ชุดสาธิตเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อ ชุดอุปกรณ์ห้องปฏิบัติการทางความร้อน ชุดอุปกรณ์เพื่อการเรียนการสอน ชุดอุปกรณ์สำหรับการฝึกวิชาชีพ

AFT096 ชุดสาธิตเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อ ชุดอุปกรณ์ห้องปฏิบัติการทางความร้อน ชุดอุปกรณ์เพื่อการเรียนการสอน ชุดอุปกรณ์สำหรับการฝึกวิชาชีพ
1 คำอธิบาย
เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อ (Tubular reactors) คือเครื่องปฏิกรณ์ที่ทำงานอย่างต่อเนื่อง เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อช่วยให้สามารถผลิตสินค้าปริมาณมากได้อย่างคุ้มค่าและมีคุณภาพสม่ำเสมอ
องค์ประกอบหลักของระบบนี้คือตัวเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อ ซึ่งแบ่งออกเป็น 10 ส่วนที่สามารถควบคุมอุณหภูมิได้ ปั๊มจำนวนสองตัวจะทำหน้าที่ลำเลียงสารตั้งต้นจากถังรับสารเข้าสู่ส่วนอุ่นสารล่วงหน้า (preheating sections) ก่อนที่จะส่งต่อไปยังตัวเครื่องปฏิกรณ์ ส่วนอุ่นสารล่วงหน้านี้ประกอบด้วยท่อขดที่ติดตั้งอยู่ภายในถังบรรจุน้ำร้อน หลังจากผ่านขั้นตอนการอุ่นสารแล้ว สารตั้งต้นจะถูกผสมเข้าด้วยกันทันทีก่อนที่จะไหลเข้าสู่ตัวเครื่องปฏิกรณ์ ค่าสภาพนำไฟฟ้าของส่วนผสมปฏิกิริยาจะถูกวัด ณ จุดทางเข้า จุดกึ่งกลาง และจุดทางออกของเครื่องปฏิกรณ์ ในขณะที่ส่วนผสมปฏิกิริยาไหลผ่านตัวเครื่องปฏิกรณ์ สารตั้งต้นจะทำปฏิกิริยาเปลี่ยนสภาพไปเป็นผลิตภัณฑ์ ส่วนผสมที่ประกอบด้วยผลิตภัณฑ์และสารตั้งต้นที่ยังทำปฏิกิริยาไม่สมบูรณ์จะไหลออกจากเครื่องปฏิกรณ์และถูกรวบรวมไว้ในถังพัก
อัตราการไหลเชิงปริมาตรของสารตั้งต้น—ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อเวลาพำนัก (retention time) ภายในเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อ—สามารถปรับตั้งค่าได้ที่ตัวปั๊ม ส่วนทั้ง 10 ส่วนของเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อนั้นประกอบขึ้นจากอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อ โดยส่วนผสมปฏิกิริยาจะไหลผ่านท่อด้านในของอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน ในขณะที่น้ำร้อนจะไหลผ่านท่อด้านนอก วงจรน้ำร้อนนี้ได้รับการควบคุมอุณหภูมิอย่างแม่นยำ แผงควบคุมที่ติดตั้งอยู่บนตู้สวิตช์ช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถตั้งค่าอุณหภูมิที่ต้องการได้ อีกทั้งยังแสดงค่าอุณหภูมิปัจจุบันภายในถังน้ำร้อนให้ทราบอีกด้วย เครื่องกวนสารจำนวนสามเครื่องช่วยรับรองความสม่ำเสมอในการผสมและการกระจายตัวของอุณหภูมิ ทั้งภายในถังบรรจุสารตั้งต้นและภายในถังน้ำร้อน
