Cela fait 4 ans que je publie l'article
«Concept: moonshine encore
- entièrement automatique» . 4 ans, Karl!
L'idée n'a pas été abandonnée. De plus, elle - comme un éclat dans le cerveau n'a pas donné de repos. Et depuis 4 ans, quelque chose a été fait. Par essais et erreurs, je suis progressivement parvenu à la mise en œuvre de ce projet. Au moins - la lumière au bout du tunnel est déjà visible.
KDPV. Bel alambik de travail. Distillateurs de Montanya C o , Crested Butte, Colorado, USA.Ce qui a dû être abandonné:1. Il est vrai que j'ai dû abandonner certaines idées: j'ai abandonné le procédé au gaz à cause du danger accru, parce que le système de sécurité était plus compliqué que l'appareil lui-même.
2. Refusé l'idée d'une cuisinière à induction, comme l'
a suggéré
vvzvlad en raison de la complexité accrue du contrôle d'un poêle à induction. Je l'ai vérifié sur ma surface de chauffage par induction - il est extrêmement difficile de le contrôler sans cueillir le cerveau du poêle. Il n'était pas invasif de s'accrocher au panneau tactile de la plaque.
3. À partir d'une série de vannes, robinets-vannes et similaires, qui étaient inefficaces ou chauffés.
4. Du refroidissement liquide du réfrigérateur pour des raisons objectives (eye-liner, gel en cas de bypass et problèmes similaires).
Je vais essayer de parler de toutes les décisions qui ont abouti au processus de mise en œuvre de l'idée.
Beaucoup d'images et de spoilers lourds.
Séparateur
L'élément clé de l'automatisation du processus de distillation est peut-être le séparateur - un dispositif pour la séparation des fractions de distillation: «têtes», «corps», «queues» (et, par la suite, «corps fort»). Sans séparateur et unité de contrôle - le processus de distillation doit être surveillé en permanence. C'est trop de temps. Vous vous asseyez et attendez, quand il se réchauffe, il coulera. A - c'est long. Pour quoi, en fait, l'idée a été conçue. Gagner du temps et contrôler le processus est le but. Et pour cela, nous avons besoin d'un séparateur - séparateur de fractions.
Il y avait également plusieurs options de séparateur.
La première option est la valve de la machine à laver. Une mauvaise option est une petite section de conduit, une vanne continue qui tient pendant de nombreuses heures. Tout cela réchauffe, bourdonne. J'ai quitté cette option presque immédiatement.
La vanne de la machine à laver 3W180 est une mauvaise option de séparateur.La deuxième option: un séparateur de trois flacons médicaux clipsés en verre remplis de résine époxy. Peut-être - ce serait une bonne option, mais avec une connaissance des propriétés de la composition époxy. J'ai immédiatement rempli toute la «dose» d'époxy (quelque part autour de 450 ml) par ignorance. La composition époxy s'est réchauffée à 70 degrés, de sorte que toutes les bouteilles se sont fissurées à l'intérieur du remplissage, mais ne se sont pas effondrées. Le sédiment est resté. Il a abandonné l'idée. Bien - une bonne option.
Photo d'un séparateur sur une composition époxy. Des fissures à l'intérieur.Plus de photos du séparateur à base d'époxy
Photo d'un séparateur sur une composition époxy. Comment cela aurait dû être corrigé.
Photo d'un séparateur sur une composition époxy. Tuyaux de sortie. Troisième option: séparateur vertical, en bois avec entonnoirs en cuivre. Pas une mauvaise option. Mais, comme il y avait une tentative d'utilisation du moteur de l'enregistreur DSM2-L-220, il ne pouvait tourner que dans une direction - en principe - c'était correct, mais ensuite il fallait contrôler la position du bec du séparateur au-dessus de l'entonnoir, et ce sont des capteurs optiques supplémentaires, augmentés tension de 220 volts à travers un fil de signal. De plus, tout d'un coup, l'idée m'est venue de faire une sélection d'un «corps fort», et c'est le quatrième entonnoir. Pour ceux qui sont dans le sujet - sur un «produit» fort, toutes les teintures sont faites, qui sont ensuite diluées à la concentration souhaitée. À 40 pour cent - le chêne (la base de tout brandy ou whisky) - eh bien, il ne veut pas insister. Et à 60% - uniquement sur la route. Par conséquent, j'ai dû abandonner cette option, même s'il était en assez bonne santé.
