Под полным автоматом понимается: Вы пришли, залили брагу, закрыли бак, открыли вентиль на газовом баллоне, поставили банки в нужные места под разные продукты выгонки, нажали кнопку и ушли. Пришли через определенное время (время зависит от емкости бака), все разлили по емкостям, продукты отработки вылили в канализацию, залили по-новой, и т.д.
Под концептом подразумевается то, что система находится в стадии разработки, но имеет законченную структурную идею, и не претендует на то, что она работает на 100%. В действительности, когда реально начинаешь собирать устройство, где-нибудь что-нибудь точно да откажет: или драйвер не заработает, или температура неправильно рассчитана. Поэтому концепт — он и в Африке концепт.
Что касается алгоритма работы, то по температурам задатчиков он рабочий. Взят алгоритм из других источников и форумов. Собиралось по крупицам. Временные интервалы взяты с запасом и зависят от объема перегонного куба. Мой куб планируется литров на 20-25. Для куба объемом 5 литров (от скороварки), естественно, временные интервалы будут другими, заведомо меньшие.
Режим работы жидкокристаллического индикатора ACM1602K и время выполнения программы микроконтроллером. Алгоритм
1. Жидкокристаллический индикатор представляет собой 2 ряда символов по 16 штук в каждом;
2. Во время программы нужно отображать следующую информацию для отладки (текстовый скрин ЖК-экрана):
| t |
в |
= |
0 |
0 |
о |
С |
|
t |
н |
= |
0 |
0 |
0 |
о |
С |
| Р |
е |
ж |
и |
м |
|
T |
d |
0 |
0 |
0 |
: |
0 |
0 |
* |
? |
1. tв — это температура верхнего датчика;
2. tн — температура нижнего датчика;
3. Слово Режим может быть в следующих вариантах: Првач, Сэм, Дожим, Охлжд, Конец, Газ (макс. длина понятного слова — 5 букв, в словах нет гласных — это не ошибка!)
Првач — режим, в котором осуществляется быстрый нагрев и выгон первача.
Сэм — режим, в котором осуществляется выгон основного продукта.
Дожим — выгонка последних фракций с сивухой и всякой дрянью.
Охлжд — режим расхолаживания бака. Форсунки закрыты. Насос с вентилятором работают.
Конец — режим окончания работы после расхолаживания (может и не быть, если вставить реле выключения блока питания всей системы — PS-ON — замыкания зеленого провода на черный в блоке питания ATX).
Газ — режим удержания питания и отключение всего остального в случае, когда подходит к концу газ. Когда температура верхнего (а может быть и нижнего) датчика ни разу не дошла за установленное время до предельной температуры. Или по количеству срабатываний по условию превышения температуры нижним и верхним датчиками. Не знаю, надо экспериментировать.
4. Вместо значка нотки на ЖК индикаторе есть знак колокольчика.
5. T 000:00 обратный счетчик времени по заданному режиму. Минуты: Секунды.
6. Арабский знак — сигнал о включении пьезорозжига. Символа такого в ворде не нашел, а так, предполагается вставить знак жидкокристаллического индикатора под номером СС в раскладке (по-моему, он наиболее похож на пьезорозжиг из тех значков, что имелись в стандартной прошивке жидкокристаллического индикатора):
7. * — вентилятор вытяжной включен.
Каждую секунду экран жидкокристаллического индикатора переключается на другой, для отображения иной служебной информации о состоянии форсунок, водяного насоса и режима, в котором находится трехпозиционный клапан.
| Ф |
о |
р |
с |
у |
н |
к |
а |
1 |
2 |
|
Н |
а |
с |
о |
с |
| С |
е |
п |
а |
р |
а |
т |
о |
р |
: |
|
Д |
о |
ж |
и |
м |
1. Форсунка 1, 2: 1 или 2 загораются, когда включается заданная газовая форсунка;
2. Насос: загорается на индикаторе, когда включен циркуляционный насос охлаждения холодильника;
3. Сепаратор: Дожим. Сигнализирует, в каком состоянии работает трехпозиционный клапан от стиральной машины для сепарации продукта выгонки. Возможные режимы: Првач, Сэм, Дожим, Выкл.
Положение клапана зависит напрямую от режима, в котором находится контроллер.
Укрупненный алгоритм работы контроллера
Режим «Првач»
- Режим первач. Длится 1 час, вернее 60 мин. 00 секунд.
- Характеризуется как можно более быстрым режимом нагрева рабочего бака.
- Форсунка 1 и 2 открываются по-переменке (во избежание их перегрева) через 2-3 секунды. Форсунки нужно хорошо обдувать.
- Трехпозиционный клапан стиральной машины открыт в режиме «Првач».
- Насос включен.
- Вентилятор включен. На ЖК отображается знак *, сигнализирующийй о том, что вентилятор включен.
- Каждые 2 секунды включается автоматический пьезорозжиг. Знак розжига отображается на ЖК экране (правый нижний) любым понятным вам символом.
- На индикаторе ЖК горит слово «Насос». Цифры 1, 2 попеременно моргают, в зависимости от того, какая форсунка открыта в данный момент.
- Уставка верхнего датчика температуры на уровне: 60 градусов по Цельсию.
- Уставка нижнего датчика температуры на уровне: 78 градусов.
- Если уровень нижнего или верхнего задатчиков температуры превышены, газовые форсунки переходят в режим «Фитиля» (форсунки открываются попеременно на 0,2 секунды в течение одной секунды, то есть почти не пропускают газ для нагревания котла).
- По истечении времени в 60 минут контроллер переходит в режим «Сэм» — выгона основного продукта.
- Если в течение времени режима «Првач» задатчики температуры не были превышены ни разу – контроллер переходит в режим «Газ».
