Установка термометра, манометра, клапана. Автоматика

[мишаня слободской]

Dedushko,
Ну, вообще флегма капает на насадку с дэфа, а не с УО)))

[Dedushko]

Если нет дэфа флегма капает на насадку из трубочки углового узла отбора (у меня такой). Не могу картинку добавить, она с логотипом производителя.

Примерно такой.

[ИгорьГор]

Как дед деду :
Дефлегматора нет , но сверху стоит конденсатор с которого стекает флегма и частично отбирается в емкость для продукта , а частично возвращается в ненасытную колонну .
Если разделить возвращаемое на отбираемое получим флегмовое число .
Под этим дефлегматором - конденсатором у нас всегда спирт . И ниже по колонне еще довольно большой участок занимаемый этим спиртовым буфером .
Каждый кВт выдает в дефлегматор около 4,8 л спирта при крепости отбора около 96%
Поэтому зная сколько мы отбираем и с какой мощностью греем куб, посчитать текущее флегмовое число как два пальца об асфальт . Если конечно принебречь теплопотерями . Впрочем для утепленного куба и царги с достаточной для наших бытовых целей можно просто отнять 200 Вт от подаваемой мощности и оставить уточнение молодым и любознательным.
Вот к чему это я ?
А точно , о насадке и термометрах .
Ну да простительно , наше дело дедовское .. можно и отвлечься чуток.
Так вот забивая царгу насадкой важно не забыть о цели этого занятия . Главное не допустить уплотнений при скручивании РПН . По нашему, по дедовски без излишнего энтузиазма. А то одна хорошо сжатая хреновина и определит предзахлебную мощность всей колонны. А остальные 99 процентов насадки будут лодырничать и работать вполсилы. Вставлять ее нужно в колонну тоже без излишних усилий чтобы не смять на границе пыжей. И над термометрами и под ними , это все дополнительная площадь для тепломассобмена и разделения смеси на фракции.
Но сверху колонны до трубки возврата флегмы из узла отбора или при паровом отборе - до дефлегматора , нужно оставить 6-10 см пустого пространства для встречи флегмы и пара . Встреча у них настолько радостная, что сопровождается бурной пеной. Эта гадость может перекрыть отверстия для стекания флегмы и вызвать верхний захлеб.
Снизу проще - там есть паровое пространство куба и если не пожадничать и не залить больше чем 2/3- 3/4 объема , то нужные 10 см пространства и так будут. Можно царгу заполнять до самого низа .

ТЕПЕРЬ ТЕРМОМЕТРЫ
Ворвавшийся из куба в колонну пар теряет весь свой энтузиазм и неоднородность буквально после первых 20 см прохождения по насадке - это зона укрепления. Вот в конце этой зоны мы и ставим первый термометр чтобы вовремя реагировать на изменения в составе пара поднимающегося из куба. Выше - буферная спиртовая зона где повзрослевший до 94-95 % крепости пар медленно от одной ступени укрепления до другой укрепляется дальше, набирая десятые , а затем и сотые доли процента крепости в стремлении стать азеотропом.
Это спокойная зона . Выше как уже и говорили будет зона встречи пара с недогретой до температуры кипения флегмой - там происходят все возмущения от не вовремя слитого соседом унитаза и прочих изменениях охлаждения флегмы в дефлегматоре-конденсаторе. Но при нормальном и стабильном процессе эта нервная зона заканчивается примерно в 20 см от верха насадки - здесь мы ставим второй термометр .
Зачем нам два термометра ? Ведь логично по поднятию температуры нижнего термометра быстро отработать и снизить отбор , увеличив флегмовое число изгнать сунувшие свой длинный нос из куба в колонну примеси восвояси. Все так . Но если изменилось атмосферное давление или повысилась температура в комнате - нижний термометр не зависимо от температуры пара тоже повысит свои показания . Вот для того чтобы отследить эти факторы нам и нужен верхний термометр . Мы смотрим на разность в показаниях верхнего и нижнего термометра . Если она например равна 1 градусу и не меняется , а абсолютные их показания скачут как бешеные вверх-вниз на 1,5-2 градуса - это влияние окружающей среды . Мы продолжаем спокойно наблюдать за процессом . Нирвана. А вот если разница в температурах изменилась всего на 0,2-0,3 градуса - это прямой приказ вмешаться и уменьшить отбор увеличив флегмовое число . Это значит что спиртовый буфер истощается , мы отбираем больше спирта чем поступает в колонну, подтягиваем примеси из куба в колонну, а затем и в отбор.
Установка термометра жалом прямо в зону пара или приклеив его к колонне скотчем под теплоизоляцию повлияет прежде всего на точность измерения абсолютного уровня температуры. Но нам он не интересен . Нам интересно изменение температуры во времени. А вот здесь без разницы где щуп , это просто даст запаздывание сигнала на 20-30 секунд, что нам дедам абсолютно пофих. Все одно со стула дольше встаем, а спиртовый буфер колонны нам дает фору минут на 10-15 для реагирования . Если конечно пользуемся дельтой между термометрами или на худой конец ( ну нет второго термометра) - показаниями нижнего термодатчика.