Photo d'un séparateur vertical. Vue de face.Plus de photos du séparateur vertical Eh bien, et maintenant - la dernière variante de
finition du séparateur est l'actuelle. Du contreplaqué, des guides, du moteur pas à pas, de ses pilotes et de sa remorque.
Photo d'un séparateur sur un moteur pas à pas.
Photo d'un séparateur sur un moteur pas à pas. Vue de dessus.Il était en contreplaqué de 21 mm d'épaisseur. et 10 mm. Entonnoirs en acier inoxydable pour verser de l'alcool dans un flacon métallique de poche.
À propos des entonnoirs:Cherchez Ali pour la phrase: "Ensemble d'entonnoirs à flacon en acier inoxydable de 6 pièces, petit (6 pièces)."
De 6 pièces, choisissez 4 normales. Il y en a des défectueux.
Entonnoir inox petit pour une fiole.Il y a toujours les mêmes entonnoirs, mais plus petits en hauteur, ils sont arrondis. Le total a rencontré 3 types. Si haut me semblait le plus facile pour les travaux d'installation. Il y a aussi ceux en aluminium, c'est pour les tireurs d'élite d'un diamètre de 18 mm. Ils sont appelés: "Entonnoir pour le parfum". Mais il me semblait que le trou de sortie était très petit. Ici, l'effet de tension de la surface du liquide se manifestera déjà. De plus, elle est plutôt jolie. S'il est collé au contreplaqué - ce sera bien, mais alors - plie les mains.
Entonnoir en aluminium pour le parfum. Joli. Comment la pièce mécanique est assemblée:Les entonnoirs sont collés dans du contreplaqué avec de la colle à base d'époxy ordinaire en 2 passes (sinon une telle colonne de colle fuira à travers du ruban de masquage). Les trous ont été coupés par une fraise sur du bois à 38. Une fois collés, les entonnoirs ont été insérés jusqu'à la jante et collés avec du ruban adhésif. En fait, dans un premier temps, pour la version précédente du séparateur, j'ai commandé des entonnoirs en cuivre auprès du maître à la «Foire des Maîtres». Et ils sont venus vers moi dans un sou sérieux avec livraison (environ 2 tr)
Vue de dessous du séparateur pour entonnoirs collés.Puis il a commencé à être sage avec les mécanismes d'entraînement. J'ai trouvé des lattes, l'imprimeur a voulu les distinguer. Et encore une fois, les partenaires chinois m'ont séduit: un ensemble pour une imprimante 3D avec des guides prêts à l'emploi, avec un diamètre de 8 mm, un arbre de roulement, une vis, avec toutes les fixations et écrous + un moteur pas à pas - pour seulement 1500 roubles!
Demande d'Ali:
"Le rail de guidage de l'imprimante 3D définit la longueur de la vis mère T8 200mm arbre linéaire 8 * 200mm KP08 SK8 SC8UU étape de couplage du logement de l'écrou avec le moteur"
Un ensemble de guides pour une imprimante 3D.Pourquoi, on se demande, vais-je souffrir de bêtises? Tout est prêt. Il suffit de tout fixer sur le contreplaqué. J'ai donc décidé. Il ne reste plus qu'à délimiter, réaliser une barre de roulement en contreplaqué (sur laquelle le tuyau en cuivre est fixé) et deux parois latérales.
Séparateur sur moteur pas à pas.L'ensemble du vnutryanka avec guides, chariot, entonnoirs, tuyau de sortie sera encore fermé par du plexiglas avec une fente longitudinale sur le dessus sous le tuyau en silicone. Ce sera donc comme dans une pharmacie - pas de poussière, pas de saleté.
Le tuyau de sortie mobile (s'il est plus facile de l'appeler - un «petit stylo») est constitué d'un tube en cuivre d'un diamètre de 14 mm. À la fin, il est spécialement rétréci pour qu'il n'y ait pas de sortie de liquide à l'extérieur de l'entonnoir. Pour cela, 8 coupes longitudinales ont été effectuées au bout de 7 millimètres, les antennes formées ont été mordues à travers l'une, les autres ont été pliées vers l'intérieur. Ainsi, le liquide sera plus ou moins dirigé par un mince flux vers le centre de l'entonnoir. Le tuyau lui-même est monté sur un chariot mobile à l'aide des mêmes vis qui sont fixées aux roulements sphériques et à la broche. Les supports de montage de sortie de sortie, au moyen desquels il est vissé sur le chariot mobile, ont été coulés d'époxy dans un coffrage en carton avec l'ajout de morceaux de denim à l'intérieur. Le résultat a été un composite improvisé assez solide, qui ne s'est pas effondré pendant le forage. Après la coulée, les supports de buse sont soigneusement traités avec une lime. Ce tuyau sera ensuite connecté au réfrigérateur avec un tuyau en silicone.
