последовательный паровой отбор (cooling management) с воздушным охлаждением

если нет воды а очень хочется ректификацию

теория

в основе лежит два последовательно включенных воздушных холодильника
первый частично охлаждает пар, возвращает в колонну флегму и через обдув регулирует флегмовое число, часть пара попадает во второй холодильник и является отбором
второй холодильник полностью охлаждает пар, прошедший первый, обдув не регулируется,

принцип регулирования ФЧ
в самом начале второго холодильника установлен датчик температуры, чем больше пара поступает в холодильник тем больше он нагревается и тем больше отбор из колонны. регулируя обороты первого вентилятора на дефлегматоре, программа регулирует отбор. отбор зависит от температуры холодильника, с другой стороны он зависит от температуры в кубе (по мере выкипания куба необходимо уменьшать отбор т.е увеличивать флегмовое число) поэтому в программе есть пара чисел температура куба - температура холодильника, полученных путем экспериментов на конкретной колонне и мощности.

конструкция

в качестве готового изделия взят радиатор от опеля кадет, выводы укорочены - отрезана завальцовка, к выходам припаяны латунные пол-дюймовые ниппеля (немного доработаны напильником из-за разности диаметров).
по каким то причинам радиатор разделен на две не равные части. более широкая часть используется как дефлегматор, более узкая - как холодильник отбора.
для крепления вентиляторов и распределения воздуха по всей площади на радиатор одет короб из плотного картона, собранный термоклеевым пистолетом и усиленный проволокой.
вентиляторы 12В 80х80мм от блоков питания собраны в турбины по 3-5 штук и питаются от 18-23В, несколько штук такого перенапряжения не перенесли и сгорели сразу

расчет отбора по температуре в кубе
по мере нагрева куба падает количество спирта в парах. понятно, что отбор надо уменьшать, вопрос насколько. берем табличные значения температура - жидкость - пар, считаем количество испаряемого спирта. если забрать весь спирт ректификации не получиться. строим график - зависимость количества спирта в паре от температуры, подбираем линию. линии отстает от график в начале и в конце и дает дополнительное увеличение ФЧ по краям - то, что надо. получается скорость отбора прямо пропорциональна разнице температуры куба и кипения воды 100С
спирт,мл/час = 168 ( 100 - температура куба)
количество спирта, которое можно отобрать зависит от ФЧ и подводимой мощности:
отбор,мл/час = мощность,кВт х 168 ( 100 - температура куба) / ( ФЧ + 1 )
или, в общем случае отбор = какой-то_коэффициент х ( 100 - температура куба )
т.е настроив ШИМ отбора один раз на устраивющее качество + скорость и запомнив температуру куба, для остальных температур ШИМ можно пересчитывать по разнице температур.

расчеты в экселевском файлике (исправлен 2020 03 27)
расчет отбора по температуре в кубе испр.3.xls
выглядит он вот так:

более подробно в теме [Снова о вечном. Всё о том же ФЧ]
начиная с сообщения [сообщение #13634526]

контроллер и скетч, ардуино
для контроллер понадобятся:
корпус
блок питания 12В
арудино-уно (можно мега)
экран 16*2 с кнопками
два датчика температуры ds18b20
два полевых транзистора с низким напряжением затвора типа irfl (L - открывается от 5в)
симистор  на радиаторе с опторазвязкой или реле или твердотельное реле

скетч умеет:
читать датчики температуры, регулировать мощность, регулировать обороты вентилятора, менять режими с клавиатуры (left/right - принудительно менять режим,  select - смена подрежима т.е выбор меняемого параметра внутри режима (это может быть мощность, время, температура бака или холодильника, up/down - увеличение/уменьшение выбранного через select параметра)
режим R10 - греть куб на максимуме мощности до заданной температуры (меняется с клавиатуры)
режим R15 - греть куб на мощности ректификации с выключенными вентиляторами до начала прогрева холодильника до заданной температуры (меняется с клавиатуры)
режим R20 - работать на себя установленное время (меняется с клавиатуры) с включенным на максимум вентилятором дефлегматора
режим R30 - на минимуме отбора (меняется с клавиатуры) отбирать головы (можно в отельную емкость но нужна установка доп клапана) установленное время (меняется с клавиатуры)
режим R40 - отбирать тело, стабилизируя температуру холодильника на разных значениях в зависимости от температуры в кубе
режим R50 - отбирать хвосты, не реализовано
режим R60 - кратковременная работа колонны на себя на минимуме мощности что бы избежать резкого всасывания воздуха через шланг
режим R80 - ручной режим
пример:

на экране R8 - ручной режим, 2 - подрежим уставки температуры холодильника, W045 - мощность, b935 - куб (бак), k356/350 - температура холодильника текущая/заданная, 95 - время до выхода из режима

По конструктиву. Я карлсоны крепил шпильками сквозь радиатор. Потом обклеил папьемаше по кругу и подсушив вырезал нужные окна.
Клей обойный и рекламный журнал.
Вентилятор 220 через шим.

Виктрыч, радиаторы хорошо продавливают центробежные вентиляторы, я заказ один из самых мощных, планирую для солодовни и апгреид колонны

СМ. Ясно. Почему не LM?

Воздушка. Ясно. Комнату топить зимой хорошо.

Латунь. Жёстко)

Dry Gin, LM требует клапана, клапан будет шуметь а заводской шаровой кран с сервой дорого. ты этот велосипед сейчас изобретаешь. сейчас я бы сделал на 3д принтере пережималку на два силиконовых шланга с приводом от сервы. но тогда у меня было только свободное не отапливаемое помещение с бесплатной электроэнергией и в обрез денег. латунь жестко, да, примерно как водопроводный кран.

