Kolumna z regulacją ciśnienia
Re: Kolumna z regulacją ciśnienia
Andrzeju, Twója (i maria-n'a) kolejna wersja sterownika ma w sumie JEDYNĄ poważną wadę: istnieje w zasadzie jako prototyp. Nie jest dostępna ani komercyjnie (zamknięty kod, schemat, "szlify" na kostkach) ani jako OpenSource.
Poza tym Twoje opisy są jak materiał na doktorat albo choć pracę magisterską . Pozdrowienia
Poza tym Twoje opisy są jak materiał na doktorat albo choć pracę magisterską . Pozdrowienia
https://nowyekran24.com/ prawda 24h, POLSKIE forum poza zasięgiem "głównego ścieku", taki informacyjny "DETOX"!
Nienawidzę.mechaniki.Za to przemiany fazowe zaczynają mnie fascynować
Nienawidzę.mechaniki.Za to przemiany fazowe zaczynają mnie fascynować
-
- 90%
- Posty: 771
- Rejestracja: 2009-03-03, 18:32
Re: Kolumna z regulacją ciśnienia
Czas doktoratów i magistrów już dawno minął. W każdym razie
A podstawową "wadą" sterownika jak na razie jest mnogość parametrów, które trzeba poustawiać.
Być może da się utworzyć jakieś standardy np. dla kolumny 63 i 76. No a potem "start with one touch"
Reszta jest do zrobienia .
pozdrawiam.
W kolumnie znajdują się półki, a reszta jest opinią.
pozdrawiam - andrzejg11
pozdrawiam - andrzejg11
Re: Kolumna z regulacją ciśnienia
Widzę sprzeczność pomiędzy warunkiem stabilnej pracy kolumny a rzeczywistym przebiegiem Twojego procesu.
Pisałeś wcześniej:
"Warunkiem stabilności kolumny jest utrzymanie niezmiennej wartości ciśnienia, zatem i energii zawartej w kolumnie, przy zmieniających się parametrach procesu: wielkości odbioru, wielkości chłodzenia, strat ciepła oraz stężenia mieszaniny w kotle, poprzez skompensowanie tych parametrów strumieniem ciepła, które dostarczane jest na bieżąco do kolumny (moc grzania)."
Natomiast w opisie prowadzonego procesu piszesz:
"Odbiór rektyfikatu w automacie według obliczeń, których podstawę stanowią zadane wartości R/R od 3,2 do 7 oraz zadane wartości ciśnienia od 580 mm H2O do 150 mmH2O, które uzależnione są od stanu procesu (temperatura boilera odpowiednio 87-99,5 stopnia)".
Widać to także na przedstawionych wykresach.
Nie mam podstaw teoretycznych i może dlatego nie rozumiem dlaczego nie dążysz do uzyskania stałego ciśnienia podczas całego procesu.
I jeszcze pytanie o Twój odbiór przedgonów. Czy są jakieś teoretyczne podstawy do ich odbioru z niską mocą? Osobiście odbieram przedgony z dużą mocą wychodząc z założenia, że wygotuje się ich więcej niż z niska, "zagnieżdżą" się w kolumnie i w jeziorku głowicy skąd je w bardziej skondensowanej formie odbiorę.
P.S.
Na wykresach moc jest bardzo stabilna. Ja mam z tym duży problem ze względu na duże skoki napięcia. Czy stosujesz jakiś układ do stabilizacji napięcia?
Pisałeś wcześniej:
"Warunkiem stabilności kolumny jest utrzymanie niezmiennej wartości ciśnienia, zatem i energii zawartej w kolumnie, przy zmieniających się parametrach procesu: wielkości odbioru, wielkości chłodzenia, strat ciepła oraz stężenia mieszaniny w kotle, poprzez skompensowanie tych parametrów strumieniem ciepła, które dostarczane jest na bieżąco do kolumny (moc grzania)."
Natomiast w opisie prowadzonego procesu piszesz:
"Odbiór rektyfikatu w automacie według obliczeń, których podstawę stanowią zadane wartości R/R od 3,2 do 7 oraz zadane wartości ciśnienia od 580 mm H2O do 150 mmH2O, które uzależnione są od stanu procesu (temperatura boilera odpowiednio 87-99,5 stopnia)".
