綜合傳熱操作實驗，過程控制綜合傳熱實訓平臺
2024-08-22 17:05
計算機過程控制綜合傳熱操作實訓是一種結合了計算機過程控制技術和傳熱學原理的實訓教學方式。這種實訓旨在通過模擬真實的傳熱過程，使學生掌握傳熱設備的基本操作、調節方法，了解影響傳熱的主要因素，以及掌握換熱系數的計算方法等。以下是對計算機過程控制綜合傳熱操作實訓的詳細解析：
一、實訓目的
了解傳熱原理：通過實訓，學生能夠深入了解換熱器換熱的原理，以及各種傳熱設備的結構和特點。
掌握設備操作：熟悉傳熱裝置流程及各傳感檢測的位置、作用，掌握傳熱設備的基本操作和調節方法。
學習影響因素：了解影響傳熱的主要因素，包括流量、溫度、介質種類等，并學習如何通過調節這些因素來優化傳熱效果。
掌握計算方法：學習并掌握換熱系數的計算方法及其意義，了解逆流、順流對換熱效果的影響。
強化傳熱途徑：了解檔流板的作用及強化傳熱的途徑，通過實訓加深對傳熱強化技術的理解。
現代信息技術應用：掌握現代信息技術管理能力，能夠應用計算機對現場數據進行采集、監控和分析。
二、實訓裝置特點
多功能性：實訓裝置通常包含多種類型的換熱器，如套管、列管、板式、螺旋板式等，以模擬不同的傳熱場景。
安全性：裝置設計充分考慮了人身安全保護，如采用漏電保護空氣開關、電流型漏電保護器等安全設備。
易操作性：裝置布局合理，操作便捷，學生可以通過觸摸屏或上位機監控軟件輕松完成實驗操作和數據采集。
可維護性：設備易于維護和保養，確保實訓過程的順利進行和設備的長期使用。
三、實訓內容
傳熱原理學習：通過理論講解和演示，使學生了解傳熱的基本原理和傳熱設備的工作原理。
設備操作練習：學生親手操作傳熱裝置，包括啟動、調節、停止等步驟，熟悉設備的操作流程和注意事項。
數據采集與分析：利用計算機對現場數據進行采集、監控和分析，學習如何根據實驗數據計算換熱系數、分析傳熱效果等。
故障排查與處理：通過模擬故障情況，培養學生排查故障、處理問題的能力。
四、實訓效果
通過計算機過程控制綜合傳熱操作實訓，學生能夠將傳熱學理論知識與實際操作相結合，加深對傳熱現象和傳熱設備的理解。同時，實訓還能夠培養學生的動手能力、分析能力和解決問題的能力，為他們未來的工作和學習打下堅實的基礎。
五、示例裝置介紹（以YUY-SX207為例）
功能描述：該裝置能夠模擬冷空氣-熱空氣換熱體系和冷空氣-水蒸氣換熱體系，使學生掌握不同介質間的傳熱特性。裝置包含套管、列管、板式、螺旋板式等多種換熱器，以及蒸汽發生器、熱空氣加熱器、水冷卻器等輔助設備。
技術參數：設備尺寸通常為3700x2000x3500mm（長x寬x高），可根據實訓場地實際高度和場地面積進行調整。電氣系統采用標準工業操作臺，配備漏電保護空氣開關和電流型漏電保護器。主要設備材質均為不銹鋼，確保設備的耐腐蝕性和長期穩定性。
實驗風量：實驗風量范圍通常為10-100m³/h，可根據實驗需求進行調節。
綜上所述，計算機過程控制綜合傳熱操作實訓是一種高效、實用的實訓教學方式，能夠幫助學生全面掌握傳熱學知識和傳熱設備操作技能。
YUY-SX207計算機過程控制綜合傳熱操作實訓裝置
一、實訓目的
了解傳熱原理：通過實訓，學生能夠深入了解換熱器換熱的原理，以及各種傳熱設備的結構和特點。
掌握設備操作：熟悉傳熱裝置流程及各傳感檢測的位置、作用，掌握傳熱設備的基本操作和調節方法。
學習影響因素：了解影響傳熱的主要因素，包括流量、溫度、介質種類等，并學習如何通過調節這些因素來優化傳熱效果。
掌握計算方法：學習并掌握換熱系數的計算方法及其意義，了解逆流、順流對換熱效果的影響。
強化傳熱途徑：了解檔流板的作用及強化傳熱的途徑，通過實訓加深對傳熱強化技術的理解。
現代信息技術應用：掌握現代信息技術管理能力，能夠應用計算機對現場數據進行采集、監控和分析。
二、實訓裝置特點
多功能性：實訓裝置通常包含多種類型的換熱器，如套管、列管、板式、螺旋板式等，以模擬不同的傳熱場景。
安全性：裝置設計充分考慮了人身安全保護，如采用漏電保護空氣開關、電流型漏電保護器等安全設備。
易操作性：裝置布局合理，操作便捷，學生可以通過觸摸屏或上位機監控軟件輕松完成實驗操作和數據采集。
可維護性：設備易于維護和保養，確保實訓過程的順利進行和設備的長期使用。
三、實訓內容
傳熱原理學習：通過理論講解和演示，使學生了解傳熱的基本原理和傳熱設備的工作原理。
設備操作練習：學生親手操作傳熱裝置，包括啟動、調節、停止等步驟，熟悉設備的操作流程和注意事項。
數據采集與分析：利用計算機對現場數據進行采集、監控和分析，學習如何根據實驗數據計算換熱系數、分析傳熱效果等。
故障排查與處理：通過模擬故障情況，培養學生排查故障、處理問題的能力。
四、實訓效果
通過計算機過程控制綜合傳熱操作實訓，學生能夠將傳熱學理論知識與實際操作相結合，加深對傳熱現象和傳熱設備的理解。同時，實訓還能夠培養學生的動手能力、分析能力和解決問題的能力，為他們未來的工作和學習打下堅實的基礎。