เซนเซอร์ตรวจวัดจะทำหน้าที่บันทึกค่าอุณหภูมิและค่าสภาพนำไฟฟ้า ค่าที่วัดได้จะถูกอ่านค่าผ่านหน้าจอแสดงผลแบบดิจิทัล และสามารถส่งข้อมูลผ่านพอร์ต USB ไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ (PC) ได้พร้อมกันในทันที เพื่อนำไปวิเคราะห์ต่อยอดด้วยซอฟต์แวร์เฉพาะทาง การวิเคราะห์ผลปฏิกิริยาจะพิจารณาจากค่าสภาพนำไฟฟ้าที่วัดได้ และอัตราการเปลี่ยนสภาพ (conversion rate) ที่คำนวณได้จากค่าดังกล่าว
2 ข้อมูลจำเพาะ
เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อชนิดต่อเนื่อง สำหรับใช้ดำเนินปฏิกิริยาการเกิดสบู่ (Saponification reaction)
อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อจำนวน 10 ชุด ทำหน้าที่เป็นตัวเครื่องปฏิกรณ์หลัก
ปั๊มจำนวน 2 ตัว (รุ่นเดียวกัน) สำหรับลำเลียงสารตั้งต้น
ระบบปรับตั้งค่าอัตราการไหลเชิงปริมาตรของสารตั้งต้นที่ตัวปั๊ม
ระบบอุ่นสารตั้งต้นล่วงหน้า โดยใช้ท่อขดสแตนเลสสตีลจำนวน 2 ชุด
ข้อต่อรูปตัว T สำหรับใช้ผสมสารตั้งต้นที่ผ่านการอุ่นล่วงหน้าแล้ว
จุดวัดค่าสภาพนำไฟฟ้า: ณ จุดทางเข้า จุดกึ่งกลาง และจุดทางออกของเครื่องปฏิกรณ์
ถังบรรจุน้ำร้อนพร้อมระบบควบคุมอุณหภูมิ
ระบบวัดค่าสภาพนำไฟฟ้าและอุณหภูมิ โดยใช้เซนเซอร์แบบรวมฟังก์ชันจำนวน 3 ตัว
ซอฟต์แวร์สำหรับเก็บรวบรวมข้อมูลผ่านพอร์ต USB รองรับระบบปฏิบัติการ Windows 8.1 และ 10

3 ข้อมูลทางเทคนิค
เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อ (Tubular reactor)
เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน: ประมาณ 8 มม.
ปริมาตรเครื่องปฏิกรณ์: ประมาณ 0.5 ลิตร
วัสดุ: 1.4571
ปั๊มสำหรับสารตั้งต้น
อัตราการไหลสูงสุด: 0.3 ลิตร/นาที
เฮดสูงสุด (Max. head): 20 เมตร
ถังบรรจุ
สารตั้งต้น: 2 ถัง x 25 ลิตร
ผลิตภัณฑ์: 1 ถัง x 50 ลิตร
น้ำ: 1 ถัง x 30 ลิตร
วงจรน้ำร้อน
กำลังไฟของฮีตเตอร์: ประมาณ 4 กิโลวัตต์
อุณหภูมิ: สูงสุด 55°C
ความเร็วของเครื่องกวนสาร: สูงสุด 310 รอบ/นาที (min⁻¹)
ช่วงการวัด
อัตราการไหลเชิงปริมาตร: 2 จุด x 2…320 มล./นาที
อุณหภูมิ: 4 จุด x 0…80°C
ค่าการนำไฟฟ้า: 3 จุด x 0…100 mS/cm
400V, 50Hz, 3 เฟส
400V, 60Hz, 3 เฟส; 230V, 60Hz, 3 เฟส
มาตรฐาน UL/CSA (อุปกรณ์เสริม)
ขนาดและน้ำหนัก
กว้าง x ลึก x สูง: 1900 x 790 x 1950 มม.
น้ำหนัก: ประมาณ 250 กก.
สิ่งที่จำเป็นสำหรับการใช้งาน
เอทิลอะซีเตต (Ethyl acetate), โซดาไฟ (สำหรับปฏิกิริยา Saponification)
แนะนำให้ใช้คอมพิวเตอร์ PC ที่ติดตั้งระบบปฏิบัติการ Windows