Alexa – калькулятор продвинутого самогонщика. Укрепляющая колонна.

Там есть крепость на выходе и отбор (ФЧ) при вычисленной чистой мощности для определённого режима. Этих данных достаточно для того, чтобы ввести в алЕксу и определить кол-во ТТ.AlexB, 24 Янв. 21, 18:30

При ФЧ 3 скорость отбора получилась 2400 мл/час. Это на мощности 1800Вт. Крепость при 20*С 96,6%. Программа показывает более 300 ТТ.
Что-то не верится, наверное ареометр врет.

При ФЧ 3 скорость отбора получилась 2400 мл/час. Это на мощности 1800Вт.Миколаич, 25 Янв. 21, 22:52

Начальную крепость ещё не указал.

При ФЧ 3 скорость отбора получилась 2400 мл/час. Это на мощности 1800Вт. Крепость при 20*С 96,6%. Программа показывает более 300 ТТ.
Что-то не верится, наверное ареометр врет.Миколаич, 25 Янв. 21, 22:52

Там в теории расчёта есть некоторый парадокс, который сходу мало кому понятен. Не знаю, насколько ты подготовлен, попытаюсь объяснить на пальцах.

Смотри, для данной фиксированной крепости отбора, минимальному ФЧ соответствует бесконечно большое кол-во ТТ. Что такое минимальное ФЧ? Это такое ФЧ, при котором ещё соблюдается мат. баланс, т.е. допустим отбираешь x мл/час, и спирта в колонне ещё достаточно для того, чтобы обеспечить требуемую крепость на выходе. Уменьшишь ФЧ на 0.001мл/час и фсё - крепость ректификата поплыла вниз - спирта уже не хватает.
А бесконечно большому ФЧ (т.е. при работе на себя) для данной фиксированной крепости в дефлегматоре, соответствует минимальное кол-во ТТ.
Т.е. для данной фиксированной крепости в дефлегматоре (что эквивалентно "в отборе") количество ТТ обратно пропорционально ФЧ. ФЧ меньше, значит ТТ требуется больше, ФЧ больше, значит ТТ требуется меньше. Там правда зависимость не прямая, а экспотенциальная, но это не важно - короче обратная зависимость.
А теперь представь, что у тебя колонна с фиксированной высотой насадки и при ФЧ=3 и крепости на выходе 96,6%об ты получил 300 ТТ. В АлЕксе на вводе кол-ва ТТ в 3-ей и 4-ой вкладках стоит ограничитель сверху 200ТТ. Это значит, что в расчёте есть смысл только до кол-ва ТТ, не превышающего этой цифры, возможно по жизни этот предел ещё ниже, но пока - такой. А во второй вкладке, прога останавливает расчёт, когда соблюдены все прочие условия и крепость на выходе не ниже заявленной, т.е. может получиться и выше 200ТТ, но точно ниже 500ТТ. Если выше чем 500, значит исходные данные вообще нереальные и прога требует либо уменьшить крепость на выходе, либо увеличить ФЧ.
Видимо ты попал в зону ФЧ очень близко приближающуюся к предельно малому значению, и поэтому получил нереальное кол-во ТТ, там в районе очень близкого расположения рабочей линии к кривой равновесия точность расчёта так себе. Это конечно верно, если ты корректно измерил крепость отбора с учётом температурной коррекции и прочие исходные данные.
Я тебе просто советую увеличить ФЧ. ФЧ=3 это очень мало для нормального спирта. Есть мнемоническое правило: на 1кВт чистой мощи нельзя отбирать более, чем 1л/час. При этом ФЧ находится грубо в районе 4-х. Ты явно завысил отбор.

Я тебе просто советую увеличить ФЧ. ФЧ=3 это очень мало для нормального спирта. Есть мнемоническое правило: на 1кВт чистой мощи нельзя отбирать более, чем 1л/час. При этом ФЧ находится грубо в районе 4-х. Ты явно завысил отбор.AlexB, 26 Янв. 21, 00:18

ФЧ-3 я установил просто зная отношение сечений при полностью открытом кране (отбор по пару). А так я тело отбираю со скоростью 1400 мл/час при мощность 1800 Вт., х.з. какое там ФЧ, кран прикрыт.

