Es ist 4 Jahre her, seit ich den Artikel
„Konzept: Mondschein noch
- vollautomatisch“ veröffentlicht habe . 4 Jahre alt, Karl!
Die Idee wurde nicht aufgegeben. Außerdem gab sie - wie ein Splitter im Gehirn - keine Ruhe. Und seit 4 Jahren wird etwas getan. Durch Versuch und Irrtum kam ich allmählich zur Umsetzung dieses Projekts. Zumindest - das Licht am Ende des Tunnels ist bereits sichtbar.
KDPV. Schön arbeitender Alambik. Montanya-Brennereien C o , Crested Butte, Colorado, USA.Was musste aufgegeben werden:1. Richtig, ich musste einige der Ideen aufgeben: Ich habe den Gasprozess wegen der erhöhten Gefahr aufgegeben, weil das Sicherheitssystem komplizierter war als der Apparat selbst.
2. lehnte die Idee eines Induktionsherdes ab, wie
vvzvlad aufgrund der zunehmenden Komplexität der Steuerung eines Induktionsherds vorschlug. Ich habe es auf meiner Induktionsheizfläche überprüft - es ist äußerst schwierig, es zu steuern, ohne das Gehirn des Ofens zu picken. Es war nicht invasiv, sich an das Touchpanel der Platte zu klammern.
3. Aus einer Reihe von Ventilen, Absperrschieber und dergleichen, die unwirksam oder beheizt waren.
4. Aus der Flüssigkeitskühlung des Kühlschranks aus objektiven Gründen (Eyeliner, Einfrieren bei Bypass und ähnlichen Problemen).
Ich werde versuchen, über alle Entscheidungen zu sprechen, die bei der Umsetzung der Idee getroffen wurden.
Viele schwere Bilder und Spoiler.
Trennzeichen
Vielleicht ist das Schlüsselelement bei der Automatisierung des Destillationsprozesses der Separator - ein Gerät zur Trennung von Destillationsfraktionen: "Köpfe", "Körper", "Schwänze" (und anschließend "starker Körper"). Ohne Abscheider und Steuergerät muss der Destillationsprozess ständig überwacht werden. Das ist zu viel Zeit. Sie sitzen und warten, wenn es sich erwärmt, wird es fließen. A - es ist eine lange Zeit. Wofür wurde die Idee eigentlich konzipiert? Zeitersparnis und Prozesskontrolle sind der Punkt. Und dafür brauchen wir einen Separator - Fraktionsseparator.
Es gab auch mehrere Trennoptionen.
Die erste Option ist das Ventil aus der Waschmaschine. Eine schlechte Option ist ein kleiner Kanalabschnitt, der viele Stunden lang ein kontinuierliches Ventil hält. All dies erwärmt sich und summt. Ich habe diese Option fast sofort verlassen.
Das Ventil der Waschmaschine 3W180 ist eine schlechte Abscheideroption.Die zweite Option: ein Abscheider aus drei mit Epoxidharz gefüllten medizinischen Flaschen mit Glasverschluss. Vielleicht - es wäre eine gute Option, aber mit Kenntnis der Eigenschaften der Epoxidzusammensetzung. Aus Unwissenheit füllte ich sofort die gesamte „Dosis“ Epoxid (irgendwo um die 450 ml). Die Epoxidzusammensetzung erwärmte sich auf 70 Grad. Infolgedessen rissen alle Flaschen in der Füllung, bröckelten jedoch nicht. Das Sediment blieb zurück. Er gab die Idee auf. Obwohl - eine gute Option.
Foto eines Separators auf einer Epoxyzusammensetzung. Risse im Inneren.Weitere Fotos von Epoxid-Separatoren
Foto eines Separators auf einer Epoxyzusammensetzung. Wie es hätte behoben werden sollen.
Foto eines Separators auf einer Epoxyzusammensetzung. Auslassrohre. Dritte Option: Vertikalabscheider aus Holz mit Kupfertrichtern. Keine schlechte Option. Da jedoch versucht wurde, den Motor des DSM2-L-220-Rekorders zu verwenden, konnte er sich nur in eine Richtung drehen - im Prinzip - es war in Ordnung, aber dann war es notwendig, die Position des Abscheiders des Abscheiders über dem Trichter zu kontrollieren, und dies sind zusätzliche optische Sensoren, die erhöht wurden Spannung von 220 Volt durch ein Signalkabel. Außerdem kam mir plötzlich die Idee, einen „starken Körper“ auszuwählen, und dies ist der vierte Trichter. Für diejenigen, die sich mit dem Thema beschäftigen - auf einem starken „Produkt“ werden alle Tinkturen hergestellt, die dann auf die gewünschte Konzentration verdünnt werden. Bei 40 Prozent - Eiche (die Basis eines Brandys oder Whiskys) - möchte es nicht darauf bestehen. Und zu 60% - nur unterwegs. Deshalb musste ich diese Option aufgeben, obwohl - er war ziemlich gesund.