五、示例裝置介紹（以YUY-SX207為例）
功能描述：該裝置能夠模擬冷空氣-熱空氣換熱體系和冷空氣-水蒸氣換熱體系，使學生掌握不同介質間的傳熱特性。裝置包含套管、列管、板式、螺旋板式等多種換熱器，以及蒸汽發生器、熱空氣加熱器、水冷卻器等輔助設備。
技術參數：設備尺寸通常為3700x2000x3500mm（長x寬x高），可根據實訓場地實際高度和場地面積進行調整。電氣系統采用標準工業操作臺，配備漏電保護空氣開關和電流型漏電保護器。主要設備材質均為不銹鋼，確保設備的耐腐蝕性和長期穩定性。
實驗風量：實驗風量范圍通常為10-100m³/h，可根據實驗需求進行調節。
綜上所述，計算機過程控制綜合傳熱操作實訓是一種高效、實用的實訓教學方式，能夠幫助學生全面掌握傳熱學知識和傳熱設備操作技能。
YUY-SX207計算機過程控制綜合傳熱操作實訓裝置
| 分項 | 說明 | |||
| 裝置功能 |
了解換熱器換熱的原理、認識各種傳熱設備的結構和特點。 認識傳熱裝置流程及各傳感檢測的位置、作用，各顯示儀表的作用等。 掌握傳熱設備的基本操作、調節方法、了解影響傳熱的主要影響因素。 掌握換熱系數k計算方法及意義。 了解逆流、順流對換熱效果的影響。 了解檔流板的作用及強化傳熱的途徑。 包含冷空氣-熱空氣換熱體系，冷空氣-水蒸氣換熱體系。 能正確使用設備、儀表，及時進行設備、儀器、儀表的維護與保養。 能掌握現代信息技術管理能力，應用計算機對現場數據進行采集、監控。 了解掌握工業現場生產安全知識。 |
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| 設計參數 |
裝置整體采用工程化布局，兩層布置，一層為主操作區，二層主要為觀察區。 實驗風量：10-100m3/h。 換熱設備包括：套管、列管、板式、螺旋板式等換熱器。 |
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| 整機參數 | 設備尺寸： 3700x2000x3500mm（長x寬x高 ），(可根據實訓場地實際高度和場地面積進行調整)，整機采用鋼制噴塑框架，帶兩層操作平臺，一層平面方便安裝、檢修，二層有安全斜梯通上并有護欄、防滑板。 | |||
| 電氣系統 | 標準工業操作臺，內安裝漏電保護空氣開關、電流型漏電保護器充分考慮人身安全保護；同時每一組強電輸出都有旋鈕開關控制，保證設備安全，操作控制便捷；裝有分相指示燈，開關電源等。外型尺寸：1400×800×1300mm(長×寬×高)。 | |||
| 公用設施 |
水：實驗用水由現場水龍頭接入蒸發器。 電：電壓AC380V，三相四線制（三火線一零線）。需配置1~2個接地點（安全地及信號地）。 |
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| 主要設備 |
換熱器：套管、列管、板式、螺旋板式,均為不銹鋼材質。 套管換熱器，換熱面積0.6m2。換熱管長度1500mm。 列管換熱器，304不銹鋼，換熱面積1.5m2，Ф159x1000mm。 板式換熱器，304不銹鋼，換熱面積1.0m2。 螺旋板式換熱器，304不銹鋼，換熱面積1.0m2。 蒸汽發生器：304不銹鋼，Ф426x850mm，加熱功率7.5KW。 熱空氣加熱器：304不銹鋼，Ф219x1100mm，加熱功率4.5KW。 水冷卻器：304不銹鋼，φ108x1180mm，F=0.3m2。 管道、閥門均為304不銹鋼材質。 冷、熱風機：流量140m3/h,功率1.5KW，風壓16KPa。 轉子流量計：冷、熱風流量10-100m3/h。 聯想計算機：CPU雙核2.0，2G DDR2內存，硬盤500G，光驅，鼠標，鍵盤，顯示器：19”液晶顯示屏。二年質保。操作系統：中文專業版WINXP 。 |
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| 上位機監控軟件 | RS485/232通訊轉換器,MCGS工業組態軟件一套（附64點軟件狗），在線監控軟件一套 | |||
| 測控組成 | 變量 | 檢測機構 | 顯示機構 | 執行機構 |
| 熱流體進口溫度 | PT100 鉑電阻 | 宇電顯示儀 | 自控 | |
| 熱流體出口溫度 | PT100鉑電阻 | 宇電顯示儀 | 自控 | |
| 冷流體進口溫度 | PT100鉑電阻 | 宇電顯示儀 | 自控 | |
| 冷流體出口溫度 | PT100鉑電阻 | 宇電顯示儀 | 自控 | |
| 蒸發器壓力 | 指針壓力表 | 現場顯示 | 無 | |
| 蒸發器溫度 | PT100鉑電阻 | 宇電顯示儀 | 電加熱器 | |
| 熱空氣溫度 | PT100鉑電阻 | 宇電顯示儀 | 電加熱器 | |
| 冷風流量 | 轉子流量計 | 轉子流量計 | 閥門 | |
| 熱風流量 | 轉子流量計 | 轉子流量計 | 閥門 | |
