Nonsen masih sepenuhnya otomatis. Bagian 2. Pemisah. Kulkas. Kubus Algoritma

Sudah 4 tahun sejak saya menerbitkan artikel "Konsep: minuman keras masih - sepenuhnya otomatis" . 4 tahun, Karl!

Gagasan itu tidak ditinggalkan. Selain itu, dia - seperti serpihan di otak tidak memberikan istirahat. Dan selama 4 tahun sesuatu telah dilakukan. Dengan coba-coba, saya secara bertahap sampai pada implementasi proyek ini. Setidaknya - cahaya di ujung terowongan sudah terlihat.

Minuman keras yang indah
KDPV. Alambik bekerja indah. Penyuling Montanya C o , Crested Butte, Colorado, AS.

Apa yang harus ditinggalkan:
1. Benar, saya harus meninggalkan beberapa ide: Saya meninggalkan proses gas karena meningkatnya bahaya, karena sistem keamanan lebih rumit daripada peralatan itu sendiri.

2. Menolak ide kompor induksi, seperti yang disarankan vvzvlad karena meningkatnya kompleksitas mengendalikan kompor induksi. Saya memeriksanya di permukaan pemanas induksi - sangat sulit untuk mengontrolnya tanpa memetik otak kompor. Itu tidak invasif untuk berpegangan pada panel sentuh piring.

3. Dari serangkaian katup, katup gerbang dan sejenisnya, yang tidak efektif atau dipanaskan.

4. Dari pendingin cair kulkas untuk alasan obyektif (eyeliner, pembekuan jika terjadi bypass dan masalah serupa).

Saya akan mencoba berbicara tentang semua keputusan yang datang ke proses penerapan ide.

Banyak gambar dan spoiler kelas berat.

Pemisah




Mungkin elemen kunci dalam otomatisasi proses distilasi adalah separator - alat untuk pemisahan fraksi distilasi: "kepala", "tubuh", "ekor" (dan, selanjutnya, "tubuh yang kuat"). Tanpa unit pemisah dan kontrol - proses distilasi harus terus dipantau. Ini terlalu banyak waktu. Anda duduk dan menunggu, ketika hangat, itu akan mengalir. A - ini waktu yang lama. Untuk apa, pada kenyataannya, gagasan itu dikandung. Menghemat waktu dan kontrol proses adalah intinya. Dan untuk ini kita membutuhkan pemisah - pemisah pecahan.

Ada juga beberapa opsi pemisah.

Opsi pertama adalah katup dari mesin cuci. Pilihan yang buruk adalah bagian saluran kecil, memegang katup terus menerus selama berjam-jam. Semua ini menghangat, berdengung. Saya meninggalkan opsi ini segera.

Katup dari mesin cuci.
Katup dari mesin cuci 3W180 adalah pilihan separator yang buruk.

Pilihan kedua: pemisah dari tiga botol kaca medis yang diisi dengan resin epoksi. Mungkin - itu akan menjadi pilihan yang baik, tetapi dengan pengetahuan tentang sifat-sifat komposisi epoksi. Saya segera mengisi seluruh "dosis" epoksi (sekitar 450 ml) karena ketidaktahuan. Komposisi epoksi menghangat hingga 70 derajat. Akibatnya, semua botol pecah di dalam isian, tetapi tidak pecah. Sedimen tetap ada. Dia meninggalkan ide itu. Meskipun - opsi yang bagus.

Pemisah nonsen.
Foto pemisah pada komposisi epoksi. Retak di dalam.

Lebih banyak foto pemisah berbasis epoksi
Pemisah nonsen
Foto pemisah pada komposisi epoksi. Bagaimana seharusnya diperbaiki.

Pemisah nonsen.
Foto pemisah pada komposisi epoksi. Pipa outlet.

Opsi ketiga: pemisah vertikal, kayu dengan corong tembaga. Bukan pilihan yang buruk. Tapi, karena ada upaya untuk menggunakan mesin dari perekam DSM2-L-220, itu bisa berputar hanya dalam satu arah - pada prinsipnya, tidak apa-apa, tetapi kemudian perlu untuk mengontrol posisi paruh pemisah di atas corong, dan ini adalah sensor optik tambahan, meningkat tegangan 220 volt melalui kabel sinyal. Plus, tiba-tiba, muncul ide untuk membuat saya memilih "tubuh yang kuat", dan ini adalah corong keempat. Bagi mereka yang berada dalam topik - pada "produk" yang kuat semua tincture dibuat, yang kemudian diencerkan ke konsentrasi yang diinginkan. Pada 40 persen - oak (pangkalan brendi atau wiski apa pun) - yah, ia tidak mau bersikeras. Dan pada 60% - hanya di jalan. Karena itu, saya harus meninggalkan opsi ini, walaupun - dia cukup sehat.