Foto eines vertikalen Trennzeichens. Vorderansicht.Weitere Fotos des Vertikalseparators Nun, und jetzt - die letzte
Endbearbeitungsvariante des Separators ist die aktuelle. Aus Sperrholz, Führungen, Schrittmotor, seinen Fahrern und Anhänger.
Foto eines Abscheiders auf einem Schrittmotor.
Foto eines Abscheiders auf einem Schrittmotor. Blick von oben.Es bestand aus 21 mm dickem Sperrholz. und 10 mm. Edelstahltrichter zum Eingießen von Alkohol in einen Taschenmetallkolben.
Über Trichter:Suchen Sie in Ali nach dem Satz: "6-teiliges Edelstahl-Flaschentrichterset, klein (6 Stück)."
Wählen Sie aus 6 Teilen 4 normale. Es gibt defekte.
Trichter rostfrei klein für eine Flasche.Es gibt immer noch die gleichen Trichter, aber kleiner in der Höhe, sie sind abgerundet. Insgesamt erfüllt 3 Typen. So hoch schien mir für Installationsarbeiten am einfachsten zu sein. Es gibt auch Aluminium, dies ist für Scharfschützen mit einem Durchmesser von 18 mm. Sie heißen: "Trichter für Parfüm". Aber es schien mir, dass das Auslassloch sehr klein war. Hier zeigt sich bereits der Effekt des Spannens der Flüssigkeitsoberfläche. Außerdem ist sie irgendwie hübsch. Wenn er auf Sperrholz geklebt ist - es wird in Ordnung sein, aber so - biegt er seine Hände.
Trichter Aluminium für Parfüm. Schön. Wie das mechanische Teil zusammengebaut wird:Trichter werden mit gewöhnlichem Klebstoff auf Epoxidbasis in 2 Durchgängen in Sperrholz eingeklebt (andernfalls tritt eine solche Klebesäule durch das Abdeckband aus). Die Löcher wurden mit einem Fräser auf Holz bei 38 geschnitten. Beim Kleben wurden die Trichter bis zum Rand eingeführt und mit Klebeband verklebt. Tatsächlich bestellte ich für die vorherige Version des Separators zunächst Kupfertrichter beim Meister auf der „Messe der Meister“. Und sie kamen in einem ernsthaften Penny mit Lieferung zu mir (ungefähr 2 tr)
Unteransicht des Abscheiders für geklebte Trichter.Dann begann er mit Antriebsmechanismen klug zu sein. Fand einige Lamellen, die der Drucker ausmachen wollte. Und wieder haben mich die chinesischen Partner verführt: ein Set für einen 3D-Drucker mit vorgefertigten Führungen mit einem Durchmesser von 8 mm, einer Laufwelle, einer Schraube, mit allen Befestigungselementen und Muttern + einem Schrittmotor - für nur 1.500 Rubel!
Anfrage für Ali:
"3D-Druckerführungsschienensätze T8 Leitspindellänge 200 mm Linearwelle 8 * 200 mm KP08 SK8 SC8UU Muttergehäuse Kupplungsschritt mit Motor"
Eine Reihe von Anleitungen für einen 3D-Drucker.Warum, fragt man sich, werde ich Unsinn erleiden? Alles ist fertig. Es ist nur notwendig, alles auf dem Sperrholz zu befestigen. Also habe ich mich entschieden. Es bleibt nur zu markieren, eine Sperrholz-Laufstange (an der das Kupferrohr befestigt ist) und zwei Seitenwände herzustellen.
Abscheider an einem Schrittmotor.Die gesamte Vnutryanka mit Führungen, Schlitten, Trichtern und Auslassrohr wird durch Plexiglas mit einem Längsschlitz oben unter dem Silikonschlauch weiter verschlossen. So wird es sein wie in einer Apotheke - kein Staub, kein Schmutz.
Das bewegliche Auslassrohr (wenn es einfacher zu nennen ist - ein „kleiner Stift“) besteht aus einem Kupferrohr mit einem Durchmesser von 14 mm. Am Ende ist es speziell verengt, damit außerhalb des Trichters keine Flüssigkeit abfließt. Dazu wurden am Ende von 7 Millimetern 8 Längsschnitte gemacht, die geformten Antennen durch eine herausgebissen, die anderen nach innen gebogen. Somit wird die Flüssigkeit mehr oder weniger durch einen dünnen Strom in die Mitte des Trichters geleitet. Das Rohr selbst wird mit denselben Schrauben, die an den Gelenklagern und der Spindel befestigt sind, auf einem beweglichen Schlitten montiert. Die Auslass-Auslasshalterungen, mit denen sie mit dem beweglichen Schlitten verschraubt werden, wurden aus Epoxidharz in Pappschalung gegossen, wobei innen Denimstücke hinzugefügt wurden. Das Ergebnis war ein ziemlich stark improvisierter Verbundwerkstoff, der beim Bohren nicht zerbröckelte. Nach dem Gießen werden die Düsenhalterungen sorgfältig mit einer Feile bearbeitet. Dieses Rohr wird anschließend mit einem Silikonschlauch an den Kühlschrank angeschlossen.
