Unidades Piloto de Engenharia Química Vocacional
Planta Piloto de Operações Unitárias para Treinamento Prático em Transporte de Fluidos e Dinâmica de Tubulações
Número do item : LPK-LTSS
O preço varia com base em especificações e personalizações
- Dimensões Gerais
- 3930 × 2560 × 3900 mm
- Tipos de Bombas Suportadas
- Centrífuga, Vórtice, Engrenagem, Vácuo, Dosagem, Compressor de Ar
- Instrumentos de Medição de Vazão
- Rotâmetro de Vidro, Placa de Orifício, Flutuador Metálico, Turbina
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Introdução
A Planta Piloto de Operações Unitárias para Treinamento Prático em Transporte de Fluidos e Dinâmica de Tubulações é um sistema laboratorial de dois níveis em escala industrial, projetado para proporcionar aos estudantes de engenharia experiência prática em mecânica de fluidos e sistemas de tubulação de processo. Ao replicar um ambiente real de planta química, esta planta piloto permite que os alunos operem, controlem e solucionem problemas de diversas tecnologias de transporte de fluidos, instrumentação e malhas de controle. Ela preenche a lacuna entre os conceitos teóricos de sala de aula e as operações industriais reais, preparando os estudantes para carreiras nas indústrias de processo e manufatura.
Tanto os componentes de hardware quanto de software deste sistema de treinamento podem ser personalizados para se alinhar aos currículos institucionais específicos, espaços de instalação e diretrizes de segurança locais. Seja adaptando a área física da plataforma de aço, incorporando protocolos de comunicação industriais específicos ou integrando painéis de software personalizados para aquisição de dados e monitoramento remoto, a planta piloto pode ser adaptada para atender a diversos objetivos educacionais.
Principais Funções de Ensino e Vantagens
- Ambiente Industrial Realista: Projetada como uma estrutura de aço robusta de dois andares, com corrimãos de segurança e escadas de acesso, permitindo que os estudantes realizem inspeções de rotina, operações e tarefas de manutenção exatamente como fariam em uma instalação industrial.
- Experiência Completa em Operação de Bombas: Suporta a partida, operação, parada e controle de múltiplos tipos de bombas, incluindo bombas centrífugas, de vórtice, de engrenagens, a vácuo e dosadoras, além de compressores de ar.
- Demonstração de Fenômenos Críticos: Permite a demonstração visual e física da cavitação em bombas e aprisionamento de ar por meio de vazamento controlado de ar na linha de sucção, ajudando os estudantes a entenderem modos críticos de falha operacional.
- Flexibilidade de Configuração de Vazão: Facilita o estudo de bombas operadas em configurações em série e paralelo, além de múltiplos mecanismos de transporte de fluidos, como transporte a vácuo, pressurizado, por gravidade e por bombeamento padrão.
- Análise Acústica e de Resistência de Tubulações: Conta com linhas de teste dedicadas com válvulas globo, registros de gaveta, válvulas esfera, tubos retos, cotovelos e redutores para medir quedas de pressão localizadas e fatores de atrito.
- Medição de Vazão Avançada e Calibragem: O equipamento inclui rotâmetros de vidro, medidores de vazão de placa de orifício, rotâmetros de flutuador metálico e medidores de vazão de turbina, permitindo que os estudantes estudem diferentes princípios de medição e realizem calibragem de instrumentos.
- Integração de Controle de Processos: Conta com malhas de controle de nível de líquido manuais e automatizadas em tanques de armazenamento, expondo os estudantes à sintonia PID fundamental e à dinâmica de retroalimentação sensor-atuador.