Kayu pemisah nonsen.
Foto pemisah vertikal. Tampak depan.

Lebih banyak foto dari pemisah vertikal
Pemisah Moonshine tipe vertikal.
Foto pemisah vertikal. Tampilan atas.

Pemisah nonsen.
Foto pemisah vertikal. Paruh. Sensor optik.

Pemisah nonsen
Foto pemisah vertikal. Mesin dari perekam adalah 2 rpm.

Masih ada satu hal "jahat" di separator berputar: nosel terus berputar, yaitu, setiap distilasi adalah satu revolusi penuh paruh paruh pemisah dari tipe vertikal. Secara alami, selang silikon akan berputar. Untuk mencegah hal ini terjadi, nosel harus dimasukkan ke dalam bantalan. Bantalan harus diperbaiki dalam beberapa jenis perlengkapan, di mana pipa tembaga harus ditekan. Artinya, unit "kompleks" tambahan adalah kelemahan lain dari jenis pemisah ini. Di sini di foto, paruh terdiri dari 2 piring, di antaranya ada kayu lapis, di mana bantalan dengan pipa tetap dimasukkan. Semua ini kacau dengan sekrup dan diperbaiki pada poros yang berputar. Gemorno? Gemorno!

Pemisah nonsen
Foto pemisah vertikal. Pipa tembaga berputar di bantalan.

Nah, dan sekarang - varian akhir pemisah adalah yang sekarang. Dari kayu lapis, pemandu, motor stepper, driver dan trailernya.

Foto pemisah nabati utama.
Foto pemisah pada motor stepper.

Pemisah nonsen.
Foto pemisah pada motor stepper. Tampilan atas.

Itu terbuat dari kayu lapis, tebal 21 mm. dan 10 mm. Corong stainless steel untuk menuangkan alkohol ke dalam labu logam saku.

Tentang corong:
Cari Ali untuk frasa: β€œSet Corong Corong Stainless Steel 6 Piece, Kecil (6 pcs).”

Dari 6 buah, pilih 4 normal. Ada yang rusak.

Corong stainless untuk minuman keras
Corong stainless kecil untuk termos.

Masih ada corong yang sama, tetapi tingginya lebih kecil, mereka bulat. Total bertemu 3 jenis. Bagiku begitu tinggi sehingga paling mudah untuk pekerjaan instalasi. Ada juga yang aluminium, ini untuk penembak jitu dengan diameter 18 mm. Mereka disebut: "Corong untuk parfum." Tapi bagiku lubang outlet itu tampak sangat kecil. Di sini, efek penegangan permukaan cairan sudah akan terwujud. Selain itu, dia agak cantik. Jika terpaku pada kayu lapis - itu akan baik-baik saja, tapi begitu - tekuk tangannya.

gambar
Aluminium corong untuk parfum. Indah

Bagaimana bagian mekanik dirakit:
Corong direkatkan ke kayu lapis dengan lem berbasis epoksi biasa dalam 2 run (jika tidak, kolom lem tersebut akan bocor melalui selotip). Lubang-lubang dipotong oleh pemotong penggilingan pada kayu di 38. Ketika direkatkan, corong dimasukkan sampai ke tepi dan dilem dengan selotip. Bahkan, pada awalnya, untuk versi pemisah sebelumnya, saya memesan corong tembaga dari master di "Fair of Masters". Dan mereka datang kepada saya dalam satu sen serius dengan pengiriman (sekitar 2 tr)

Corong untuk minuman keras.
Tampilan bawah pemisah untuk corong yang direkatkan.

Kemudian dia mulai bijak dengan mekanisme dorongan. Menemukan beberapa bilah, printer ingin keluar. Dan lagi, mitra China merayuku: satu set untuk printer 3D dengan panduan siap pakai, dengan diameter 8 mm, poros berjalan, sekrup, dengan semua pengencang dan mur + mesin langkah - hanya 1.500 rubel!

Permintaan Ali:

"3D Printer rel panduan set, T8 memimpin panjang sekrup, 200 mm poros linear, 8 * 200 mm KP08 SK8 SC8UU kacang perumahan kopling langkah dengan motor"
Ditetapkan untuk perakitan pemisah minuman keras.
Satu set panduan untuk printer 3D.

Mengapa, seseorang bertanya-tanya, akankah saya menderita omong kosong? Semuanya sudah siap. Anda hanya perlu memperbaiki semuanya pada kayu lapis. Jadi saya memutuskan. Tetap hanya untuk menandai, membuat bar kayu lapis berjalan (di mana pipa tembaga diperbaiki) dan dua dinding samping.

Pemisah nonsen.
Separator pada motor stepper.

Seluruh vnutryanka dengan pemandu, pengangkutan, corong, pipa keluar akan ditutup lebih lanjut oleh kaca plexig dengan slot memanjang di bagian atas di bawah selang silikon. Jadi akan seperti di apotek - tidak ada debu, tidak ada kotoran.

