Практическое решение задачи отбора паровой фазы.

Система с отбором паровой фазы конструктивно проще системы с жидкостным отбором - отсутствует необходимость изготовления узла отбора и системы регулирования отбора.
Если в кубе поддерживать постоянное давление, то управление отбором пара сводится к регулированию подачи охлаждающей воды в дефлегматор, а это вызывает определенные сложности. Хочу показать как эти сложности можно легко преодолеть.

Конструктивно система с отбором паровой фазы может выглядеть так.

Поток охлаждающей воды делится на два. Один - нерегулируемый - направляется на конденсацию отбираемого пара и охлаждение продукта. Второй - регулируемый - направляется в дефлегматор и конденсирует флегму питания колонны. Дефлегматор возвратной флегмы может быть выполнен любым способом. Тот, который нарисован на схеме - не самый удачный. Гораздо лучше будет работать змеевик внутри трубы, например - холодильник Димрота. Его охлаждающая способность должна быть такой, чтобы при полном потоке воды возврат флегмы был 100%-ным. Тогда на выход из дефлегматора пар не попадёт, отбор будет нулевым, а флегмовое число - бесконечным. Если охлаждение дефлегматора отключить, возврата флегмы не будет, отбор составит 100%, а флегмовое число - ноль. Значит, управляя потоком воды, можно регулировать флегмовое число в пределах от нуля до бесконечности. Разумеется, делать это вручную бесперспективно. Но можно установить водяной клапан и управлять им программно. На первый взгляд такая система ничуть не проще системы с отбором флегмы. Тоже нужен управляемый клапан, но это только на первый взгляд. Требования к клапану, перекрывающему поток пищевого спирта и к клапану, перекрывающему охлаждающую воду, совершенно разные. В каждой стиральной машине есть один или несколько входных пластмассовых штуцеров воды с резьбой на 3/4".  Но это не просто штушера. Это прекрасные недорогие нормально-закрытые водяные клапаны с питанием обычно на 220 вольт переменного тока. За 50 гривень (250 рублей) я взял таких два. Управлять такими клапанами можно, изменяя соотношение времени закрытого и открытого состояния клапана, то есть широтно-импульсной модуляцией. Благодаря достаточно большой тепловой инерции воды, управление получается достаточно плавным. На экспериментальной колонне д. 18 мм с дефлегматором, изображенным на схеме (несколько витков медной трубки, припаянной к трубе дефлегматора), мне удалось получить неплохие результаты при периоде 10 секунд. То есть я раз в 10 секунд подавал воду в течении времени, вычисленного программой. Дефлегматор получился с избыточным охлаждением, потому уже при подаче воды в режиме 5/5 (5 секунд даём воду, 5 секунд - нет), отбор прекращался. Управление шириной импульсов открытия клапана вычислялось на основании данных с двух датчиков ДС18, один из которых расположен над дефлегматором, а другой - на уровне 2/3 насадки (на схеме не показан). Управляющая программа на ВБейсике получала данные о температуре из лога ТемпКипера, обрабатывала их, и отправляла управляющие импульсы в ЛПТ-порт. Управление клапаном проводилось сигналами из ЛПТ-порта с использванием оптодинистора МОС и симистора. Экспериментальная ректификация показала функциональность и работоспособность как самой колонны, так и системы управления охлаждением. Но особое внимание нужно уделить алгоритму управления, учитывая не только текущие значения температуры, а и динамику её изменения, а также тепловую инерцию дефлегматора. Если кто-то заинтересуется этой темой, готов ответить на вопросы.

А что происходит при захлебывании? Сейчас жидкая фаза при этом выплескивается через верхний штуцер, а у тебя она попадает прямиком в отбор. Но как насчет разновсяких примесей в ней?

Разве захлёб - штатный режим работы? Для того и используем прессостат в кубе, чтобы не допустить захлёба.

Холодильник Димрота стоит наверно погрузить в насадку (засыпать насадкой) - можно уменьшить высоту колонны или увеличить число ТТ при той же.

Холодильник Димрота стоит погузить в насадку (засыпать насадкой) Ник Вас, 29 Дек. 08, 19:48

Обязательно. особенно хорошо, если насадка металлическая. Прикасаясь к холодильнику, она значительно увеличивает поверхность охлаждения и увеличивает инерционность системы, уменьшая влияние пульсаций потока воды.