Ein Foto eines Kupferrohrs ("kritzeln"). Das Gerät des elektronischen Teils des Abscheiders:Wie geht es weiter? Es ist klar, dass Sie Endschalter benötigen, um die Steuerung zu vereinfachen: die linken und rechten Grenzen der Gewindespindel (Limit1, Limit2). Diese Funktionalität dient der einfachen Verwaltung. Ich habe mechanische Endschalter verwendet. Es ist möglich, sowohl optische als auch magnetische Reed-Schalter zu verwenden - für wen ist das eher so? Der Schrittmotor war im 3D-Kit (17HS2408S) enthalten. Spannung 4,8 Volt. 0,8 Ampere pro Phase. Benötigen Sie einen Fahrer. Ein Treiber ist geeignet, wie - Schritttreiber L298N.
Schrittmotortreiber L298N.Der L298N ist jedoch nur ein „Stromverstärker“ des Signals vom Mikrocontroller. In diesem Modus müssen Sie 4 Ports vom Mikrocontroller zum L298N aufnehmen. Überwachen Sie im Programm außerdem die Drehrichtung (die Impulsfolge) und beobachten Sie die Impulsfolge. Es gibt einige Software-Hämorrhoiden. Viel einfacher - mach alles "ironisch". Für diesen Fall gibt es EasyDriver v4.4 basierend auf A3967.
EasyDriver v.4.4 Schrittmotortreiber.In diesem Fall wird alles ganz einfach: Stellen Sie das Gerät (+5 Volt hochgezogen) auf die Eingangsrichtung ein, geben Sie einen Impuls auf den Eingangsschritt - machen Sie einen Schritt nach vorne. Setzen Sie 0 (Pulled Gnd) am Eingang "dir", geben Sie einen Impuls am Eingang "step" - machen Sie einen Schritt zurück. Wenn der Schrittmotor im Leerlauf läuft - setzen Sie 0 auf "Aktivieren" - und das war's - der Antrieb ist stromlos und heizt nicht auf. Schönheiten! Nur 3 Ports des Mikrocontrollers und ohne unnötige Softwareverzerrung.
Der Schrittmotor ist schwach. Aber für unsere Bedürfnisse - es ist genug für uns. Und die Laufmutter oder die Kupplung kollabieren bei einem Durchrutschen des Anhängers nicht. Lehnen - es fängt gerade an zu summen. Daher können Sie im zukünftigen Programm sogar die Überprüfung des Endschalterfehlers vorsehen: Wir machen 20.000 Schritte nach links, und wenn wir den Endschalter Limit1 nicht finden, ist der Endschalter defekt, aber wir befinden uns offensichtlich auf der linken Null. Irgendwie so.
So sieht die elektronische Füllung der Separatorbaugruppe aus:
Foto des Separators auf der Antriebsseite und der Treiber.All dies wird mit 5 Volt betrieben. Obwohl geschrieben steht, dass Easy Driver mit 6-30 V betrieben wird, pflügt alles gut mit 5V. Easy Driver selbst zieht diesen Schritt nicht. Sein maximaler Strom beträgt 750 mA. Dies reicht auch für eine Phase nicht aus. Daher nur über L298N. Und ja, die Jumper des L298N-Treibers „Enable A“, „Enable B“ sind noch vorhanden (ich hatte es bereits einmal geschafft, alles zu zerlegen und zusammenzubauen, bevor ich verstand, was geschah und warum der Schrittmotor nicht fuhr). Am Stufeneingang ist es optimal, eine Impulswiederholrate von ca. 500 Hz anzulegen. Bei einer Frequenz von 230-240 Hz. Der Schrittmotor ist sehr laut und vibriert. Ich empfehle den Mikroschrittmodus nicht - der L298N beginnt sich aufzuwärmen - und niemand benötigt diesen Modus zum Beispiel - wir drehen hier keine 3D-Modelle - eine klare Positionierung ist nicht erforderlich. Daher müssen bei EasyDriver v4.4 die Eingänge MS1, MS2 - geerdet werden. Eingabe “Enable” EasyDriver v.4.4 - Sie können es nicht an den Mikrocontroller anschließen, aber dann wird der Schrittmotor während des 5-stündigen Destillationsprozesses ständig mit Strom versorgt.
Das Anschlussdiagramm von L298N, EasyDriver v4.4 lautet wie folgt:L298N:
1. Ausgang A, Ausgang B sind die Phasen des Schrittmotors AA *, BB *.
2. Bei +12 V Spannung - +5 Volt anlegen.
3. Power GND - allgemein.
4. 5V Jumper aktivieren - nicht berühren - es gibt + 5V Ausgang.