Pipa outlet bergerak (jika lebih mudah menyebutnya - "pena kecil") terbuat dari tabung tembaga dengan diameter 14 mm. Pada akhirnya, secara khusus dipersempit sehingga tidak ada aliran keluar cairan di luar corong. Untuk ini, 8 pemotongan longitudinal dibuat pada akhir 7 milimeter, antena yang terbentuk digigit melalui satu, yang lain ditekuk ke dalam. Dengan demikian, cairan akan lebih atau kurang diarahkan oleh aliran tipis ke tengah corong. Pipa itu sendiri dipasang pada kereta bergerak menggunakan sekrup yang sama yang terpasang pada bantalan bola dan poros. Kurung pemasangan stopkontak, dengan cara disekrup ke kereta bergerak, dilemparkan dari epoksi ke dalam bekisting kardus dengan tambahan potongan denim di dalamnya. Hasilnya adalah komposit improvisasi yang agak kuat, yang tidak hancur selama pengeboran. Setelah casting, braket nozzle diproses dengan hati-hati dengan file. Pipa ini selanjutnya akan dihubungkan ke kulkas dengan selang silikon.

Pipa nonsen.
Foto pipa tembaga ("coretan").

Perangkat bagian elektronik pemisah:
Selanjutnya, bagaimana cara mengatur semuanya? Jelas bahwa Anda memerlukan sakelar batas untuk kemudahan kontrol: kiri, batas kanan sekrup utama (Limit1, Limit2). Fungsi ini untuk manajemen yang mudah. Saya menggunakan sakelar batas mekanis. Dimungkinkan untuk menggunakan kedua optik dan magnetik pada saklar buluh - kepada siapa, apa yang lebih seperti. Motor stepper termasuk dalam kit 3D (17HS2408S). Tegangan 4,8 volt. 0,8 ampere per fase. Butuh supir. Driver cocok, seperti - Driver stepper L298N.

Driver stepper L298N
Driver motor stepper L298N.

Tetapi L298N hanyalah "penguat arus" dari sinyal dari mikrokontroler. Dalam mode ini, Anda perlu mengambil 4 port dari mikrokontroler ke L298N. Selain itu, dalam program ini, pantau arah rotasi (urutan pulsa), amati urutan pulsa. Ada beberapa software wasir. Jauh lebih mudah - lakukan semuanya "ironisnya." Untuk kasus ini, ada EasyDriver v4.4 berdasarkan A3967.

EasyDriver v.4.4
EasyDriver v.4.4 driver motor stepper.

Dalam hal ini, semuanya menjadi sangat sederhana: mengatur unit (menarik +5 volt) pada input "arah", memberikan satu dorongan pada input "langkah" - mengambil langkah maju. Set 0 (menarik gnd) pada input "dir", beri satu impuls pada input "step" - mundur selangkah. Jika motor stepper dalam keadaan idle - atur 0 ke "Enable" - dan hanya itu - drive tidak diberi energi dan tidak memanas. Cantik! Hanya 3 port mikrokontroler dan tanpa distorsi perangkat lunak yang tidak perlu.

Adapun motor stepper, itu lemah. Tetapi untuk kebutuhan kita - itu sudah cukup untuk diri kita sendiri. Dan mur berjalan atau kopling, dalam kasus slip trailer - tidak akan runtuh. Miring - baru saja mulai berdengung. Oleh karena itu, dalam program di masa mendatang, Anda bahkan dapat memberikan verifikasi kegagalan sakelar batas: kami mengambil 20.000 langkah ke kiri, dan jika kami tidak menemukan sakelar batas Limit1, maka sakelar batas dipatahkan, tetapi kami jelas-jelas berada di nol kiri. Sesuatu seperti itu.

Begini bentuk pengisian elektronik unit pemisah:

Driver Motor Stepper.
Foto pemisah di sisi drive dan driver.

Semua ini ditenagai oleh 5 volt. Meskipun ada tertulis bahwa Easy Driver berjalan dari 6-30V - semuanya membajak dengan baik dari 5V. Easy Driver sendiri tidak melakukan langkah ini. Arus maksimumnya adalah 750 mA. Ini tidak cukup bahkan untuk satu fase. Karena itu, hanya melalui L298N. Dan ya, jumper pada driver L298N "Enable A", "Enable B" dibiarkan (tapi saya sudah berhasil membongkar dan merakit semuanya sekali sebelum saya mengerti apa yang terjadi dan mengapa motor stepper tidak bepergian). Pada input Langkah, optimal untuk menerapkan tingkat pengulangan pulsa sekitar 500 Hz. Pada frekuensi 230-240 Hz. motor stepper sangat bising dan bergetar. Saya tidak merekomendasikan mode langkah mikro - L298N mulai melakukan pemanasan - dan tidak ada yang membutuhkan mode ini, misalnya - kami tidak mengubah model 3D di sini - penentuan posisi yang jelas tidak diperlukan. Oleh karena itu, pada EasyDriver v4.4, input MS1, MS2 - perlu di-ground. Input "Enable" EasyDriver v.4.4 - Anda tidak dapat menghubungkannya ke mikrokontroler, tetapi kemudian motor stepper akan secara konstan dinyalakan selama proses distilasi 5 jam.