[АВГ]

Игорь, конечно уникальный человек! Так подробно и доходчиво разъяснить суть вопроса.... это талант. Причем давать пояснения по одному и тому же вопросу с периодичностью 2-3 недели... Кажется это сейчас называется стрессоустойчивость

абивая царгу РПН, я могу упереть ее в гильзу термометра? И могу снизу забить еще одну до гильзы? Т.е. оставляю по 10см сверху и снизу остальное забиваю РПН?

Насколько мне известно, в царгу вваривается не глухая гильза, а просто трубочка, в которую вставляется термометр и герметизируется. Так что ничего не должно препятствовать вставке РПН с любой стороны царги.
От низа царги до термометра получается 2 РПН, остальные выше, от самой верхней РПН до УО 7-10см пустого пространства.
Да, и не "забивать", а нежно и с любовью "засовывать"

[Dedushko]

Гильза глухая.

[Влад-3800]

Dead_Moroz
Не знаю, но фирма солидная, думаю что есть.
Но считаю, что и без перегородок будет работать нормально.

Отправлено спустя 20 минут 35 секунд:
Dead_Moroz
Ссылки давать нельзя, но набери: "парциальный холодильник с противотоком" в яндексе, может выскочит чего.

[Igor Z]

Некоторое время назад я воспользовался рекомендациями Игоря Гор и довёл до ума Luxstahl 3.
Ещё раз огромное спасибо.

Появился вопрос по давлению в кубе.
Ранее определил рабочую мощность ~ 1140 W с помощью головки от тонометра и снял её.
Собственно на этой мощности всё получалось как описывали.
Однако был заказан манометр на 6 кРа и сегодня его установил и сделал второй перегон.
Прогрел, настроил, дал поработать на себя, стрелка манометра колебалась в районе 2 кРа при ~ 1200 W
При отборе голов (через узел отбора) давление стало медленно уменьшаться и достигло нуля.
Пытался восстановить давление, увеличив мощность нагрева. Далее пляски с бубном ...

Собственно вопрос именно по давлению в кубе. Должно ли оно оставаться в пределах 1-3 кРа до конца перегона?
Пытался найти информацию на форуме - не удалось.

[ИгорьГор]

Во время перегона давление обязательно будет меняться и в меньшую сторону. Если конечно без катаклизмов.
Для 2" колонны и СПН 3,5 при работе на себя нормальное давление примерно 1,5-2 мм вод ст на каждый сантиметр высоты насадки . Затем мы открываем отбор и возврат флегмы в колонну уменьшается , давление немного падает, при отборе тела еще снижается .

Но полное отсутствие давления в колонне говорит об отсутствии возрата флегмы . Т е о режиме простой дистилляции. Это не реально , судя по всему сказанному .
Скорее всего конденсат в манометре стал виной обнуления его показаний . Проверьте с помощью старой доброй головки от манометра во время работы.

[Igor Z]

Игорь огромное спасибо за ответ.
Именно так я и предполагал, что если в колонне насадка и идёт процесс разделения на фракции давление не может быть нулевым.
У меня колонна 1,5" с сеткой Панченкова (111 см вместе с диоптром, включая проставку для термометра и узел отбора).
А вот конденсат действительно был и нехилый. Только я не придал значения.
Хочется перефразировать классику кино про Шерлока Холмса
После всего Вами написанного на форуме я готов поверить всему, что вы скажете. Но чёрт возьми как конденсат в манометре обнулил его показания?
При увеличении мощности давление увеличивалось, но при этом ползла вверх температура внизу и перед диоптром.
У меня есть ещё одно предположение, может я неправильно определил рабочую мощность.
Попробую проверить при следующем перегоне.