Une photographie d'un tuyau en cuivre ("gribouillis"). Le dispositif de la partie électronique du séparateur:Ensuite, comment tout gérer? Il est clair que vous avez besoin de fins de course pour faciliter le contrôle: les limites gauche, droite de la vis mère (Limit1, Limit2). Cette fonctionnalité est pour une gestion facile. J'ai utilisé des fins de course mécaniques. Il est possible d'utiliser à la fois optique et magnétique sur les interrupteurs reed - à qui, quoi de plus. Le moteur pas à pas était inclus dans le kit 3D (17HS2408S). Tension 4,8 volts. 0,8 ampères par phase. Besoin d'un chauffeur. Un pilote convient, tel que - le pilote pas à pas L298N.
Pilote de moteur pas à pas L298N.Mais le L298N n'est qu'un «amplificateur de courant» du signal du microcontrôleur. Dans ce mode, vous devez prendre 4 ports du microcontrôleur vers le L298N. De plus, dans le programme, surveillez le sens de rotation (la séquence d'impulsions), observez la séquence d'impulsions. Il existe des hémorroïdes logicielles. Beaucoup plus facile - faites tout "ironiquement". Pour ce cas, il existe EasyDriver v4.4 basé sur A3967.
Pilote de moteur pas à pas EasyDriver v.4.4.Dans ce cas, tout devient assez simple: régler l'unité (tirée vers le haut +5 volts) sur la «direction» d'entrée, donner une impulsion sur l'entrée «étape» - faire un pas en avant. Mettre 0 (gnd tiré) à l'entrée "dir", a donné une impulsion à l'entrée "step" - a pris un pas en arrière. Si le moteur pas à pas est au ralenti - réglez 0 sur "Enable" - et c'est tout - le variateur est hors tension et ne chauffe pas. Beautés! Seulement 3 ports du microcontrôleur et sans distorsion logicielle inutile.
Quant au moteur pas à pas, il est faible. Mais pour nos besoins - c'est suffisant pour nous-mêmes. Et l'écrou de roulement ou l'accouplement, en cas de glissement de la remorque - ne s'effondrera pas. Penché - ça commence juste à bourdonner. Par conséquent, dans le programme à l'avenir, vous pouvez même prévoir la vérification de la défaillance du fin de course: nous faisons 20000 pas vers la gauche, et si nous ne trouvons pas le fin de course Limit1, alors le fin de course est cassé, mais nous sommes évidemment au zéro de gauche. Quelque chose comme ça.
Voici à quoi ressemble le remplissage électronique de l'ensemble séparateur:
Photo du séparateur côté entraînement et des pilotes.Tout cela est alimenté par 5 volts. Bien qu'il soit écrit qu'Easy Driver fonctionne de 6 à 30 V - tout laboure bien à partir de 5 V. Easy Driver lui-même ne tire pas cette étape. Son courant maximum est de 750 mA. Ce n'est pas suffisant, même pour une seule phase. Par conséquent, uniquement via L298N. Et oui, les cavaliers sur le pilote L298N «Enable A», «Enable B» sont restés (j'avais déjà réussi à démonter et assembler tout une fois avant de comprendre ce qui se passait et pourquoi le moteur pas à pas ne roulait pas). À l'entrée Step, il est optimal d'appliquer un taux de répétition d'impulsion d'environ 500 Hz. À une fréquence de 230-240 Hz. le moteur pas à pas est très bruyant et vibre. Je ne recommande pas le mode micro-pas - le L298N commence à chauffer - et personne n'a besoin de ce mode, par exemple - nous ne tournons pas les modèles 3D ici - un positionnement clair n'est pas nécessaire. Par conséquent, sur EasyDriver v4.4, les entrées MS1, MS2 - doivent être mises à la terre. Entrez «Enable» EasyDriver v.4.4 - vous ne pouvez pas le connecter au microcontrôleur, mais le moteur pas à pas sera constamment alimenté pendant le processus de distillation de 5 heures.
Le schéma de connexion de L298N, EasyDriver v4.4 est le suivant:L298N:
1. OutputA, OutputB sont les phases du moteur pas à pas AA *, BB *.
2. À une alimentation + 12V - appliquez +5 volts.