Diagram koneksi L298N, EasyDriver v4.4 adalah sebagai berikut:
L298N:

1. OutputA, OutputB adalah fase motor stepper AA *, BB *.
2. Di + 12V Power - terapkan +5 volt.
3. Daya GND - umum.
4. 5V Aktifkan jumper - jangan sentuh - itu memberi + 5V output.
5. Daya - stabil 5 volt (mungkin berguna).
6. Jumper A Enable, B Enable - jangan sentuh.
7. Input - input pulsa dari Easy Driver v.4.4 (Motor Coil A, Motor Coil B).

Pada EasyDriver v.4.4 :

1. Input PDF, Reset, Input Tidur - jangan sentuh sama sekali.
2. Input MS1, MS2 - ground (Anda bisa langsung di papan itu sendiri di input GND - semua bumi terhubung).
3. At Power In (6-30V) - terapkan +5 volt dan pentanahan.
4. Pada Langkah Input - ada impuls, seperti mengambil langkah.
5. DIR - Arah - Arah putaran motor stepper (level tinggi / rendah 5/0 volt).
6. Aktifkan - Anda dapat menggunakannya, Anda tidak dapat menggunakannya - ini menonaktifkan / mengaktifkan "daya" pada langkah. Jika tidak digunakan sama sekali, maka secara default - "kekuatan" diajukan.

Memeriksa operasi pemisah dilakukan dengan simulator mikrokontroler (panel kontrol buatan sendiri dengan indikator) berdasarkan timer NE555. Disolder, secara harfiah - berlutut. Frekuensi timer telah disetel ke sekitar 500 Hz. Switch mensimulasikan output dari mikrokontroler Aktifkan, Dir, Langkah untuk EasyDriver. Satu saklar dua posisi - arah + langkah (maju + langkah / tidak di sini / belakang + langkah), yang kedua - aktifkan / nonaktifkan. Plus - LED pemantauan limit switch Limit1, Limit2. Pada diagram kendali jarak jauh di bawah ini, semuanya akan menjadi jelas.

Remote control motor stepper.
Foto panel kontrol motor stepper buatan sendiri.

Kontrol panel stepper motor skema.
Gambar konsep kendali jarak jauh pada ne555.

Ini adalah video pemisah. Mengganti kendali jarak jauh dengan satu tangan (kamera di tangan lain) tidak nyaman, karena itu - sebagaimana adanya. Tapi di sana semuanya jelas. Izin / larangan, kanan / kiri, LED menyala pada kendali jarak jauh sakelar putih dan batas merah. Nah, LED hijau - frekuensi 500 Hz sedang dihasilkan dari timer - bersinar dengan cahaya yang seragam.

Peragaan video pemisah dari remote control:


Opsi lain untuk pemisah itu mahal:
Dimungkinkan untuk membuat pemisah dari 4 katup bola listrik. Ini sebuah opsi. Tapi - masing-masing harganya 1000 rubel. Selain itu - dengan satu atau lain cara - ketika digabungkan menjadi bermacam-macam distribusi, zona stagnan akan tetap ada, dan pencampuran fraksi residu dalam katup bola tidak bisa dihindari. Nah - dan semua ini - berkekuatan 220 volt. Dan juga merupakan pilihan.
katup bola nabati
Foto katup bola listrik.

Algoritma perangkat


Nonsen berpendingin udara.
Foto minuman keras.

Saat ini, nabati masih mewakili sesuatu yang digambarkan dalam foto. Plat Electra 1001. Distilasi kubus, volume 22-25 liter (saya tidak ingat ukuran pastinya). Dephlegmator adalah 4-5 liter (harus sesuai dengan beberapa informasi yang ditemukan 1/5 dari volume kubus distilasi) dengan katup darurat berdarah. Koneksi flensa dengan 4 baut.

Di dalam kubus ada katup bola drain yang lebih rendah untuk mengalirkan penambangan. Sukhoparnik berdarah di suatu tempat per liter. Kulkas berpendingin udara dari dua penukar panas dari kolom gas VPG-18 (19, 23) per kilowatt panas yang dihamburkan masing-masing (sekitar 1 meter persegi area efektif) dan 4 140 kipas angin dari komputer 12 volt. Kipas menyala ketika suhu mencapai 30 o C, mati pada 28 o C. Kipas dihidupkan / dimatikan oleh termostat elektronik Cina W1209.