[ИгорьГор]

Все просто))
Сам-то я пользуюсь датчиком давления MPX5010 который избавлен от подобных сюрпризов чисто конструктивно.
Но в далеком 2008 году наши коллеги с форума *** столкнулись с проблемой правильного подключения манометра. И мой многоуважаемый тезка довольно подробно разжевал эту проблему в разделе " Манометры"
Приведу одно из его сообщений:

манометр.tiff (246.58 КБ) 3392 просмотра

Отсюда вывод : если манометр размещен на достаточно длинном и тонком холодильнике ( трубочке) , то пар попадая в него конденсируется и стекает вниз. При этом его объем резко уменьшается, что создает все что нужно чтобы давление в трубке упало вплоть до нуля . Манометр находящийся в конце этой трубке его и померяет.

Пример из жизни - конденсатор бражной или ректификационной колонны - на входе в него пар под давлением 200 мм вод ст , а что покажет манометр за зоной конденсации в той же трубке ?
Все просто ))

[Dead_Moroz]

У меня, кстати, тоже давление маленькое показывает, 30 мм. вод. ст. U-образный водяной манометр сделал из ПВХ шланга диаметром 8 мм длиной 2 м, высота 500 мм. Подключил вместо клапана в крышку куба.

[ИгорьГор]

Здесь немного другой механизм искажения показаний.
Если такой манометр некоторое время соединен с кубом, в одной из его ветвей конденсируются пары, плотность конденсата не равна плотности воды, показания искажаются.
Можно бороться поставив на выходе из куба вентиль или кнопку и подключать только на время измерения .
А можно просто по пути сделать пару колец с имитировав трубку Перкинса, возможно поможет.

Хотя ... слишком большая разница между 30 мм вод ст и ожидаемыми 120-180 . Тут нужно подумать.

[Dead_Moroz]

Спасибо, Игорь. Осталось узнать про трубку Перкинса ) Ещё грешу, что травит при нагревании шланга в месте присоединения трубки к крышке.

Отправлено спустя 7 минут 16 секунд:
Кстати, если пары спирта смешиваются с водой, то плотность водяного столба падает, и искажения должны быть в большую сторону? Т. е. уровень будет выше? Если так, то точно не в этом дело.

[Бобер]

Добрый день! Имею аппарат Гейзер Классик с отбором по жидкости. Высота царги 80 см. Термометр 1 в паровой зоне под дефлегматором. Честно говоря, забодался прыгать вокруг аппарата при подходе хвостов для стабилизации температуры. Хочется минимальной автоматики процесса. Глаз упал на БКУ-01. Что можете сказать о нем? Или есть более бюджетные варианты?

[ERAV]

Благодаря рекомендациям товарищей нашел подходящий насос для автоматизации жидкостного отбора, заказал, как опробую отпишусь.

Отправлено спустя 2 минуты 4 секунды:
Это медицинский насос, с минимальной производительностью ок. 5 мл/мин а максимальной 90мл/мин. Что полностью перекрывает все потребности.

[АВГ]

Термометр 1 в паровой зоне под дефлегматором. Честно говоря, забодался прыгать вокруг аппарата при подходе хвостов для стабилизации температуры

При одном термометре, да еще и паровой зоне, хвосты вовремя отсечь не получится. Нужно 2 термометра. Ну или на крайний случай один, но внизу царги.
БКУ-01 не пользовался, но судя по описанию на сайте это просто управление клапаном старт-стоп по температуре. Если это так, то цена видится весьма завышенной.
Если бюджетно, то в сети есть описание сборки и настройки подобного девайся на китайском терморегуляторе.
В поисковике набирать "Автоматика Старт - Стоп"
Также можно найти еще отдельное решение с подключением компа к управлению колонной.
В поисковике набирать "Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут" и далее, переходя по ссылкам есть разные решения.

[Бобер]

АВГ,
Большое спасибо за ответ. Вообще-то мне и нужен простой старт-стоп. Делаю НДРФ 94-95%. Но с электроникой не то что не на "ты", а даже не на"Вы". Поэтому хочется купить что-то готовое. А из этого наиболее доступный мне показался именно БКУ-01.
Знаю, что термометр надо ставить на царге. Но у меня там нет гильзы (отверстия) под термометр. Как считаете, возможно ли установить датчик на царгу под термоизоляцию? Будут ли "гулять" температура в зависимости от внешних факторов?

[МиФ]

Бобер,
Думаю что можно, но желательно на термопроводящую пасту, которую кладут на радиаторы под полупроводники

[ERAV]

Как считаете, возможно ли установить датчик на царгу под термоизоляцию?

Я так и сделал, температура не гуляет, но по факту градуса на 3-4 показывает ниже действительности.

[Dead_Moroz]

На царге абсолютная температура не нужна, нужна её динамика с точностью до 0,1