Faz quatro anos que publiquei o artigo
“Conceito: luar ainda
- totalmente automático” . 4 anos, Karl!
A ideia não foi abandonada. Além disso, ela - como uma lasca no cérebro, não dava descanso. E por 4 anos algo foi feito. Por tentativa e erro, gradualmente cheguei à implementação deste projeto. Pelo menos - a luz no fim do túnel já é visível.
KDPV. Alambik de trabalho bonito. Destiladores Montanya C o , Crested Butte, Colorado, EUA.O que teve que ser abandonado:1. É verdade que tive que abandonar algumas das idéias: abandonei o processo de gás por causa do aumento do perigo, porque o sistema de segurança era mais complicado que o próprio aparelho.
2. Recusou a idéia de um fogão de indução, como
vvzvlad sugeriu devido à crescente complexidade de controlar um fogão de indução. Eu verifiquei na minha superfície de aquecimento por indução - é extremamente difícil controlá-la sem pegar no cérebro do fogão. Não foi invasivo agarrar-se ao painel de toque da placa.
3. De uma série de válvulas, válvulas de gaveta e similares, que eram ineficazes ou aquecidas.
4. Do resfriamento líquido da geladeira por razões objetivas (delineador, congelamento em caso de desvio e problemas semelhantes).
Vou tentar falar sobre todas as decisões que vieram ao processo de implementação da idéia.
Muitas imagens e spoilers pesados.
Separador
Talvez o elemento chave na automação do processo de destilação seja o separador - um dispositivo para a separação de frações de destilação: “cabeças”, “corpo”, “caudas” (e, posteriormente, “corpo forte”). Sem separador e unidade de controle - o processo de destilação deve ser constantemente monitorado. Isso é muito tempo. Você senta e espera, quando aquece, fluirá. A - faz muito tempo. Para o que, de fato, a idéia foi concebida. Economizar tempo e controle de processo é o ponto. E para isso precisamos de um separador - separador de frações.
Havia também várias opções de separador.
A primeira opção é a válvula da máquina de lavar. Uma má opção é uma seção de duto pequeno, válvula contínua segurando por muitas horas. Tudo isso é quente, movimentado. Eu deixei essa opção quase imediatamente.
A válvula da lavadora de roupas 3W180 é uma má opção de separador.A segunda opção: um separador de três frascos médicos com clipe de vidro e preenchidos com resina epóxi. Talvez - seria uma boa opção, mas com o conhecimento das propriedades da composição epóxi. Enchi imediatamente a “dose” inteira de epóxi (algo em torno de 450 ml) por ignorância. A composição de epóxi aqueceu até 70 graus. Como resultado, todas as garrafas racharam dentro do preenchimento, mas não se desfizeram. O sedimento permaneceu. Ele abandonou a ideia. Embora - uma boa opção.
Foto de um separador em uma composição epóxi. Rachaduras no interior.Mais fotos do separador à base de epóxi
Foto de um separador em uma composição epóxi. Como deveria ter sido consertado.
Foto de um separador em uma composição epóxi. Tubos de saída. Terceira opção: separador vertical, de madeira com funis de cobre. Não é uma má opção. Mas, como houve uma tentativa de usar o mecanismo do gravador DSM2-L-220, ele poderia girar apenas em uma direção - em princípio, estava tudo bem, mas foi necessário controlar a posição do bico do separador acima do funil, e esses são sensores ópticos adicionais, aumentados tensão de 220 volts através de um fio de sinal. Além disso, de repente, surgiu a idéia de fazer uma seleção de um "corpo forte", e esse é o quarto funil. Para aqueles que estão no tópico - em um "produto" forte, todas as tinturas são feitas, que são então diluídas na concentração desejada. Com 40% - carvalho (a base de qualquer conhaque ou uísque) -, bem, ele não quer insistir. E a 60% - apenas na estrada. Portanto, tive que abandonar essa opção, embora - ele estivesse bastante saudável.