Rect_Modes-StabnikovSPN-4_10.xlsx 14.8 Кб
Rect_Modes-StabnikovSPN-3_10.xlsx 14.7 Кб
Данные файлы загружаются, но не отрываются!
Эксль пишет: Не могу восстановить повреждённые файлы!Злобный ректификатор, 30 Янв. 21, 15:18

Злобный ректификатор, чего-то у тебя не так. Я скачал, открыл эксцелем прямо в зипе, всё прекрасно открылось.
У меня Microsoft Office 365, видимо у тебя какой-то старый эксцель.

Видимо было что-то с расширением файлов. Эксель 2010 пытался открыть файл сразу из браузера, не понимая, что он сжатый. Но если файл, сначала сохранить в папку, и принудительно открывать зипом, то да, открывается без проблем.
Спасибо за табличку!

AlexB, у тебя расчет идет в какой системе: объемная, массовая или молярная ?

у тебя расчет идет в какой системе: объемная, массовая или молярная ?dee, 20 Февр. 21, 19:41

McCabe-Thiele в молярной, ну и там по ходу, где надо, массовая или объёмная. А ввод исходных в объёмной, так привычнее, потом всё, при формировании объекта класса, окружается набором характеристик в %об, %масс, %мол, г/мл, дж/г и т.д.

AlexB, есть не очень понятный баг почему программа занижает минимально возможную концентрацию навалки исходя из конечной крепости (причем наоборот) а не из ФЧ

есть не очень понятный баг почему программа занижает минимально возможную концентрацию навалки исходя из конечной крепости (причем наоборот) а не из ФЧdee, 22 Февр. 21, 17:43

dee, это не баг. Это фундаментальная особенность метода, основанная на следующем:
когда конечная крепость xE фиксирована, раб. прямая вращается вокруг точки (xE, xE), причём сверху она ограничена кривой равновесия, а снизу - диагональю графика. В положении, когда раб. прямая является почти касательной снизу в какой-либо одной из точек кривой равновесия, соответствующее этому положению прямой ФЧ равняется рабочему ФЧ мин, при котором для достижении заданной крепости требуется какое-то очень большое, но фиксированное кол-во ТТ. И наоборот, в положении, когда раб. прямая сливается с диагональю, ФЧ = бесконечность, при этом для достижении заданной крепости требуется минимальное фиксированное кол-во ТТ.
Надеюсь это понятно. Вернёмся к положению, когда раб. прямая является почти касательной снизу в в какой-либо одной из точек кривой равновесия, т.е. к ограничению по ФЧ снизу. При этом положении, раб. прямая пересекает кривую равновесия в одной единственной точке (xB, yB) - соответствующую молярной крепости навалки и пАра. Теперь представь, что целевая крепость повышается, т.е. точка (xE, xE) скользит по диагонали вверх. При этом, если потребовать, чтобы раб. прямая продолжала оставаться почти касательной к кривой равновесия снизу, то угол между прямой и абсциссой будет увеличиваться, т.е. она будет одновременно с перемещением по диагонали вверх вращаться против часовой стрелки и отсекать на кривой равновесия всё более низкую крепость xB, и - соответственно yB.
Именно этот эффект ты и видишь повышая целевую крепость: минимально возможная концентрация навалки занижается.
Я пронормировал в Автокаде углы наклона раб. прямой в верхнем положении и соответствующие им отсечки xB в зависимости от целевой крепости 97.15%об до 97.00%об через 0.05%об, от 97.00%об до 95.00%об через 0.10%об, от 95.00% до 92.00% через 0.20%об и от 92.00% до 90.00% через 0.50%об. Получилась табличка, я её назвал WLL (work line limits) и теперь Alexa ограничивает ввод крепости навалки снизу в зависимости от целевой крепости, интерполируя линейно эту табличку. Разумеется - всё в молярных процентах, объёмные видит только конечный пользователь.

Хочешь гнать до нижайших навалок, завышай xE, а соответственно ФЧ и кол-во ТТ. Просто геометрия, никаких багов.