3. Power GND - général.
4. Cavalier d'activation 5V - ne touchez pas - cela donne une sortie + 5V.
5. Alimentation - stabilisé 5 volts (peut être utile).
6. Cavaliers A Activer, B Activer - ne pas toucher.
7. Entrée - entrées d'impulsion d'Easy Driver v.4.4 (bobine de moteur A, bobine de moteur B).
Sur EasyDriver v.4.4 :
1. Entrée PDF, réinitialisation, entrée veille - ne touchez pas du tout.
2. Entrées MS1, MS2 - masse (vous pouvez directement sur la carte elle-même aux entrées GND - toutes les masses sont connectées).
3. À l'alimentation (6-30 V) - appliquez +5 volts et masse.
4. On Step Input - il y a des impulsions, telles que prendre un pas.
5. DIR - Direction - Sens de rotation du moteur pas à pas (niveau haut / bas 5/0 volts).
6. Activer - vous pouvez l'utiliser, vous ne pouvez pas l'utiliser - il désactive / active la «mise sous tension» de l'étape. S'il n'est pas utilisé du tout, alors par défaut - "power" est classé.
La vérification du fonctionnement du séparateur a été effectuée avec un simulateur de microcontrôleur (un panneau de commande fait maison avec des indicateurs) basé sur la minuterie NE555. Soudé, littéralement - à genoux. La fréquence de la minuterie a été réglée sur environ 500 Hz. Les commutateurs simulaient les sorties du microcontrôleur Enable, Dir, Step pour EasyDriver. Un interrupteur à deux positions - direction + pas (avant + pas / ni ici / arrière + pas), le second - activer / désactiver. Plus - Surveillance LED des fins de course Limit1, Limit2. Sur le schéma de la télécommande ci-dessous, tout sera clair.
Photo d'un panneau de commande de moteur pas à pas fait maison.
Dessin conceptuel d'une télécommande sur le ne555.Voici une vidéo du séparateur. La commutation de la télécommande d'une main (l'appareil photo de l'autre) n'est donc pas très pratique - en l'état. Mais là, tout est clair. Autorisation / interdiction, droite / gauche, les LED s'allument sur les interrupteurs de fin de course blanc et rouge de la télécommande. Eh bien, la LED verte - une fréquence de 500 Hz est générée par la minuterie - brille avec une telle lueur uniforme.
Démonstration vidéo du séparateur de la télécommande:
Une autre option pour le séparateur coûte cher:Il serait possible de réaliser un séparateur de 4 vannes à boisseau électrique. Ceci est une option. Mais - chacun d'eux coûte 1000 roubles. De plus - d'une manière ou d'une autre - lorsqu'ils sont combinés dans un collecteur de distribution, les zones stagnantes resteront et le mélange des fractions résiduelles dans les robinets à tournant sphérique est inévitable. Eh bien - et tout cela - puissance à 220 volts. Et c'est également une option.
Photo d'une vanne à boisseau sphérique électrique. Algorithmes de l'appareil
Photo clair de lune.À l'heure actuelle, le clair de lune représente encore quelque chose représenté sur la photo. Plate Electra 1001. Cube distillation, le volume de 22-25 litres (je ne me souviens pas de la taille exacte). Le déphlegmateur est de 4 à 5 litres (il devrait être selon certaines informations trouvées 1/5 du volume du cube de distillation) avec une valve d'urgence de saignement. Raccord à bride avec 4 boulons.
Dans le cube, il y a une vanne à bille de vidange inférieure pour drainer l'exploitation minière. Sukhoparnik saignait quelque part par litre. Un réfrigérateur refroidi par air de deux échangeurs de chaleur d'une colonne de gaz VPG-18 (19, 23) par kilowatt de chaleur dissipé chacun (environ 1 mètre carré de surface effective) et 4 140 ventilateurs d'un ordinateur de 12 volts. Les ventilateurs se mettent en marche lorsque la température atteint 30
o C, s'éteignent à 28
o C. Les ventilateurs sont allumés / éteints par le thermostat électronique chinois W1209.
Thermostat électronique W1209.Refroidissement par air. RéfrigérateurAyant été impressionné par le réfrigérateur dans un article qui avait par le passé été sur Habré (un article de l'auteur sous le surnom 61003 du 19 août 2015 a disparu sans laisser de trace d'Habré avec lui), et maintenant quelque part ici:
Réfrigérateur à distillation refroidi par air.
