Форум самогонщиков Сайт Барахолка Магазин Помощь солдатам

Регуляция охлаждения дефлегматора - дубль десять...

Форум самогонщиков Автоматика
1 2 3 4 5 3
игорь223 Академик таганрог 30.2K 20.6K
Отв.40  16 Мая 09, 13:04
Игорь, я пробирку, куда опускал трубку, затыкал сверху ваткой. При длине воздушного холодильника в виде силиконовй трубки длиной 40см капельки на дне пробирки имеют комнатную температуру.
Мы, кстати, наблюдали интересный эффект - вторем и независимо друг от друга - потом поделились и оказалось что ощущения совершенно идентичны.
... когда спирт нюхали в пробирке - имелся посторонний запах мокрой земли (примерно). Когда выливаешь на ладонь и вдыхаешь - пахнет чистяком.
Списали это на застоявшуюся месяц без дела химпробирку или силикон, который до этого использовался для подвода воды охлаждения... но в любом случае пахло отнюдь не головой и еле уловимо.
Тем не менее попробую тщательно проверить еще раз.
Кстати, при прогреве дефлегматора до самой крышки растет Дельта раза в полтора ( в моем случае с двух до трех примерно градусов). То есть флегма возвращается в колонну более прогретой и верхушка колонны активнее оказывается в работе. Уже это одно стоит заморочек с регуляцией, я думаю...
игорь223 Академик таганрог 30.2K 20.6K
Отв.41  16 Мая 09, 22:17
Фокус не удался... и факир уже пьян.
Дело было так.

Схема
мостовое включение датчика (термометр сопротивления) - усилитель с Ку=1000 - далее пропорциональный усилитель - далее выходной каскад, управляющий оборотами насоса автономного охлаждения.

Опять, бля, постоянная цепи регуляции много меньше постоянной цепи обратной связи. Датчик инерционен, а схема перекрывает-открывает поток воды гораздо шустрей.
В итоге температура воды по выходу (и под крышкой дефлегматора соответственно) колеблется от 40 до 65С, с периодом секунд сорок...
Испарений через трубку связи нет  и при 45, и при 65С, но о стабильности говорить не приходится - сплошная перерегуляция.
Выключил все на фиг - в понедельник вечером продолжу. Я буду отдыхать а В_Б пусть думает про обратную связь без ПИД регулятора, но чтоб работало.. хи хи 2 раза.
Игорь Академик - 7.4K 3.7K
Отв.42  16 Мая 09, 23:06, через 49 мин
Фокус не удался...
Опять, бля, постоянная цепи регуляйии много меньше постоянной цепи обратной связи. Датчик инерционен, а схема перекрывает-открывает поток воды гораздо шустрей.игорь223, 16 Мая 09, 22:17
Только что запаковал в корпус ШИМ-регулятор охлаждения для коллеги mjStorm.
Управление сводится к тому, что вода подаётся порцими каждые 2 секунды. Длительность порции изменяется в зависимости от температуры. Важно не делать слишком узкую зону ШИМ-воздействия. У меня - 1,5 градуса.