Режим «Газ»
- Режим защитный по газу. Характеризуется случаем, когда заканчивается газ в баллоне. Пламя еле-еле горит и не способно разогреть бак до нужной температуры. Если за заданное время уставка по температуре верхнего или нижнего задатчиков температуры не была превышена, то контроллер переходит в этот режим.
- В этом режиме форсунки закрываются.
- Таймер на основном экране останавливается.
- Водяной насос отключается по достижение нижним задатчиком температуры ниже 40 градусов (может быть даже сразу отключится, кто знает, сколько куб так стоит).
- Клапан сепарации закрывается вместе с водяным насосом. Первые минуты работает в режиме «Првач».
- Экран ЖК не потухает и высвечивает все также, как обычно, но в режиме «Газ». То есть релюшка PS-ON не выключает основной блок питания.
- Вентилятор продолжает молотить — это на случай, если газа совсем не осталось, но он чуть фонил и постоянно самостоятельно потухал. Отображается на ЖК-экране значок *.
- Нужно предусмотреть, чтобы на экране еще отображалось, в каком режиме контроллер вышел на режим Газ. Если из режима «Дожим», скажем, перегонка уже не нужна. Если из «Првач» — нужно заново выгнать, после смены баллона. Можно отображать предыдущий режим в поле, где шел обратный таймер.
Режим «Сэм»
- Режим выгона основного продукта.
- Верхний задачтик температуры: 84 градуса.
- Нижний задатчик температуры: 93-95 градусов.
- Трехпозиционный клапан переключается в режим «Сэм» на большую банку с продуктом.
- Насос включен.
- Вентилятор включен.
- Релюшка БП PS-ON – включена. Самоподхват можно сделать и разрывать вторую релюшку в нужный момент времени.
- Время выдержки в этом режиме: 3 часа (180 минут 00 секунд).
- Если превышена температура задатчика — форсунки переходят в режим «фитиля».
- Если по истечение времени температура не была достигнута или упала ниже определенной температуры, скажем, 60 градусов — контроллер переходит в режим «Газ».
- Если время истекло и температура верхнего (или нижнего) задатчика была превышена, контроллер переходит в режим «Дожим».
Режим «Дожим»
- Режим выколачивания последнего оставшегося в браге спирта. Там 15-30% раствор спирта с водой можно еще получить (вонючая такая бурда).
- Температурная уставка: верхний датчик температуры — 96 градусов по Цельсию.
- Нижний датчик температуры: 100-102 градуса.
- Длительность процесса: 90 минут.
- Форсунки 1, 2 — в работе, как обычно, попеременно.
- Электророзжиг в работе как обычно.
- Трехпозиционный клапан открыт в режиме «Дожим».
- Релюшка PS-ON включена.
- Водяной насос в работе.
- Вентилятор в работе.
- Если в режиме «Дожим» за установленное время любая из температур не дошла до порога в 96 или 102 градуса (или температура достигла нижнего порога в 90 градусов), контроллер переходит в режим «Газ», запоминая текущий режим.
- Если все в порядке, то по истечение времени контроллер переходит в режим «Охлжд».
Режим «Охлжд»
- Режим охлаждения и расхолаживания бака и всей системы.
- В данном режиме идет контроль температуры по нижнему и верхнему датчикам. Как только температура по нижнему датчику опускается ниже 40 градусов, контроллер переходит в режим «Конец».
- Электророзжиг отключен.
- Трехпозиционный клапан открыт в режиме «Дожим».
- Вентилятор в работе.
- Насос в работе.
- Реле PS-ON включена.
- Форсунки закрыты.
Режим «Конец»
- Режим ожидания в пару минут. После чего все будет потушено и остановлено. Можно повесить на какую-нибудь ногу контроллера сигнализатор звуковой, чтобы сообщал, что все готово.
- Форсунки закрыты.
- Вентилятор останавливается.
- Насос останавливается.
- Трехпозиционный клапан переходит в режим «Выкл», то есть все клапана закрыты.
- Электророзжиг выключен.
- На реле, контролирующее релюшку БП PS-ON по истечение 2 минут подается команда на выключение. Реле размыкается, отключая блок питания. Контроллер выключается.
Контролируемые устройства
- Форсунка 1. Питание 12 В.
- Форсунка 2. Питание 12 В.
- Вентилятор вытяжной. Питание 220 В.
- Насос циркуляционный. Питание 220 В.
- Клапан трехпозиционный от стиральной машины:
- Клапан 1. Првач. Питание 220 В.
- Клапан 2. Сэм. Питание 220 В.
- Клапан 3. Дожим. Питание 220 В.
- Электророзжиг. Питание 220 В.
- Реле PS-ON для БП ПК с самоподхватом. Питание 12 В.
- Реле, размыкающее реле PS-ON от микроконтроллера. Питание 12 В.
Структурная схема системы управления
Коротко о каждом из устройств структурной схемы
1. Самые дорогие, пожалуй, здесь будут Форсунки 1, 2 (сдвоенные). Это устройства от газобаллонного оборудования автомобиля. Быстродействующие. Время открытия — где-то 3 мс. Точно не помню. Но быстродействие мне нужно было в другом устройстве. Параллельно для сварки нержавейки я делал универсальный Аргон-Углекислотный смеситель, и там нужно было точно пропорции смеси вымерять. Посему купил комплект из четырех форсунок. Питается каждая форсунка от 12 вольт, ток потребляет 3 или 4 ампера.
