Planta Piloto Educacional de Produção e Armazenamento de Hidrogênio por Eletrólise da Água

Introdução

A Unidade Piloto de Operações Unitárias Educacional de Produção e Armazenamento de Hidrogênio por Eletrólise da Água é um sistema integrado de treinamento laboratorial em escala piloto, projetado para a educação em engenharia em instituições de ensino superior. Este sistema avançado integra um sistema de dosagem química, módulos de célula eletrolítica, uma fonte de alimentação dedicada, um circuito de circulação de eletrólito e um sistema de armazenamento de gás pressurizado. Ao utilizar energia elétrica para decompor a água em hidrogênio e oxigênio, a planta piloto proporciona aos estudantes experiência prática e hands-on em tecnologia de hidrogênio verde, engenharia eletroquímica, separação gás-líquido e manuseio de gases pressurizados.

Soluções Personalizadas para Laboratórios de Engenharia

Para acomodar diversos layouts de laboratório e objetivos de ensino institucionais, esta planta piloto apresenta um design modular que suporta extensa personalização. Tanto as configurações de hardware quanto as interfaces de aquisição de dados de software podem ser modificadas para corresponder aos padrões curriculares específicos do seu departamento, restrições de espaço e protocolos de segurança.

Valor Pedagógico e Vantagens do Sistema

A planta piloto serve como uma ponte entre os conceitos teóricos da sala de aula e as aplicações industriais do mundo real. Oferece várias vantagens de ensino principais:

• Controle de Processos e Automação: Inclui controladores lógicos programáveis (CLP) e sensores de grau industrial para demonstrar dosagem automatizada de alimentação, regulação de pressão e intertravamentos de segurança.
• Balanço Material Quantitativo: Suporta alimentação quantitativa de eletrólitos em várias concentrações e reabastecimento automatizado de matérias-primas, permitindo que os estudantes calculem balanços de massa e energia com precisão.
• Cobertura Tecnológica Abrangente: Demonstra os princípios centrais por trás dos caminhos modernos de eletrólise, ilustrando diferenças em temperaturas de operação, eletrólitos e eficiência.
• Padrões de Segurança Industrial: Equipado com intertravamentos de segurança integrados, proteção contra sobrepressão e sistemas de detecção de gás, ensinando aos estudantes a importância crítica dos protocolos de segurança em processos de hidrogênio.

Detalhes & Partes

Especificações Técnicas e Módulos Experimentais

A tabela a seguir detalha as principais especificações técnicas da planta piloto e os módulos experimentais correspondentes disponíveis para o trabalho curricular dos estudantes:

Integração Curricular e Alinhamento com Livros Didáticos

Esta planta piloto educacional foi projetada para integração em cursos laboratoriais de graduação e pós-graduação em várias disciplinas de engenharia, incluindo Engenharia Química, Engenharia Ambiental, Engenharia de Energia e Ciência dos Materiais.

Os processos físicos demonstrados pelo equipamento alinham-se diretamente com os conceitos centrais detalhados em livros didáticos acadêmicos clássicos:

• Escoamento de Fluidos e Transferência de Calor: Em Processos de Transporte e Operações Unitárias, conceitos de escoamento de fluidos através de canais preenchidos e transferência de calor por convecção em sistemas reativos são visualizados diretamente através do circuito de circulação de eletrólito e do gerenciamento térmico da célula eletrolítica.
• Transferência de Massa e Processos de Separação: Os componentes de separação gás-líquido e armazenamento pressurizado demonstram diretamente operações unitárias discutidas em Operações Unitárias da Engenharia Química, como separação de fases, transporte de gás e equilíbrios termodinâmicos sob diferentes pressões.
• Projeto de Processos e Intertravamentos de Segurança: Em Projeto de Engenharia Química, o foco é colocado na segurança de processos, malhas de controle e ampliação de escala de plantas piloto. Este equipamento fornece uma demonstração prática de intertravamentos de segurança automatizados, leitura de diagramas de tubulação e instrumentação de processos (P&ID) e integração de sistemas.

Ao vincular exercícios laboratoriais físicos a essas estruturas acadêmicas amplamente reconhecidas, os instrutores podem reforçar as aulas teóricas com prática de engenharia tangível, ajudando os estudantes a dominar a terminologia industrial e os métodos de avaliação de processos.

Personalização Flexível de Hardware e Software

Como os requisitos de laboratório variam globalmente, oferecemos opções de personalização flexíveis tanto para software quanto para hardware. O hardware pode ser personalizado com faixas alternativas de sensores, materiais de construção ou módulos de purificação adicionais. O software de aquisição de dados que o acompanha também pode ser personalizado para apresentar interfaces de usuário sob medida, planilhas de cálculo especializadas ou integração com redes laboratoriais universitárias existentes.

Sobre a LABPARK

A LABPARK é uma fabricante de equipamentos educacionais avançados, com mais de 20 anos de serviço dedicado ao ensino superior. Nós nos concentramos em fornecer soluções robustas de treinamento em engenharia em seis domínios principais: Química, Engenharia Química, Biotecnologia, Engenharia de Alimentos, Engenharia Farmacêutica e Engenharia Ambiental.

Nosso compromisso com a inovação e a excelência educacional é respaldado por 209 patentes técnicas e uma base de P&D e manufatura de última geração abrangendo 49.000 metros quadrados. Até o momento, a LABPARK fez parceria com mais de 289 universidades e faculdades em todo o mundo, ajudando departamentos a construir ambientes laboratoriais modernos, seguros e altamente eficazes para a próxima geração de engenheiros.

Confiado pelos Líderes da Indústria