Кстати, в качестве датчика температуры использовал пару диодов КД522.
игорь223 Академик таганрог 30.2K 20.6K
Отв.43  17 Мая 09, 04:51
Для насоса, к сожалению, ШИМ не самый лучший вариант. Точнее - можно и его применить, но - с ресивером. По типу насосных бытовых станций для домашнего водоразбора.
Я же пробовал схему плавного П-регулятора. Она работать тоже будет (схема регулятора давления с небольшими огрехами в виде захлеба при первом перерегулировании работает вполне сносно). А тут пока - не пошло...
Игорь Академик - 7.4K 3.7K
Отв.44  17 Мая 09, 07:13
Тёзка223, зачем издеваться над насосом? Нужно сделать обводную линию. Пусть ШИМ обеспечивает клапан, а насос гоняет непрерывно и равномерно.
Вообше-то правильно бы использовать двухнасосную схему. У тебя 2 контура охлаждения с двумя разными параметрами. Контур контур дефлегматора с необходимостью поддержания температуры и охлаждения холодильника без такой необходимости. Поэтому автономная система должна включать два насоса и один клапан.
Но как я понял, двухнасосная схема тебя не вдохновляет.
Дальневосточник Научный сотрудник Дальний Восток 863 576
Отв.45  17 Мая 09, 14:33
Попал в руки приборчик: счетчик от фильтра "Аквафор". Показывает расход и скорость потока воды, работает от батарейки. Насколько он может быть полезен в нашем деле?
игорь223 Академик таганрог 30.2K 20.6K
Отв.46  18 Мая 09, 20:32
Приобрел сегодня ПИД регулятор ОВЕН ТРМ 101... давно собирался попробовать. Хотел пятую серию, где два канала в одном корпусе, но с аналоговым выходом в Ростове не было таких в наличии.
Пришлось брать одноканальный. Была мысля давление стабилизировать им и температуру под крышкой дефлегматора, но - не судьба, по крайней мере сейчас и сразу.
Занятная штука, особенно если читать инструкцию после бутылки легкого итальянского вина. Внушает уважение подход к делу граждан разработчиков.
И В_Б схему, повисшую на проводах и не пожелавшую в шаббат работать, превратил легким движением руки из П-регулятора в ПИ-регулятор. Тоже есть поле для маневра.

Микроволновка с вакуумным насосом ждут сиротливо каждый своей очереди в подвале... дети подземелья... короче утро вечера мудреннее.
Игорь Академик - 7.4K 3.7K
Отв.47  19 Мая 09, 01:01
Тёзка223, пытаясь стабилизировать температуру под крышкой дефлегматора, ты нарываешься на эффект, который раскачивает параметры. Небольшое залёт температуры выше задания включает воду на полную, что останавливает поток пара и приводит к падению температуры под крышкой. Это в свою очередь к прекращению подачи воды и резкому пропуску пара сквозь дефлегматор. 

Для устранения таких полётов на мой взгляд нужно не столько искать согласования постоянных времени, сколько просто расширить диапазон воздействия ШИМ-изменить коэффициент усиления ошибки. 1000 это много. Но чтобы знать сколько будет не много, нужно знать амплитуду пилы.
Мои эксперименты показали, что коэффициент усиления ошибки должен быть таким, чтобы отклонение температуры на 1-1,5 градуса приводило к изменению напряжения на компараторе, равному амплитуде пилы.

То есть, если амплитуда пилы у тебя - допустим - 2 вольта, то коэффициент усиления должен быть равен 2/0,01= 200 (0,01 - изменение показаний термометра при изменении температуры на 1 вольт).
Rudy Академик Питер 5.8K 1K
Отв.48  19 Мая 09, 01:54, через 54 мин
Да нет у него пилы, он новатором стал, теперь только топором работает. Смеющийся
игорь223 Академик таганрог 30.2K 20.6K
Отв.49  19 Мая 09, 08:26
 Чтобы было понятно, о чем идет речь...
Приципиальную схему не помню - осталась дома. Выглядит несколько упрощенно так.
На Д1 собран каскад с большим Ку. Это сделано затем, чтобы малое изменение изменение резистивности  термометра сопротивления ТСП50, примененного в качестве источника сигнала, поднять до рабочих значений интегратора, собранного на Д2. Далее сигнал слегонца усиливаем каскадом на Д3 с подстраиваемым коэффициентом усиления, который как раз и дает изменение скорости регуляции (наклон характеристики).
Сегодня утром собрал каскад на Д2, которого в прошлый раз не было. И прогнал часок колонну. Емкость С1 47мкФ, резистор Р5 1МОм. Постоянная времени около 40 секунд вроде.