Termostat Moonshine.
W1209 termostat elektronik.

Pendinginan udara. Kulkas
Terkesan oleh kulkas dalam sebuah artikel yang pernah ada di HabrΓ© (sebuah artikel dari penulis dengan nama panggilan 61003 tanggal 19 Agustus 2015 menghilang tanpa jejak dari HabrΓ© bersamanya), dan sekarang di suatu tempat di sini:
Kulkas destilasi berpendingin udara.

Nonsen berpendingin udara.
Alat pendingin udara dari artikel orang lain.

Saya mengumpulkan kulkas saya, juga lapang. Dibuat berdasarkan radiator aliran langsung dari kolom gas VPG-18 (19,23). Ternyata dengan baik. Saya mencobanya sepenuhnya tanpa kipas - bahkan 3 radiator hilang. Dua penggemar lebih dari cukup dengan penggemar. Satu radiator tambahan dibuka sebagai tidak perlu. Bingkai logam, seperti yang Anda lihat, tetap di 3 radiator. Ini bekerja seperti jam. Sensor suhu dari termostat W1209 dipasang pada radiator pertama (tidak terlihat di foto karena kipas, yang terletak - kanan bawah - terpaku langsung di antara pelat radiator pada sealant).

Suhu keluaran seluruh kulkas selama operasi normal adalah suhu kamar. Selanjutnya, ketika saya menyelesaikan kotak daya, catu daya 220V / 12V akan dihapus. Catu daya 12 volt akan ditransfer dari kotak otak.

Udara kulkas Moonshine.
Foto kulkas udara.

Nonsen berpendingin udara.
Foto kulkas udara. Lihat dari samping.

Tentang opsi kulkas
Ngomong-ngomong, kulkas itu juga bukan satu-satunya. Saya tidak berbicara tentang air sama sekali (itu awalnya bekerja untuk saya dan berfungsi dengan baik, tetapi itu tidak cocok untuk saya karena kebutuhan akan pasokan air).


Awalnya saya ingin membuat pendingin udara pada elemen Peltier dan radiator prosesor komputer dengan kipas. Membengkokkan spiral tembaga dari AC 9 mm. diameter. Diisi dengan aluminium. Kilogram 3 pergi ke sana. Pelat tembaga mengintip dari aluminium, ke mana radiator komputer harus dihubungkan melalui lapisan: tembaga, elemen Peltier, pelat tembaga lebar lainnya, dua radiator dari komputer. , , 4 . . . . . .

:

.
.

. / . . .

.
«» .

, :


.

.
.

.
. .

, . , , -, - 660 o C. , , , . , , - , . - . , .



, :
() . , /. 2 28 32 . β€” .

.
2 .

β€” - . 12,5 . . . β€” . . β€” . , - β€” . , 3 , . , 1,5-2,0 , 3-4 . , 4 , Β«50+Β» . , , .

-   .
- .

Bagian praktis dari pertanyaan


Seperti yang disarankan sebelumnya di artikel sebelumnya, perangkat tidak dapat bekerja. Apa yang kamu bicarakan Diasumsikan bahwa tangki akan dipanaskan ke titik didih alkohol dan bahwa pasokan panas tambahan tidak diperlukan, daya yang dipasok ke tangki dapat dikurangi. Dan sekarang hanya diperlukan daya input (berkurang) untuk mempertahankan cairan mendidih di dalam tangki. Dalam praktiknya, itu tidak mungkin untuk menerapkan mode operasi seperti itu: tumbuknya mendidih, peralatan sedang memanas, ia mulai mengeluarkan destilat, tetapi setelah daya berkurang, peralatan mulai "meludah". Kondensasi alkohol sudah mulai di pipa cabang yang dipasok ke lemari es, dan kondensat ini β€œdikejar” melalui selang silikon bolak-balik. Diputuskan untuk tidak mengurangi daya yang dipasok ke tangki dan mengemudi, seperti yang mereka katakan, sepenuhnya (dua pembakar untuk 2,0 dan 1,5 kW).Operasi perangkat dalam hal ini dalam mode "terus menerus" (yang menyederhanakan algoritma beberapa kali) tanpa mempertahankan suhu yang diatur dalam tangki (seperti yang diasumsikan sebelumnya). Dan, ya - tidak ada yang terbakar. Dan kondensor refluks dengan pengisap memotong emisi tumbuk mendidih, yang bisa masuk ke lemari es.

Apa lagi yang diperhatikan:

Seperti yang telah ditunjukkan oleh praktik, suhu di kondensor refluks tidak dapat menjadi dasar untuk mengendalikan proses distilasi. Masalahnya adalah itu bervariasi antara 1 - 1,5 o C, tergantung pada kondisi eksternal (suhu kamar, tekanan) dan jenis bahan yang didistilasi (anggur memiliki satu titik didih kontrol, tumbuk - yang lain, mead - yang ketiga, selai dari mash - keempat).