Widać to także na przedstawionych wykresach.
Nie mam podstaw teoretycznych i może dlatego nie rozumiem dlaczego nie dążysz do uzyskania stałego ciśnienia podczas całego procesu.
I jeszcze pytanie o Twój odbiór przedgonów. Czy są jakieś teoretyczne podstawy do ich odbioru z niską mocą? Osobiście odbieram przedgony z dużą mocą wychodząc z założenia, że wygotuje się ich więcej niż z niska, "zagnieżdżą" się w kolumnie i w jeziorku głowicy skąd je w bardziej skondensowanej formie odbiorę.
P.S.
Na wykresach moc jest bardzo stabilna. Ja mam z tym duży problem ze względu na duże skoki napięcia. Czy stosujesz jakiś układ do stabilizacji napięcia?
Re: Kolumna z regulacją ciśnienia
Jeśli chcesz, udostępnię schemat i kod (można powiedzieć MOCNO eksperymentalny) na AVR do stabilizacji mocy. (stabilizacja sumy kwadratów próbek napięcia co okres). Wyniki były całkiem obiecujące (3 mierniki z TrueRMS, Uwe, Uwy, I), ale miałem pożar i prototyp przestał istnieć.
https://nowyekran24.com/ prawda 24h, POLSKIE forum poza zasięgiem "głównego ścieku", taki informacyjny "DETOX"!
Nienawidzę.mechaniki.Za to przemiany fazowe zaczynają mnie fascynować
Nienawidzę.mechaniki.Za to przemiany fazowe zaczynają mnie fascynować
Re: Kolumna z regulacją ciśnienia
Dzięki laurentp ale nie skorzystam. Jestem kompletne zero w te klocki. Nigdy tego nie czułem i gubiłem się w najprostszych sprawach.
-
- 90%
- Posty: 771
- Rejestracja: 2009-03-03, 18:32
Re: Kolumna z regulacją ciśnienia
Niestety, tak to bywa, że kryterium stabilności obowiązuje jedynie w obszarze stabilności.
Pisałem wcześniej, że
„Obszar stabilności kolumny bliskiej punktu zalania nie jest wielki. Każde przekroczenie tego obszaru powoduje nieodwracalną destabilizację procesu ...
oraz:
„Jakość procesu oceniam ... w szczególności temperatury mierzonej na półce zlokalizowanej na spodzie wypełnienia – termometr Tx. Termometr Tx powinien wskazywać temperaturę możliwie niską w stosunku do temperatury bojlera a przebieg tej temperatury powinien być możliwie stabilny.
Zważywszy na fakt, że progi zalania kolumny zmieniają się wraz z malejącym stężeniem w kotle , wyżej opisana zasada w powiązaniu ze stopniowym zmniejszaniem współczynnika refluksu stanowi niezłe kryterium określenia wartości zadanej ciśnienia w trakcie procesu w zależności od jego stanu.”
W trakcie procesu spadek stężenia w kotle powoduje zmiany energetyczne w kolumnie w taki sposób, że przy zachowaniu tych samych warunków procesu - to jest tej samej mocy grzania, odbioru i chłodzenia - ciśnienie zalania stopniowo obniża się, zwłaszcza gdy temperatura w kotle przekroczy 95,5 stopnia.
Innymi słowy po odebraniu pewnej ilości destylatu kolumna wchodzi w stan zalania, lecz na innym poziomie energetycznym.
Dodatkowo w trakcie procesu zwiększam refluks (odbiór sukcesywnie maleje), co powoduje przyrastanie energii wewnętrznej destabilizację kolumny i podążanie kolumny do stanu zalania.
Można w tych warunkach - przy pomocy regulatora - na siłę utrzymać stałe ciśnienie przez większość procesu - lecz będzie to prowadziło do zalewania oraz skoków i wzrostu temperatury na spodzie wypełnienia.
