Dry Gin. Мой блог по ректификации.

Ладно, посмотрим, как такая колонка будет работать. Твой прогноз - никак. Мой - будет, хоть и в ноль уксус не уберёт. Ещё и сивуху немного снизит.

Первый опыт с АЦП, подключенной к НБК, сравнительная табличка.

Лабораторная работа.
Зависимость температуры в ректификационной колонне от мощности при разделении водно-спиртовой смеси.

Оборудование.
Куб 30 литров.
Колонна 2", НЧ 1.7 м, СПН ассорти 2-4 мм.
Колонна снята с куба, паропровод 80 см 1/2".
Датчики температуры Т10 и Т30, в паровой зоне.
Модельный водно-спиртовый раствор крепостью 49.5%об. (3 литра спирта 96%об. + 3 литра воды).

Предварительно было измерено давление в точках Т10 - 90% от КД и Т30 - 85% от КД. Во всём диапазоне мощности эти цифры практически неизменны, поэтому приняты за поправочные коэффициенты для датчиков температуры.

Оба датчика температуры расположены в паровой зоне колонны, как показано на рисунке:

Датчики температуры имеют разрешение 0.01°C и фильтрацию шума.
Датчики давления имеют разрешение 0.01 мм рт. ст.

Эксперимент.
Колонна была прогрета на мощности 10% ниже захлёбной. Потом мощность была сброшена до минимальной и 15 минут система стабилизировалась. Потом мощность повышалась каждые 5 минут на 34 ватта (таков шаг индукционной плитки). На последних ступенях время стабилизации было повышено с 5 до 7 минут. Показания датчиков температуры и давления записывались в лог с интервалом 5 секунд.

По достижении захлёба мощность была сброшена и процесс остановлен.

Работа с логами.
Исходные данные:
Time, T_cube, T10, T30, AtmPressure, CubePressure, Power.

1. На каждой ступени мощности были взяты последние по времени 5 значений температур и давлений, от них было получено среднее арифметическое.

2. Мощность была приведена к Ваттам (Pow_ov_w) и вычтены теплопотери 300 ватт (Pow_cl_w). Затем вся шкала эффективной мощности разложена на проценты (Power_%).

3. Давления были приведены к дельте от АД при нормальных условиях, с учётом коэффициентов, по формуле АД+КД×k-760 (Cub_P_cor, T10_P_cor, T30_P_cor).

4. К полученным значениям температур были применены корректировки по суммарному давлению в каждой точке, по формуле T_cor=T-P_cor×k (T_cube_cor, T10_cor, T30_cor). Коэффициент корректировки был принят 0.034°C на 1 мм ртутного столба.

Результаты отображены в таблице и на диаграммах.

Мощность-температура.xls

Денис, а зачем ты градиент температуры развернул на Т10 и Т30? На одном максимальная температура вверху, а на другом внизу....если я правильно понимаю....я чуть мозг не вывихнул, пытаясь понять почему графики идут в разных направлениях...

Миша, я сам мягко говоря офигел немного. Я не знаю, почему так. Прошлый раз на РПН было как-то более скоррелированно, но там было 5 и 15 см, для РПН это мизер.

А вот ты предположи, почему так. Может вместе осилим.

Может вместе осилимDry Gin, 18 Февр. 26, 00:40

А есть графики температур БЕЗ

значениям температур были применены корректировкиDry Gin, 13 Дек. 25, 17:41

?

Добавлено через 32мин.:

Оба датчика температуры расположены в паровой зоне колонны, как показано на рисунке:Dry Gin, 13 Дек. 25, 17:41

Прямая сетка опоры насадки может провоцировать захлеб...

СПН ассорти 2-4 мм.Dry Gin, 13 Дек. 25, 17:41

Тоже будет провоцировать локальный захлеб...при локальном захлебе ты будешь мерять температуру жидкости, а не пара...
Похоже на то, что ты Т10 меряешь в пленке...а Т30 в эмульгации....либо надо проверять пересчет корректировки температуры....
Если схема еще собрана и можно повторить....то добавить еще 3 или 6 литров воды....

Добавлено через 21мин.:

Колонна 2", НЧ 1.7 м,Dry Gin, 13 Дек. 25, 17:41

Модельный водно-спиртовый раствор крепостью 49.5%об. (3 литра спирта 96%об. + 3 литра воды).Dry Gin, 13 Дек. 25, 17:41

Аж любопытно...какая осталась спиртуозность в кубе, если колонна ушла в захлеб на уровне Т30....