Appareil de refroidissement par air d'un article de quelqu'un d'autre.J'ai récupéré mon réfrigérateur, également aéré. Fabriqué sur la base de radiateurs à flux direct à partir de colonnes de gaz VPG-18 (19,23). Ça s'est bien passé. Je l'ai essayé complètement sans ventilateurs - même 3 radiateurs manquent. Deux fans sont plus que suffisants avec les fans. Un radiateur supplémentaire dévissé car inutile. Le cadre métallique, comme vous pouvez le voir, est resté sur 3 radiateurs. Cela fonctionne comme une horloge. Le capteur de température du thermostat W1209 est installé sur le premier radiateur (il n'est pas visible sur la photo à cause du ventilateur, situé - en bas à droite - directement collé entre les plaques de radiateur sur le mastic).
La température de sortie de l'ensemble du réfrigérateur pendant le fonctionnement normal est la température ambiante. Par la suite, lorsque j'aurai terminé le boîtier d'alimentation, l'alimentation 220V / 12V sera supprimée. Une alimentation 12 volts sera câblée à partir de la boîte à cerveau.
Photo d'un réfrigérateur à air.
Photo d'un réfrigérateur à air. Vue de côté. À propos des options de réfrigérateurSoit dit en passant, le réfrigérateur n'était pas non plus le seul. Je ne parle pas du tout de l'eau (cela fonctionnait à l'origine pour moi et fonctionnait correctement, mais cela ne me convenait pas en raison du besoin d'approvisionnement en eau).
Au début, je voulais faire du refroidissement par air sur des éléments Peltier et des radiateurs de processeur d'ordinateur avec des ventilateurs. Plié une spirale de cuivre du climatiseur 9 mm. diamètre. Rempli d'aluminium. Le kilogramme 3 y est allé. Des plaques de cuivre sortent de l'aluminium, auxquelles des radiateurs d'ordinateur devaient être connectés à travers une couche: du cuivre, un élément Peltier, une autre large plaque de cuivre, deux radiateurs de l'ordinateur. , , 4 . . . . . .
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- . La partie pratique de la question
Comme suggéré précédemment dans l' article précédent, l'appareil ne peut pas fonctionner. De quoi tu parles? Il a été supposé que le réservoir sera chauffé au point d'ébullition de l'alcool et qu'aucun apport de chaleur supplémentaire n'est requis, la puissance fournie au réservoir peut être réduite. Et maintenant, seule une puissance d'entrée (réduite) est nécessaire pour maintenir le liquide bouillant dans le réservoir. Dans la pratique, il n'était pas possible de mettre en œuvre un tel mode de fonctionnement: la purée bouillait, l'appareil chauffait, il commençait à dégager du distillat, mais après que la puissance ait été réduite, l'appareil a commencé à «cracher». La condensation des alcools a déjà commencé dans le tuyau de dérivation fourni au réfrigérateur, et ce condensat a «chassé» à travers le tuyau en silicone d'avant en arrière. Il a été décidé de ne pas réduire la puissance fournie au réservoir et de conduire, comme on dit, au maximum (deux brûleurs pour 2,0 et 1,5 kW).Le fonctionnement de l'appareil dans ce cas est en mode "continu" (ce qui simplifie l'algorithme plusieurs fois) sans maintenir la température réglée dans le réservoir (comme supposé précédemment). Et, oui - rien ne brûle. Et le condenseur à reflux avec une ventouse a coupé les émissions bouillantes de purée, qui pourraient pénétrer dans le réfrigérateur.Quoi d'autre a été remarqué:Comme la pratique l'a montré, la température dans le condenseur à reflux ne peut pas être la base pour contrôler le processus de distillation. Le problème est qu'il varie de 1 à 1,5 o C, en fonction des conditions extérieures (température ambiante, pression) et du type de matériau distillé (le vin a un point d'ébullition de contrôle, la purée - l'autre, l'hydromel - le troisième, confiture de purée - quatrième).Une caractéristique intéressante a été remarquée. La température d'un refroidisseur d'air en cuivre change de manière intéressante et strictement définie. Comme je l'ai déjà décrit - J'ai un réfrigérateur en cuivre, refroidi par air, composé de deux échangeurs de chaleur de la colonne de gaz VPG-18 (19, 23), connectés en série. Ils ont fixé 4 ventilateurs d'un diamètre de 140 mm de l'ordinateur à 12 volts. Les échangeurs de chaleur font face à la tâche facilement, ils n'ont pas de zones stagnantes, ils sont à écoulement