Stopniowe obniżanie w trakcie procesu ciśnienia zadanego w taki sposób, by cały czas znajdować się nieco poniżej aktualnego progu zalewania kolumny, łącznie z kontrolą wskazań termometru na spodzie wypełnienia załatwia sprawę stabilności i jakości procesu
Odbiór przedgonów:
Spójrz na rysunek 7 z mojego poprzedniego postu – ten w kształcie litery „U”. Kolumna zapewnia najniższe HETP zarówno przy małych, jak i znacznych prędkościach par co się przekłada na odpowiednio na małe i znaczne moce grzania.
Nadto za Krell Erich HandBok of Laboratory Destillation :
Moim zdaniem: Po co więc pompować w kolumnę znaczne moce, skoro i tak przedgony odbieramy kropelkowo, a warunki rektyfikacji przy małych mocach są podobne do tych, które uzyskujemy przy mocach wysokich. No i należy pamiętać o tym, aby podczas stabilizacji i odbioru przedgonów temperatura refluksu (wody chłodzącej) była możliwie wysoka,
Regulator mocy:
Nie stosuję stabilizacji napięcia. Sprawę załatwia od początku do końca regulator ciśnienia.
Pisałem wcześniej, że
„Obszar stabilności kolumny bliskiej punktu zalania nie jest wielki. Każde przekroczenie tego obszaru powoduje nieodwracalną destabilizację procesu ...
oraz:
„Jakość procesu oceniam ... w szczególności temperatury mierzonej na półce zlokalizowanej na spodzie wypełnienia – termometr Tx. Termometr Tx powinien wskazywać temperaturę możliwie niską w stosunku do temperatury bojlera a przebieg tej temperatury powinien być możliwie stabilny.
Zważywszy na fakt, że progi zalania kolumny zmieniają się wraz z malejącym stężeniem w kotle , wyżej opisana zasada w powiązaniu ze stopniowym zmniejszaniem współczynnika refluksu stanowi niezłe kryterium określenia wartości zadanej ciśnienia w trakcie procesu w zależności od jego stanu.”
W trakcie procesu spadek stężenia w kotle powoduje zmiany energetyczne w kolumnie w taki sposób, że przy zachowaniu tych samych warunków procesu - to jest tej samej mocy grzania, odbioru i chłodzenia - ciśnienie zalania stopniowo obniża się, zwłaszcza gdy temperatura w kotle przekroczy 95,5 stopnia.
Innymi słowy po odebraniu pewnej ilości destylatu kolumna wchodzi w stan zalania, lecz na innym poziomie energetycznym.
Dodatkowo w trakcie procesu zwiększam refluks (odbiór sukcesywnie maleje), co powoduje przyrastanie energii wewnętrznej destabilizację kolumny i podążanie kolumny do stanu zalania.
Można w tych warunkach - przy pomocy regulatora - na siłę utrzymać stałe ciśnienie przez większość procesu - lecz będzie to prowadziło do zalewania oraz skoków i wzrostu temperatury na spodzie wypełnienia.
Stopniowe obniżanie w trakcie procesu ciśnienia zadanego w taki sposób, by cały czas znajdować się nieco poniżej aktualnego progu zalewania kolumny, łącznie z kontrolą wskazań termometru na spodzie wypełnienia załatwia sprawę stabilności i jakości procesu
Odbiór przedgonów:
Spójrz na rysunek 7 z mojego poprzedniego postu – ten w kształcie litery „U”. Kolumna zapewnia najniższe HETP zarówno przy małych, jak i znacznych prędkościach par co się przekłada na odpowiednio na małe i znaczne moce grzania.
Nadto za Krell Erich HandBok of Laboratory Destillation :
Moim zdaniem: Po co więc pompować w kolumnę znaczne moce, skoro i tak przedgony odbieramy kropelkowo, a warunki rektyfikacji przy małych mocach są podobne do tych, które uzyskujemy przy mocach wysokich. No i należy pamiętać o tym, aby podczas stabilizacji i odbioru przedgonów temperatura refluksu (wody chłodzącej) była możliwie wysoka,
Regulator mocy:
Nie stosuję stabilizacji napięcia. Sprawę załatwia od początku do końca regulator ciśnienia.
