Автор Тема: Аналоговый датчик давления своими руками - просто.  (Прочитано 10646 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13445
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
Не одной. Больше.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13445
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
При снижении крепости навалки с 60%об до нуля (горизонтальная ось), плотность при НУ паров на входе в тарелки  (вертикальная ось) в граммах на литр заметно изменяется на трех-четырех нижних тарелках. Если колонна разделяет на 5-10-15 тарелок, это достаточно много.
Надо учесть, что данные по высоте ступеней разделения для насадочных колонн дают для флегмовых чисел выше 70, то есть при работе на себя. При отборах, собено при завышенных, высота тарелок стремительно увеличивается. Поэтому снижение или остановка отбора иногда ведет кубового давления, не только по причине увеличения жидкости в насадке, но и в связи с   "сжатием теоретических тарелок", то есть к росту ВЭТС насадки при увеличении флегмового числа. В результате такого сжатия высота нижних ступеней, на которых падение давления на единицу высоты меньше, уменьшается, место легкого водяного пара занимает тяжелый спиртовый пар, и давление растет.
Этот эффект, кстати, имеет место не только в периодических, но и в непрерывных процессах.
« Последнее редактирование: 11-03-2019, 00:59:01 от Игорь »
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн mekkaodАвтор темы

  • Мастер
  • ****
  • Сообщений: 787
  • Спасибо
  • -Отправлено: 74
  • -Получено: 555
  • Одесса, не торопясь
Игорь, тут я тебя не поддержу, все мои эксперименты на эту тему показывают, что для обычного режима отбора, с изменением крепости кубовой навалки меняется и коэффициент возврата жидкости, и меняется так, чтобы результирующая высота ТТ оставалась постоянной, во всяком случае у меня на мочалках она не превышает 5 см.
Эта высота была мной взята и для расчета БРУ. Для насадок из витой проволоки было проведено много экспериментов и в зависимости от производителя и геометрии высота ТТ составляет 3-4 см. 

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13445
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
меняется коэффициент возврата жидкости
Что ты подразумеваешь под этим термином?
Ты считаешь, что во время отбора товарного спирта с какой-то определенной скоростью и при стабильном нагреве флегмовое число зависит от крепости навалки?
« Последнее редактирование: 11-03-2019, 13:59:11 от Игорь »
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13445
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
По мере отбора товарного спирта, флегмовое число само по себе не снижается. Мы сами по шпоре или другим способом снижаем его с целью сохранения прежней разделительной способности. Мы уменьшаем отбор, увеличивая возврат, поэтому условия работы насадки на верхних уровнях ужесточаются. Флегмы становится все больше, прохода для пара все меньше. Перепад давления на этих уровнях незначительно растет. Незначительно потому, что прирост сечения, занимаемого флегмой, при уменьшении отбора незначителен.
В этот самый момент на нижних ярусах плотность пара и объем флегмы уменьшаются, а значит условия работы насадки упрощаются, давление значительно падает. Значительно потому, что флегмы становится меньше в разы, да и плотность пара падает заметно. Поэтому суммарное давление в кубе падает.
Если попытаться стабилизировать давление, придется поднять нагрев, что приведет к пропорциональному увеличению потока пара. А это усложнит и так усложнившиеся условия прохода пара на верхних ярусах, вплоть до брызгоуноса, подвисания и захлеба.




Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн mekkaodАвтор темы

  • Мастер
  • ****
  • Сообщений: 787
  • Спасибо
  • -Отправлено: 74
  • -Получено: 555
  • Одесса, не торопясь
Игорь, коэффициент возврата жидкости меняется нами, по тому или иному алгоритму.
Но в начале мы отбираем головы, колонна работает на себя, и именно в этом режиме мы и устанавливаем мощность, из условия отсутствия захлёба.
Отобрав головы мы открываем отбор, и количество флегмы возвращающейся в куб уменьшается на четверть, работа верхних тарелок облегчается и давление в кубе становится меньше, при той же подаваемой мощности.
Вот тут то и можно поддать "пару" пока спиртуозность в кубе высока и отбор тела большой, а далее по мере снижения отбора всё отыгрывает назад, вплоть до
условия работы насадки на верхних уровнях ужесточаются
просто алгоритм регулировки мощности по давлению имеет свои нюансы и связан с другими парамертами режима ректификации.


Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13445
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
 
Отобрав головы мы открываем отбор, и количество флегмы возвращающейся в куб уменьшается на четверть, работа верхних тарелок облегчается и давление в кубе становится меньше, при той же подаваемой мощности
Стоп. Ты уж определись  когда надо менять нагрев - при изменении крепости навалки, как писал раньше, или при изменении отбора, как пишешь сейчас.

Мне очень не хватает времени на повторение написанного год назад. Там подробно описаны все аспекты влияния на давление в кубе и в разных зонах насадки как при изменении состава навалки, так и при изменении отбора.

Напомню, я писал уже, что стабилизация давления в верхней зоне насадки с мониторингом фактической мощности показал, что давление там достаточно стабильно, от изменения отбора зависит так слабо, что необходимости менять нагрев больше, чем на единицы процента, нет. А так как это сопоставимо с точностью наших измерителей и стабилизаторов, изменение нагрева синхронно с изменением отбора теряет всякий смысл.
« Последнее редактирование: 11-03-2019, 14:59:22 от Игорь »
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн mekkaodАвтор темы

  • Мастер
  • ****
  • Сообщений: 787
  • Спасибо
  • -Отправлено: 74
  • -Получено: 555
  • Одесса, не торопясь
Игорь, отбор и крепость в кубе связанные параметры.
вот что я писал:
Алгоритм не сложный, основанный на измерении эффективности насадки в реальном масштабе времени.
И хотя мне самому не импонирует работа на гране перехода к турбулентному режиму, алгоритм позволяет подобраться к нему довольно близко, да ещё и корректировать по мере увеличения отбора.
при увеличении отбора можно увеличивать мощность - если ты против объясни почему.

менять нагрев не нужно, но можно, а для того нужно измерить давление, тут всё логично.

Оффлайн AlS2019

  • Новичок
  • **
  • Сообщений: 43
  • Спасибо
  • -Отправлено: 11
  • -Получено: 1
Следующим шагом хочу определить наиболее захлебоопасную зону колонны.
Может лучше сразу делать колонну у которой захлеб практически невозможен?
Почему никто не рассматривает создание "вихреобразных" зон вместо "колпачков и просечек"?
Проектирование и разработка РЭА, МК, embeded

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13445
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
Жалко, поздно "апнулась" тема, не увидел серьёзных грабель.
при увеличении отбора можно увеличивать мощность - если ты против объясни почему. менять нагрев не нужно, но можно,

При увеличении отбора можно увеличивать нагрев чтобы поддерживать одинаковой линейную скорость пара в свободной от насадке и флегмы части трубы. Но использовать для такого управления изменение давление в кубе нельзя, так как оно падает не только при освобождении от флегмы части объема трубы из-за
увеличении отбора, но и из-за снжения концентрации спирта и снижении плотности пара в нижней части насадки нак при начале отбора, так и
за счет снижения кубовой концентрации спирта. Если этого не учитывать, скорость пара в свободной для прохода пара части трубы будет непрерывно увеличиваться. И не нарваться на захлеб можно только при заведомо заниженном нагреве.
Я когда-то давно управлял нагревом по давлению и заметил, что если стабилизировать давление достаточно близко к захлебу, то в конце процесса захлеб неизбежен. Раньше я не понимал причин, сейчас, как всегда, пока кому-то объяснял, и сам понял. Давление в кубе обязано несколько снизиться к концу отбора спирта. Если его силой удерживать на месте, растет скорость пара в свободном для пара сечении колонны и это приводит к захлебу.

Если измерять давление не в кубе, а в той зоне насадки, в которой спирт не меняет состава (например, в середине колонны), то влияние обеднения нижних слоев насадки на давление будет устранено. Но возможны другие грабли.
« Последнее редактирование: 24-07-2019, 21:05:45 от дед Игорь »
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13445
  • Думи мої думи...
    • Каптерка

Почему никто не рассматривает создание "вихреобразных" зон вместо "колпачков и просечек"
При ректификации мы не рассматриваем ни колпачковых, ни вихревых тарелок. Потому что одна ступень разделения - это две-три тарелки, расстояние между которыми минимум сантиметров семь. В итоге мы получаем одну ступень разделения на 15-20 сантиметров высоты, и не более 10 тарелок в полутораметровой колонне. Для укрепления спирта градусов до 95-96 этого достаточно, но для достаточной очистки спирта от примесей маловато.
Насадочная колонна обеспечивает разделение в одну ступень при высоте насадочного слоя 2-4 сантиметра, и на полутораметровой высоте можно получить 50 ступеней разделения, чего вполне достаточно для получения нормально очищенного спирта.