AlexB, очень много слов, почему 97,1% можно получить из 2,6% а 95% - только из 70%, а не наоборот ? (при рочих равных) ну какая особенность метода ..

Добавлено через 37мин.:

зависимости от целевой крепости 97.15%об до 97.00%об через 0.05%об, от 97.00%об до 95.00%об через 0.10%об, от 95.00% до 92.00% через 0.20%об и от 92.00% до 90.00% через 0.50%об.AlexB, 22 Февр. 21, 19:42

эти нормали задают максимальное ФЧ а не в крепость навалки

Добавлено через 40мин.:

с расчетом 90 из 70 все замечательно только если помнить название методики - определение минимального числа ТТ при минимальном ФЧ, оно то и в самом деле ФЧ 0,46 но это никак не запрещает получать укрепление из слабых навалок при увеличении ФЧ

эти нормали задают максимальное ФЧ а не в крепость навалкиdee, 22 Февр. 21, 20:11

dee, ничего не понял

с расчетом 90 из 70 все замечательно только если помнить название методики - определение минимального числа ТТ при минимальном ФЧ, оно то и в самом деле ФЧ 0,46 но это никак не запрещает получать укрепление из слабых навалок при увеличении ФЧdee, 22 Февр. 21, 20:11

нет, конечно. Но если у тебя вопрос про "определение минимального числа ТТ при минимальном ФЧ", то АлЕкса даёт ответ в том числе и на это.

Добавлено через 27мин.:

очень много словdee, 22 Февр. 21, 20:11

могу вообще ничего не отвечать, я пытаюсь объяснить, ты это не читаешь, потому что очень много слов и задаёшь вопрос, на который уже дан ответ постом ранее

почему 97,1% можно получить из 2,6% а 95% - только из 70%, а не наоборот ? (при рочих равных)dee, 22 Февр. 21, 20:11

потому что ты забыл про ФЧ и соблюдение мат. баланса. И потому что там нету прочих равных. Потому что для получения 97.1% наклон прямой к оси абсцисс (то бишь ФЧ при соблюдении мат. баланса) таков(о), что даже с навалки крепостью 2.6% это можно достичь при соответствующем кол-ве ТТ. А 95% при минимальном! ФЧ ты можешь поиметь только с навалки не ниже, чем 70%, и тоже при совершенно определённом кол-ве ТТ. Ты сравниваешь несравнибельное.
Я уже писал выше, что между xE, ФЧ и кол-вом ТТ существует взаимно-однозначное соответствие и любой из этих 3-х обобщённых параметров есть функция двух остальных.
Ты же не можешь рассматривать температуру в кубе только как функцию крепости без давления. Даже ежу понятно, что Т есть функция крепости и давления. Конечно, если зафиксировать один из параметров, то можно рассматривать другой как функцию третьего, например при давлении 760мм ртути, рассматривать Т в кубе как функцию крепости (это есть в табличке у Стабникова), но в жизни же так не бывает?
А в случае с целевой крепостью, ФЧ и кол-вом ТТ ты берёшь две пары и сравниваешь без учёта третьей. Ты же так делаешь? Почему?

А 95% при минимальном! ФЧ ты можешь поиметь только с навалки не ниже, чем 70%AlexB, 22 Февр. 21, 21:54

так не надо программе перетаскивать минимальное значение с 3% при 97% на 70% при 90% потому что это бред и всего то

Добавлено через 2мин.:

Потому что для получения 97.1% наклон прямой к оси абсцисс (то бишь ФЧ при соблюдении мат. баланса) таков(о), что даже с навалки крепостью 2.6% это можно достичь при соответствующем кол-ве ТТ. А 95% при минимальном! ФЧ ты можешь поиметь только с навалки не ниже, чем 70%, и тоже при совершенно определённом кол-ве ТТ.AlexB, 22 Февр. 21, 21:54

ты слишком увлекся дотошному следованию этой методикой, прям занавес! 97,1 с 2,6 можно получить а 95 из 65 нельзя, ФЧ при этом остается равным 100 т.е с точностью ноль целых хрен десятых лежит практически на Х=У, очнись!