Все работает, температуру застабилизировал в районе 65С. При увеличении  давления соответствующим регулятором (увеличения потока пара) температура растет примерно на 2-3С, в течении минуты возвращается к исходной. При уменьшении то же самое в обратную сторону.
Можно поиграться емкостью и Ку третьего каскада и очевидно уменьшить величину и время разбаланса, уменьшая постоянную времени отклика и не доводя до колебательности. Но из трубки вроде не сквозит при таких температурах. Но некогда с утра - днем наверное продолжу.
регуляция воды.jpg
регуляция воды.jpg Регуляция охлаждения дефлегматора - дубль десять... Автоматика.
Игорь Академик - 7.4K 3.7K
Отв.50  19 Мая 09, 08:53, через 28 мин
Вижу. ШИМа нет. Период колебаний задаёт сама система, поэтому без RC-цепочки "впадает" в резонанс.
R5C1 - линия задержки, которая оттягивает во времени реакцию схемы на изменение температуры, сдвигает фазу воздействия.
Это как качели, которые ты подталкиваешь с частотой их колебаний. Если попадёшь в фазу - будешь раскачивать, если попадёшь против фазы - будешь останавливать. Если угадал с фазой - поздравляю. Но это ИМХО не совсем то, к чему стоит стремиться. Изменится какой-то параметр системы, частота автоколебаний системы изменится, и сдвиг фазы, определяемый Р5Ц1, из тормозящего может превратиться в раскачивающий.

Кстати, такими двигателями лучше управлять не изменением напряжения, а ШИМом с частотой килогерц 30. Это я начитался у тех, кто кулеры в компах крутят в зависимости от температуры процессора. 
Такой двигатель прямо просится быть управляемым ШИМ-способом с частотой 30-50 кГц
игорь223 Академик таганрог 30.2K 20.6K
Отв.51  19 Мая 09, 10:04
Можно доработать - поставить ГУН на второй половинке второй микросхемы, к примеру. У меня у самого были сомнения насчет двигателя. Там нелинейность ведь тоже есть вполне возможно производительности от напряжения питания. Но вроде работает и при 24В, и даже при пяти очень устойчиво. Рабочее напряжение в режиме "на себя" сейчас около 12В что ли - точно не мерял.
Управление потоком воды таким образом - это чвстный случай моей автономки. В общем случае нужно ПЛАВНОЕ изменение потока т.е клапан и ресивер (чтобы клапан пореже щелкал). Тогда адаптация возможна к любому типу охлаждения.
Доиграюсь с этой схемой - попробую ПИД регулятор - там видно будет.

В принципе-то неважно как стабилизировать температуру под крышкой, важно - для чего.
Так ведь?
Игорь Академик - 7.4K 3.7K
Отв.52  19 Мая 09, 10:50, через 46 мин
Конечно важнее цель, а не способ её достижения. Но не менее важно, чтобы принятый способ достижения цели вёл к ней, а не от неё. Улыбающийся
игорь223 Академик таганрог 30.2K 20.6K
Отв.53  19 Мая 09, 11:03, через 13 мин
Стаилизация температуры - средство. Оно получено или почти получено. Ты писал о двух градусах - у меня сейчас три. Не знаю, насколько это существенно.

Цель же - проверка постулата о том, что, создав пограничные условия для прорыва легчекипящих чем спирт компонентов, мы будем их отводить в атмосферу. А не в готовый продукт во время прогона тела. Тут я пока не готов к выводам, поскольку нужна экспериментальная фактура. У тебя получается, у меня - посмотрим на неделе...
Игорь Академик - 7.4K 3.7K
Отв.54  19 Мая 09, 11:18, через 16 мин
Я писал о двух градусах ширины ШИМ. Сейчас ширина 1,2 градуса, но амплитуда колебаний температуры не превышает 0,4 - 0,5 градуса. Но в данной ситуации это действительно не важно. Просто я постепенно двигаюсь к управлению отбором по аналогичному принципу, и точность становится важной.

Кстати, для достижения цели важно правильно организовать направление движения воды по димроту. Вода должна подаваться в витки, а отводиться по центру.
Только при таком направлении возникают условия, при которых возможно испарение из флегмы примесей, более легкокипящих, чем спирт. Если спираль двухзаходная, или направление воды иное, вероятность испарения примесей становится исчезающе малой.