5. Leistungsstabilisierte 5 Volt (kann nützlich sein).
6. Jumper A aktivieren, B aktivieren - nicht berühren.
7. Eingang - Impulseingänge von Easy Driver v.4.4 (Motorspule A, Motorspule B).
Auf EasyDriver v.4.4 :
1. PDF-Eingabe, Zurücksetzen, Schlaf-Eingabe - überhaupt nicht berühren.
2. Eingänge MS1, MS2 - Masse (Sie können direkt auf der Karte selbst an den Eingängen GND - alle Erden sind angeschlossen).
3. Bei Power In (6-30V) - +5 Volt und Masse anlegen.
4. Bei Stufeneingabe - Es gibt Impulse, z. B. einen Schritt.
5. DIR - Richtung - Drehrichtung des Schrittmotors (hoher / niedriger Pegel 5/0 Volt).
6. Aktivieren - Sie können es verwenden, Sie können es nicht verwenden - es deaktiviert / aktiviert das Einschalten des Schritts. Wenn überhaupt nicht verwendet, wird standardmäßig "Macht" abgelegt.
Die Überprüfung der Funktion des Separators wurde mit einem Mikrocontrollersimulator (einem hausgemachten Bedienfeld mit Anzeigen) durchgeführt, der auf dem Timer NE555 basierte. Im wahrsten Sinne des Wortes gelötet - auf den Knien. Die Timerfrequenz wurde auf ca. 500 Hz eingestellt. Die Schalter simulierten die Ausgänge des Mikrocontrollers Enable, Dir, Step für EasyDriver. Ein Schalter mit zwei Positionen - Richtung + Schritte (vorwärts + Schritte / weder hier / zurück + Schritte), der zweite - aktivieren / deaktivieren. Plus - LED-Überwachung der Endschalter Limit1, Limit2. Auf dem Fernbedienungsdiagramm unten ist alles klar.
Foto eines hausgemachten Schrittmotor-Bedienfelds.
Konzeptzeichnung einer Fernbedienung auf ne555.Hier ist ein Video des Trennzeichens. Das Umschalten der Fernbedienung mit einer Hand (die Kamera mit der anderen) ist daher - wie es ist - nicht sehr bequem. Aber da ist alles klar. Erlaubnis / Verbot, rechts / links, LEDs leuchten auf den weißen und roten Endschaltern der Fernbedienung. Nun, die grüne LED - 500 Hz Frequenz wird vom Timer erzeugt - leuchtet mit einem so gleichmäßigen Leuchten.
Videodemonstration des Separators von der Fernbedienung:
Eine weitere Option für den Separator ist teuer:Es wäre möglich, einen Abscheider aus 4 elektrischen Kugelhähnen herzustellen. Dies ist eine Option. Aber - jeder von ihnen kostet 1000 Rubel. Außerdem bleiben - auf die eine oder andere Weise - in einem Verteilerkollektor stehende Zonen erhalten, und ein Vermischen der Restfraktionen in Kugelhähnen ist unvermeidlich. Nun - und das alles - Leistung bei 220 Volt. Und so ist auch eine Option.
Foto eines elektrischen Kugelhahns. Algorithmen des Geräts
Foto Mondschein.Im Moment repräsentiert der Mondschein noch etwas, das auf dem Foto abgebildet ist. Plate Electra 1001. Würfeldestillation, das Volumen von 22-25 Litern (ich erinnere mich nicht an die genaue Größe). Der Dephlegmator ist 4-5 Liter (es sollte nach einigen gefundenen Informationen 1/5 des Volumens des Destillationswürfels sein) mit einem blutenden Notfallventil. Flanschverbindung mit 4 Schrauben.
Im Würfel befindet sich ein unterer Ablasskugelhahn zum Ablassen des Bergbaus. Sukhoparnik blutet irgendwo pro Liter. Ein luftgekühlter Kühlschrank aus zwei Wärmetauschern aus einer VPG-18-Gassäule (19, 23) pro Kilowatt Wärmeabgabe (jeweils ca. 1 Quadratmeter Nutzfläche) und 4 140 Lüfter aus einem 12-Volt-Computer. Die Lüfter werden eingeschaltet, wenn die Temperatur 30 ° C erreicht, und bei 28 ° C ausgeschaltet. Die Lüfter werden vom chinesischen elektronischen Thermostat W1209 ein- und ausgeschaltet.
Elektronischer Thermostat W1209.Luftkühlung. KühlschrankVom Kühlschrank in einem Artikel beeindruckt, der einst auf Habré war (ein Artikel des Autors unter dem Spitznamen 61003 vom 19. August 2015 verschwand spurlos von Habré mit ihm), und jetzt irgendwo hier:
Luftgekühlter Destillationskühlschrank.