Foto de um separador vertical. Vista frontalMais fotos do separador vertical Bem, e agora - a última variante de
acabamento do separador é a atual. De madeira compensada, guias, motor de passo, seus drivers e reboque.
Foto de um separador em um motor deslizante.
Foto de um separador em um motor deslizante. Vista de cimaFoi feito de madeira compensada, 21 mm de espessura. e 10 mm. Funis de aço inoxidável para despejar álcool em um balão de metal de bolso.
Sobre os funis:Procure Ali pela frase: “Conjunto de funis para garrafas de aço inoxidável de 6 peças, pequeno (6 peças).”
Das 6 peças, escolha 4 normais. Existem defeituosos.
Funil inoxidável pequeno para um balão.Ainda existem os mesmos funis, mas com menor altura, são arredondados. Total atendeu 3 tipos. Tão alto me pareceu o mais fácil para o trabalho de instalação. Existem também de alumínio, para atiradores de elite com um diâmetro de 18 mm. Eles são chamados: "Funil para perfume". Mas me pareceu que o orifício de saída era muito pequeno. Aqui, o efeito de tensionar a superfície do líquido já será manifestado. Além disso, ela é meio bonita. Se colado ao compensado - vai ficar bom, mas assim - dobra as mãos.
Funil de alumínio para perfume. Adorável. Como a parte mecânica é montada:Os funis são colados no compensado com cola comum à base de epóxi em 2 execuções (caso contrário, essa coluna de cola vazará através da fita adesiva). Os furos foram cortados por uma fresa em madeira aos 38 anos. Quando colados, os funis foram inseridos até o aro e colados com fita adesiva. De fato, a princípio, para a versão anterior do separador, pedi funis de cobre ao mestre na "Feira dos Mestres". E eles vieram até mim em um centavo sério com entrega (cerca de 2 tr)
Vista inferior do separador para funis colados.Então ele começou a ser sábio com os mecanismos de acionamento. Encontrou algumas ripas, a impressora queria decifrar. E, novamente, os parceiros chineses me seduziram: um conjunto para uma impressora 3D com guias prontas, com um diâmetro de 8 mm, um eixo de acionamento, um parafuso, com todos os parafusos e porcas + um mecanismo de passo - por apenas 1.500 rublos!
Pedido de Ali:
"Conjuntos de trilhos de guia da impressora 3D T8 Comprimento do parafuso de chumbo 200mm eixo linear 8 * 200mm KP08 SK8 SC8UU porca do acoplamento da carcaça com motor"
Um conjunto de guias para uma impressora 3D.Por que, alguém se pergunta, vou sofrer bobagens? Está tudo pronto. Só é necessário consertar tudo no compensado. Então eu decidi. Resta apenas marcar, fazer uma barra de madeira compensada (na qual o tubo de cobre é fixado) e duas paredes laterais.
Separador em um motor de passo.Todo o vnutryanka com guias, transporte, funis e tubo de saída será ainda mais fechado por acrílico com uma fenda longitudinal no topo, sob a mangueira de silicone. Então será como em uma farmácia - sem poeira, sem sujeira.
O tubo de saída móvel (se for mais fácil chamá-lo - uma “caneta pequena”) é feito de um tubo de cobre com um diâmetro de 14 mm. No final, é especialmente estreitado para que não haja vazamentos de líquido fora do funil. Para isso, foram feitos 8 cortes longitudinais no final de 7 milímetros, as antenas formadas foram cortadas através de uma, as outras foram dobradas para dentro. Assim, o líquido será mais ou menos direcionado por um fluxo fino para o centro do funil. O próprio tubo é montado em um carro móvel usando os mesmos parafusos que estão presos aos rolamentos esféricos e ao eixo. Os suportes de montagem da tomada, por meio dos quais são parafusados ao carro móvel, foram moldados de epóxi em cofragem de papelão com a adição de peças de jeans no interior. O resultado foi um compósito improvisado bastante forte, que não se desfez durante a perfuração. Após o vazamento, os suportes dos bicos são cuidadosamente processados com um arquivo. Este tubo será posteriormente conectado ao refrigerador com uma mangueira de silicone.