direct. Vers la fin du premier échangeur de chaleur, un capteur de température a été fixé à partir du thermostat électronique chinois W1209, qui contrôle l'inclusion des ventilateurs du réfrigérateur avec un réglage de 30 oAinsi, une caractéristique intéressante a été remarquée - la température à la fin de la distillation (à ce point dans le réfrigérateur) se comporte comme suit: elle monte lentement quelque part à 67-69 o C, puis chute brusquement à 46-47 o C (en dans les 10 à 11 minutes). Et après cette baisse de température, le produit, comme on dit, «ne brûle pas» (tous les alcools sont déjà partiellement partis). Cette baisse de température s'explique, apparemment, par le fait que la capacité calorifique de la vapeur bouillante change de sorte qu'elle est capable de se refroidir beaucoup plus tôt dans l'échangeur de chaleur que la vapeur contenant de l'alcool. C'est-à-dire qu'il y a plus d'eau et qu'il se condense déjà dans les premiers tours de l'échangeur de chaleur.En conséquence, un algorithme de commande d'appareil a été formé.1. Nous chauffons le cube de distillation (environ une heure - un an et demi - dépend de la température extérieure de l'environnement). Nous ne faisons rien. Le bec du séparateur est réglé sur la position 1 - «tête». Nous attendons le fonctionnement du thermostat électronique W1209 (en fait - un signal numérique unique). Il a été remarqué qu'après avoir allumé le thermostat, il ne s'éteint plus jusqu'à la toute fin du processus de distillation (si la température extérieure est supérieure à zéro). Le fonctionnement du thermostat et l'inclusion des ventilateurs du réfrigérateur coïncident exactement avec le début de l'expiration des «têtes». Nous démarrons la minuterie pendant 5 minutes (ce temps est toujours suffisant pour chasser 200 ml. Objectifs). Après 5 minutes, nous traduisons le bec du séparateur en position 2 - "corps fort". Nous attendons 30 minutes. Pendant ce temps, environ 1 litre sort (avec le remplissage habituel d'un cube de 20 litres) d'un "produit" fort (60 pour cent).
2. Nous traduisons un tuyau de dérivation du séparateur en 3 positions "corps faible". Nous conduisons 1 heure (la distillation du "corps faible" prend environ 1 heure pendant qu'il "brûle" - c'est toujours quelque part autour de 1,5-2 litres). Et pendant cette heure, nous ne faisons rien, mais fixons uniquement la température maximale du capteur de température. En général, la température sur le réfrigérateur à ce stade peut varier entre 53-69 o C, mais pas du tout 20. À 20 o C seulement à la fin de la distillation et fortement. Supposons que nous ayons enregistré la température maximale sur le réfrigérateur, que ce soit 69 o C. Constamment après avoir chassé le «corps fort», nous commençons à contrôler l'écart par rapport à ce maximum. Si un maximum de plus est capturé, nous le corrigeons à nouveau. Et encore une fois, nous nous attendons à des écarts par rapport au maximum de 20-22 o C par rapport au maximum. Dès que la température est descendue en dessous du niveau (par exemple 69-21 = 48 o C), on translate le bec (tuyau) du séparateur en mode de distillation des "queues" en 4 positions.
3. En mode "queues", réglez simplement la minuterie, disons, sur 1 à 1,5 heure et éloignez-vous autant que possible. Pendant ce temps, tous les résidus seront chassés de quelque manière que ce soit. Au bout d'une heure et demie, vous pouvez activer une sorte d'alarme à la fin du processus, et après cela, tous les équipements peuvent être amortis et éteints.
Statistiques de distillationFixation de la température pendant le processus de distillation au point de contrôle du réfrigérateur.
Expérience 1:
Distillé 18 litres. Purée de sucre.
0:00 - Début du chauffage du cube de distillation.
13h00 - Bouillie violemment. Je suis allé réchauffer le condenseur à reflux, le réfrigérateur.
1:02 - Déclenchement du thermostat. Les fans ont tourné. Le réglage est de 30 degrés activé, 28 désactivé. Les têtes ont coulé.
1:06 - 250 ml. Les «objectifs» sont partis. 57-60 o C - température à l'état stationnaire au point de contrôle du réfrigérateur.
1 h 30 - 1 litre d'une solution d'alcool à 60% a été éliminé par distillation.
1:58 - 2,5 litres ont été chassés (1 litre du «corps fort» et 1,5 litre des restes du «corps faible»). La température monta lentement.