А есть графики температур БЕЗbardo, 18 Февр. 26, 01:01

Нет. Но разумеется могу снять коррекцию, тогда будут. Или сам сними, таблица внизу.

Прямая сетка опоры насадки может провоцировать захлеб...bardo, 18 Февр. 26, 01:01

Не, там полусферы, они нарисованы. По верхней растекается к стенкам, на нижней собирается в центр. Это точно паровая зона.

Тоже будет провоцировать локальный захлеб...при локальном захлебе ты будешь мерять температуру жидкости, а не пара...bardo, 18 Февр. 26, 01:01

Даже если бы он был в насадке, внутри полусфер его не может быть.

Похоже на то, что ты Т10 меряешь в пленке...а Т30 в эмульгацииbardo, 18 Февр. 26, 01:01

Нет))

либо надо проверять пересчет корректировки температурыbardo, 18 Февр. 26, 01:01

Табличка выложена, проверяй))

Если схема еще собрана и можно повторить....то добавить еще 3 или 6 литров воды....bardo, 18 Февр. 26, 01:01

Нет, уже слил, больше пока неохота. И так три дня угробил))

Аж любопытно...какая осталась спиртуозность в кубе, если колонна ушла в захлеб на уровне Т30....bardo, 18 Февр. 26, 01:01

Так лог кубового датчика же тоже выложен))

Даже если бы он был в насадке, внутри полусфер его не может бытьDry Gin, 18 Февр. 26, 02:17

А что же потвоему будет между сфер, где ничто не ограничивает размер пузырьков пара? Видел захлеб на провальной тарелке в стекле? Или захлеб в диоптре над насадкой?

Так лог кубового датчика же тоже выложен))Dry Gin, 18 Февр. 26, 02:17

А кстати да....прикинь по табличной УС и температуре в кубе сколько у тебя жижи в трубе...

Нет))Dry Gin, 18 Февр. 26, 02:17

Обоснуй....по какой еще причине динамика изменения температуры от подаваемой мощности может изменяться зеркально....
Я почти уверен, что между Т10 и Т30 ты ловишь локальное подвисание флегмы и развивающийся захлеб...возможно там какой разрыв в термопотерях...неравномерность микса насадки...локальное заужение на верхней полусфере прямо над Т10....
Либо это влияние истощения ССЖ в кубе такое коварное....а температура в кубе у тебя тоже с корректировками?

Мне понравилось. И вопросов нет. А градусник 10 тупо греется от истощения куба за счёт УС.
И опять напрашивается режим для не обладателей крутой автоматики. Дуем в захлеб, отступаем на 50% по мощи и дальше в ус не дуем. Всё более менее стабильно и эффективно. И те же пресловутые 8 мм ртути по давлению куба получаются по классике жанра.
Либо жарить до упора и балансировать. Имея виртуально втрое выше колонну.
Джин респект. Учи СИ+что бы 3е суток не сидеть. За 3 суток можно осилить что бы серию прогнать с дивана не вставая 3е суток.

Добавлено через 20мин.:

Ну и прикинул на пальцах. В дельту 0,12 Цельсия при изменении мощи с 50 до 100% может вложиться дополнительно до 3 тарелок. Само собой это вилами по воде. Нет точных цифр. Но то, что они добавляются есть факт. Датчики 10 и 30 идут навстречу утаптывая ВЭТС. Хотя это мои тараканы.

Dry Gin,
Датчики температуры где именно стоят? (более подробно по располржению на колонне).

А что же потвоему будет между сфер, где ничто не ограничивает размер пузырьков пара?bardo, 18 Февр. 26, 07:51

Между полусферами будет последнее место, которое захлебнётся.

А кстати да....прикинь по табличной УС и температуре в кубе сколько у тебя жижи в трубе...bardo, 18 Февр. 26, 07:51

Солью сегодня колонный остаток аккуратненько, поглядим.