Luftkühlgerät aus einem anderen Artikel.Ich sammelte meinen Kühlschrank, auch luftig. Hergestellt auf Basis von Direktstromheizkörpern aus Gassäulen VPG-18 (19,23). Es ist gut geworden. Ich habe es komplett ohne Lüfter versucht - sogar 3 Heizkörper fehlen. Zwei Fans sind mehr als genug mit Fans. Ein zusätzlicher Kühler wurde als unnötig abgeschraubt. Wie Sie sehen, blieb der Metallrahmen auf 3 Heizkörpern. Es funktioniert wie eine Uhr. Der Temperatursensor des Thermostats W1209 ist am ersten Kühler installiert (er ist auf dem Foto wegen des Lüfters nicht sichtbar, er befindet sich - unten rechts - direkt zwischen den Kühlerplatten auf dem Dichtmittel).
Die Auslasstemperatur des gesamten Kühlschranks während des normalen Betriebs ist Raumtemperatur. Wenn ich die Powerbox fertig habe, wird die 220V / 12V-Stromversorgung entfernt. Ein 12-Volt-Netzteil wird von der Gehirnbox verdrahtet.
Foto eines Luftkühlschranks.
Foto eines Luftkühlschranks. Blick von der Seite. Über KühlschrankoptionenDer Kühlschrank war übrigens auch nicht der einzige. Ich spreche überhaupt nicht über Wasser (es funktionierte ursprünglich für mich und funktionierte ordnungsgemäß, aber es passte nicht zu mir, weil Wasser benötigt wurde).
Zuerst wollte ich Peltier-Elemente und Computerprozessor-Heizkörper mit Lüfterluft kühlen. Bog eine Kupferspirale von der Klimaanlage 9 mm. Durchmesser. Mit Aluminium gefüllt. Kilogramm 3 ging dorthin. Aus Aluminium ragen Kupferplatten heraus, an die Computerheizkörper durch eine Schicht angeschlossen werden sollten: Kupfer, ein Peltier-Element, eine weitere breite Kupferplatte, zwei Heizkörper vom Computer. , , 4 . . . . . .
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- . Der praktische Teil der Frage
Wie bereits im vorherigen Artikel vorgeschlagenkann das Gerät nicht funktionieren. Worüber sprichst du? Es wurde angenommen, dass der Tank auf den Siedepunkt von Alkohol erwärmt wird und dass keine zusätzliche Wärmezufuhr erforderlich ist, die dem Tank zugeführte Leistung kann reduziert werden. Und jetzt wird nur noch (reduzierte) Eingangsleistung benötigt, um die kochende Flüssigkeit im Tank zu halten. In der Praxis war es nicht möglich, eine solche Arbeitsweise zu implementieren: Die Maische kochte, die Apparatur erwärmte sich, es begann Destillat zu produzieren, aber nachdem die Leistung verringert worden war, begann die Apparatur zu „spucken“. Die Kondensation von Alkoholen begann bereits in der dem Kühlschrank zugeführten Abzweigleitung, und dieses Kondensat „jagte“ durch den Silikonschlauch hin und her. Es wurde beschlossen, die dem Tank zugeführte Leistung nicht zu reduzieren und, wie es heißt, in vollen Zügen zu fahren (zwei Brenner für 2,0 und 1,5 kW).Der Betrieb des Geräts erfolgt in diesem Fall im „kontinuierlichen“ Modus (der den Algorithmus um ein Vielfaches vereinfacht), ohne die eingestellte Temperatur im Tank beizubehalten (wie zuvor angenommen). Und ja - nichts brennt. Und der Rückflusskühler mit Saugnapf schnitt die kochenden Maischeemissionen ab, die in den Kühlschrank gelangen könnten.Was noch bemerkt wurde:Wie die Praxis gezeigt hat, kann die Temperatur im Rückflusskühler nicht die Grundlage für die Steuerung des Destillationsprozesses sein. Das Problem ist , dass es um 1 variiert - 1,5 o C, in Abhängigkeit von den äußeren Bedingungen (Raumtemperatur, Druck) und die Art des Materials Wesen destilliert (in etwas Wein Kontrolle der Siedepunkt, in Maische - andere haben Met - drittens Marmelade aus Brei - viertens).Ein interessantes Merkmal wurde bemerkt. Die Temperatur eines Kupferluftkühlers ändert sich auf interessante und genau definierte Weise. Wie ich bereits beschrieben habe - Ich habe einen luftgekühlten Kupferkühlschrank, der aus zwei in Reihe geschalteten Wärmetauschern der VPG-18-Gassäule (19, 23) besteht. Sie befestigten 4 Lüfter mit einem Durchmesser von 140 mm vom Computer bei 12 Volt. Wärmetauscher bewältigen die Aufgabe problemlos, sie haben keine stehenden Zonen, sie sind direkt fließend. Gegen Ende des ersten Wärmetauscher - Temperatursensors ist am chinesischen elektronischen Thermostat W1209 befestigt, die das Schalten des