2:03 - La température au point de contrôle du réfrigérateur 69,7 o C.
2:10 - La température a lentement reculé.
2:16 - 66,3 o C.
2:24 - 58,3 o C.
2:28 - 55.0 o C.
2:29 - 54.0 o C.
14 h 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 - la fin de la distillation du "corps faible".
2:39 - 46,6 o C.
3:27 - 45.0 o C - la fin de la distillation des "queues".
Expérience deux:
La prochaine fois que la distillation s'est déroulée de la même manière, seule la température a été légèrement décalée vers le haut - elle est devenue plus chaude dans la pièce. Mais la différence de 20 o C a persisté. Au cours de la distillation, deux sauts de température sont observés - du début au 63e et à la fin du 69e, avec une chute entre les pics à 53 o C (un pic sur le méthanol, le second sur l'éthanol). Mais au final - de toute façon un échec, comme je l'ai dit, mais net et à 20 o C du maximum.
En général, au cours des expériences, j'ai conclu que la clé du contrôle du processus de distillation n'est pas la température dans le cube de distillation ou le condenseur à reflux, mais la température au point souhaité dans le réfrigérateur (mais uniquement dans un réfrigérateur refroidi par air). Et, en fait, l'algorithme serait parfait s'il n'y avait pas les températures négatives dans la pièce. Si la distillation a lieu avec de l'air extérieur (si la distillation se situe quelque part dans le garage) vers 0 ou même avec des inconvénients, l'algorithme «casse». La température au niveau du capteur de température du thermostat W1209 descend en dessous des seuils marche-arrêt et il n'y a aucun sens à mesurer quoi que ce soit ici.
Les ventilateurs s'allument et s'éteignent. Dans ce cas, l'algorithme de distillation selon la minuterie habituelle fonctionne comme une horloge. Il a été constaté que même avec des défauts différents, à des températures extérieures différentes, le temps de distillation varie vraiment, mais cette différence de durée du processus ne consiste qu'en le temps de chauffage du réservoir avec le contenu et peut aller de 1 à 1,5 heure. Le reste du processus de distillation reste presque inchangé (avec le même remplissage du réservoir). Par conséquent, pour le moment, je vais assembler une unité qui fonctionnera sur une minuterie, dont le démarrage est effectué par le fonctionnement du thermostat.
Et puis je vais "grandir" avec des algorithmes. Car - la chose la plus difficile est de mettre en œuvre du fer. Les programmes peuvent être mis à jour, le contrôleur peut être changé. C'est une affaire.
Vérification d'une idée:Et j'ai aussi essayé ce
brevet d'opérabilité: - un brevet pour un mètre de «virtuosité» d'un fluide en écoulement en mesurant la capacité dans un condenseur en écoulement. En fait, la constante diélectrique du fluide s'écoulant lavant le condensateur à fil est en cours de mesure. J'ai déjà essayé de mesurer la capacité avec un fil ordinaire torsadé en une paire torsadée. Mettez de l'alcool et de l'eau. Certes, l'alcool était de l'isopropyle. La différence de capacité est très convaincante (environ 50 fois). Mais avec de l'éthyle - le condensateur nous a laissé tomber. La différence de capacité est négligeable.
Photographie de condensateurs expérimentaux à écoulement continu.Et des statistiques sur les capacités des condensateurs fluides:
Mesure de capacité à 10 kHz.
Condensateur sec: 66pF.
Mouillé de l'eau: 200pF.
Alcool éthylique (85%): 206pF.
Alcool isopropylique: environ 10 nF.
Autrement dit, un condensateur de débit en tant que capteur ne convient pas. Et il y avait beaucoup d'espoir pour lui. La capacité change légèrement sur l'éthanol. Certes, le facteur de qualité de ce condensateur varie sur une très large gamme allant de l'eau à l'alcool. Mais, mesurer le facteur de qualité d'un condensateur est déjà un appareil de mesure complètement différent. Parfois plus difficile à mesurer. Vous devez riveter un contrôleur séparé. Trite - paresse, juste pour mener une expérience. Pas le fait que cela fonctionnera.
Maintenant, à ce stade, il n'y a pas assez d'unité de commande de puissance avec un démarreur et des «cerveaux» (cela ressemblera à une armoire électrique ordinaire sous un compteur électrique). Tous les autres composants de l'éclair de lune automatique sont disponibles.