Uma fotografia de um tubo de cobre ("rabisco"). O dispositivo da parte eletrônica do separador:Em seguida, como gerenciar tudo isso? É claro que você precisa de chaves de limite para facilitar o controle: os limites esquerdo e direito do parafuso de avanço (Limite1, Limite2). Essa funcionalidade é de fácil gerenciamento. Eu usei interruptores mecânicos. É possível usar óptico e magnético em chaves de palheta - para quem, como é mais. O motor de passo foi incluído no kit 3D (17HS2408S). Tensão 4,8 volts. 0,8 amperes por fase. Precisa de um motorista. Um driver é adequado, como - Driver de passo L298N.
Driver de motor de passo L298N.Mas o L298N é apenas um "amplificador de corrente" do sinal do microcontrolador. Nesse modo, você precisa pegar 4 portas do microcontrolador para o L298N. Além disso, no programa, monitore a direção da rotação (a sequência de pulsos), observe a sequência de pulsos. Existem algumas hemorróidas de software. Muito mais fácil - faça tudo "ironicamente". Para este caso, existe o EasyDriver v4.4 baseado no A3967.
Driver do motor de passo EasyDriver v.4.4.Nesse caso, tudo se torna bem simples: coloque a unidade (puxada para +5 volts) na “direção” da entrada, dê um impulso na “etapa” da entrada - deu um passo à frente. O conjunto 0 (puxado gnd) na entrada "dir" deu um impulso na entrada "step" - deu um passo atrás. Se o motor de passo estiver inativo - defina 0 como "Ativar" - e é isso - o inversor é desenergizado e não aquece. Belezas! Apenas 3 portas do microcontrolador e sem distorção desnecessária do software.
Quanto ao motor de passo, é fraco. Mas para as nossas necessidades - é suficiente para nós mesmos. E a porca de rodagem ou o acoplamento, em caso de deslizamento do reboque - não entrará em colapso. Inclinando - apenas começa a zumbir. Portanto, no programa no futuro, você pode até verificar a falha da chave limitadora: damos 20.000 etapas à esquerda e, se não encontrarmos a chave limitadora Limit1, a chave limitadora está quebrada, mas obviamente estamos no zero esquerdo. Algo assim.
Veja como é o preenchimento eletrônico do conjunto separador:
Foto do separador no lado da unidade e nos drivers.Tudo isso é alimentado por 5 volts. Embora esteja escrito que o Easy Driver funciona de 6 a 30V - tudo funciona bem a partir de 5V. O Easy Driver em si não executa esta etapa. Sua corrente máxima é de 750 mA. Isso não é suficiente, mesmo para uma fase. Portanto, apenas através do L298N. E sim, os jumpers no driver L298N "Enable A", "Enable B" são deixados (mas eu já consegui desmontar e montar tudo uma vez antes de entender o que estava acontecendo e por que o motor de passo não estava em movimento). Na entrada Step, é ideal aplicar uma taxa de repetição de pulso de cerca de 500 Hz. A uma frequência de 230-240 Hz. o motor de passo é muito barulhento e vibra. Não recomendo o modo micro-passo - o L298N começa a aquecer - e ninguém precisa desse modo, por exemplo - não estamos transformando modelos 3D aqui - o posicionamento claro não é necessário. Portanto, no EasyDriver v4.4, as entradas MS1, MS2 - precisam ser aterradas. Entrada “Enable” EasyDriver v.4.4 - você não pode conectá-lo ao microcontrolador, mas o motor de passo será constantemente alimentado durante o processo de destilação de 5 horas.
O diagrama de conexão do L298N, EasyDriver v4.4 é o seguinte:L298N:
1. SaídaA, SaídaB são as fases do motor de passo AA *, BB *.
2. Com + 12V de potência - aplique +5 volts.
3. Potência GND - geral.
4. 5V Ativar jumper - não toque - ele fornece saída de + 5V.