Никак не могу оторваться от этой схемы. Насколько все проще.На верхней торцевой заглушке колонны можно расположить все: вход-выход Димрота, вход на конденсатор, термокарман, - насадку засыпать снизу. Вопрос - неужели вручную будет так сложно отрегулировать режим?

Какие проблемы? Делаешь ручной вариант, убеждаешься в работоспособности - всё отлично.

Не получаешься - покупаешь клапан, запускаешь автоматику, и всё ОК.

Пользуюсь таким отбором года два,только без колонны и в ручном режиме.
Сейчас делаю колонну со всеми прибамбасами и хочу автоматизировать.Но с компом не хочу связываться ума не хватает.Как сделать попроще управление клапаном7 Заранее благодарен.Картинку нарисую попозже когда освою как вставлять ее в текст.

Наверное схема будет после рисунка.
Если попроще и без компа, это может быть что-то с терморезистором и триггером Шмитта, вроде того, что я предложил для перегонки браги или раньше рисовал Селянину.
Что-то подсказывает мне, что с элементарным терморезистором, засунутым в насадку чуть выше середины колонны, такая система будет работать как часы.

Думаю приобрести 4 х канальный микропроцессорный таймер,термостат,часы.

А я предпочитаю детей, напитки и системы автоматизации делать сам.

Это все так,но я боюсь,что инертность холодильника и разброс термосопротивления даст большие колебания по температуре. NM8036 можно будет использовать дома ,когда летом сьеду на дачу.

Всё не так.

Схема дефлегматора

Это есть в данное время.Думаю этот дефлегматор присобачить к колонне.сделать его сьемным и использовать для перегонки браги.Он дает ?5% перегон,Извините за картинку еще не научился.

Сразу укажу, что ничего путного при такой высоте не выйдет. Высота насадки примерно равна её диаметру. Это не колонна, а перегонный аппарат, и резаное стекло играет скорее роль брызгоуловителя, чем насадки. В лучшем случае можно добиться одной ступени разделения, а это недопустимо мало. Никакого смысла в такой дефлегмации нет. Это не дефлегмация, а непродуктивный возврат в куб части пара, который можно было бы отобрать.
Это то же самое, что одновременно включить в комнате электрокалорифер и кондиционер.

Если по такому принципу делать колонну, то термометр надо ставить не там! Я как-то проигрался, дурень, целую ночь, пытаясь программно стабилизировать температуру НАД дефлегматором. Пустое занятие.

Обязательно нужен термометр под дефлегматором, повыше середины насадки (стекляшек). Отбор можно увеличивать до тех пор, пока температура там не начнет расти. Как только температура начнет расти, нужно включить охлаждение дефлегматора на полную, а затем, после возврата температуры к прежнему значению, снизить его до уровня, чуть превышающего тот, при котором температура начала расти.

Уточни процент спирта в погоне. Если 75 - то это как раз 1 ступень разделения после обычных 40 градусов.

Извините ошибся.при первом перегоне 40%.при втором 84%.Значит буду делать новый дефлегматор.  Большое спасибо! В ближайшее время буду делать колонну ,а заодно и дефлегматор. Тогда можно будет поставить два датчика около трети колонны,как советуют и на выходе.Один включает другой выключает .Еще раз спасибо за советы.

Если при первом перегоне 40%, значит конструкция не оказавает вообще никакого укрепляющего действия.

Игорь ты не понял,40-45 градусов это перегон враги в спирт для дальнейшей обработки .этот перегон происходит без стабилизации температуры,т.е.без доступа воды в холодильник.Хотя я склоняюсь к тому чтобы отобрать хотя бы часть головных фракций.меньше будет вони потом.а к стати ты не пробовал бросить три четыре горсти древесного угля в бак при перегоне.получается интересно, почти исчезает запах,хотя сивушный вкус остается.Про прежнюю мою конструкцию можно забыть,делаю все по новой,согласно ВАШИХ ВЫСОКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ.Однако хватит,отпишуськогда все сделаю и попробую.

 При перегонке (и при ректификации тоже) и я кидал уголь, эффект был определенный. Но потом заругались (на абсент-форуме, по-моемому) на то, что спирт при сильном нагреве сильно же в кубе окисляется... мнения разделились, консенсуса не наступило... а бак промывать лишний раз приходилось.
Бросил сыпать уголь, но, может быть, этот прием следует обсудить более подробно?