Обоснуй....по какой еще причине динамика изменения температуры от подаваемой мощности может изменяться зеркально....bardo, 18 Февр. 26, 07:51

Ну например есть такой вариант, что до нижнего датчика долетает пар из куба, не успев полностью тепломассообменяться. И чем больше мощность, тем больше кубового пара додувает до нижнего датчика. А до верхнего уже не додувает. Повторю, это как одна из версий. Захлёб - другая версия. Но против захлёбной версии сам характер графиков. Они и на малых мощностях, сильно дозахлёбных, ведут себя так же.

возможно там какой разрыв в термопотерях...bardo, 18 Февр. 26, 07:51

Всё утеплено равномерно.

неравномерность микса насадки...локальное заужение на верхней полусфере прямо над Т10....bardo, 18 Февр. 26, 07:51

Тогда колонна захлебнулась бы раеьше, на меньшей мощности. Я ж её довёл до реального захлёба, там всё стремительно.

Либо это влияние истощения ССЖ в кубе такое коварное....а температура в кубе у тебя тоже с корректировками?bardo, 18 Февр. 26, 07:51

Миша, у тебя экселя нет что ли?

А градусник 10 тупо греется от истощения куба за счёт УС.Виктрыч, 18 Февр. 26, 08:12

Я тоже так сначала подумал. Но похоже, разница в УС от мощности небольшая. Солью сегодня колонну, посмотрим конечно. Но Т куба показывает, что крепость в нём почти не меняется.

Джин респект. Учи СИ+что бы 3е суток не сидеть.Виктрыч, 18 Февр. 26, 08:12

Ну не суток. Первый день после замеров выяснилось, что термодатчик Т10 сдох:

Во второй прошло всё чётко:

А на третий уже в эксельке всё раскладывал. И спирт из раствора выгнал. Не перетрудился в общем))

Датчики температуры где именно стоят? (более подробно по располржению на колонне)TVM73, 18 Февр. 26, 09:21

Т10 - под ним 10 см насадки (+- сантиметр). Т30 - ещё 21 см насадки от Т10 (+- сантиметр).
На рисунке видно, как именно они стоят. Между двумя концентраторами, и наклонены кверху, чтоб со стенок флегма не стекала на датчик. Чисто паровая зона.

Дел.

У тебя вроде NTC.Виктрыч, 18 Февр. 26, 10:40

Ага, NTC сдох. Или датчик, или проводка. Гильзу подтачивал, чтобы в порт входила, вероятно где-то насквозь проточил. Вот он.

Да я клюнул на красное. В телефоне сложно сразу две картинки сравнивать. Вопрос снят.
Датчики готовые берёшь, или сам гильзуешь? Я спрашиваю потому как приобрёл пачку самих резисторов. С гильзами пока не определился. Клею их снаружи и ватой обматываю. На безрыбье.

Т10 - под ним 10 см насадки (+- сантиметр). Т30 - ещё 21 см насадки от Т10 (+- сантиметр).Dry Gin, 18 Февр. 26, 10:32

Как понимаю над Т30 насадки 70см?
Или 1,4 м?

Как понимаю над Т30 насадки 70см?TVM73, 18 Февр. 26, 10:47

Общая высота насадки 1.7 метра. Над Т30 1.4 метра.

Упс. Тем не менее.

Оборудование.
Куб 30 литров.
Колонна 2", НЧ 1.7 м, СПН ассорти 2-4 мм.
Колонна снята с куба, паропровод 80 см 1/2".
Датчики температуры Т10 и Т30, в паровой зоне.
Модельный водно-спиртовый раствор крепостью 49.5%об. (3 литра спирта 96%об. + 3 литра воды).Dry Gin, 13 Дек. 25, 17:41

Между полусферами будет последнее место, которое захлебнётся.Dry Gin, 18 Февр. 26, 10:32

Была бы насадка одного размера...да....а как там твоя миксована и как засыпалась....и трамбовалась.....науке не известно....
Одно дело, если насадка только равномерно перемешана...а если спн2 массово или частично попала внутрь спн4?
Или при встряхивании спн4 распределялась к стенкам а спн2 занимала центр колонны? Одна твоя миксованная насадка сама по себе научная загадка...

Датчики готовые берёшь, или сам гильзуешь?Виктрыч, 18 Февр. 26, 10:46

Датчики NTC 100k от 3d-принтера, с гильзами 3 мм. Сам гильзую в гильзы 6 мм.

Общая высота насадки 1.7 метра. Над Т30 1.4 метра.Dry Gin, 18 Февр. 26, 10:50

Поздно сообразил.