5. Energia - 5 volts estabilizados (pode ser útil).
6. Jumpers A Ativar, B Ativar - não toque.
7. Entrada - entradas de pulso do Easy Driver v.4.4 (Bobina do Motor A, Bobina do Motor B).
No EasyDriver v.4.4 :
1. Entrada PDF, Redefinir, Entrada Suspensa - não toque em nada.
2. Entradas MS1, MS2 - terra (você pode diretamente na placa nas entradas GND - todas as terras estão conectadas).
3. Na entrada de energia (6-30V) - aplique +5 volts e terra.
4. Na entrada da etapa - há impulsos, como dar uma etapa.
5. DIR - Direção - Direção de rotação do motor de passo (nível alto / baixo 5/0 volts).
6. Habilite - você pode usá-lo, você não pode usá-lo - desabilita / habilita a "energia" na etapa. Se não for utilizado, por padrão - "power" é arquivado.
A verificação da operação do separador foi realizada com um simulador de microcontrolador (um painel de controle caseiro com indicadores) baseado no temporizador NE555. Soldado, literalmente - de joelhos. A frequência do temporizador foi sintonizada para aproximadamente 500 Hz. Os comutadores simulavam as saídas do microcontrolador Enable, Dir, Step para EasyDriver. Um interruptor de duas posições - direção + etapas (avançar + etapas / nem aqui / voltar + etapas), o segundo - ativar / desativar. Plus - Monitoração por LED dos fins de curso Limit1, Limit2. No diagrama do controle remoto abaixo, tudo ficará claro.
Foto de um painel de controle caseiro do motor deslizante.
Desenho do conceito de um controle remoto no ne555.Aqui está um vídeo do separador. Alternar o controle remoto com uma mão (a câmera na outra) não é muito conveniente, portanto - como é. Mas lá está tudo claro. Os LEDs de permissão / proibição, direita / esquerda, acendem nos interruptores de limite branco e vermelho do controle remoto. Bem, o LED verde - frequência de 500 Hz está sendo gerado a partir do timer - brilha com um brilho tão uniforme.
Demonstração em vídeo do separador do controle remoto:
Outra opção para o separador é cara:Seria possível fazer um separador de 4 válvulas de esfera elétricas. Esta é uma opção. Mas - cada um deles custa 1000 rublos. Além disso - de uma maneira ou de outra - quando combinadas em um coletor de distribuição, as zonas estagnadas permanecerão, e a mistura das frações residuais nas válvulas de esfera é inevitável. Bem - e tudo isso - potência a 220 volts. E também é uma opção.
Foto de uma válvula de esfera elétrica. Algoritmos do dispositivo
Foto aguardente.No momento, o luar ainda representa algo representado na fotografia. Placa Electra 1001. Destilação em cubo, o volume de 22 a 25 litros (não me lembro do tamanho exato). O dephlegmator é de 4-5 litros (deve estar de acordo com algumas informações encontradas 1/5 do volume do cubo de destilação) com uma válvula de emergência de sangramento. Conexão de flange com 4 parafusos.
No cubo, há uma válvula de esfera de drenagem inferior para drenar a mineração. Sukhoparnik sangra em algum lugar por litro. Um refrigerador refrigerado a ar de dois trocadores de calor de uma coluna de gás VPG-18 (19, 23) por quilowatt de calor dissipou cada (cerca de 1 metro quadrado de área efetiva) e 4 140 ventiladores de um computador de 12 volts. As ventoinhas ligam quando a temperatura atinge 30
o C, desligam a 28
o C. As ventoinhas são ligadas / desligadas pelo termostato eletrônico chinês W1209.
W1209 termostato eletrônico.Arrefecimento a ar. GeladeiraImpressionado com a geladeira em um artigo que já esteve em Habré (um artigo do autor sob o apelido 61003 de 19 de agosto de 2015 desapareceu sem deixar vestígios de Habré com ele), e agora em algum lugar aqui:
Refrigerador de destilação refrigerado a ar.
