: 58 لتر/دقيقة لكل منهما
الارتفاع الأقصى للرفع (Head): 3.7 متر لكل منهما
ضاغط واحد
الضغط الموجب الأقصى: 2 بار
معدل التدفق الأقصى: 23 لتر/دقيقة
خزان واحد
السعة: حوالي 50 لتراً
المادة: بلاستيك
نطاقات القياس
معدل تدفق الماء: 40...360 مل/دقيقة | معدل تدفق الهواء: 20...360 لتر معياري/ساعة (NL/h)
درجة الحرارة: 2 × 0...50 درجة مئوية | تركيز الأكسجين: 2 × 0...70 مجم/لتر
230 فولت، 50 هرتز، أحادي الطور | 230 فولت، 60 هرتز، أحادي الطور | 120 فولت، 60 هرتز، أحادي الطور
اعتماد UL/CSA (اختياري)
الأبعاد والوزن
الطول × العرض × الارتفاع: 1050 × 700 × 2140 مم
الوزن: حوالي 135 كجم
المتطلبات التشغيلية: أسطوانة غاز نيتروجين مزودة بصمام لتخفيض الضغط