Не то, чтобы я хотел непревзойденную скорость переключения газа сюда вставить, просто нашел на Авито какие-то б/у форсунки подешевке. За 2 сдвоенных отдал 1200 рублей + пересылка. Как впоследствии оказалось, форсунки греются от длительного включения, и секунд за десять-двадцать серьезно так нагреваются. Поэтому, имеет смысл их устанавливать напротив выдувающего вентилятора блока питания от компьютера, дабы они нормально обдувались. Ну и еще делать режим включения таким, чтобы форсунка долго одна не работала, а вторая ее подменяла. Режим, как бы его назвать — «тик-так» Половина времени на одну форсунку, половина времени на другую. Тогда, думаю, режим работы будет не столь жестким.
Мне предложили, чтобы форсунки не грелись дооборудовать их спецсхемой:
Вот слова специалиста по этому поводу (без изменений):
«Суть в том, что у ЭМ клапанов существуют такие параметры, как напряжение срабатывания и напряжение удержания.
Так вот, если для срабатывания нужны все 12в, то после срабатывания может быть достаточно и 5, а то и 3-х для того, чтоб держать клапан открытым.
Соответственно будет гораздо меньше нагрев.
В простейшем варианте этого можно добиться по схеме на картинке выше.
В момент включения идет импульс тока заряда конденсатора, затем ток ограничен резистором (настроить просто — сначала на регулируемом БП найти напряжение удержания, потом подключить только резистор — подобрать сопротивление таким, чтобы на катушке было это напряжение (не забывая о мощности рассеивания), затем подобрать емкость по надежному срабатыванию).
Либо можно контроллером после срабатывания переключать на доп. источник с нужным напряжением».
На самом деле, можно поставить более дешевый вариант из Китая. Тут скорость открывания не столь важна, поэтому подойдет даже такой вариант, но, думаю, тоже будет греться (тоже придется дооборудовать схемой выше):
2. Вентилятор вытяжной
По сути — вытяжка бытовая. Если совместить с радиатором, то будет совмещать две функции: снижать температуру охлаждающей жидкости и удалять продукты сгорания газа, запах сивухи (или, если газ потух, то удалять газ из помещения — защитная функция). Обдувать радиатор не обязательно, особенно если установка расположена в гараже с подвалом. Радиатор можно опустить в подвал, или вообще исключить, а закопать в подвале проточную трубу. Можно опустить радиатор в крупную емкость с водой… Вариантов много. Можно обойтись и без циркуляции воды, но водичка уже не казенная. Счетчики, наверное, уже у всех дома установлены. Да и если перебои с водой — вони будет на весь подъезд.
3. Механический клапан сброса давления
Защитное устройство. Простое, как 5 копеек: клапан, мощная пружина. Давление повышается — пружина отжимается, клапан открывается. Только такие клапаны рассчитаны на сброс давления в 6-9 атомосфер, поэтому его пришлось переделать. Раскрутил. Пружинку поставил от обычной авторучки, а заводскую выбросил. Давление в баке не должно быть очень высоким. К тому же, химический холодильник сделан из кварцевого стекла. От повышенного давления стекло лопнет.
4. Химический холодильник (холодильник Аллина шариковый)
Шариковый лучше, чем обычный змеевик. Шариковый холодильник сбрасывает давление за счет многократных расширений-сужений, в результате на выходе струйка продукта выгонки не вылетает и не сифонит, а аккуратненько так вытекает. Можно и змеевик обычный, но он хуже слегка.
Лучше, если в холодильнике только центральная часть будет из стекла, а кожух из пластика. Так надежнее, да и найти проще. Реально химический холодильник достать сложнее, чем белорусский пластик со стеклом.
5. Сепаратор
Клапан от стиральной машины на 3 выхода 3W180.
Нашел такой, но на длительное включение не проверял. Возможно, тоже будет греться, как и форсунки. Наверное, придется обдувать дополнительно, ведь клапан будет открыт постоянно. Смысл такой: на вход клапана подаем жидкость с холодильника, а в зависимости от этапа выгонки, направляем ее в нужную банку. Если идет первач, открываем один клапан, если идет основной продукт, открываем другой клапан, если же мы выколачиваем последний спирт с сивухой, открываем в конце последний клапан. Когда заканчивается процесс, закрываем все клапаны. К штуцерам нужно присоединить силиконовые трубочки и направить в нужную емкость. Под основной продукт нужна емкость по-больше.
В процессе обсуждения проекта выяснилось, что клапан подобного исполнения — не самый лучший вариант для сепарации продуктов выгонки. Он рассчитан на работу под давлением. Открыться-то клапан — откроется, но закроется ли без давления — не ясно. Надо проверять. К тому же, в клапане установлены резиновые прокладки, которые при контакте с продуктами выгонки могут добавить дополнительного «вкуса» продукту.
Что поставить вместо этого клапана пока что не решил. Возможно, нужен какой-то трехпозиционный клапан на основе шагового двигателя. Но, в клапане не должно быть металлов, содержащих вредные примеси (цинк, свинец) и вредных синтетических элементов. Не должен окисляться. Сложно.
Был предложен следующий вариант сепаратора на основе шагового двигателя и гибкого силиконового шланга. Подойдет даже маленький двигатель от флоппи-дисковода.
6. Насос
Ну, тут все понятно. 220 вольт, или 12 вольт, в зависимости от того, какой подъем нужно сделать. Если из подвала нужно качать, сами понимаете, нужен помощнее, если на одном уровне — подойдет и обычный циркуляционный насосик для аквариума. Если у Вас вообще вода под давлением, то ставите водяной клапан с расходомером.
Можно сделать и сложнее: поставить термостат по температуре воды холодильника (или опять же завести на контроллер третий термодатчик), и открывать клапан лишь тогда, когда вода нагреется больше 45, например, градусов. Но я не стал уже так извращаться: циркуляция так циркуляция. Еще один термодатчик — это, как мне показалось, уже перебор.