Kühllüfters 30 in dem Sollwert steuert oEs wurde also ein interessantes Merkmal festgestellt: Die Temperatur am Ende der Destillation (genau an diesem Punkt im Kühlschrank) verhält sich wie folgt: Sie steigt langsam irgendwo auf 67-69 ° C an und fällt dann stark auf 46-47 ° C ab innerhalb von 10-11 Minuten). Und nach diesem Temperaturabfall „brennt“ das Produkt nicht mehr (alle Alkohole sind bereits teilweise zurückgeblieben). Dieser Temperaturabfall erklärt sich offenbar aus der Tatsache, dass sich die Wärmekapazität von kochendem Dampf ändert, so dass er im Wärmetauscher viel früher abkühlen kann als alkoholhaltiger Dampf. Das heißt - es ist mehr Wasser darin und es kondensiert bereits in den ersten Windungen des Wärmetauschers.Als Ergebnis wurde ein Vorrichtungssteuerungsalgorithmus gebildet.1. Wir erhitzen den Destillationswürfel (ungefähr eineinhalb Stunden - abhängig von der Außentemperatur der Umgebung). Wir machen nichts. Der Schnabel des Separators ist auf Position 1 - "Kopf" eingestellt. Wir warten auf den Betrieb des elektronischen Thermostats W1209 (tatsächlich - ein einzigartiges digitales Signal). Es wurde festgestellt, dass sich der Thermostat nach dem Einschalten erst am Ende des Destillationsprozesses ausschaltet (wenn die Außentemperatur über Null liegt). Der Betrieb des Thermostats und die Einbeziehung von Ventilatoren des Kühlschranks fallen genau mit dem Beginn des Ablaufs der „Köpfe“ zusammen. Wir starten den Timer für 5 Minuten (diese Zeit reicht immer aus, um 200 ml wegzufahren. Ziele). Nach 5 Minuten übersetzen wir den Schnabel des Separators in Position 2 - "starker Körper". Wir warten 30 Minuten. Während dieser Zeit tritt etwa 1 Liter (mit der üblichen Füllung eines Würfels von 20 Litern) eines starken "Produkts" (60 Prozent) aus.
2. Wir übersetzen ein Abzweigrohr des Abscheiders in 3 Position "schwacher Körper". Wir fahren 1 Stunde weg (die Destillation des "schwachen Körpers" dauert ungefähr 1 Stunde, während er "brennt" - das sind immer noch ungefähr 1,5-2 Liter). Und während dieser Stunde machen wir nichts, sondern legen nur die maximale Temperatur des Temperatursensors fest. Im Allgemeinen kann die Temperatur im Kühlschrank zu diesem Zeitpunkt zwischen 53 und 69 ° C liegen, jedoch überhaupt nicht um 20. Bei 20 ° C nur am Ende der Destillation und scharf. Angenommen, wir haben die maximale Temperatur am Kühlschrank aufgezeichnet, lassen Sie sie 69 ° C betragen . Ständig nach dem Wegfahren des „starken Körpers“ beginnen wir, die Abweichung von diesem Maximum zu kontrollieren. Wenn ein weiteres Maximum gefangen wird, beheben wir es erneut. Und wieder erwarten wir Abweichungen vom Maximum von 20-22 ° C vom Maximum. Sobald die Temperatur unter das Niveau gefallen ist (z. B. 69-21 = 48 ° C), verschieben wir den Schnabel (Rohr) des Abscheiders in die Art der Destillation der "Schwänze" in Position 4.
3. Stellen Sie im "Tails" -Modus einfach den Timer beispielsweise auf 1-1,5 Stunden ein und fahren Sie so weit wie möglich weg. Während dieser Zeit werden alle Rückstände in irgendeiner Weise vertrieben. Nach 1,5 Stunden können Sie gegen Ende des Vorgangs einen Alarm einschalten. Danach können alle Geräte gedämpft und ausgeschaltet werden.
DestillationsstatistikFestlegen der Temperatur während des Destillationsprozesses am Kontrollpunkt des Kühlschranks.
Experiment Eins:
18 Liter destilliert. Zuckerbrei.
0:00 - Beginn des Erhitzens des Destillationswürfels.
1:00 - Heftig gekocht. Erwärmte Rückflusskühler, Kühlschrank.
1:02 - Thermostat löst aus. Fans drehten sich. Die Einstellung ist 30 Grad ein, 28 ein aus. Köpfe flossen.
1:06 - 250 ml. "Tore" fuhren weg. 57-60 o C - stationäre Temperatur am Kontrollpunkt des Kühlschranks.
1:30 - 1 Liter einer 60% igen Alkohollösung wurde abdestilliert.
1:58 - 2,5 Liter wurden vertrieben (1 Liter des „starken Körpers“ und 1,5 Liter der Überreste des „schwachen Körpers“). Die Temperatur stieg langsam an.
2:03 - Die Temperatur am Kontrollpunkt des Kühlschranks beträgt 69,7 ° C.
2:10 - Die Temperatur kroch langsam zurück.
2:16 - 66,3 o C.
2:24 - 58,3 o C.
2:28 - 55,0 o C.
2:29 - 54,0 o C.
2:30 - 52,2 o C.
2:31 - 51,0 o C.