W kolumnie znajdują się półki, a reszta jest opinią.
pozdrawiam - andrzejg11
pozdrawiam - andrzejg11
Re: Kolumna z regulacją ciśnienia
Cześć
Pozwolę sobie i ja na kilka zdań w kwestii odbioru przedgonów vs przyłożona moc. Otóż myślę że, pisząc przedgony
popełniamy błąd myśląc że, są to frakcje lekkie w czystej postaci. Tak z pewnością nie jest -a szkoda- bo łatwo by było
je "wypchnąć ku górze kolumny i tam w całości odebrać. Niestety mamy do czynienia TAKŻE z azeotropami (dwu lub więcej
składnikowymi) WSZYSTKICH zanieczyszczeń obecnych we wsadzie. I to z tego powodu musimy robić drugie (a może należało by
robić także trzecie rektyfikacje?) Na potwierdzenie tej tezy podam fakt odbioru (prawie zawsze) zanieczyszczenia
w postaci frakcji lekkich na KONIEC procesu! z ujścia OOB. Jak to wygląda:tuż przed ostateczną destabilizacją temperatury
mierzonej 5 cm pod OOB - rejestruję krótkotrwały spadek temp. Nie wszyscy są w stanie ten spadek zauważyć, bo jest on
rzędu - różnie - od 0,03*C do nawet 0,06*C (w zależności od procesu) I tylko rozdzielczość rzeczywista 0,01*C termometru
pomiarowego jest w stanie tę wartość zarejestrować. To PRZEDGONY! Pojawiają się w tym miejscu, gdzie teoretycznie na tym
etapie procesu, czysta frakcja nigdy nie powinna się znaleźć. Jak się poczyta o azeotropach w WIKI-pedii
(patrz rozdz. POWSTAWANIE) to można m/in znaleźć zdanie -na skutek mieszania składników - w postaci; tak par, jak i cieczy
I między innymi z tego powodu sądzę że, etap odbioru przedgonów powinien przebiegać w miarę łagodnie (niska moc) która
nie pozwoli na nadmierne mieszanie całości. Przekonanie kol. @szlumf że, na większej mocy będzie efektywniejsze mieszanie
jest logicznym ale, w kontekście tego co wcześniej napisałem, już nie koniecznie słuszne. I na koniec jeszcze jedno
spostrzeżenie które ostatnio odkryłem.Jak już wcześniej pisałem ja odbieram przedgony pełną mocą (4 kW) do 81*C na dolnym
termometrze rury. Z ujścia odbioru pogonów - typowy pot-still. Potem mocą ok.1 kW - 1,5 do 2h z głowicy - reszta. Otóż w
jednym z ostatnich (pierwszych) procesów odebrałem ok. 40 ml przedgonu który "pędzony" był mocą 180 W. Po prostu miałem
czas i chciałem wykorzystać moc z foto-voltaiki, a taka akurat była dostępna. Po pewnym czasie na głowicy "zrobiło się"
58*C więc włączyłem chłodzenie i 1 kW do odb. przedgonu z drugiego trybu. Gdy spojrzałem na naczynie do przedg. zobaczyłem
na dole płyn. To było to wspomniane wcześniej 40 ml. Które się odebrało bez chłodzenia z GRZANIEM 180 W!
Każdy z nas zna woń (jedni mówią zapach inni smród) przedgonu.
Zawsze w zawartości można wyczuć także spirytus. Jednak te 40 ml to w najczystszej postaci aceton/zmywacz do paznokci.
Wnioski niech Każdy wyciągnie sam!