7. Радиатор
Тоже с этим все понятно. Если система замкнутая, радиатор необходим. Подойдет любой автомобильный. Семерочный можно легко найти. Радиатор следует обдувать для более эффективной работы (желательно одним потоком от вытяжки). Можно погрузить в бочку с холодной водой — получится такой своеобразный двойной контур охлаждения. Если есть подвал, можно в подвале закопать трубу вместо радиатора и прокачивать воду через нее. Вариантов охлаждения циркуляционной жидкости — масса. Кому что удобнее.
8. Отстойник (или сухопарник)
Обычная емкость со штуцером на входе и выходе. Это устройство нужно для защиты от выкипающей браги, чтобы она не выплескивалась сразу же в холодильник и дальше. А также в ней задерживаются тяжелые фракции выгонки. Эта сивуха не содержит спирта — проверено, но воняет очень неприятно. Без отстойника дистиллят получается очень плохого качества. Пить эту гадость не советую. Полученную сивуху используют для растирок или просто выливают.
Отстойник должен обладать сливным краником для слива (или опустошаться каким-то другим способом). За процесс выгонки в отстойнике образуется грамм 100-120 этой «бурды». Некоторые ставят подряд 2-3 сухопарника, а надо ли это — вопрос спорный.
9. Датчик температуры
Автомобильный датчик охлаждающей жидкости ТМ 106 от «семерки» резьбовой.
Потребуется два таких датчика: один датчик сверху, второй снизу. Перед использованием их следует отградуировать. Иначе точность будет не очень. Вот данные сопротивлений у моих датчиков. Сведены в таблицу: зависимость сопротивления от температуры.
| Темп. |
Датчик II |
Датчик I |
| 100 |
132 |
133 |
| 99 |
135 |
136 |
| 98 |
138 |
139 |
| 97 |
141 |
142 |
| 96 |
146 |
145 |
| 95 |
147 |
147 |
| 94 |
150 |
151 |
| 93 |
153 |
156 |
| 92 |
156 |
160 |
| 91 |
160 |
165 |
| 90 |
165 |
170 |
| 89 |
171 |
181 |
| 88 |
176 |
186 |
| 87 |
182 |
192 |
| 86 |
188 |
196 |
| 85 |
195 |
202 |
| 84 |
200 |
211 |
| 83 |
207 |
217 |
| 82 |
215 |
224 |
| 81 |
222 |
230 |
| 80 |
229 |
236 |
| 79 |
236 |
243 |
| 78 |
243 |
251 |
| 77 |
251 |
260 |
| 76 |
258 |
268 |
| 75 |
266 |
279 |
| 74 |
276 |
289 |
| 73 |
284 |
296 |
| 72 |
293 |
306 |
| 71 |
305 |
322 |
| 70 |
322 |
335 |
| 69 |
331 |
348 |
| 68 |
344 |
363 |
| 67 |
357 |
373 |
| 66 |
373 |
388 |
| 65 |
387 |
400 |
| 64 |
402 |
415 |
| 63 |
416 |
432 |
| 62 |
430 |
447 |
| 61 |
444 |
463 |
| 60 |
458 |
478 |
| 59 |
474 |
495 |
| 58 |
491 |
515 |
| 57 |
513 |
538 |
| 56 |
535 |
563 |
| 55 |
557 |
587 |
| 54 |
580 |
607 |
| 53 |
594 |
630 |
| 52 |
617 |
655 |
| 51 |
637 |
681 |
| 50 |
663 |
708 |
| 49 |
683 |
737 |
| 48 |
709 |
765 |
| 47 |
737 |
796 |
| 46 |
770 |
828 |
| 45 |
800 |
868 |
| 44 |
833 |
899 |
| 43 |
868 |
934 |
| 42 |
899 |
969 |
| 41 |
937 |
1012 |
| 40 |
985 |
1056 |
| 39 |
1033 |
1103 |
| 38 |
1069 |
1158 |
| 37 |
1109 |
1203 |
| 36 |
1165 |
1257 |
| 35 |
1220 |
1308 |
| 34 |
1275 |
1369 |
| 33 |
1324 |
1430 |
| 32 |
1380 |
1494 |
| 31 |
1455 |
1560 |
| 30 |
1540 |
1637 |
| 29 |
1620 |
1710 |
| 28 |
1708 |
1800 |
| 27 |
1796 |
1889 |
| 26 |
1880 |
1984 |
| 25 |
1950 |
2090 |
| 24 |
2030 |
2180 |
| 23 |
2130 |
2290 |
| 22 |
2220 |
2400 |
| 21 |
2340 |
2510 |
| 20 |
2510 |
2700 |
| 19 |
2700 |
2900 |
| 18 |
2900 |
3100 |
| 17 |
3600 |
3700 |
| 16 |
4000 |
4100 |
| 15 |
4500 |
4600 |
| 10 |
5600 |
5650 |
| 5 |
7200 |
7250 |
| 0 |
9400 |
9500 |
Схема включения термодатчиков и АЦП микроконтроллера:
Оптимально использовать в качестве резистора Ra резистор на 1 кОм. Тогда, в диапазоне 60..100 градусов по Цельсию напряжение на АЦП МК будет плавать от 3,4 вольта до 4,4 вольта, чего, даже при 8 разрядном АЦП более чем достаточно. Даже в даташите микроконтроллера, если не ошибаюсь, рекомендуется использовать напряжение выше 3,5 вольт для стабильной работы. Напряжение U — на АЦП микроконтроллера, GND — земля, Uo — 5 Вольт.
