Автор Тема: Аналоговый датчик давления своими руками - просто.  (Прочитано 8501 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн ГОГа

  • Эксперт
  • ******
  • Сообщений: 4992
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1339
  • -Получено: 2440
  • Блин, как мало я знаю...
Я не совсем догнал модель самой колонны.
В моем представлении, по насадке, ввиду ее смачивающейся способности,  пленочно стекает флегма, мимо которой поднимается вверх пар и идет ТМО. Таким образом, колону можно представить, как смесь вертикальных капилляров с проницаемыми стенками, по одним флегма стекает вниз, по вторым пар поднимается вверх. В любом случае, движение пара не ламинарное, а вот течение флегмы  можно смоделировать как ламинарное. Мало того, давление в кубе (да и по всей колонне) предопределяется: уменьшением сечения за счет стенок наших капилляров, уменьшения сечения за счет капилляров, что заполнены флегмой, за счет перепада давления в капиллярах, по которым в турбулентном режиме движется пар, который меняет свою плотность по мере продвижения вверх.
Движение флегмы по своим капиллярам вниз предопределяется капиллярными силами - поверхностное натяжение, поэтому говорить о противодействии давления на продвижение, не будем, ввиду малого влияния последнего.
Таким образом, вся модель сводится к капилляру, по которому движется турбулентно пар, меняющий свою плотность и движению ламинарно флегмы вниз по другому капилляру, причем флегма меняет вязкость и плотность.
Совокупность, сумма, вернее, суммы этих капилляров и представляют модель колонны.
Может, представление малость примитивно, уж простите.

добавлено: 25-07-2019, 09:24:48
Скорость течения пара: 1 м/с, диаметр трубы: 1.3 мм, кинематическая вязкость пара- это отношение динамической вязкости к плотности кинематическая  вязкость паров воды при 100 градусах равна 20*10в 6-ой м2/с
Вычислено: число Рейнольдса Re около 1300. Т.е. течение ламинарное... Нужна скорость порядка 3 м/с для достижения турбулентности.
Иля я где-то ошибся?
« Последнее редактирование: 25-07-2019, 09:24:48 от ГОГа »
Единственный "грех" на земле - это глупость

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 16152
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1116
  • -Получено: 10143
  • Думи мої думи...
    • Каптерка

Ты прав, движение флегмы ламинарно, а пара турбулентно.
81914-0
А формула расчета сопротивления выгладит так...
81916-1
Все равно перепад давления прямо пропорционален плотности пара, и с этими цифрами я полностью разобрался. Для любой крепости навалки и каждой ступени разделения. А с вязкостью (Y) еще предстоит поработать.
« Последнее редактирование: 25-07-2019, 09:52:51 от дед Игорь »
Не тот глуп, кто не знает, но тот, кто знать не хочет.
Григорий Сковорода

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 16152
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1116
  • -Получено: 10143
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
Цель все телодвижений в том, чтобы взять значения давления при работе на себя на воде и на крепкой навалке, поделить второе число на первое, и по этому коэффициенту найти в таблице количество ступеней разделения.Вот эту таблицу я и хочу родить.
Не тот глуп, кто не знает, но тот, кто знать не хочет.
Григорий Сковорода

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 16152
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1116
  • -Получено: 10143
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
При выраженном турбулентном режиме все оказывается намного проще. Википедия пишет, что влияние вязкости газа в такой ситуации становится незначительным, но я не склонен верить википедии без проверки...Итак, смотрю формулу.Давление прямо пропорционально плотности и корню четвертой степени из скобки . В этой скобке изменяется только вязкость Y.
Первая часть суммы в этой скобке - отношение размера препятствий к эквивалентному диаметру, это 0,25/1,3, примерно 0,2. Вторая часть суммы зависит от вязкости, а она при переходе от спиртового пара к водяному меняется от 7 до 20*10–7 м2/с. Это число умножается на эквивалентный диаметр (1,3*10–3 м) и делится на поток порядка 3 кубов в час на каждый киловатт нагрева.Первое слагаемое в скобке равно 0,2, второе изменяется на незаметные мизеры с десятком нулей после запятой. Википедия права. Влияние препятствий на пути потока на многие порядки больше, чем вязкость газа, и его влиянием можно пренебречь.Это очень облегчает расчеты.
Не тот глуп, кто не знает, но тот, кто знать не хочет.
Григорий Сковорода

