Реле-регулятор давления своими руками
Предлагаю "народный" вариант реле-регулятора давления.После продолжительных поисков датчика давления, (возможно, ключевого элемента для осуществления режима стабилизации колонны) пришёл к конструкции, которую возможно собрать за один вечер своими руками. Датчик получился довольно чувствительным.Для изготовления реле-регулятора потребуются две коробки из под дисков, микровыключатель, крышка с резьбой из-под 5л. пластмассовой бутыли, заклепочный инструмент и соответствующая заклёпка.Полипропиленовые прозрачные крышки "внатяг" одеваются друг на друга. В одной из них, предварительно, заклёпочником фиксируется заклёпка (процесс не надо доводить до облмывания штока заклёпки). После фиксации заклёпки, шток лучше заменить на новый, вынув его из другой заклёпки. На место стыка положить термоклей. В другую вклеивается штуцер. Выступающую часть полистироловой коробки срезать, отступив 0.5 см и, просверлив отверстие под шток, приклеить термоклеем с противоположной стороны. Туда же вклеить горловину от бутыли с микропереключателем. Штуцр через трубку соеинить с объектом для фиксации установленной границы избыточного давления.Вращая по резьбе крыщку, меняем границу срабатывания реле-регулятора.
Посл. ред. 04 Марта 08, 01:00 от Дмитрий
Посл. ред. 04 Марта 08, 01:32 от Игорь
Посл. ред. 04 Марта 08, 02:00 от Дмитрий
Да, Игорь, деформироваться будут обе мембраны. Однако, думается, это не страшно. Просто нужно входной штуцер подключать через гибкую (силиконовую) трубку. Как на картинке.Про остаточную деформацию: по грубым расчётам, к мембранам в заданном диапазоне избыточного давления будет приложена сила от 100 до 400 гр , что и вызовет незначительную деформацию мембран. Какова будет остаточная деформация и изменится ли величина упругости - вопрос на засыпку. Для уменьшения нежелательных эффектов, возможно, следует предохранять всю конструкцию от нагрева, опять же используя на входе (по твоему совету) обратый холодильник?
Для визуального наблюдения за работой датчика-рере давлений, можно вмонтировать в крышку светодиод и запитать его ререз резистор от микропереключателя. Или два диода, в противофазе. Один, например красный - "давление превышено", другой - зелёный "давление не превышено". Или наоборот.
Посл. ред. 04 Марта 08, 19:53 от Дмитрий
Теперь о регулировании мощности с использованием датчика - реле давления. Может это всем понятно, но на всякий случай опишу свой способ.Раньше я использовал симисторный регулятор, устанавливая мощность порядка 700-800 ватт. При колебаниях напряжения приходилось постоянно крутить потенциометр. Теперь этому пришел конец.Порог срабатывания датчика-реле давления будет установлен на оптимальное давление в кубе (у меня это 400 мм.в.ст). У меня будет два возможных варианта мощности - 500 ватт и 1000. 1000 ватт будет получена путём последовательного соединения двух ТЭНов по 2 кВт, а 500 ватт - путем включения в ту же цепь диода. Параллельно диоду я включу контакты реле, а его 12-вольтовая обмотка будет питаться через микрик реле-регулятора. Порсе закипания сырца, будет установлена мощность в 1 кВт, что приведет к росту давления в кубе. Когда давление в кубе достигнет установленного значения, контакты реле разомкнутся, диод окажется включенным последовательно с нагрузкой, мощность нагрева уменьшится вдвое, испарение уменьшится, давление начнет падать. Когда оно снизится на 30 мм.в.ст, контакты реле закоротят диод, мощность составит 1000 ватт, снова начнется рост давления. При достижении установленного предела цикл повторится.
Конечно, это не единственный способ регулирования, но он - как мне кажется - самый простой.Вообще-то, Крель рекомендует на двукратное снижение мощности, а трёхкратное.
Посл. ред. 09 Марта 08, 22:52 от Дмитрий
Делать слив конденсата нельзя. В таком случае мы будем измерять давление не в кубе, а неизвестно где. Кроме того, мы будем постоянно и неравномерно греть пластмассовый датчик, а это не есть хорошо.Обратный холодильник тоже неверное решение. Он, кроме труднокомпенсируемого искажения давления, создаёт ещё одну неприятность. Он отводит из куба трудноучитываемую часть тепла, которая, как оказалось, больше количества тепла, отводимого дефлегматором.Но всё же решение есть. Оно основано на трёх моментах.1. Если нет возможности предотвратить изнасилование, нужно расслабиться и попытаться получить удовольствие. В применении к нашему случаю - если предотвратьть проникновение паров в подмембранную полость невозможно, нужно их туда пустить.2. Чтобы в датчик не попадали горячие пары, нужно применить подводящую трубку с внутренним объемом, превышающим объем "дыхания" датчика.3. Трубку нужно расположить в виде U-образного манометра, или свернуть в несколько витков. При этом к показания датчика уменьшатся на перепад высот между началом и концом жидкости, эта надо учесть.
Я так и сделал - взял метр прозрачной трубки д.6 длиной около метра, выбросил к чертям обратный холодильник, трубку в бухточку, к ней - датчик, и вперёд. Трубка наполнилась конденсатом частично, датчик наполовину. Ну и Бог с ним. Через некоторое время конденсат в датчике остыли начался процесс стабилизации давления. Пришлось внести корректировку на высоту столба в трубке и датчике (250 мм), так что вместо 400 мм, я настроил датчик на 150. Теперь всё работает, одно плохо. Термоклей - хреновый герметизатор. Место соединения штока с мембраной начало немного пропускать конденсат. Утечка небольшая, датчик нагреваться не успевает. Ничего страшного, подставил кружку и продолжаю работу. Конденсат перегонится при очередной ректификации.Надо было шток не с термоклеем между шайбами заклёпывать, а применить два кусочка силиконовой соски.