Еще, в процессе обсуждения концепта было предложение использовать термодатчик, типа DS18b20. Вероятно, с ним проще работать. Тогда, в бак придется вварить нержавеющую заглушенную трубочку, вместо резьбовой гайки и вклеить в нее этот датчик. Вот так он выглядит в нержавеющей гильзе.
Если вклеивать датчик в трубочку бака, можно использовать датчик без нержавеющей гильзы.
10. Газовая плита
Двухкомфорочная газовая плитка. Ее нужно дооборудовать электророзжигом. А так — никаких изменений не потребуется. Перед работой открываются горелки на полный накал.
11. Электророзжиг
Дополнительные керамические контакты, которые поджигают газ в случае необходимости. Проскакивает высоковольтная искра между комфоркой и свечой. Газ загорается.
Пожалуй, самая спорная деталь сего проекта. Но без нее тоже нельзя — система безопасности. Как будет вести себя электроника и АЦП контроллера, когда проскакивает искра? На земле будет появляться высокое напряжение, так как бак сделан из металла, стоит на металлической газовой плите, а датчики температуры заведены тоже на аналоговую землю. Даже, если всю систему заземлить, у провода заземления тоже есть свое, пусть малое, но сопротивление. Как себя поведет аппаратура — остается проверить.
12. ЖК дисплей
Жидкокристаллический дисплей ACM1602K-FL-GBH-02. Необходим для отладочных процессов, да и вообще — удобно, когда все отображается. На самом деле, контроллер может работать и без него. Но на этапе отладки дисплей просто незаменим. Индикатор 16-значный, двухстрочный. Есть встроенная подсветка. Можно и любой другой дисплей, лишь бы вам было понятно, что происходит внутри контроллера.
Алгоритм работы, совместно с контроллером приведен выше.
13. Контроллер
Обобщенное название устройства. Включает в себя все электронные драйвера по управлению силовыми устройствами (электророзжиг, форсунки, насос и т.д), а также — ядро системы — микроконтроллер.
Я планирую использовать Atmel’овский кристалл ATmega32. Там есть куча АЦП-ных входов (нужно, правда, всего два), и большая куча выводов для аппаратных драйверов.
На самом деле — Atmel — не единственный вариант. Я не претендую на то, что нужно именно на нем все делать. Можно использовать любой другой кристалл или уже готовое решение, типа Arduino, например, или PIC. Может, найдутся умельцы, которые захотят на стареньком Zilog’е организовать работу — кому что нравится. Я просто в свое время приобрел два ATmega32, и вот, до сих пор валяются без дела.
14. БП от ПК
Компьютерный блок питания ATX. Понадобятся +12, +5 вольт, GND. Компьютерный блок питания — простое решение и мощное. Только одни форсунки 4 ампера при 12 вольтах кушают.
15. Реле К1, К2
Релюшки, которые управляют включением/выключением блока питания от ПК. АТХ-блок питания ПК можно включить, лишь замыкая дежурное питание зеленого (бывает, что цвет другой) провода PS-ON на землю (черный провод). Таким же образом, можно его и выключить, если разъединить зеленый провод и черный. Реле К1 и К2 этим и будут заниматься: вручную от кнопки, будут замыкать провода, и по команде от микроконтроллера, когда это необходимо, разъединять их.
Схема включения:
Естественно, обвязка реле неполная. У реле должна быть обвязка своя: защитные диоды от токов самоиндукции, конденсаторы по питанию для защиты от дребезга. Я не стал усложнять схему.
Принцип работы схемы: нажимаем сдвоенную кнопку ВКЛ, тем самым, замыкая, зеленый и черный провода блока питания АТХ. Блок питания включается, появляется напряжение +12 вольт на реле К1 и группой контактов К1.1 подхватывает само себя. Группа контактов реле К1.2 удерживает замкнутыми провода черный с зеленым у БП ПК. Таким образом, реле К1 находится в постоянно включенном режиме во время работы системы.
Когда система отработала все алгоритмы, то питание уже не требуется и его можно выключить. На контакт реле К2 поступает сигнал от микроконтроллера (естественно, через аппаратный драйвер). Реле К2 включается. Нормально замкнутая группа контактов К2.1 размыкает цепь самоудержания питания реле К1, реле К1 отключается, группа контактов К1.2 размыкается. Черный и зеленый провода уже разомкнуты. Питание БП пропадает, контроллер выключается.
Вот схема развязки микроконтроллера и реле:
Для 12 вольт может использоваться какой-нибудь транзистор КТ815. Инвертор не обязателен — контроллер может как +5 вольт сделать, так и на землю подтянуть. Резистор на несколько кОм.
Чтобы пятью вольтами от МК управлять силовыми элементами системы, нужны так называемые аппаратные драйверы — устройства развязки низкого напряжения и высокого или силового.
Здесь приведены развязки реле и микроконтроллера посредством специализированных силовых микросхем, транзистора или полевого MOSFET-транзистора. Но реле, как говорится: «С какой стороны не смотри — с любой стороны плохо выглядит». Едят много, ЭДС самоиндукции, контакты обгорают, дребезг при включении и еще и обвязка нужна. Есть и куда более современные устройства.
Это, что касается реле. Здесь оно нужно было только по блоку питания. Что же касается остальных элементов (форсунок, вентилятора, насоса и т.п устройств), то здесь можно обойтись и без реле вообще.
Развязка МК и 220 вольт:
Для развязки микроконтроллера и силовой схемы на 220 вольт используется оптопара, напрмер, МОС3041 и симистор, к примеру, BT139. Достаточно мощная вещь. До 16 ампер, 220 вольт. Микросхема потребует лишь радиатор, размером, в зависимости от нагрузки.