А по поводу вихреобразных зон... Ничто человеческое нам не чуждо...
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13445
  • Думи мої думи...
    • Каптерка

Попытаюсь напомнить коллегам, что у нас лаборатория… Давно мы не скрещивали клинков в спорах, в которых изредка рождается истина.
Заброшу рассуждения, заслуживающие нещадной критики.
Для начала - три базисных утверждения.
1. Во всех формулах гидравлического расчета падения давления газа низкого давления участвует плотность, причем в первой степени. Это значит, что если по тому-же пути с той-же скоростью движется газ с вдвое большей плотностью, то перепад давления между двумя точками пути увеличится вдвое, и наоборот.
2. Объем пара, поднимающегося из кипящего водо-спиртового раствора и поднимающегося по колонне при полезном нагреве 1 киловатт составляет около 750 см3 в секунду независимо от состава пара. С учетом температуры кипения и без учета разного давления на разных ярусах колонны погрешность не превышает единиц процента, что вполне достаточно для моих расчетов.
3. С определенной степенью упрощения буду считать, что высота всех ступеней разделения одинакова.


Поехали...


Допустим, в кубе кипит чистая вода, из куба поднимается водяной пар с плотностью Пв. Позже я заменю буквы цифрами, сейчас нужных цифр нет под руками.
Поднимаясь по нашей колонне, при работе на себя с обычным нагревом, пар встречает сопротивление насадки, в связи с чем в кубе создается давление Дв. Индекс В - на водяном пару.
Заканчиваем этот этап и переходим к следующему.
Сливаем воду, заливаем в куб сырец крепостью 50%, доводим до кипения и запускаем работать на себя.
Для этой крепости навалки мы знаем  (буквы позже заменю цифами),  что из куба входит пар крепостью К0%об
На первую ступень приходит пар с плотностью П0, а уходит с плотностью П1. Средняя плотность составит Пл1= (П1+П0) / 2кг/м3

Для всех остальных ступеней следняя плотность может быть вычислена аналогично. На второй Пл2= (П2+П1)/2. Пл3=(П3+П2)/2... и так далее



Если наша колонна обеспечивает всего одну ступень разделения, значит пар постепенно укрепится в ней до крепости К1, и средняя плотность на этой тарелке составит (П1+П0)/2, а так как перепад давления пропорционален плотности, давление в кубе будет в Пл1/Пв раз больше давления на воде


Если наша колонна обеспечивает три ступени разделения, а высота их одинакова, то перепад давления на первой ступени составит...

Д1= (Пл1/ Пв) * Дв/3

Д2= (Пл2/ Пв) * Дв/3

Д3= (Пл3/ Пв) * Дв/3 … суммируя, получаем давление в кубе.
Д=(Пл1+Пл2+Пл3)/Пв * Дв,
или на языке людей...
Давление в кубе при работе на себя со спиртовой навалкой равно давлению при работе на себя  на воде, умноженному на сумму плотностей водно-спиртового пара на каждой тарелке и деленному на плотность воды.

Что это дает? Если ошибок в моих рассуждениях нет, а принятые упрощения не критины, появляется возможность оценить разделительную способность колонны путем замера давления при работе на себя на воде и при крепости 40-50-60%об.
Конкретную методику расчета я подготовлю чуть позже, а пока жду вопросов, возражений, тапок и табуреток.
« Последнее редактирование: 24-07-2019, 20:51:40 от дед Игорь »
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13445
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
Поскольку чувствую себя дебилом, ведущим беседу сам с собой, доведу ситуацию до абсурда и продолжу в стиле синьора Робинзона.

Сам себе приготовил тапок.
Игорь, ты  учитываешь изменение плотности, это понятно. Но вот выдержка из свеженького ДБН газоснабжение. Приложение по расчету падения давления в газопроводе низкого давления  (до 500 мм в ст).
/
Падtние давления на участке при ламинарном режиме движения прямо пропорционально не только длине участка и плотности гаpа, но и значению кинематической вязкости при нормальных условиях (Y). В твоих выкладках я не увидел учета изменения вязкости.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13445
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
Ну и сам себе отвечу...
Да, ты прав, не заметил сразу.
Не беда, в расчете учту изменение вязкости, благо значения вязкости есть у Стабникова в справочнике 1976 года.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн Dimassik

  • Профессионал
  • *****
  • Сообщений: 1916
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1705
  • -Получено: 223
  • Це не моя світлина, а мого собаки Графа
Чем дольше ждешь, тем слаще награда.