Aparelho de refrigeração a ar do artigo de outra pessoa.Peguei minha geladeira, também arejada. Feito com base em radiadores de fluxo direto das colunas de gás VPG-18 (19,23). Acabou bem. Eu tentei completamente sem ventiladores - até 3 radiadores estão faltando. Dois fãs são mais do que suficientes com os fãs. Um radiador extra desaparafusou como desnecessário. A armação de metal, como você pode ver, permaneceu em 3 radiadores. Funciona como um relógio. O sensor de temperatura do termostato W1209 é instalado no primeiro radiador (não é visível na foto devido ao ventilador, localizado - no canto inferior direito - colado diretamente entre as placas do radiador no selante).
A temperatura de saída de todo o refrigerador durante a operação normal é a temperatura ambiente. Posteriormente, quando eu terminar a caixa de energia, a fonte de alimentação de 220V / 12V será removida. Uma fonte de alimentação de 12 volts será conectada a partir da caixa do cérebro.
Foto de um refrigerador de ar.
Foto de um refrigerador de ar. Vista lateral. Sobre as opções de geladeiraA propósito, a geladeira também não era a única. Não falo nada de água (originalmente funcionava para mim e funcionava corretamente, mas não era adequado para mim devido à necessidade de fornecimento de água).
No começo, eu queria fazer o resfriamento do ar nos elementos Peltier e nos radiadores de processadores de computador com ventiladores. Dobrar uma espiral de cobre do ar condicionado 9 mm. diâmetro. Encheu com alumínio. O quilograma 3 foi para lá. Placas de cobre saem de alumínio, às quais os radiadores de computadores deveriam ser conectados através de uma camada: cobre, um elemento Peltier, outra placa de cobre larga, dois radiadores do computador. , , 4 . . . . . .
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- . A parte prática da pergunta
Como sugerido anteriormente no artigo anterior, o dispositivo não pode funcionar. Do que você está falando? Supunha-se que o tanque fosse aquecido até o ponto de ebulição do álcool e que não fosse necessário suprimento adicional de calor, a energia fornecida ao tanque poderia ser reduzida. E agora apenas a energia de entrada (reduzida) é necessária para manter o líquido fervente no tanque. Na prática, não foi possível implementar esse modo de operação: o purê estava fervendo, o aparelho estava aquecendo, começou a dispensar o destilado, mas depois que a energia foi reduzida, o aparelho começou a "cuspir". A condensação de álcoois já começou no tubo de derivação fornecido ao refrigerador, e esse condensado "perseguia" através da mangueira de silicone para frente e para trás. Foi decidido não reduzir a energia fornecida ao tanque e acionar, como se costuma dizer, ao máximo (dois queimadores para 2,0 e 1,5 kW).A operação do dispositivo, neste caso, está no modo "contínuo" (que simplifica o algoritmo várias vezes) sem manter a temperatura definida no tanque (como anteriormente assumido). E sim - nada queima. E o condensador de refluxo com um otário cortou as emissões ferventes de mosto, que poderiam entrar na geladeira.O que mais foi notado:Como a prática demonstrou, a temperatura no condensador de refluxo não pode ser a base para controlar o processo de destilação. O problema é que varia de 1 a 1,5 o C, dependendo das condições externas (temperatura ambiente, pressão) e do tipo de material a ser destilado (o vinho tem um ponto de ebulição de controle, o mosto - o outro, o hidromel - o terceiro, geléia de purê - quarta).Uma característica interessante foi notada. A temperatura de um radiador de cobre muda de maneira interessante e estritamente definida. Como já descrevi - eu tenho um refrigerador de cobre, refrigerado a ar, consiste em dois trocadores de calor da coluna de gás VPG-18 (19, 23), conectados em série. Eles consertaram 4 ventiladores com um diâmetro de 140 mm do computador em 12 volts. Os trocadores de calor lidam facilmente com a tarefa, eles