Развязка 12 вольт и МК:
Существуют специализированные драйверы для mosfet-транзистора, но у меня с ними как-то не срослось. Схема на транзисторе работала стабильно. Сам силовой элемент IRF640 для 12 вольт, тоже куча ампер. И, надо сказать, что 12 вольт для IRF640 — не предел. Этот полевой транзистор до 200 вольт постоянки и до 18 ампер по току. Быстродействие, конечно, не сверхскоростное, но для наших медленных процессов — в самый раз. В любом случае — лучше реле. А выглядит так же, как и предыдущий симистор: корпус под радиатор и три ноги. Вход mosfet-транзистора схемотехнически представляет из себя некую малую емкость, поэтому и быстродействие ограничено, и начальное включение транзистора на открытие потребляет весьма ощутимый (для штатных микросхем) ток, поэтому, для развязки используют либо драйвер, либо транзистор. Выводы же микроконтроллера выдержат, но лучше развязать.
Схема включения и развязки посредством транзистора:
Если же использовать драйвер специализированный для развязки микроконтроллера и mosfet’a, то используются универсальные микросхемы IR2117, IR2118. Одна микросхема открывает транзистор по высокому уровню сигнала, вторая — по низкому уровню. Ниже приведена приблизительная схема включения драйвера и транзистора. In — вход от микроконтроллера.
Ниже приведена схема регулятора оборотов электродвигателя да и mosfet не тот, но по схеме понятно, как включается драйвер IR2117 в схеме развязки микроконтроллера и силовой низковольтной нагрузки.
Такой получился концепт. Если есть предложения по доработке или улучшению, буду только рад.
Выводы:
В споре рождается истина.
В процессе обсуждения этого концепта были внесены некоторые поправки и исправления.
В частности — самое важное решение, которое меняет в корне весь проект — отказ от газа. Газ — действительно — очень опасная штука. Если я планирую оставлять оборудование без надзора, то либо нужно городить очень серьезную систему безопасности от утечек газа, его потухания, либо поставить что-то более простое и безопасное.
Были рекомендации поставить обычную электрическую плитку. От этой идеи я отказался — она очень инерционна. Долго нагревается, долго остывает. Трудно управлять процессом поддержания заданной температуры.
Этих недостатков лишена индукционная плита. Однако, она не сможет нагревать нержавеющий бак. Это немагнитный материал. Индукционные токи Фуко не разогревают нержавеющую сталь. Поэтому, необходимо дооборудовать бак специальной накладкой из обычной листовой стали-«чернухи». Она будет нагреваться и передавать температуру нержавеющему баку. Вот как я себе это представляю:
Листа — двоечки — вполне достаточно, думаю. Меньше толщина — меньше инерционность. Для дооборудования бака нужно приварить по 2 нержавеющих болта с двух сторон и закрепить на гайки этот сваренный в форме перевернутой буквы П стальной лист.
Такой вариант.
Спасибо за советы. Но обсуждения продолжаются. Особенно, интересует, чем можно заменить сепаратор 3W180.
Комментарии (93)
NikitaKhvoryk
17.07.2015 14:13+1если газ потух, то удалять газ из помещения
Проще поставить клапан на газовый шланг и перекрывать его при необходимости. Сэкономите на газу (при вашем варианте у вас газ будет продолжать идти). При нажатии на кнопку электророзжига снова открывать клапан.
Режим, как бы его назвать — «тик-так».
Очень хорошее решение, как по мне. Переключение даст «отдохнуть» механизмам.
zvic
17.07.2015 16:24+2Да, рекомендую поставить электромагнитный клапан отсечки газа. Он нормально закрытый, им легко управлять и при пропадании электропитания газ не будет поступать.
RusakovMxL Автор
17.07.2015 22:27Да, как бы, есть уже два клапана газовых, которые как-раз и делают «тик-так». Куда еще один клапан? Если только коренной отсечной суперзащитный.
И есть режим «Газ» у контроллера, если газ заканчивается в баке и еле-еле горит (и не может прогреть бак до заданных по режиму температурных уставок), контроллер закрывает все форсунки, расхолаживает бак и выходит в «дежурный» режим с сообщением о том, что газ в баллоне подошел к концу.
Просто, продукты сгорания в ограниченном по объему помещении (в моем случае — гараж) — нужно удалять в любом случае. Нет вытяжки — нет кислорода — нет огня, но может появиться очень большой бара-бум от любой искры, когда этот кислород впоследствии появится.
Yurich
17.07.2015 14:30+1купите индукционную плиту и не заморачивайтесь с газом
RusakovMxL Автор
17.07.2015 14:37Да, было бы здорово, но нержавейка от индукционной плиты не нагревается. Или придется что-то еще мудрить, как в индукционных сковородках — специальные ферромагнитные цилиндрики, вживленные в дно сковороды.
vvzvlad
17.07.2015 14:47А просто нагреватель электрический — не?
RusakovMxL Автор
17.07.2015 15:06+3Да, электричеством проще управлять. У меня даже была такая идея, даже нагревательные тены закупил, штуки 3 по 1,5 кВт. Но есть одна тонкость. Брага пригорает к мощным тенам и это сильно портит продукт на выходе. Нужно подбирать тены под конкретный бак. И, если бак большой — много маломощных тенов. Их нужно врезать в бак — а это контакт с «плохим» металлом — как правило — с латунью (из нее сделано резьбовое соединение тена). Латунь — это сплав цинка с медью. Цинк в пищевых соединениях — яд. Портится весь продукт. Еще по току получается очень не мало. Золотой дистиллят выйдет. Газ дешевле в разы.
vvzvlad
17.07.2015 15:12+2Странно, на газу не пригорает, а на тенах пригорает? Или проблема в точечном контакте тена с поверхностью емкости?