Jusqu'à présent, sous cette forme, une armoire électrique, mais sans les "cerveaux".Remplissage de l'armoire électrique:Le contrôle est supposé comme suit: tout le poêle ("Pourquoi pas?" "Ce n'est pas dommage, je voulais le jeter dans une décharge!") Est alimenté par l'unité de contrôle. L'unité de commande elle-même est alimentée par une prise de courant triphasée. Sur le poêle «Electra-1001», deux brûleurs nécessaires sont allumés à l'avance en position «6» (le changement de température pendant le processus de distillation n'est pas supposé). Les «cerveaux» de l'unité de contrôle alimenteront / retireront la phase au bon moment de toute la plaque Electra-1001. Les courants nominaux pour alimenter le poêle au niveau de 20-25 ampères (le démarrage, soit dit en passant, sont les mêmes - le nichrome se comporte comme un consommateur idéal sans courants de démarrage excessifs). Tout démarreur ou, comme on l'appelle également, un contacteur pour 25-40 ampères en 3 phases convient à l'alimentation. Par exemple, tel.
Démarreur Schneider Electric LC1D1210.J'ai dû le paralléliser. Car il a 12 ampères par phase. Parallèlement au cas où l'un des brûleurs (alimenté à partir de la deuxième phase) tombe en panne, puis vous devez chauffer le réservoir avec deux anneaux, mais à partir d'une phase.
Il est possible d'utiliser le démarreur soviétique PMA3102 pour 40 ampères pour nos besoins. Option bon marché, mais trop grande. Au début, je voulais l'utiliser, mais cela prend vraiment la moitié de la boîte. Eh bien, il est grand - une si grande chose. Et l'alimentation de l'ordinateur dans ce cas ne tenait pas dans une boîte électrique. Mais quand ça marche, les murs tremblent déjà! Je le dirais, mais je me suis précipité avec le choix d'une armoire électrique.
Photo du démarreur soviétique PMA 3102 à 40 ampères.Les «cerveaux» seront alimentés par une alimentation d'ordinateur de type ATX de 300 watts.
Montez l'alimentation sur le boîtier d'alimentation pour le refroidissement.
Remplir l'armoire. Bloc d'alimentation. Démarreurs. Bloc relais.
Ce sera le joystick du contrôleur. 5 positions + 2 boutons.
Pad et boutons rétroéclairés, comme dans le schéma suivant.Le bloc distribuera +12, +5, GND aux éléments numériques situés sur la porte de l'armoire: contrôleur, affichage, boutons, joystick.
Le schéma du boîtier d'alimentation avec les «cerveaux» est censé être le suivant (non encore vérifié):
Le circuit de puissance de la box avec le "cerveau".L'algorithme du circuit de l'armoire est le suivant: nous supposons qu'il y a une salle de service sur l'alimentation ATX (c'est-à-dire que les phases de la boîte sont connectées). Cliquez sur le bouton vert «Démarrer». Cela ferme le fil vert de l'alimentation ATX PS-ON à la terre. Ainsi, nous le lançons. Une alimentation de +5, +12 volts apparaît. Le relais P1 se ferme et reprend automatiquement l'alimentation. En même temps, l'alimentation commence à circuler vers le microcontrôleur et l'affichage. Le rétro-éclairage de l'écran, les boutons Start, Stop s'allument également. De plus, on peut déjà choisir le programme de travail du microcontrôleur à l'aide du joystick sur la porte de l'armoire.
Les programmes peuvent être différents, par exemple, "Distillation normale", "Deuxième distillation", "Demi-réservoir", "Avec contrôle depuis le capteur du réfrigérateur", "Par minuterie", etc. Eh bien, et banal - consentement, comme: "Ah, êtes-vous sûr de vouloir démarrer le processus de distillation?" - protection contre la mise en marche accidentelle de l'armoire.
Bouton «Stop» - coupe dur toute l'armoire et les phases fournies au poêle électrique. Il ouvre le relais P1 et ferme le relais P4. En conséquence, l'auto-ramassage du démarreur et l'auto-ramassage de l'alimentation de l'ordinateur sont perdus. Le bouton «Stop» est nécessaire pour l'arrêt d'urgence de l'armoire (juste au cas où vous auriez oublié, par exemple, de remplir le cube de distillation ou que quelque chose s'est mal passé).
En général, il restait du travail sur le «fer», puis - des algorithmes de rodage sur le «fer» fabriqué. L'installation, il s'avère, selon toutes les normes, n'est plus aigre. Donc - à suivre ... J'espère que c'était intéressant.