так не надо программе перетаскивать минимальное значение с 3% при 97 на 70% при 90% и всего тоdee, 22 Февр. 21, 22:29

Ещё раз, возьми не две пары, а две тройки и сравни:
xE ФЧмин xB
1. 97.15% 9.038 2.83%
2. 90.00% 0.401 70.71%

Видишь разницу? Если у тебя цель 97.15%, то минимально возможное ФЧ, при котором ты сможешь это достичь: 9.038!. Однако даже при этом немасеньком прямо скажем ФЧ, ты не можешь занизить навалку в кубе ниже, чем 2.83%, иначе не получишь 97.15%.

А если цель всего лишь 90.00%, то ты можешь занизить ФЧ даже до неприличия, т.е. до 0.401, и ты жеж достигнешь при этом мизерном ФЧ эти сраные 90%, но при крепости навалки не ниже, чем 70.71%. Опустишься до крепости навалки ниже, чем 70.71% при этом жеж ФЧ, хрен даже 90% получишь.

Вот так АлЕкса интерпретирует твой ввод. При этом она гарантирует соблюдение мат. баланса. Это важно.

ты слишком увлекся дотошному следованию этой методикой, прям занавес! 97,1 с 2,6 можно получить а 95 из 65 нельзя, ФЧ при этом остается равным 100 т.е с точностью ноль целых хрен десятых лежит практически на Х=У, очнись!dee, 22 Февр. 21, 21:29

Фсё, dee, устал. Ты не хочешь меня услышать. Я писал прогу с контролем ввода. Это математика. Мне нужны были критерии ограничения ввода, иначе у пользователей были бы сплошные иксепшены. Поверь, что начинал я именно так, как ты советуешь, и это кошмар - постоянные ошибки. Я понял, что без жёстких критериев ограничения ввода, прогу я не напишу.
Единственный путь - уравнения мат. баланса (McCabe-Thiele) и чисто геометрические ограничения этого метода на плоскости для случая азеотропной кривой равновесия. Я нашёл эти критерии для пары этанол-вода, и считаю, что в этом самая высшая ценность АлЕксы. Но оказалось, что всё не так просто и понимания от конечного пользователя требуется чуть больше. Это ж всё-таки калькулятор ПРОДВИНУТОГО самогонщика.

я вижу разницу на ФЧ = 100 : из 65% навалки 90% дистиллят нельзя получить, это правильно ?dee, 23 Февр. 21, 08:56

Нет, неправильно, можно сколько угодно, только ровно 90% не получится: при почти минимальном ФЧ=0.59 для навалки 65%об, крепость на выходе будет чуть выше - 92.71%об (я просто тупо подобрал xE, чтобы минимум навалки был возможно ближе к 65%), а если просверлишь дырку над 43-ей ТТ, то получишь свои заветные 90.38%об.
ЗЫ если хочешь ФЧ=100, нет ничего проще - всего лишь 2ТТ и на выходе 92.09%об. Скрины приложил.

у меня цель посчитать что летит из куба при 0,5% как ее осуществить ?dee, 23 Февр. 21, 08:56

Открываешь вкладку ПОТОКИ, в верхнем правом квадранте окна СПРАВОЧНИК. Вводишь свои 0.5%об, получаешь все данные по этой крепости. Набиваешь на любом калькуляторе свою мощность, допустим 1000вт, делишь её на уд. теплоту испарения/конденсации 2188.14Дж/г из того же скрина, получаешь 0.457г/с. Делишь 0.457г/с на плотность конденсата при 20*С, равную 0.98969г/мл (там же), получаешь 0.462мл/с, умножаешь на 3600, получаешь 1662.372 мл/час крепостью 6.03%об. Me comprenez-vous ?

нет не могу, программа подсовывает только 70%..90%dee, 23 Февр. 21, 08:56

Можешь, для 70.71 на входе и 90 на выходе при 44 ТТ, Ф=0.401. Скрин приложен.

