Автоматизация ректификации на релейной базе

[Собака Барабака]

Всем привет!
Прошу консультации и комментариев по предлагаемой идее частичной автоматизации.
Электромагнитный клапан отбора управляется сигналами от циклического реле времени (имитация ШИМ),которое запитано от терморегулятора с дискретностью 0.1*.
Датчик терморегулятора вставлен в колонну-при превышении от установившейся температуры на заданное значение-терморегулятор обесточит реле времени,а вместе с ним и клапан-колонна работает "на себя".
При снижении температуры в колонне ниже установленной ,терморегулятор запитает реле времени(с сохранившимися настройками)-отбор продолжится с той же скоростью.
Недостатками будет являться отсутствие полного стопа и не снижение скорости отбора по мере снижения спиртуозности в баке(можно делать вручную настройками реле времени).
Будет ли работать такая конструкция?

[Игорь]

Не вижу чем такая схема отбора отличается от сложившейся общепринятой.
Но если под словом "релейная" подразумевается использование электромагнитного реле, оно долго не проживет, так как при периоде цикла отбора 3-4 секунды, за сутки ректификации произойдет 15-20 тысяч щелчков реле. Выживет?
Только это не автоматизация ректификации, а управление отбором путем стабилизации температуры в насадочной части.

[Собака Барабака]

   Универсальный таймер-реле времени УТРВ (или подобный) рассчитан на такую цикличность?
Он релейный или электронный?

[Игорь]

Этот таймер предназначен для включения- выключения нагрузки 2-5-10 раз в день. В нем использовано электромагнитное реле типа NRP или подобное с гарантированным сроком жизни контактов 10⁵ срабатываний. В обычном режиме его хватит на несколько лет работы. Если использовать его для включения клапана отбора в ШИМ-режиме с десятком тысяч включений за одну ректификацию, его гарантировано хватит на десять ректификаций. А дальше - как Бог пошлет. Для обеспечения долговечности нужно исльзовать не реле, а симистор.

[Собака Барабака]

  А уже готовые симисторные таймеры бывают?Я что-то не нашел-одни релейные. :-[
добавлено: 04-10-2014, 15:41:47
Хотя нет,нашел-МастерКит  MK113 Таймер 0...10 минут или NF251 Циклический таймер 1...180 минут (секунд) .Попробую разобраться.

[Игорь]

Зачем нужен таймер? Чтобы подойти к калонне, установить новое значение и тем самым изменить отбор?
Метод Кулинара работает без реле и без симистороа, дает 100%-ную повторяемость и надежность.

Кстати, а нагрев как будет управляться?

[Собака Барабака]

  Нагревом управляет РМ-2-выставлено 190 В.Поставил колонну на воде,попробую отбор  с иглой от 10 куб.шприца(то ли зеленая,то ли синяя)

[Игорь]

Игл должна быть подключена к холодильнику продукта через тонкую трубочку, например от капельницы и доходить до самого пола. Вся линия отбора, включая клапан и холодильник, должна быть герметична, иначе будет подсасываться воздух и величина отбора будет произвольно меняться.
Каждому уровню расположения иглы отбора соответствует своя скорость .потока спирта. Если высота от уровня спирта в узле отбора до иглы составляет два метра, то при игле д.0,9 мм(желтая юбка) отбор будет 3 литра в час. Поднимая иглу и приемную емкость выше, можно установить любой необходимый отбор от нуля до 3 л/час.
Я давно использую только желтые иглы и не помню какие отборы дают другие диаметры. Если я не ошибаюсь, зеленая юбка (д.0,7мм) дает максимально 1,2 литра в час. Для колонны д.40 это нормально, для д.50 - маловато.
Синяя игла даст очень маленький отбор.

Принцип полуавтоматического управления может быть с клапаном или без. Можно обойтись звонком на терморегуляторе.
При звонке, когда температура зашкалит, нужно остановить отбор, подняв трубку выше узла отбора, или воспользовавшись пережималкой от капельницы. Когда температура вернется, нужно опустить иглу, но уже понднять приемную емкость чуть выше, скажем, с пола на табурет, а затем на стол. Удобно пользоваться домашней стремянкой с широкими ступеньками. Всего за ректификацию придется поднимать емкость  3-4 раза.
Имея клапан, можно просто отключать его терморегулятором, и поднимать емкость только тогда, когда терморегулятор челкаеттза пару минут несколько раз.

Наличие холодильника спирта обязательно.
Не пытайся отрегулировать отбор пережимкой от капельницы. Это не дает стабильного результата.