Especificações Técnicas e Módulos Experimentais
| Sistema / Módulo | Especificações e Equipamentos | Valor Educacional e de Treinamento Prático |
|---|---|---|
| Infraestrutura Física | Dimensões: 3930 × 2560 × 3900 mm (personalizável de acordo com as dimensões do local). Estrutura de aço carbono com revestimento em pó protetor. Plataforma operacional de dois níveis com piso antiderrapante de chapa xadrez de 3 mm e guarda-corpos de segurança de 1,2 m. Inclui escadas de acesso. | Compreensão prática de layouts de plantas industriais, percepção espacial, operações seguras em altura e protocolos de inspeção de rotina de plantas. |
| Sistemas de Bombeamento e Transporte | Bomba centrífuga, bomba de vórtice, bomba de engrenagens, bomba a vácuo, bomba dosadora eletromagnética e compressor de ar industrial. Suporta configurações em série/paralelo e transporte acionado por gravidade, pressão ou vácuo. | Familiaridade prática com diversas máquinas de fluido, critérios de seleção de bombas, geração de curvas de desempenho e dinâmica de transporte. |
| Demonstração de Cavitação e Aprisionamento de Ar | Linha de sucção equipada com válvulas de injeção de ar controlada e seções de observação transparentes. | Identificação visual e diagnóstica do aprisionamento de ar e da cavitação, além de treinamento em escorva correta de bombas e solução de problemas. |
| Resistência de Tubulações e Hidráulica | Tubos retos de diâmetros variados, cotovelos padrão, redutores e diversas válvulas (gaveta, globo, esfera). Equipado com transmissores de pressão diferencial e manômetros. | Medição direta de perdas por atrito maiores e menores, cálculo de fatores de atrito e avaliação de coeficientes de resistência de válvulas. |
| Medição de Vazão e Calibragem | Rotâmetro de vidro, medidor de vazão de placa de orifício, medidor de vazão de flutuador metálico e medidor de vazão de turbina. Recipiente de coleta volumétrica calibrado. | Estudo comparativo de princípios de medição de vazão, técnicas de calibragem e calibragem de curso versus taxa de vazão de bombas dosadoras. |
| Malha de Controle de Nível | Recipientes de processo verticais e tanques de armazenamento com transmissores de nível (pressão diferencial ou ultrassônico), válvulas de controle pneumáticas/elétricas e desvios manuais. | Exposição prática à regulação manual de nível e controle automatizado de malha, retroalimentação de sensor e características de válvulas de controle. |
Integração Curricular e Valor Acadêmico
Esta planta piloto é projetada para apoiar currículos básicos de engenharia em diversas áreas, como Engenharia Química, Engenharia Ambiental, Engenharia de Processos de Alimentos e Engenharia Mecânica/Energia. Ao trabalhar com este sistema, os estudantes podem aplicar diretamente os princípios matemáticos e físicos encontrados nos principais livros didáticos acadêmicos.
Os experimentos realizados nesta unidade se alinham intimamente aos conceitos fundamentais de engenharia:
- Operações Unitárias de Engenharia Química: Aplicação prática de estática dos fluidos, fenômenos de escoamento de fluidos, atrito em tubulações, transporte de fluidos e características operacionais de bombas.
- Processos de Transporte e Operações Unitárias: Observação e medição direta da transferência de momento, escoamento de fluidos incompressíveis em redes de tubulação e calibragem de instrumentos de processo.
- Projeto de Engenharia Química: Visualização real de Diagramas de Tubulação e Instrumentação (P&IDs), layout de sistemas de tubulação, análise de queda de pressão para dimensionamento de linhas, seleção de válvulas de controle e considerações de segurança de processo.
Para apoiar metodologias de ensino específicas ou requisitos exclusivos de cursos, tanto o layout de hardware do sistema quanto o software integrado de controle e aquisição de dados supervisórios (SCADA) podem ser personalizados para corresponder ao programa de ensino específico do seu departamento e aos projetos de manuais de laboratório.
Sobre a LABPARK
A LABPARK tem sido uma parceira dedicada a instituições de ensino superior há mais de 20 anos, com foco no projeto e fabricação de equipamentos de treinamento em engenharia de alta qualidade. Somos especializados em fornecer soluções educacionais completas em seis grandes domínios científicos e de engenharia: Química, Engenharia Química, Biologia, Engenharia de Alimentos, Engenharia Farmacêutica e Engenharia Ambiental.
Com um forte compromisso com a inovação e a qualidade educacional, a LABPARK detém 209 patentes técnicas e atendeu a mais de 289 universidades e faculdades técnicas em todo o mundo. Nossas operações estão ancoradas em uma base moderna de produção e P&D de 49.000 metros quadrados, garantindo que cada equipamento que fabricamos atenda a rigorosos padrões de segurança, engenharia e educacionais.
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