я всю эту продвинутость расчертил на бумаге и она не совпадет с расчетами в программеdee, 23 Февр. 21, 08:56

Пожалуйста, выложи скрины с чертежами, разберёмся с несовпадениями вместе. Я не настаиваю на собственной непогрешимости, если где лоханулся, извинюсь и переделаю, нет проблем, но пока твои вопросы показывают лишь нежелание понять.

все твои ответы показывают только это. раз с программой все нормально то вопросов больше задавать не буду.dee, 23 Февр. 21, 15:12

Я наоборот заинтересован в вопросах, просто до сих пор были эмоции, и не было ничего конкретного, что поставило бы меня в тупик. Поэтому мне очень интересно где и в чём твои чертежи расходятся с расчётами АлЕксы. Зря ты обижаешься.

просто до сих пор были эмоцииAlexB, 23 Февр. 21, 18:21

ну так разберись почему у тебя угол наклона рабочей линии не может быть задан и просчитан во всем возможном диапазоне - от 0 до 45 градусов т.е от ФЧ = 0 до бесконечности, а ФЧ такая штука которая всегда и везде может быть задано от 0 до бесконечности и не надо отмазок про метод мак кэба что это не баг а фитча

ну так разберись почему у тебя угол наклона рабочей линии не может быть задан и просчитан во всем возможном диапазоне - от 0 до 45 градусов т.е от ФЧ = 0 до бесконечностиdee, 23 Февр. 21, 21:10

dee, я в таком тоне не готов с тобой обсуждать свои решения, тем более, если ты сам не понимаешь

почему угол наклона рабочей линии не может быть задан и просчитан во всем возможном диапазоне - от 0 до 45 градусов т.е от ФЧ = 0 до бесконечностиdee, 23 Февр. 21, 20:10

Не нравится мой подход, затри АлЕксу нах... и пользуй плэйткальк - он тебе насчитает. Мне пох... Или напиши что ни будь своё. Сорри, погорячился.
ЗЫ К сожалению чертежей твоих не увидел, ну да ладно.

Из собственного опыта.
Мне кажется, что надо менять представление о работе на колонне с привычного "крутим мощность и отбор, в куб льём раствор спиртуозностью "так получилось", на более правильный "мощность подводимая к колонне всегда одна и равна предзахлёбной (максимальной рабочей). Тогда первым шагом, мы выбираем ФЧ при котором будем работать, затем спируозность раствора, который будем заливать в куб, ну отбор вычисляем из первых двух параметров.
В этом случае винокур по крепости отбора, может практическим экспериментом определить определить сколько у него тарелок, тем самым очертив поле возможностей своего оборудования.

почему у тебя угол наклона рабочей линии не может быть задан и просчитан во всем возможном диапазоне - от 0 до 45 градусов т.е от ФЧ = 0 до бесконечности, а ФЧ такая штука которая всегда и везде может быть задано от 0 до бесконечностиdee, 23 Февр. 21, 21:10

dee, в прошлом посте я, видимо, погорячился - прошу прощения. Ты прав, всё-таки надо вводить в прогу новую вкладку, где можно было бы по фикс. числу ТТ и переменному ФЧ (или наоборот) определять целевую крепость xE для всего диапазона навалок.
Прямая (кол-во ТТ) и обратная (ФЧ) задачи при фиксированной цели и переменном (одном из двух) параметре реализованы, а вот третий обобщённый параметр (xE - крепость на выходе) остался за скобками, т.е. методом подбора в диапазоне навалок 2.83%-97.09%об его то можно конечно подобрать, но ты прав - от нуля нету такой возможности.
И ещё обнаружил баг: при вводе цели 97.15%об появляется возможность ввести навалку до 97.10%об. Если затем вводишь эти 97.10%об, максимум по цели сдвигается на 97.20%об, а так быть не должно, т.к. ограничение 97.15%об должно оставаться всегда статичным, выше возможны иксепшены.
Уже достаточно накопилось багов для исправления (моя младшенькая накопала) и плюс - необходимость развития... Видимо придётся всё-таки ваять ещё как минимум версию 3.0.
Но пока не закончу отгонную колонну, ждёмс. Ждёмс и тестируем 2.2, ищем баги, подсказываем варианты улучшения и т.д. и т.п. ...