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 16152
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1116
  • -Получено: 10143
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
Закончил, должен бежать.Сбрасываю результаты.Первые две таблицы показывают, как получена последняя.
Мой пример...При работе на воде после затопления насадки давление 130 мм в ст.При работе на навалке 50% тоже после затопления давление 320 мм.К=320/130=2,462.В строке с крепостью 50% ищу 2,462, получаю число тарелок 30 штук.Но... если любое из давлений отличалось бы всего на 5-10 единиц, коэффициент бы не влазил в таблицу.
Используя наши способы измерений давления, сложно надеяться на корректные результаты, использования таблиц напрямую, но есть возможность сделать интересные выводы.
Об этом позже.
Не тот глуп, кто не знает, но тот, кто знать не хочет.
Григорий Сковорода

Оффлайн AlS2019

  • Новичок
  • **
  • Сообщений: 43
  • Спасибо
  • -Отправлено: 11
  • -Получено: 1
1. Во всех формулах гидравлического расчета падения давления газа низкого давления участвует плотность, причем в первой степени.
Ну наконец-то :)
Но слона-то вы все так и не хотите видеть.
а слона там два:
2. Вязкость жидкостей сильно зависит от температуры.
3. Гравитация всегда одна у нас.
 8)
Проектирование и разработка РЭА, МК, embeded

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 16152
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1116
  • -Получено: 10143
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
грааитация одна, вязкость зависит, а сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы. Эти прописные истины понятны и без многозначительного смайлика с очками, но какое влияние оказывают все они вместе на давление в кубе?
Желательно в ответе вместо смайла дать какие-то формулы и цифры.
« Последнее редактирование: 25-07-2019, 12:13:17 от дед Игорь »
Не тот глуп, кто не знает, но тот, кто знать не хочет.
Григорий Сковорода

Оффлайн AlS2019

  • Новичок
  • **
  • Сообщений: 43
  • Спасибо
  • -Отправлено: 11
  • -Получено: 1
Желательно в ответе вместо смайла дать какие-то формулы и цифры.

Вязкость это скорее к "вакуумному" будет более полезно. Разница в разы на шкале 0-100С.
А таблички - вот например:

Проектирование и разработка РЭА, МК, embeded

Оффлайн ГОГа

  • Эксперт
  • ******
  • Сообщений: 4992
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1339
  • -Получено: 2440
  • Блин, как мало я знаю...
AlS2019, температура по колонне изменяется от температуры кипения навалки до температуры конденсации азеотропа, т.е. от  (округляем) 100 до 78 градусов. Учитывая, что наибольший градиент только в первой четверти (снизу) колонны, изменением величиной кинематической вязкости можно пренебречь.
Единственный "грех" на земле - это глупость

Оффлайн Yarda

  • Политолог
  • Профессионал
  • *
  • Сообщений: 1310
  • Спасибо
  • -Отправлено: 261
  • -Получено: 489
  • Ни дня без дела
Вопрос несколько отвлеченный.
Как сохранить воду в жидком состоянии при температуре  374,12°С, чтобы измерить её плотность?
При страшно большом давлении, что ли?
Или измеряется какая то паро-газообразная структура?
Наше дело правое!

Оффлайн ГОГа

  • Эксперт
  • ******
  • Сообщений: 4992
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1339
  • -Получено: 2440
  • Блин, как мало я знаю...
При давлении в 160 атмосфер вода кипит примерно при 348 градусах по Цельсию. Тебе прийдется задавать давление эдак под 200 ат.
При температуре в 374,12 градуса вода имеет плотность 317,8кг/м3
Yarda, а нахрена тебе это ??
Единственный "грех" на земле - это глупость

Оффлайн Игорь

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 16152
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1116
  • -Получено: 10143
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
[q Ну наконец-то :) Но слона-то вы все так и не хотите видеть. а слона там два: 2. Вязкость жидкостей сильно зависит от температуры. 3. Гравитация всегда одна у нас. 8)
слона не видишь ты. И выкладываешьицифры для воды, которой в колонне жалкие проценты. Да и вообще, влияние на давление жидкости - это крохи. Важен пар.По колонне поднимается пар, и чем ему труднее подняться, тем больше будет давление в кубе. Независимо от редима движения пара, его плотность оказывает на кубовое давление  прямое пропорциональнальное воздействие. Вдвое больше плотность - вдвое больше давление в кубе. А вот вязкость пара... тут другая зависимость. Впятеро больше вязкость - давление больше на сотую или на тысячную процента. Меня такие доли не чешут. Поэтому вязкостью пара пренебрегаю.
По поводу флегмы. При работе на себя из дефа в насадку сливается 5 литров спирта в час нв киловатт нагрева. А при максимальном отборе -4.Примерно половина флегмы с насадке удержана статически и ее объем не щависит от отбора (возврата). А вторая половина изменяется на пятую часть. Это говорит о том, что при изменении отбора от нуля до ФЧ=4, пространство, занятое флегмой, изменяется от 13 до 15% от сечения или объема трубы, а саободный для прохода пара объем изменяется от 0.7 до 0.73, то есть процента на 4. Вязкость воды, которую ты зачем-то прикрепио, нам вообще не нужна. Интересна вящкость водно-спиртовых растворах при температурах из кипения. На намного ли она изменит те жалкие 4% изменения свободного объема трубы? Не думаю.Гораздо важнее другой аспект. Объем флегмы очень зависит от ее состава  При одинаковом нагреве флегмы под дефом примерно в 2-2.5 раза больше, чем над кубомвот это надо учесть. А вчзкость жидкости
Не тот глуп, кто не знает, но тот, кто знать не хочет.
Григорий Сковорода