Pozwolę sobie i ja na kilka zdań w kwestii odbioru przedgonów vs przyłożona moc. Otóż myślę że, pisząc przedgony
popełniamy błąd myśląc że, są to frakcje lekkie w czystej postaci. Tak z pewnością nie jest -a szkoda- bo łatwo by było
je "wypchnąć ku górze kolumny i tam w całości odebrać. Niestety mamy do czynienia TAKŻE z azeotropami (dwu lub więcej
składnikowymi) WSZYSTKICH zanieczyszczeń obecnych we wsadzie. I to z tego powodu musimy robić drugie (a może należało by
robić także trzecie rektyfikacje?) Na potwierdzenie tej tezy podam fakt odbioru (prawie zawsze) zanieczyszczenia
w postaci frakcji lekkich na KONIEC procesu! z ujścia OOB. Jak to wygląda:tuż przed ostateczną destabilizacją temperatury
mierzonej 5 cm pod OOB - rejestruję krótkotrwały spadek temp. Nie wszyscy są w stanie ten spadek zauważyć, bo jest on
rzędu - różnie - od 0,03*C do nawet 0,06*C (w zależności od procesu) I tylko rozdzielczość rzeczywista 0,01*C termometru
pomiarowego jest w stanie tę wartość zarejestrować. To PRZEDGONY! Pojawiają się w tym miejscu, gdzie teoretycznie na tym
etapie procesu, czysta frakcja nigdy nie powinna się znaleźć. Jak się poczyta o azeotropach w WIKI-pedii
(patrz rozdz. POWSTAWANIE) to można m/in znaleźć zdanie -na skutek mieszania składników - w postaci; tak par, jak i cieczy
I między innymi z tego powodu sądzę że, etap odbioru przedgonów powinien przebiegać w miarę łagodnie (niska moc) która
nie pozwoli na nadmierne mieszanie całości. Przekonanie kol. @szlumf że, na większej mocy będzie efektywniejsze mieszanie
jest logicznym ale, w kontekście tego co wcześniej napisałem, już nie koniecznie słuszne. I na koniec jeszcze jedno
spostrzeżenie które ostatnio odkryłem.Jak już wcześniej pisałem ja odbieram przedgony pełną mocą (4 kW) do 81*C na dolnym
termometrze rury. Z ujścia odbioru pogonów - typowy pot-still. Potem mocą ok.1 kW - 1,5 do 2h z głowicy - reszta. Otóż w
jednym z ostatnich (pierwszych) procesów odebrałem ok. 40 ml przedgonu który "pędzony" był mocą 180 W. Po prostu miałem
czas i chciałem wykorzystać moc z foto-voltaiki, a taka akurat była dostępna. Po pewnym czasie na głowicy "zrobiło się"
58*C więc włączyłem chłodzenie i 1 kW do odb. przedgonu z drugiego trybu. Gdy spojrzałem na naczynie do przedg. zobaczyłem
na dole płyn. To było to wspomniane wcześniej 40 ml. Które się odebrało bez chłodzenia z GRZANIEM 180 W!
Każdy z nas zna woń (jedni mówią zapach inni smród) przedgonu.
Zawsze w zawartości można wyczuć także spirytus. Jednak te 40 ml to w najczystszej postaci aceton/zmywacz do paznokci.
Wnioski niech Każdy wyciągnie sam!
Ostatnio zmieniony 2020-05-07, 16:00 przez maria-n, łącznie zmieniany 1 raz.
Re: Kolumna z regulacją ciśnienia
Dokładnie, ja, z wsadu 6kg / 25l odbieram jako przedgon (długa kolumna, 2.70 razem z kegiem, kółkami i głowicą, OLM) w ilości 0.6l, co 100ml, pierwsze ~100ml na temperaturę głowicy, aż do momentu aż zacznie być stabilna i to z ETAnolem, raczej ma mało wspólnego. Kolejne setki (około, odbieram raczej na czas) to coraz mniej acetonu coraz więcej spirytusu (zapach), ostatnia często jest "konsumpcyjna". To z głowicy, serce po odebraniu 1 setki przedgonu i godzinie stabilizacji odbieram poprzez OLM, na koniec pogon znów z głowicy.
https://nowyekran24.com/ prawda 24h, POLSKIE forum poza zasięgiem "głównego ścieku", taki informacyjny "DETOX"!
Nienawidzę.mechaniki.Za to przemiany fazowe zaczynają mnie fascynować
Nienawidzę.mechaniki.Za to przemiany fazowe zaczynają mnie fascynować
Kto jest online
Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 20 gości