não têm zonas estagnadas, são de fluxo direto. No final do primeiro trocador de calor, foi fixado um sensor de temperatura no termostato eletrônico chinês W1209, que controla a inclusão dos ventiladores da geladeira com uma configuração de 30 oC. Portanto, uma característica interessante foi observada - a temperatura no final da destilação (exatamente neste ponto da geladeira) se comporta da seguinte forma: sobe lentamente em algum lugar para 67-69 o C e depois cai acentuadamente para 46-47 o C (em dentro de 10 a 11 minutos). E após essa queda de temperatura, o produto, como se costuma dizer, "não queima" (todos os álcoois já foram parcialmente retirados). Essa queda de temperatura é explicada, aparentemente, pelo fato de que a capacidade de calor do vapor fervente muda, de modo que ele é capaz de esfriar muito mais cedo no trocador de calor do que o vapor contendo álcool. Ou seja - há mais água nela e ela já se condensa nas primeiras voltas do trocador de calor.Como resultado, um algoritmo de controle de aparelhos foi formado.1. Aquecemos o cubo de destilação (cerca de uma hora - uma hora e meia - depende da temperatura externa do ambiente). Nós não estamos fazendo nada. O bico do separador está na posição 1 - "cabeça". Estamos aguardando a operação do termostato eletrônico W1209 (de fato - um sinal digital exclusivo). Percebeu-se que, após ligar o termostato, ele não se desliga mais até o final do processo de destilação (se a temperatura externa estiver acima de zero). O funcionamento do termostato e a inclusão de ventiladores da geladeira coincidem exatamente com o início do vencimento das “cabeças”. Iniciamos o cronômetro por 5 minutos (esse tempo é sempre suficiente para afastar 200 ml. Metas). Após 5 minutos, traduzimos o bico do separador na posição 2 - "corpo forte". Estamos aguardando 30 minutos. Durante esse período, sai cerca de 1 litro (com o preenchimento usual de um cubo de 20 litros) de um "produto" forte (60%).
2. Traduzimos um tubo de derivação do separador em 3 posições "corpo fraco". Afastamos 1 hora (a destilação do "corpo fraco" leva cerca de 1 hora enquanto "queima" - ainda é algo em torno de 1,5 a 2 litros). E durante esta hora não fazemos nada, mas apenas fixamos a temperatura máxima do sensor de temperatura. Em geral, a temperatura no refrigerador neste momento pode variar entre 53-69 o C, mas nem 20. A 20 o C apenas no final da destilação e bruscamente. Suponha que registremos a temperatura máxima na geladeira, que seja 69 o C. Constantemente depois de afastar o “corpo forte”, começamos a controlar o desvio desse máximo. Se mais um máximo for capturado, será corrigido novamente. E, novamente, esperamos desvios do máximo de 20-22 o C do máximo. Assim que a temperatura cai abaixo do nível (por exemplo, 69-21 = 48 o C), convertemos o bico (tubo) do separador no modo de destilação das "caudas" na posição 4.
3. No modo "caudas", basta ajustar o cronômetro, digamos, por 1-1,5 horas e dirigir o máximo possível. Durante esse período, todos os resíduos serão removidos de qualquer maneira. Após 1,5 horas, você pode ativar algum tipo de alarme sobre o final do processo e, depois disso - todo o equipamento pode ser amortecido e desligado.
Estatísticas de destilaçãoFixar a temperatura durante o processo de destilação no ponto de controle da geladeira.
Experiência um:
Destilado 18 litros. Purê de açúcar.
0:00 - Início do aquecimento do cubo de destilação.
1:00 - Fervido violentamente. Foi aquecer o condensador de refluxo, geladeira.
1:02 - Desligamento do termostato. Os fãs giraram. A configuração é 30 graus, 28 é desligado. Cabeças fluíram.
1:06 - 250 ml. "Metas" foram embora. 57-60 o C - temperatura constante no ponto de controle do refrigerador.
1:30 - 1 litro de uma solução a 60% de álcool foi destilado.
1:58 - 2,5 litros foram removidos (1 litro do "corpo forte" e 1,5 litros dos restos do "corpo fraco"). A temperatura subiu lentamente.