Fitur yang menarik diperhatikan. Suhu pendingin udara tembaga berubah dengan cara yang menarik dan sangat jelas. Seperti yang sudah saya jelaskan - Saya memiliki tembaga, kulkas berpendingin udara, terdiri dari dua penukar panas dari kolom gas VPG-18 (19, 23), yang dihubungkan secara seri. Mereka memperbaiki 4 kipas dengan diameter 140 mm dari komputer pada 12 volt. Penukar panas mengatasi tugas dengan mudah, mereka tidak memiliki zona stagnan, mereka aliran langsung. Menjelang akhir penukar panas pertama, sensor suhu diperbaiki dari termostat elektronik China W1209, yang mengontrol masuknya kipas kulkas dengan pengaturan 30 oJadi, suatu fitur yang menarik diperhatikan - suhu pada akhir distilasi (pada titik ini dalam lemari es) berperilaku sebagai berikut: secara perlahan naik ke suatu tempat hingga 67-69 o C, dan kemudian turun tajam ke 46-47 o C (dalam dalam 10-11 menit). Dan setelah penurunan suhu ini, produk, seperti yang mereka katakan, "tidak terbakar" (semua alkohol sudah sebagian ditinggalkan). Penurunan suhu ini dijelaskan, tampaknya, oleh fakta bahwa kapasitas panas dari uap mendidih berubah sehingga mampu mendinginkan jauh lebih awal dalam penukar panas daripada uap yang mengandung alkohol. Artinya - ada lebih banyak air di dalamnya dan sudah mengembun di belokan pertama penukar panas.

Akibatnya, algoritma kontrol peralatan dibentuk.
1. Kami memanaskan kubus distilasi (sekitar satu jam - satu setengah - tergantung pada suhu eksternal lingkungan). Kami tidak melakukan apa-apa. Paruh pemisah diatur ke posisi 1 - "kepala". Kami sedang menunggu pengoperasian termostat elektronik W1209 (sebenarnya - sinyal digital yang unik). Terlihat bahwa setelah menyalakan termostat, ia tidak lagi mati sampai akhir proses distilasi (jika suhu luar di atas nol). Pengoperasian termostat dan masuknya kipas kulkas persis bertepatan dengan awal berakhirnya "kepala". Kami memulai timer selama 5 menit (kali ini selalu cukup untuk mengusir 200 ml. Tujuan). Setelah 5 menit, kami menerjemahkan paruh pemisah di posisi 2 - "tubuh yang kuat". Kami menunggu 30 menit. Selama waktu ini, sekitar 1 liter keluar (dengan isian biasa berupa kubus 20 liter) dari "produk" yang kuat (60 persen).

2. Kami menerjemahkan pipa cabang pemisah di 3 posisi "badan lemah". Kami berkendara 1 jam (penyulingan "tubuh lemah" memakan waktu sekitar 1 jam saat "terbakar" - ini masih sekitar 1,5-2 liter). Dan selama jam ini kita tidak melakukan apa-apa, tetapi hanya memperbaiki suhu maksimum dari sensor suhu. Secara umum, suhu dalam lemari es pada titik ini dapat berkisar antara 53-69 o C, tetapi tidak sama sekali pada 20. Pada 20 o C hanya di ujung distilasi dan tajam. Misalkan kita mencatat suhu maksimum di lemari es, biarkan menjadi 69 o C. Secara konstan setelah mengusir "tubuh yang kuat" kita mulai mengontrol penyimpangan dari maksimum ini. Jika satu maksimum lagi tertangkap, kami memperbaikinya lagi. Dan lagi, kami mengharapkan penyimpangan dari maksimum 20-22 o C dari maksimum. Segera setelah suhu turun di bawah level (misalnya, 69-21 = 48 o C), kami menerjemahkan paruh (pipa) pemisah dalam mode penyulingan "ekor" di 4 posisi.

3. Dalam mode "tails", cukup atur timer, katakanlah, selama 1-1,5 jam dan pergi sejauh mungkin. Selama waktu ini, semua residu akan diusir dengan cara apa pun. Setelah 1,5 jam, Anda dapat menyalakan semacam alarm tentang akhir proses, dan setelah itu - semua peralatan dapat dibasahi dan dimatikan.

Statistik distilasi
Memperbaiki suhu selama proses penyulingan di titik kontrol kulkas.

Eksperimen Satu:

Disuling 18 liter. Gula tumbuk.

