[發明專利]一種結晶實訓裝置及基于實訓裝置的考核方法

在審

• 申請號: 202110317187.8
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113012515A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 張偉;周奇;張勇林;許田富;賈清
• 申請（專利權）人: 北京萃寧教育科技有限公司
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種結晶實訓裝置，其特征在于：包括帶有循環腔的結晶罐(1)；所述結晶罐(1)的下方通過第一閥門(1.1)與抽濾器(2)連接；

抽濾器(2)通過第二閥門(2.1)與母液罐(3)連接；

母液罐(3)通過第三閥門(3.1)與母液泵(4)連接；

母液泵(4)通過第四閥門(4.1)與放置在結晶罐(1)上方的母液貯槽(6)連接；

母液貯槽(6)下方通過第六閥門(6.1)與結晶罐(1)連接；

所述結晶罐(1)上方通過串聯第十閥門(10.1)、流量累計儀、流量檢測模塊(1.5)后，再與產生晶體飽和液原液攪拌釜(10)相連；

所述結晶罐(1)上設有溫度計；

所述結晶罐(1)的循環腔兩側開口通過串聯第七閥門(7.1)和溫度檢測模塊(1.6)后，再與貯存冷源的水槽(7)相連；

所述母液罐(3)串聯第五閥門(5.1)、壓力計和壓力檢測模塊(5.5)后，再與真空泵(5)連接；

所述抽濾器(2)通過出料閥(2.2)還與出料裝置連接；

所述流量檢測模塊(1.5)、流量累計儀、溫度檢測模塊(1.6)、壓力檢測模塊(5.5)、溫度計和壓力計和均通過PLC與上位機電連接。

2.根據權利要求1所述的結晶實訓裝置，其特征在于：所述循環冷源是冷水。

3.根據權利要求1所述的結晶實訓裝置，其特征在于：所述水槽(7)和結晶罐(1)之間還串聯水泵(8)，且水泵(8)的出水口處設有第八閥門(8.1)。

4.根據權利要求1所述的結晶實訓裝置，其特征在于：所述第四閥門(4.1)末端通過三通分別連接第一支閥門(4.2)和第二支閥門(4.3)；所述第一支閥門(4.2)與母液貯槽(6)相連；所述第二支閥門(4.3)與攪拌釜(10)的頂端連接。

5.根據權利要求1所述的結晶實訓裝置，其特征在于：所述結晶罐(1)上還設有壓力表、影響結晶狀態的結晶釜電機，及結晶釜電機的控制器；

所述母液罐(3)、母液貯槽(6)、水槽(7)和攪拌釜(10)上設有液位計；所述攪拌釜(10)上還設有壓力儀表。

6.根據權利要求1所述的結晶實訓裝置，其特征在于：

所述流量檢測模塊(1.5)包括：渦輪流量計；

溫度檢測模塊(1.6)包括：PT100熱電阻溫度計；

壓力檢測模塊(5.5)包括：壓力變送器。

7.根據權利要求1所述的結晶實訓裝置，其特征在于：所述攪拌釜(10)和結晶罐(1)之間還串聯原料泵(9)，以及設在原料泵(9)后面的第九閥門(9.1)。

8.基于結晶實訓裝置的考核方法，其特征在于：

步驟一、檢查并控制攪拌釜(10)內原液的液位，確保飽和液原液存儲量足夠實訓使用；

步驟二、在上位機上設定流量值，學員手動打開從攪拌釜(10)至結晶罐(1)之間的閥門，通過流量檢測模塊(1.5)對流入結晶罐(1)內原液流量的控制，直至到設定量后自動關閉流量；

根據傳入PLC的實際流量累積值與設定值的偏差范圍，PLC給出流量控制評分反饋；

步驟三、緩慢打開結晶罐(1)循環腔串聯的閥門，啟動冷水的循環；

在上位機上設置溫度值，學員在上位機上通過控制溫度檢測模塊(1.6)的開度，直至到設定溫度；此時，將溫度計傳入PLC中的數據與溫度設定值對比偏差范圍，PLC給出溫度控制評分反饋；

步驟四、學員手動調節結晶罐(1)內攪拌電機的轉速，實現對結晶狀態的控制；

步驟五、打開第一閥門(1.1)，待抽濾器(2)完成過濾結晶；并打開出料閥(2.2)，完成結晶出料；

步驟六、在上位機上對母液罐(3)設定真空度，學員打開第五閥門(5.1)，啟動真空泵(5)，調節轉速并通過壓力檢測模塊(5.5)實現控制真空度；

通過壓力計傳入PLC的數值與設定值對比偏差范圍，PLC給出真空度控制評分反饋；

步驟七、打開第二閥門(2.1)，讓母液被母液罐(3)吸入；

步驟八、學員開啟母液泵(4)，以及母液泵(4)至母液貯槽(6)之間的閥門；同時學員調節第六閥門(6.1)，通過控制母液泵(4)的轉速控制母液貯槽(6)內的液位高度，完成對母液貯槽(6)內液位控制的控制考核；

步驟九、循環完成步驟3至步驟七，完成二次結晶。