LM требует клапана, клапан будет шуметь а заводской шаровой кран с сервой дорого. ты этот велосипед сейчас изобретаешь.dee, 12 Февр. 21, 22:38

я сделал вакумный паровой отбор - с жидкостным затвором.. абсолютно нет никакой механики - в точке отбора пара. Отбор затыкается самим спиртом.
Работает как часы.. Стоимость почти нулевая..

Zapal, а мне не нравится механика, в программе на ардуино реализуется разгон, работа на себя с отбором голов, отбор тела с профилем отбора по температуре куба, отбор хвостов и выключение. можно подходить к установке раз в сутки - залить сырец и забрать рекификат.

а мне не нравится механика,dee, 12 Февр. 21, 23:00

нет механики?? Прикольно.. И что же - у тебя регулирует отбор?

Элемент Пельтье стоит - в качестве регулятора отбора? У нас их в электровозных кондиционерах - дохрена стоит..
Но только отказывают часто почему то..

Для меня это в далеком прошлом.. Все бы ничего - энергии жрет как алюминиевый завод, и ШИМ контроллер тока нужен с обратной связью... Поигрался с этой херней полгода - выкинул нахрен..

И что же - у тебя регулирует отбор?Zapal, 12 Февр. 21, 23:11

вентилятор, управляется шимом с МК, обратная связь от нагрева вентилятора охлаждения отбора, меньше ФЧ - больше нагрев радиатора отбора - больше скважиность шима - больше обороты вентилятора дефлегматора - больше ФЧ, как я уже писал : Ардуино, транзистор, вентилятор - три детали.

вентилятор, управляется шимом с МК,dee, 12 Февр. 21, 23:28

отличная вещь. Одобрямс-с.. ))
Я пользовался лет 6-7 таким.. Только у меня на мощном ОУ (аудиоусилитель на 5А) - на постоянке управлялось..
Но, я еще стабилизацию температуры радиатора (на основе терморезистора)в ОС заводил. Иначе - величина отбора плавала если температура в помещении менялась.. А так все нормуль.
Т.е. один ОУ - стабилизировал температуру радиатора в процессе основного отбора тела - а второй ОУ на к140 уд8 -затем плавно корректировал петлю ОС,снижая обороты до полного останова.

Но и это - оказалось в прошлом.. колонна сейчас в доме, а жену нервирует плавающий шум кулера..))

Как раз вот новую тему пишу - про новый регулятор отбора..
Сколько народу - за голову схватится, когда узнают что регулятор отбора по пару - можно сделать вообще без задвижек и заслонок и сервомоторов.. ))

Сколько народу - за голову схватится, когда узнают что регулятор отбора по пару - можно сделать вообще без задвижек и заслонок и сервомоторов.. ))Zapal, 12 Февр. 21, 23:37

Я уже такой придумал, точнее не я, а Виктрыч. И не по пару, а по жиже. А я довёл до ума. Без механики и электроники. Кинул в тему про основные схемы отбора.

Добавлено через 9мин.:

За голову никто не схватился, кстати))

Я уже такой придумал, точнее не я, а Виктрыч. И не по пару, а по жиже.Dry Gin, 13 Февр. 21, 00:24

Ты что там, только свечку держал у Викторыча? ))

Как раз вот новую тему пишу - про новый регулятор отбора..Zapal, 12 Февр. 21, 23:37

Как напишешь, меня позови, отгружу критики, без проблем))

заменил картонную коробку под вентиляторы печатной коробкой на 3Д принтере, под 80мм вентиляторы, есть заглушка под еще одну пару вентиляторов

vent_80_holder.stl

denis_len, ручная крутёлка против автоматики это как и 40см огрызок против 180см колонны +20см на радиатор и +50 на куб и я вписался в кухню, на видео же идиотский конструктив зато все блестит и продается. а насчет "уже есть" вот тут на дату обрати внимание [сообщение #12281127]

последний скетч на автоматику, старался максимально комментировать, этой был мой первый проект на арудино, раньше программированием не занимался, не обессудьте
sketch_beta_0104.ino

вентиляторы 12В 80х80мм от блоков питания собраны в турбины по 3-5 штук и питаются от 18-23В, несколько штук такого перенапряжения не перенесли и сгорели сразуdee, 19 Янв. 20, 18:34

добрый день. тема конечно старая. я вот о чём, как-то надо было "дунуть"собирал "приблуду" одного вен-ра мало, думал турбина выручит, собрал пакет вен-ров с возможностью менять расстояние между ними, напор проверял листом плотной бумаги.как только не включал не менял расстояние между ними, один любой дул сильнее, турбина не получилась.

собрал пакет вен-ров с возможностью менять расстояние между нимиrestar, 19 Июля 22, 08:15

Это зря, вентиляторы должны идти плотно один за одним, тогда из давления складываются. Совсем другое дело когда вентиляторы включены паралельно, тогда да, нужно ставить одинаковые. Как альтернативу последовательному набору компьютерных могу предложить один мощный осевой 8038 или центробежный 9733

вот тут кое что про вентиляторы писал [сообщение #13919195]
на солодосушилке тоже турбинка из 4х осевых компьютерных 8025, запитаных на 24в вместо 12в

Это зря, вентиляторы должны идти плотно один за одним, тогда из давления складываютсяdee, 19 Июля 22, 09:02

ставил и плотно к друг другу и с промежутками не получилось, делали дымогенератор для холодного копчения, обошлись одним вен-ом.

делали дымогенератор для холодного копченияrestar, 19 Июля 22, 11:08

осевой вентилятор это большие объемы и малое давление а нужны малые объемы и высокое давление, которое как раз дают центробежные вентиляторы или компрессор, вентиляторы можно форсировать в 4ре раза подняв напряжение с 12 до 24в но не все это переживают