Petróleo y Gas / Química
BANCO DE PRUEBAS DE ELECTROQUÍMICA
DL MK3
El DL MK3 es un banco multifuncional desarrollado para el estudio de los principales aspectos de la electroquímica, partiendo de los temas básicos como el funcionamiento de una batería o el baño galvánico y llegando a temas más complejos como la protección catódica o la corrosión acelerada.
El banco de pruebas ofrece una experiencia didáctica completa, proporciona los conceptos fundamentales detrás de las aplicaciones más comunes de la electroquímica y los pone a prueba a través de un conjunto completo de experiencias.
Un innovador sistema de adquisición de datos recopila todos los valores experimentales de los diferentes instrumentos incluidos en el banco de pruebas y utiliza una interfaz web para ponerlos a disposición a través de una red de datos. El uso de este tipo de aplicaciones permite un acceso sencillo e inmediato a los datos desde cualquier dispositivo equipado con un navegador web y una conexión WiFi, garantizando la compatibilidad entre múltiples plataformas y dispositivos como PC, tabletas, teléfonos y televisones inteligentes.
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ESTRUCTURA DEL BANCO DE PRUEBAS
El banco de pruebas consta de dos bloques principales unidos con una bisagra: la unidad de control, que incluye todos los equipos electrónicos y la unidad secundaria que incluye un lavabo para la realización de las pruebas prácticas.
Cuando está cerrado, el banco de pruebas puede almacenar todos los accesorios evitando la dispersión del material didáctico. Su tamaño compacto hace que el entrenador sea portátil y, gracias a las ruedas que se montan en la base, se puede desplazar fácilmente del salón de clases al laboratorio correspondiente para realizar los experimentos más complejos.
La unidad de control tiene un práctico soporte de cable para pasar todos los cables de prueba, lo que hace del lugar de trabajo un lugar seguro y ordenado.
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EXPERIENCIA DIDÁCTICA
El banco de pruebas está construido para proporcionar una experiencia de enseñanza completa. El manual teórico-práctico fue desarrollado para introducir los conceptos del mundo de la electroquímica y validarlos a través de la práctica.
La estructura gradual del curso comienza con el estudio de los conceptos básicos de la electrónica, prestando especial atención a la relación entre resistencia, potencial, corriente y densidad de corriente, y luego pasa a las pruebas electroquímicas de los materiales.
Experimentos prácticos:
- Fundamentos electrónicos: uso del voltímetro e introducción a la resistencia.
- Introducción a la electroquímica:
o Conductores de primer y segundo tipo.
o Concepto de resistencia, un circuito para los conductores de primer y segundo tipo.
o Resistencia específica.
o Reacción Redox: Procesos de corrosión.
o Medición de diferencia potencial y electrodos de referencia.
- Convenciones y celdas electroquímicas: o Convenciones de ánodos/cátodos . o Estándar potencial, Ecuación de Nernst. o Celda galvánica/Celda Daniell.
o Celdas electrolíticas, galvanoplastia y deposición espontánea.
- Influencia de las condiciones externas (temperatura, aire y salinidad) sobre el potencial.
- Concepto de polarización y sobrepotencial (ecuación de Tafel). - Protección catódica:
o Criterios NACE. o Ánodo galvánico.
o Corriente impresa en comparación con el ánodo galvánico.
o Corriente impresa con el ánodo consumible.
o Corriente impresa con el ánodo consumible inferior. o Ley Tafel, diagramas de Evans y velocidad de corrosión. - Corrientes parásitas.
- Recubrimiento, protección contra oxidación: influencias del recubrimiento en la densidad de corriente.
- Procesos de electrodeposición.
A través de pruebas prácticas, será posible observar los efectos de estos principios en diferentes materiales, cómo se comportan cuando se ponen en contacto con otros agentes, cómo reaccionan bajo ciertas condiciones y cómo protegerlos utilizando diversas técnicas.
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DESCRIPCIÓN GENERAL DEL SOFTWARE
El banco de pruebas se suministra con un innovador software de adquisición de datos que utiliza un microordenador para permitir el acceso remoto a través de la red de Internet del laboratorio. El software tiene una interfaz multidispositivo para mostrar correctamente los datos en PC, tabletas, teléfonos y televisores inteligentes.
El microcontrolador y las tarjetas de adquisición son rápidamente accesibles y extraíbles para facilitar su mantenimiento y reemplazo.
El software es sencillo e intuitivo con una curva de aprendizaje adecuada para todo tipo de usuarios. No hay configuraciones, menús ocultos o instalación de controladores que compliquen su uso.
Todo está diseñado para llevar a cabo los experimentos y satisfacer las necesidades primarias de la disciplina. Los datos adquiridos se pueden utilizar para crear gráficos cartesianos, en función del tiempo u otros valores, necesarios para un análisis completo del elemento que se está estudiando.
Los datos adquiridos pueden descargarse directamente en un PC para posterior análisis, o para utilizarlos en proyectos, trabajos, publicaciones o tesis de estudiantes.
Gráfico Versión de escritorio 1
Versión de escritorio Gráfico 2
Gráfico Versión móvil Gráfico
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ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
• Banco de pruebas plegable con superficie impermeable y estantes internos montados sobre ruedas. • Potenciostato/galvanostato con 2 salidas de CC (configurables como tensión constante, corriente
constante o potencial constante). Tensión máxima 30V, máx. Corriente 1A. • Panel de medición eléctrica con voltímetro y amperímetro digital.
• Panel de baño termostático con calentador y sondas de temperatura. • Salida de aire de baja presión.
• Interfaz de adquisición de datos de 4 canales con conexión USB y WiFi. (16 bits, tensión máx. 50V, corriente máx. 3A). Se suministra con interfaz de PC y software de adquisición de datos.
• Fuente de alimentación: 230Vca 50Hz
LISTA DE MATERIALES
• 10 electrodos de aluminio;
• 10 electrodos de acero al carbono descubiertos;
• 10 electrodos de acero al carbono recubiertos (recubiertos con compuesto epoxi); • 10 electrodos de cobre, 12x100mm, espesor 1mm;
• 10 electrodos de magnesio diam 20x100 mm; • 10 electrodos de zinc diam 10x100 mm; • Ánodo 4 Fe/Si 25mmx150mm;
• Electrodo de referencia portátil 2 Cu/CuSO4; • 2 electrodos de referencia portátil Ag/AgCl;
• 4 alambre de metal diámetro 1 mm, longitud 0.5m (Cu, Ag, Fe, Fe/Cr/Ni);
• Reactivos (AlSO4, CuSO4, HCl, MgSO4, NaCl, NaOH, NH3, ZnSO4) en recipientes de plástico (0.25 kg o 0.100 kg/cada uno);
• Puente de sal;
ACCESORIOS
• Multímetro;
• Medidor de pH electrónico; • Cables negros y rojos de 4 mm.; • Resistencia al calentamiento de agua; • Sonda de temperatura;
• Celda de resistividad a fluidos; • Celda de resistividad de varilla sólida; • Circuito de ensayo con lámpara; • Resistencia ajustable 10 Ω;
• Conjunto de piletas transparentes y jarras graduadas; • Gafas de protección y juego de guantes de látex; • Tubo de plástico para aire a presión con difusor;