2:03 - A temperatura no ponto de controle da geladeira 69,7 o C.
2:10 - A temperatura voltou lentamente.
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 - o fim da destilação do "corpo fraco".
2:39 - 46,6 o C.
3:27 - 45,0 o C - o fim da destilação das "caudas".
Experiência dois:
Na próxima vez em que a destilação foi da mesma maneira, apenas a temperatura mudou um pouco para cima - tornou-se mais quente na sala. Mas a diferença de 20 o C persistiu. No processo de destilação, são observados dois saltos de temperatura - no início da 63ª e no final da 69ª, com uma queda entre os picos para 53 o C (um pico no metanol, o segundo no etanol). Mas no final - de qualquer maneira um fracasso, como eu disse, mas afiado e a 20 o C do máximo.
Em geral, durante os experimentos, concluí que a chave para controlar o processo de destilação não é a temperatura no cubo de destilação ou no condensador de refluxo, mas a temperatura no ponto desejado na geladeira (embora apenas em uma geladeira refrigerada a ar). E, de fato, o algoritmo seria perfeito se não fosse pelas temperaturas negativas na sala. Se a destilação ocorrer com o ar externo (se a destilação estiver em algum lugar da garagem) em torno de 0 ou mesmo com desvantagens, o algoritmo “quebra”. A temperatura no sensor de temperatura do termostato W1209 cai abaixo dos limiares de ligar e desligar e não faz sentido medir nada aqui.
Os fãs ligam e desligam. Então, neste caso, o algoritmo de destilação de acordo com o cronômetro usual funciona como um relógio. Observou-se que, mesmo com defeitos diferentes, em diferentes temperaturas externas, o tempo de destilação realmente varia, mas essa diferença na duração do processo consiste apenas no tempo de aquecimento do tanque com o conteúdo e pode variar de 1 a 1,5 horas. O restante do processo de destilação permanece praticamente inalterado (com o mesmo enchimento do tanque). Portanto, por enquanto, montarei uma unidade que funcionará em um temporizador, cujo início será realizado pela operação do termostato.
E então eu vou "crescer" com algoritmos. Para - a coisa mais difícil é implementar ferro. Os programas podem ser atualizados, o controlador pode ser alterado. Isto é um negócio.
Verificando uma ideia:E também tentei esta
patente de operacionalidade: - uma patente para um medidor de "virtuosismo" de um fluido que flui medindo a capacitância em um condensador que flui. De fato, a constante dielétrica do fluido que flui lavando o capacitor do fio está sendo medida. Eu já tentei medir a capacitância com um fio comum trançado em um par trançado. Coloque álcool e água. É verdade que o álcool era isopropil. A diferença de capacidade é muito convincente (cerca de 50 vezes). Mas com etil - o capacitor nos decepcionou. A diferença de capacidade é insignificante.
Fotografia de capacitores experimentais de fluxo contínuo.E estatísticas sobre as capacidades dos capacitores de fluxo:
Medição de capacitância a 10kHz.
Capacitor seco: 66pF.
Molhado da água: 200pF.
Álcool etílico (85%): 206pF.
Álcool isopropílico: cerca de 10 nF.
Ou seja, um capacitor de fluxo como sensor não é adequado. E havia uma grande esperança para ele. A capacidade muda levemente com o etanol. É verdade que o fator de qualidade deste capacitor varia em uma faixa muito ampla, de água a álcool. Porém, medir o fator de qualidade de um capacitor já é um dispositivo de medição completamente diferente. Às vezes, mais difícil de medir. Você precisa rebitar um controlador separado. Banalidade - preguiça, apenas para conduzir um experimento. Não é o fato de que funcionará.
Agora, neste momento, não há uma unidade de controle de energia suficiente com um acionador de partida e "cérebro" (parecerá um gabinete elétrico comum sob um medidor elétrico). Todos os outros componentes do luar automático estão disponíveis.