0:00 - Mulai memanaskan kubus distilasi.
1:00 - Rebus dengan keras. Pergi kondensor refluks pemanasan, kulkas.
1:02 - Thermostat tersandung. Penggemar berputar. Pengaturan adalah 30 derajat aktif, 28 aktif. Kepala mengalir.
1:06 - 250 ml. "Gol" melaju pergi. 57-60 o C - suhu tunak pada titik kontrol kulkas.
1:30 - 1 liter larutan alkohol 60% disuling.
1:58 - 2,5 liter diusir (1 liter "tubuh kuat" dan 1,5 liter sisa-sisa "tubuh lemah"). Suhu perlahan merayap naik.
2:03 - Suhu pada titik kontrol kulkas 69,7 o C.
2:10 - Suhu perlahan merangkak kembali.
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 - akhir dari penyulingan "tubuh lemah".
2:39 - 46,6 o C.
3:27 - 45.0 o C - akhir dari penyulingan "ekor".


Eksperimen Dua:
Lain kali distilasi berjalan dengan cara yang sama, hanya suhunya berubah sedikit ke atas - menjadi lebih hangat di ruangan. Namun perbedaan 20 o C tetap ada. Dalam proses distilasi, dua lompatan suhu diamati - di awal ke 63 dan di akhir ke 69, dengan penurunan antara puncak ke 53 o C (satu puncak pada metanol, yang kedua pada etanol). Tetapi pada akhirnya - lagi pula kegagalan, seperti yang saya katakan, tetapi tajam dan pada 20 o C dari maksimum.

Secara umum, selama percobaan, saya menyimpulkan bahwa kunci untuk mengendalikan proses distilasi bukanlah suhu pada kubus distilasi atau kondensor refluks, tetapi suhu pada titik yang diinginkan dalam lemari es (meskipun hanya dalam lemari pendingin berpendingin udara). Dan, pada kenyataannya, algoritma akan sempurna jika bukan karena suhu negatif di ruangan. Jika distilasi dilakukan dengan udara luar (jika distilasi berada di suatu tempat di garasi) sekitar 0 atau bahkan dengan minus, algoritme "pecah". Suhu pada sensor suhu termostat W1209 turun di bawah ambang batas on-off dan tidak ada gunanya mengukur apa pun di sini.

Kipas dihidupkan dan dimatikan. Kemudian dalam hal ini, algoritma distilasi sesuai dengan timer yang biasa bekerja seperti jam. Telah dicatat bahwa bahkan dengan cacat yang berbeda, pada suhu luar yang berbeda, waktu untuk penyulingan benar-benar bervariasi, tetapi perbedaan dalam durasi proses ini hanya terdiri dari waktu memanaskan tangki dengan isinya dan dapat berlangsung dari 1 hingga 1,5 jam. Sisa proses penyulingan hampir tidak berubah (dengan pengisian tangki yang sama). Karenanya, untuk saat ini, saya akan merakit unit yang akan beroperasi pada timer, yang permulaannya dilakukan oleh pengoperasian termostat.

Dan kemudian saya akan "tumbuh" dengan algoritma. Sebab - hal yang paling sulit adalah menerapkan besi. Program dapat diperbarui, pengontrol dapat diubah. Ini bisnis.

Memeriksa satu gagasan:
Dan saya juga mencoba paten ini untuk operabilitas: - paten untuk satu meter "keahlian" cairan yang mengalir dengan mengukur kapasitansi dalam kondensor yang mengalir. Faktanya, konstanta dielektrik fluida mengalir mencuci kapasitor kawat sedang diukur. Saya sudah mencoba mengukur kapasitansi dengan kawat biasa yang dipilin menjadi sepasang yang dipilin. Masukkan alkohol dan air. Benar, alkohol itu isopropil. Perbedaan kapasitas sangat meyakinkan (sekitar 50 kali). Tetapi dengan etil - kapasitor mengecewakan kita. Perbedaan kapasitas dapat diabaikan.

Kapasitor mengalir.
Foto kapasitor eksperimental aliran-melalui.

Dan statistik tentang kapasitas kapasitor mengalir:

Pengukuran kapasitansi pada 10kHz.
Kapasitor Kering: 66pF.
Basah dari air: 200pF.
Etil alkohol (85%): 206pF.
Isopropyl alkohol: sekitar 10 nF.

Artinya, kapasitor aliran sebagai sensor tidak cocok. Dan ada harapan besar baginya. Kapasitas sedikit berubah pada etanol. Benar, faktor kualitas kapasitor ini bervariasi dalam rentang yang sangat luas dari air hingga alkohol. Tapi, mengukur faktor kualitas kapasitor sudah menjadi alat pengukur yang sama sekali berbeda. Terkadang lebih sulit diukur. Anda perlu memukau pengontrol terpisah. Basi - malas, hanya untuk melakukan percobaan. Bukan fakta bahwa itu akan berhasil.

Sekarang, pada titik waktu ini, tidak ada unit kontrol daya yang cukup dengan starter dan "otak" (itu akan terlihat seperti kabinet listrik biasa di bawah meteran listrik). Semua komponen lain dari nabati otomatis tersedia.

otomatisasi pembuatan bir di rumah
Sejauh ini, dalam bentuk ini, kabinet kekuasaan, tetapi tanpa "otak".