Кстати, Тёзка223, какой у тебя датчик температуры? Медь или платина и какой номинал сопротивления?
игорь223 Академик таганрог 30.2K 20.6K
Отв.55  19 Мая 09, 12:05, через 47 мин
ТС 1388/4 50М то есть медь 50 Ом
производитель
http://www.elemer.ru/catalog_1299.html
Я их эксплуатирую с ОВЕНом и вижу массу плюсов по сравнению с ДСами и ЛМами. Но на вкус и цвет, как говорится...
По поводу спирали я постоянно путаюсь в названиях. Выглядит так витки начинаются сверху, опускаются до уровня узла отбора флегмы, выводной виток загнут внутрь и опять уходит к крышке дефлегматора - вывод горячей воды тоже через верхнюю крышку.

Кстати, сегодня видел интересный эффект. Не знаю, есть практический выхлоп или нет, но - опишу.

Термометр для контроля за температурой был введен через трубку связи с атмосферой. И почти, но не совсем ее заткнул. Так вот, давление в кубе вместо 30 поднялось почти до 60 (при том, что стабилизатор был подключен на 2/3 колонны - то есть там очевидно давленее было стабильным? При этом поток возвратной флегмы явно вырос - зрительно и ощутимо. И дефлегматор перестал почти справляться - температура при полностью включенном насосе поднялась до 69С.
То есть произошла, как считает В_Б, некая имитация повышения атмосферного давления. Но захлеба не было. Да, еще важный момент - Дельта между дефлегматорм и 2/3 уменьшилась до 0,02-0,04С!
Когда я вынул термометр, все вернулось за пару минут обратно.

Значит ли это, что тепломассообмен на той же колонне увеличился в полтора-два раза без захлеба? Не есть ли это путь к повышению производительности? Есть ли практический смысл в продолжении такого эксперимента при отборе, к примеру головы? Тела?
Игорь Академик - 7.4K 3.7K
Отв.56  19 Мая 09, 12:42, через 38 мин
Думаю просто был нижний захлёб, а так как датчик давления подключен не к кубу, а выше точки захлёба нагрев продолжился. Как это связано с перекрытием связи с атмосферой - вопрос. Я как-то анализировал ситуацию с раскачиванием системы при пережатии трубки связи. Там вопросов больше, чем ответов.
игорь223 Академик таганрог 30.2K 20.6K
Отв.57  19 Мая 09, 14:25
Я помню про пережатие. Тут было не пережатие, а сильное уменьшение прохода.
Захлеба не было, по крайней мере полного - это точно. При захлебе ниже точки стабилизации сильно уменьшается, почти до полного нуля, возврат флегмы в колонну. А утром было наоборот - явное увеличение возврата флегмы и исчерпание резерва дефлегматора по конденсации при полном охлаждении.
Но это наверное уже другая история, просто узелок на память...
Rudy Академик Питер 5.8K 1K
Отв.58  19 Мая 09, 15:53
На самом деле, если вдуматься, держать нужно не температуру верха, а давление в верхней части дефлегматора (перепад между атмосферой и дефлегматором) при наличии узкой трубки связи с атмосферой. Т.е. стабилизировать выход пара. Можно даже не в верхней - а в средней части дефлегматора - там перепад будет больше, но результат будет зависеть от потока воды.

При избыточном охлаждении будет атмосфера, при недостаточном - нечто промежуточное между баком и атмосферой.

Правда давление в трубке связи с атмосферой ведет себя странно. Я тоже несколько раз наблюдал интересные эффекты. Тут нужно пробовать.
игорь223 Академик таганрог 30.2K 20.6K
Отв.59  20 Мая 09, 16:13
Добился точности стабилизации температуры под крышкой с помощью ПИД регулятора 0,1С.
Температура под дефлегматором 78,41С
Температура под крышкой 76,0С
Из трубки связи капает одна капля в 8 секунд стабильно.
Ща соберу в пробирку - нюхать стану.

Из отбора идет 1литр в час, при 26С продукт имеет крепость 98% Второй ареометр показывает 98,5%. Спирт вообще без вопросов. Поглядим, что накапало.
Наверное еще подниму на пол градуса под крышкой - для сравнения в другую пробирку накапаю....