По поводу поджига — купите китайскую зажигалку для газовых плит, только не ту, которая с пьезо-элементом, а которая с батарейкой и кнопкой, и при нажатии генерирует непрерывно. Она питается от 3-5 вольт, и гарантированно не создает помех на контроллеры(если конечно не ставить ее в сантиметре от платы). И управлять ей просто — просто подавать пять вольт через транзистор и все. Типа такой: www.gazovik-m.ru/content/catalog/detail.php?ELEMENT_ID=7703RusakovMxL Автор
17.07.2015 22:19Проблема в площади контакта. Тены маленькие (относительно площади дна бака). Поэтому и пригорают всякого рода сахарные растворы к тену. На предлагаемых ниже форумах бушуют такие буйные обсуждения по поводу того, какой у кого тен. Свыее 1,2 кВт. — уже пригорает.
А газовый поток можно подстроить обычной ручкой на плите. Хотя — тены можно ШИМ-ом запитать — но не самый лучший режим для силовых драйверов, наверное.
А китайская зажигалка не делает из 3-5 вольт 1000-3000 вольт? На этом, наверное, принцип поджига и основан. Создать высоковольтный импульс, чтобы проскочила искра. Из 3 вольт можно и 40 кВ сделать при желании.
А так — идея, может быть, и неплохая — отвязаться от питания 220 вольт в этой схеме. Спасибо.vvzvlad
19.07.2015 22:05А китайская зажигалка не делает из 3-5 вольт 1000-3000 вольт? На этом, наверное, принцип поджига и основан. Создать высоковольтный импульс, чтобы проскочила искра. Из 3 вольт можно и 40 кВ сделать при желании.
Делает. Просто она помех гораздо меньше дает.
Проблема в площади контакта. Тены маленькие (относительно площади дна бака). Поэтому и пригорают всякого рода сахарные растворы к тену. На предлагаемых ниже форумах бушуют такие буйные обсуждения по поводу того, какой у кого тен. Свыше 1,2 кВт. — уже пригорает.
Ну ок, ладно, я тогда не буду влезать со своим ценным мнением, которое не подкреплено опытом.
А газовый поток можно подстроить обычной ручкой на плите. Хотя — тены можно ШИМ-ом запитать — но не самый лучший режим для силовых драйверов, наверное.
Для такого есть специальные твердотельные реле, которые переключаются в момент перехода через ноль, соответственно, не греются и долго живут. Например fotek SSR серия.
artko
23.07.2015 09:503квт тэн. ничего не пригорает(речь о сахарной). весь тэн — нержавейка (к вопросу о цинке).
Забудьте про газ, если нет желания «посадил изобретателя на бочку с порохом, пущай полетает...»
Клапаны выходные — зачем изобретать, есть отличные HX-3 для агрессивных сред по 10$. Максимум уплотнительное колечко для гарантии сменить на силикон.
Сухопарники — тоже извращение.
p.s. почитайте профильные форумы. Там уже давно все придумано :)
encyclopedist
17.07.2015 15:36+1Есть нагревательные ленты, которыми можно обмотать бак.
RusakovMxL Автор
18.07.2015 00:36Не очень мобильный вариант. Бак периодически нужно споласкивать, промывать. А ленту каждый раз разматывать?
Yurich
17.07.2015 15:14Согласитесь, что отболгарить железный диск и приклеить его к дну бадейки жаростойким клеем куда проще, чем городить безопасную систему управления газовой плитой.
Meklon
17.07.2015 15:24Можно припаять. Залить оловянным припоем и прогреть. А в рабочем режиме 260-280 градусов не будет
Yurich
17.07.2015 15:36Адгезия у оловянного припоя к нержавейке тупо никакая.
А вот уже такая штука запросто справится. Можно, кстати, и точечной сваркой прифигачить.woddy
17.07.2015 15:49ага, конечно. в ортофосфорной кислотой нержа отлично паяется.
files.homedistiller.ru/127614.jpg
не очень аккуратно, но за один вечер паялось
drsmoll
17.07.2015 14:56+1а чем не устраивает обычный нагревательный элемент от электроплитки, только если инерционностью, но зато нагрев равномернее (не пригорит) и управлять проще и дешевле.
RusakovMxL Автор
19.07.2015 00:09Прошу прощения — не на тот комментарий ответил. Ну да ладно.
Похоже, что вы правы! Я все больше склоняюсь к вашей идее с индукционной плитой. У нее нет инерционности, как у тенов и обычных чугунных плиток. Высокий КПД. Легко управляется. Получается, что проще дооборудовать бак, чем городить целую систему аварийной защиты от утечек газа. Лучше переплатить за электричество, чем взлететь на воздух.
Доработка бака предполагается следующая: к баку с двух сторон приварить по 2 нержавеющих болта. Под бак сварить второе днище из черного магнитящегося металла в форме перевернутой буквы П. Это днище будет вплотную приставляться снизу и закрепляться на приваренные болты. Листа в 2 мм. будет достаточно. Инерционность будет мала у тонкого материала, но для нагрева днища нержавеющего бака этого будет достаточно. И площадь нагрева будет значительной. Получится эффект «водяной бани», которого все стараются добиться при перегонке.
Плюсы от модернизации и переоборудования системы на индукцию: избавление от высоковольтного электророзжига, форсунок, опасного газа, аварийного режима контроллера «Газ».