Até agora, nesta forma, um gabinete de energia, mas sem os "cérebros".Preenchimento do gabinete de energia:O controle é o seguinte: o fogão inteiro (“Por que não?” “Não é uma pena, eu queria jogá-lo fora em um aterro sanitário!”) É alimentado pela unidade de controle. A própria unidade de controle é alimentada por uma tomada trifásica. No fogão “Electra-1001”, dois queimadores necessários são ligados antecipadamente à posição “6” (a mudança de temperatura durante o processo de destilação não é suposta). Os "cérebros" da unidade de controle alimentam / removem a fase no momento certo de toda a placa Electra-1001. As correntes nominais para alimentar o fogão no nível de 20 a 25 amperes (começando, aliás, o mesmo - nicrromo se comporta como um consumidor ideal sem correntes de partida excessivas). Qualquer partida ou, como também é chamado, um contator para 25-40 amperes em 3 fases é adequado para a alimentação. Por exemplo, tal.
Starter Schneider Electric LC1D1210.Eu tive que paralelizar isso. Pois ele tem 12 amperes por fase. Paralelamente, no caso de um dos queimadores (alimentado a partir da segunda fase) falhar, e você precisará aquecer o tanque com dois anéis, mas a partir de uma fase.
É possível usar o motor de partida soviético PMA3102 por 40 amperes para nossas necessidades. Opção barata, mas muito grande. No começo, eu queria usá-lo, mas realmente ocupa metade da caixa. Bem, ele é alto - uma coisa tão grande. E a fonte de alimentação do computador, nesse caso, não cabia em uma caixa elétrica. Mas quando funciona, as paredes já estão tremendo! Eu diria, mas me apressei com a escolha de um armário elétrico.
Foto do acionador de partida soviético PMA 3102 em 40 ampères.Os "cérebros" serão alimentados por uma fonte de alimentação de computador do tipo ATX de 300 Watt.
Monte a fonte de alimentação na caixa de energia para resfriamento.
Enchendo o armário. Fonte de alimentação. Entradas. Bloco de relés.
Este será o joystick do controlador. 5 posições + 2 botões.
Botões pad e retroiluminado, como no diagrama a seguir.O bloco distribuirá +12, +5, GND aos elementos digitais localizados na porta do gabinete: controlador, display, botões, joystick.
O diagrama da caixa de energia com os "cérebros" deve ser o seguinte (ainda não verificado):
O circuito de potência da caixa com o "cérebro".O algoritmo do circuito do gabinete é o seguinte: assumimos que há uma sala de serviço na fonte de alimentação ATX (ou seja, as fases da caixa estão conectadas). Clique no botão verde "Iniciar". Isso fecha o fio verde da fonte de alimentação ATX PS-ON ao terra. Assim, nós o lançamos. Uma fonte de alimentação de +5, +12 volts aparece. O relé P1 fecha e pega automaticamente a fonte de alimentação. Ao mesmo tempo, a energia começa a fluir para o microcontrolador e o monitor. A luz de fundo da tela, os botões Iniciar, Parar também acendem. Além disso, já podemos escolher o programa de trabalho do microcontrolador usando o joystick na porta do gabinete.
Os programas podem ser diferentes, por exemplo, "Destilação normal", "Segunda destilação", "Meio tanque", "Com controle do sensor da geladeira", "Por temporizador", etc. Bem, e banal - consentimento, como: "Ah, você tem certeza de que deseja iniciar o processo de destilação?" - proteção contra ligação acidental do gabinete.
Botão "Stop" - corta com força todo o gabinete e as fases fornecidas ao fogão elétrico. Abre o relé P1 e fecha o relé P4. Como resultado, a captação automática da partida e a captação automática da fonte de alimentação do computador são perdidas. O botão "Stop" é necessário para o desligamento de emergência do gabinete (caso você se esqueça, por exemplo, de encher o cubo de destilação ou de algo dar errado).
Em geral, havia algum trabalho de "ferro" restante e, em seguida - algoritmos de execução no "ferro" fabricado. A instalação, segundo todos os padrões, não é mais azeda. Então - para continuar ... Espero que tenha sido interessante.