2:32 - 48,0 o C.
2:33 - 46,0 o C.
2:35 - 46.2 o C - das Ende der Destillation des "schwachen Körpers".
2:39 - 46,6 o C.
3:27 - 45.0 o C - das Ende der Destillation der "Schwänze".
Experiment Zwei:
Das nächste Mal, wenn die Destillation den gleichen Weg ging, wurde nur die Temperatur etwas nach oben verschoben - es wurde wärmer im Raum. Der Unterschied von 20 ° C blieb jedoch bestehen. Bei der Destillation werden zwei Temperatursprünge beobachtet - am Anfang bis zum 63. und am Ende bis zum 69. mit einem Abfall zwischen den Peaks auf 53 ° C (ein Peak bei Methanol, der zweite bei Ethanol). Aber am Ende - trotzdem ein Fehler, wie gesagt, aber scharf und bei 20 ° C vom Maximum.
Im Allgemeinen kam ich während der Experimente zu dem Schluss, dass der Schlüssel zur Steuerung des Destillationsprozesses nicht die Temperatur im Destillationswürfel oder Rückflusskühler ist, sondern die Temperatur am gewünschten Punkt im Kühlschrank (allerdings nur in einem luftgekühlten Kühlschrank). Und tatsächlich wäre der Algorithmus perfekt, wenn es nicht die negativen Temperaturen im Raum gäbe. Wenn die Destillation mit Außenluft (wenn sich die Destillation irgendwo in der Garage befindet) um 0 oder sogar mit Minuspunkten stattfindet, „bricht“ der Algorithmus. Die Temperatur am Temperatursensor des Thermostats W1209 fällt unter die Ein-Aus-Schwellenwerte, und es macht keinen Sinn, hier etwas zu messen.
Lüfter schalten sich ein und aus. In diesem Fall arbeitet der Destillationsalgorithmus gemäß dem üblichen Zeitgeber wie eine Uhr. Es wurde festgestellt, dass selbst bei unterschiedlichen Defekten bei unterschiedlichen Außentemperaturen die Zeit für die Destillation wirklich variiert, aber dieser Unterschied in der Dauer des Prozesses besteht nur in der Zeit des Erhitzens des Tanks mit dem Inhalt und kann von 1 bis 1,5 Stunden gehen. Der Rest des Destillationsprozesses bleibt nahezu unverändert (bei gleicher Tankfüllung). Daher werde ich vorerst eine Einheit zusammenbauen, die mit einem Timer arbeitet, dessen Start durch den Betrieb des Thermostats erfolgt.
Und dann werde ich mit Algorithmen „wachsen“. Denn - das Schwierigste ist, Eisen zu implementieren. Programme können aktualisiert werden, die Steuerung kann geändert werden. Das ist ein Geschäft.
Eine Idee überprüfen:Und ich habe dieses
Patent auch auf Funktionsfähigkeit geprüft: - ein Patent für einen Meter "Virtuosität" eines fließenden Fluids durch Messung der Kapazität in einem fließenden Kondensator. Tatsächlich wird die Dielektrizitätskonstante des fließenden Fluids, das den Drahtkondensator wäscht, gemessen. Ich habe bereits versucht, die Kapazität mit einem gewöhnlichen Draht zu messen, der zu einem verdrillten Paar verdrillt ist. Alkohol und Wasser einfüllen. Der Alkohol war zwar Isopropyl. Der Kapazitätsunterschied ist sehr überzeugend (ca. 50-fach). Aber mit Ethyl - der Kondensator hat uns im Stich gelassen. Der Kapazitätsunterschied ist vernachlässigbar.
Foto von experimentellen Durchflusskondensatoren.Und Statistiken über die Kapazitäten fließender Kondensatoren:
Kapazitätsmessung bei 10kHz.
Trockenkondensator: 66 pF.
Nass aus Wasser: 200pF.
Ethylalkohol (85%): 206 pF.
Isopropylalkohol: ca. 10 nF.
Das heißt, ein Durchflusskondensator als Sensor ist nicht geeignet. Und es gab große Hoffnung für ihn. Die Kapazität von Ethanol ändert sich geringfügig. Der Qualitätsfaktor dieses Kondensators variiert zwar über einen sehr weiten Bereich von Wasser bis Alkohol. Die Messung des Qualitätsfaktors eines Kondensators ist jedoch bereits ein völlig anderes Messgerät. Manchmal schwieriger zu messen. Sie müssen eine separate Steuerung nieten. Trite - Faulheit, nur um ein Experiment durchzuführen. Nicht die Tatsache, dass es funktionieren wird.
Zu diesem Zeitpunkt gibt es nicht genug Leistungssteuergerät mit einem Anlasser und „Gehirnen“ (es sieht aus wie ein gewöhnlicher Schaltschrank unter einem Stromzähler). Alle anderen Komponenten des automatischen Mondscheins sind verfügbar.