Оффлайн AlS2019

  • Новичок
  • **
  • Сообщений: 43
  • Спасибо
  • -Отправлено: 11
  • -Получено: 1
Важен пар.По колонне поднимается пар, и чем ему труднее подняться, тем больше будет давление в кубе. Независимо от редима движения пара, его плотность оказывает на кубовое давление  прямое пропорциональнальное воздействие. Вдвое больше плотность - вдвое больше давление в кубе. А вот вязкость пара... тут другая зависимость.

Ну раз "про теории" и "всякие идеи" то давайте честно скажем, нам нужно из смести "вода+спирт+всякие примеси(спирты и альдегиды)" получить СПИРТ, причем очень хочется почище (без примесей).
Так вот в этой идее "отделить спирт" - пар воды - это "привнесенное дополнение"(я бы сказал необходимое зло), которое служит для испарения собственно "легкокипящего". Причем все знают - "движение пара" идет от места испарения воды к месту конденсации (охладитель-конденсатор), при этом "воздуха" в закрытом аппарате есть ровно столько сколько его было до того как "стали кипятить"(растворенный в воде воздух не считаем). То есть: внутри колонны (аппарата) мы имеем среду водяного пара, которая нагревает и уносит с собой пары спирта и примесей.
Чем выше температура кипения - тем больше примесей(кроме спирта) выходит из браги и уносится в "место конденсации".
Я ничего не напутал пока ?

Идеально (мое мнение) сосредоточиться на том чтобы :
1) испарить спирт не испаряя воды (и примесей).
2) транспортировать (отделить) спирт к месту его конденсации.

Ваккумирование я тут вижу как хорошую перспективу - при вакууме ниже температура и сильно больше вязкость жидкостей, как флегмы так и воды. Температура ниже, вязкость стала выше, а гравитация (высота колонны) не изменилась. Этого "слона" всем видно? А теперь давайте про пар - вязкость водяного пара при ниже температуре как?

Цитировать (выделенное)
По поводу флегмы. При работе на себя из дефа в насадку сливается 5 литров спирта в час нв киловатт нагрева. А при максимальном отборе -4.Примерно половина флегмы с насадке удержана статически и ее объем не зависит от отбора (возврата)
Я считаю что этот вот "круговорот" флегмы - от безысходности.  Надо учиться(придумывать) способы "как испарить(добыть) спирт" а не как увеличить потоки туда-сюда флегмы.
Вот в этом направлении и надо думать. (мое мнение)

Паровой эжектор почему-то никто не думает.
Проектирование и разработка РЭА, МК, embeded

Оффлайн ГОГа

  • Эксперт
  • ******
  • Сообщений: 4992
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1339
  • -Получено: 2440
  • Блин, как мало я знаю...
Ептеть, AIS2019, я давно столько заблуждений, да в одном сообщении - не встречал!
- причем тут легкокипящий? Ты по Крект читал?
- воздух в закрытом аппарате как был, так и остался))) ты хорошо подумал?
- среда водяного пара уносит с собой пары спирта и примесей: это круто...
= чем выше температура кипения, тем больше примесей уноси в место конденсации , да, это перл...
- крутое желание: испарить спирт, не испаряя примесей... блажен, кто верует...
- а чего стоит «транспортировка спирта к месту его конденсации» : охренеть, не встать..
- как испарить ( добыть )  спирт: перл номер N
-паровой эжектор: может быть, но это что даст? Разогреем все вкучу, а потом будем где - то созерцать конденсацию по законам Крект? Ты сам-себе противоречишь?
ИМХО: читай Форум, читай буквари и следуй заветам Ленина: учиться, учиться и еще раз учиться!
Единственный "грех" на земле - это глупость

Оффлайн AlS2019

  • Новичок
  • **
  • Сообщений: 43
  • Спасибо
  • -Отправлено: 11
  • -Получено: 1
Ептеть, AIS2019, я давно столько заблуждений, да в одном сообщении - не встречал!
прежде чем писать, перечитай еще раз внимательно что я написал.
Я не вчера родился и "форумы курю" не первый год.
и высшее образование имею, техническое, если чё.
Может я коряво написал, непонятно, но суть от этого не меняется.
Проектирование и разработка РЭА, МК, embeded