Isi Kabinet Daya:
Kontrol seharusnya sebagai berikut: seluruh kompor ("Mengapa tidak?" "Ini tidak disayangkan, saya ingin membuangnya di tempat pembuangan sampah!") Diumpankan dari unit kontrol. Unit kontrol itu sendiri diberi daya dari stopkontak tiga fase. Pada kompor "Electra-1001", dua pembakar yang diperlukan dimasukkan terlebih dahulu di posisi "6" (perubahan suhu selama proses distilasi tidak diharapkan). "Otak" unit kontrol akan memberi makan / menghilangkan fase pada waktu yang tepat dari seluruh pelat Electra-1001. Arus pengenal untuk memberi makan kompor pada level 20-25 ampere (mulai, omong-omong, nichrome yang sama berperilaku seperti konsumen yang ideal tanpa arus awal yang berlebihan). Setiap starter atau, seperti juga disebut, kontaktor untuk 25-40 ampere dalam 3 fase cocok untuk menyalakan. Misalnya, begini.

Moonshine
Starter Schneider Electric LC1D1210.

Saya harus memparalelkannya. Karena ia memiliki 12 ampere per fase. Paralel seandainya salah satu pembakar (diaktifkan dari fase kedua) gagal, dan kemudian Anda harus memanaskan tangki dengan dua cincin, tetapi dari satu fase.

Dimungkinkan untuk menggunakan starter Soviet PMA3102 untuk 40 ampere untuk kebutuhan kita. Opsi murah, tapi terlalu besar. Pada awalnya saya ingin menggunakannya, tetapi itu benar-benar memakan setengah kotak. Yah, dia tinggi - hal besar. Dan catu daya komputer dalam hal ini tidak muat dalam kotak listrik. Tapi ketika berhasil, dindingnya sudah bergetar! Saya akan mengatakannya, tetapi saya bergegas dengan pilihan kabinet listrik.

gambar
Foto starter PMA 3102 Soviet di 40 ampere.

"Otak" ini akan ditenagai dari catu daya komputer jenis ATX 300 Watt.

otomatisasi pembuatan bir di rumah
Pasang catu daya ke kotak daya untuk pendinginan.

otomatisasi pembuatan bir di rumah.
Mengisi kabinet. Unit catu daya. Pemula. Relai blok.

Otomasi pembuatan bir di rumah.
Ini akan menjadi joystick pengontrol. 5 posisi + 2 tombol.

gambar
Tombol pad dan backlit, seperti pada diagram berikut.

Blok ini akan mendistribusikan +12, +5, GND ke elemen digital yang terletak di pintu kabinet: controller, display, buttons, joystick.

Diagram kotak daya dengan "otak" seharusnya sebagai berikut (belum diverifikasi):

Moonshine
Sirkuit listrik kotak dengan "otak".

Algoritme rangkaian kabinet adalah sebagai berikut: kami berasumsi bahwa ada ruang tugas pada catu daya ATX (yaitu, fase-fase ke kotak terhubung). Klik pada tombol "Start" berwarna hijau. Ini menutup kabel hijau catu daya ATX PS-ON ke ground. Jadi, kami meluncurkannya. Catu daya +5, +12 volt muncul. Relay P1 menutup dan mengambil sendiri catu daya. Pada saat yang sama, daya mulai mengalir ke mikrokontroler dan tampilan. Lampu latar layar, tombol Start, Stop juga menyala. Selanjutnya, kita sudah bisa memilih program kerja mikrokontroler menggunakan joystick di pintu kabinet.

Program dapat berbeda, misalnya, "Distilasi normal", "Distilasi kedua", "Setengah tangki", "Dengan kontrol dari sensor kulkas", "By timer", dll. Nah, dan dangkal - persetujuan, seperti: "Ah, apakah Anda yakin ingin memulai proses penyulingan?" - perlindungan terhadap pergantian kabinet yang tidak disengaja.

Tombol "Stop" - memotong keras seluruh kabinet dan fase-fase yang dipasok ke kompor listrik. Ini membuka relay P1 dan menutup relay P4. Akibatnya, self-pickup dari starter dan self-pickup dari catu daya komputer hilang. Tombol "Stop" diperlukan untuk mematikan kabinet secara darurat (kalau-kalau Anda lupa, misalnya, untuk mengisi kubus distilasi atau ada yang salah).



Secara umum, ada beberapa pekerjaan "besi" yang tersisa, dan kemudian - menjalankan algoritma pada "besi" yang diproduksi. Instalasi, ternyata, dengan semua standar, tidak lagi buruk. Jadi - untuk dilanjutkan ... Saya harap itu menarik.

Source: https://habr.com/ru/post/id440098/


All Articles