Bisher in dieser Form ein Schaltschrank, aber ohne das "Gehirn".Power Cabinet Fill:Die Steuerung soll wie folgt lauten: Der gesamte Ofen („Warum nicht?“ „Schade, ich wollte ihn auf einer Mülldeponie wegwerfen!“) Wird von der Steuereinheit gespeist. Die Steuereinheit selbst wird über eine dreiphasige Steckdose mit Strom versorgt. Am Herd „Electra-1001“ werden zwei notwendige Brenner vorab in die Stellung „6“ geschaltet (Temperaturänderung während des Destillationsvorgangs ist nicht vorgesehen). Die „Gehirne“ der Steuereinheit speisen / entfernen die Phase zum richtigen Zeitpunkt von der gesamten Electra-1001-Platte. Die Nennströme für die Speisung des Ofens liegen bei 20-25 Ampere (übrigens gleich - Nichrom verhält sich wie ein idealer Verbraucher ohne übermäßige Anlaufströme). Jeder Starter oder, wie es auch genannt wird, ein Schütz für 25-40 Ampere in 3 Phasen ist zur Stromversorgung geeignet. Zum Beispiel wie z.
Anlasser Schneider Electric LC1D1210.Ich musste es parallelisieren. Denn er hat 12 Ampere pro Phase. Parallel für den Fall, dass einer der Brenner (aus der zweiten Phase mit Strom versorgt) ausfällt und Sie den Tank mit zwei Ringen, jedoch aus einer Phase, erwärmen müssen.
Es ist möglich, den sowjetischen Starter PMA3102 für 40 Ampere für unsere Bedürfnisse zu verwenden. Günstige Option, aber zu groß. Zuerst wollte ich es benutzen, aber es nimmt wirklich die Hälfte der Box ein. Nun, er ist groß - so eine große Sache. Und das Computer-Netzteil passte in diesem Fall nicht in einen Schaltkasten. Aber wenn es funktioniert, zittern die Wände schon! Ich würde es sagen, aber ich beeilte mich mit der Wahl eines elektrischen Schranks.
Foto des sowjetischen Starters PMA 3102 bei 40 Ampere.Die „Gehirne“ werden von einem 300-Watt-ATX-Computer-Netzteil gespeist.
Montieren Sie das Netzteil zur Kühlung an der Power Box.
Den Schrank füllen. Netzteil. Vorspeisen. Relaisblock.
Dies ist der Controller-Joystick. 5 Positionen + 2 Tasten.
Tasten mit Tasten und Hintergrundbeleuchtung wie in der folgenden Abbildung.Der Block verteilt +12, +5, GND an digitale Elemente an der Schranktür: Controller, Display, Tasten, Joystick.
Das Power-Box-Diagramm mit den „Gehirnen“ soll wie folgt aussehen (noch nicht verifiziert):
Der Stromkreis der Box mit dem "Gehirn".Der Algorithmus der Schrankschaltung lautet wie folgt: Wir gehen davon aus, dass am ATX-Netzteil ein Arbeitsraum vorhanden ist (dh die Phasen an die Box sind angeschlossen). Klicken Sie auf die grüne Schaltfläche "Start". Dadurch wird das grüne Kabel des ATX PS-ON-Netzteils gegen Masse geschlossen. Also starten wir es. Eine Stromversorgung von +5, +12 Volt wird angezeigt. Relais P1 schließt und nimmt die Stromversorgung selbst auf. Gleichzeitig fließt Strom zum Mikrocontroller und zur Anzeige. Die Hintergrundbeleuchtung des Displays, die Start- und Stopptasten leuchten ebenfalls auf. Außerdem können wir das Arbeitsprogramm des Mikrocontrollers bereits mit dem Joystick an der Schranktür auswählen.
Die Programme können unterschiedlich sein, z. B. "Normale Destillation", "Zweite Destillation", "Halbtank", "Mit Steuerung vom Kühlschranksensor", "Nach Zeitgeber" usw. Gut und banal - Zustimmung, wie zum Beispiel: "Ah, sind Sie sicher, dass Sie den Destillationsprozess starten möchten?" - Schutz gegen versehentliches Einschalten des Gehäuses.
Taste „Stop“ - schneidet den gesamten Schrank und die dem Elektroherd zugeführten Phasen hart ab. Es öffnet Relais P1 und schließt Relais P4. Infolgedessen gehen die Selbstaufnahme des Anlassers und die Selbstaufnahme der Computerstromversorgung verloren. Die Taste „Stop“ wird für die Notabschaltung des Schranks benötigt (nur für den Fall, dass Sie beispielsweise vergessen haben, den Destillationswürfel zu füllen, oder ein Fehler aufgetreten ist).
Im Allgemeinen gab es noch einige „Eisen“ -Arbeiten und dann - Einlaufalgorithmen für das hergestellte „Eisen“. Es stellt sich heraus, dass die Installation nach allen Maßstäben nicht mehr sauer ist. Also - um fortzufahren ... Ich hoffe es war interessant.