[Delta]

Если я не ошибаюсь,

Ошибаешся  :(
Зеленая - 0,8мм
Серая (коричневатая) - 0,7мм
Синяя - 0,6мм
Светло-серая (или белая)  короткая, называют "туберкулиновая" - 0,4мм
Инсулиновая, в основном красная, часто неснимаемая - 0,33мм
Уже года два с половиной, как использую метод Кулинара. Очень доволен...результат всегда стабилен :)

[Собака Барабака]

 Наверное несколько слов надо сказать об объекте регулирования.
Это недоколонна харьковской "Спиртколонны".На сайте производителя называется УРК с одной царгой.Досталась мне по бартеру-сам бы не купил.Высота царги 60 см,диаметр 50мм
http://spirtkolonna.kh.ua/index.php?option=com_content&view=article&id=113&Itemid=147
К ней бак на 20л,есть еще электронный регулятор отбора  http://spirtkolonna.kh.ua/index.php?option=com_content&view=article&id=117&Itemid=151 .Думал его использовать для управления электромагнитным клапаном,но
  1)Сделан из латуни,уплотнение-неизвестно.
  2)После обесточивания выставленный отбор не сохраняется-устанавливается 0
Нагрев на плитке 1.5кВт,напряжение снижено с помощью РМ2  до 170-190 В,чтобы терморегулятор не выключался.С бывшим хозяином связи нет,но говорил,что проблем с   ней не было.Отзывы здесь о "Спиртколонне" не очень.Провел я на ней ректификаций 10,и в последние разы, после отбора голов наблюдалось снижение температуры перед дефлегматором на 0.2-0.4* и почти полное прекращение отбора.Теплоизоляция штатная ужалась,поэтому поверх ее обматывал одеяло.Нагрев тоже проверял-сопротивление ТЭН в норме.Включал на полную без РМ-все равно температура не растет.Из выходной трубки в момент открытия клапана слышно что-то похожее на подсос внутрь.Вроде бы помогло заполнение гидрозатвора  ТСА водой(столбик жидкости на горизонтальном учаскте двигается  в пределах 1-2 см),а также работа на себя минут 40.
Начал проверку и подбор игл на воде-опять таже фигня.Поднимаю трубку с тестируемой иглой на конце где-то на 10 см ниже узла отбора-столб жидкости перестает выдавливать(давления не хватает?давление кстати не меряется).Опускаю трубку отбора почти на пол-расход вообще прекращается и снижается температура перед дефом.
Это я пробовал иглу желтую,с синей-тоже самое.После замены илы на черную(меньше только инсулиновая) и предварительного заполнения трубки вроде бы все наладилось,но минимальный отбор составил около 400 мл\ч( на уроне 10 см ниже узла отбора).Внутрениий диаметр трубки пробовал 6 и 8 мм.Пошел в аптеку за инсулиновым шприцем :-[.И еще вопрос-юбка игла -из какого-то пластика-в спирт не натянет гадости?

[Собака Барабака]

Всем привет!
Игла от инсулинового шприца при максимальном перепаде( 2 м) дала отбор около 10 мл/час(маловато).
Ила с серой юбкой оказалась универсальной-при минимальном перепаде отбор около 80 мл\час,при перепаде 40 см-500 мл\час.При большем отборе видимо не справляется насадка-растет температура.
Подобие автоматики собрал в боксе для АВ-терморегулятор,розетка(выход на клапан),таймер и звонок(все под Din-рейку).Последние два элемента-для звуковой сигнализации закрытого положения клапана(установил 15 мин).Термометр просто засунут под теплоизоляцию.
Все в сборе и по частям сфотографировал,но выложу позже (не могу пока найти).
Испытания показали работоспособность и самое главное -гарантированный непропуск хвостов.
Отдельное спасибо Игорю за то, что убедил меня отказаться от "релейного ШИМа ".

[Игорь]

500 мл\час.При большем отборе видимо не справляется насадка-растет температура

Для 50-го диаметра это маловато. Какая мощность нагрева?

[Собака Барабака]

Устанавливаю 120 В (РМ-2)Электропечка 1.5 кВт.Если больше-наблюдаются колебания давления(видно по столбику жидкости в ТСА).Думаю причина низкой производительности-малая высота.

[арик]

Это недоколонна харьковской "Спиртколонны"

хочу сказать что начинал свое знакомство с ректификацией с харьковской  реф колонной. продает Игорь ,на форуме его нет . но продукт с его оборудования достаточно приличный . насадка РАН . у них все заточено на людей которые не в теме . любой кто купил комплект может получить нормальный спирт если будет четко следовать инструкции.

[Игорь]

120 вольт на 1,5 киловаттах - это всего 446 ватт мощности. Учитывая теплопотери, подводимая полезная мощность - порядка 400 ватт.
Совершенно естественно и предсказуемо  то, что при таком нагреве ты не можешь без нарушения разделения вести отбор со скоростью выше 500 мл в час. Но с твоей колонной не все в порядке.
Проблемы связаны не с высотой, а с недостаточным нагревом. Колонна 50-го диаметра с нормальной насадкой должна без проблем переваривать как минимум 1,5 киловатта полезной мощности независимо от высоты. От высоты зависит не мощность, скорость отбора, и для твоей высоты в начале процесса она при таком нагреве будет не меньше литра в час.
Попробуй увеличить нагрев. Возможно колебания давления в дефлегматоре связаны с переходными процессами при увеличении мощности, тогда они должны быстро затухать. Если они не затухают, надо искать косяк в конструкции дефлегматора и узла отбора. Возможно достаточно будет применить более массивную и более плотную верхнюю путанку.
Колебаниями в пределах ±20 мм.в.ст. можно пренебречь.