Придется заменить форсунки и газовую плиту на индукционную и управлять ей посредством мощных симисторов. Система упростится. Но надо будет найти индуктивную плитку с механическим регулятором. Ибо, нагревательные кухонные поверхности уже в большинстве своем — сенсорные.petro_64
19.07.2015 08:49+1Сенсорная плита даже лучше — можно подключится в мозгах плиты между управляющей и силовой электроникой. У неё обязательно должно быть место, где заканчивается умная электроника и начинается силовая. Если в этом месте врежетесь — то получится минимум колхоза и почти что оригинальная надежность силовой части.
vvzvlad
19.07.2015 22:07+1Не факт. Чем умнее плита, тем сложнее туда влезть. Лучше найти где-нибудь с кнопками, которые нормально нажимаются
petro_64
20.07.2015 13:31Я в живую, к сожалению, видел только пару плит таких, но у обоих девайсов при активной работе катушки — слышен щелчок реле. А это значит что если лень разбираться — можно просто к контактам обмотки реле подключится и коммутировать вместо оригинальной системы управления (которую можно вообще убрать если плитка специально под это дело). Ну и режимы работы учесть есесс-но — нагреватель скорее всего работает циклами, так же обязательно защиту от перегрева катушки (если она не встроена в силовую часть).
woddy
17.07.2015 15:43+5Эту бы энергию да в мирное русло...)
по сабжу
1) со спиртом должны контактировать только нержа, силикон, фторопласт, в некоторых случаях допускается медь. Латунные клапаны, какие я вижу на фото не рекомендуются (хотя печень твоя, тебе решать)
2) рекомендуется все-таки делать двойной перегон. разница огромная. Автоматизируется не хуже.
3) для нагрева газ небезопасен. погорело не мало людей с разной степенью тяжести. ТЭНы стоят недорого, врезаются в бак не сложно. есть из нержавейки, никакой латуни. Газ из баллонов не дешевле электричества выходит.
советую почитать и пообщаться тут forum.homedistiller.ru, много полезного есть.RusakovMxL Автор
17.07.2015 22:081. Латунные клапаны, представленные здесь открывают/закрывают газовый поток (представлены были как вариант — две газовых газобалонных форсунки от автомобиля, или замена им — дешевые китайские латунные клапаны). Они не сепарируют продукт выгонки. Они поддерживают температуру в баке. То есть — никак не контактируют ни с брагой, ни с дистиллятом.
Сепарируют продукты выгонки пластиковые клапаны от стиральной машины. Там, кроме резины (может быть и вредной — но не вреднее спирта) и полиэтиленового корпуса, ничего нет.
2. Двойной перегон можно заменить угольной добротной очисткой. Но тоже — хорошая идея. Нет предела совершенству.
3. По поводу газа — согласен, опасно. Ну так это и есть гиковская задача — сделать безопасно. Для этого статья, по сути, и написана.
Просто — электричество в гаражных кооперативах дороже в 2 раза. Ну и инерционность плиток высока. Можно упустить брагу в сухопарник. Один раз упустил — ладно, пару раз — ну ничего еще. Но контролирует-то не человек уже. Контроллер держит температуру, а что там убежало и куда — его не интересует. Плитка — вариант, но инерционный вариант. Проще, но хуже.
Индуктивную печь тут предложили — хороший вариант, но бак нужно дооборудовать металлическим листом снизу, чтобы нержавеющий бак нагревался. И еще — индуктивная печь должна быть полностью механической, то есть — никаких сенсорных дисплеев и т.п. наворотов. Ручка, типа: вкл/выкл. Бывают такие? Наверное — есть.
А по ссылкам — идеи черпались оттуда. Алгоритм температурный — точно оттуда.
dyadyaSerezha
17.07.2015 16:44+11После доведения аппарата до рабочего варианта готов поучаствовать в профессиональном экспертном тестировании выходного продукта.
RusakovMxL Автор
17.07.2015 22:33+3Я бы — тоже с удовольствием. А знаете, какой классный получается коньячок на дубовых ветках с дистиллятом из любого вина? Мммм. Да после 6-летней выдержки и купажа. Делал продукт без контроллера — вручную. Получалось — и даже неплохо. А вообще — это целая наука. Но интересная весьма.
batja84
17.07.2015 19:10www.youtube.com/channel/UCgWd4nPmN6mLSGAmaRbC_og/featured вот толковый товарищ, как мне кажется. У него индукционная плита.
petro_64
17.07.2015 21:09С какой точностью необходимо поддерживать температуру? У вас всего 1 вольт размаха на весь рабочий диапазон температуры агрегата (60...100 градусов?), может лучше заюзать простейшую мостовую схему на одном ОУ — можно подогнать сигнал в любой диапазон с захватом по краям для детектирования ошибки.
RusakovMxL Автор
17.07.2015 21:50+11-2 градуса — вполне достаточно для заданного процесса. Размах в 1 вольт для 8 или даже 16 разрядного АЦП в микроконтроллере — большое число (у Atmel ATmega32, если не ошибаюсь — два 16 разрядных АЦП и остальные 6 входов 8-разрядные).
Самый цимус не в том, чтобы поддерживать заданную температуру. С этим и обычные термостаты справятся, а в сепарации продуктов выгонки. На выходе остается 4 жидкости: масла в сухопарнике, первач на первой стадии перегонки, сам дистиллят и смесь спирта-воды-масел в процессе дожима.
А контроллеру — все-равно, чем управлять — хоть клапаном, хоть электроплиткой. Но у электроплиты инерционность высокая. Пока она остынет, половина сухопарника брагой зальет. Пару таких выплесков — прощай продукт.Meklon
17.07.2015 22:19Не, там 10 бит.
RusakovMxL Автор
17.07.2015 22:37Да, давно я даташиты читал. Но и 10 вполне себе выше крыши. Это же едениц по 50 на каждый градус. По-моему — не плохо. Надо только матрицу с температурами в память кристалла загнать — и всего делов-то.
И, если в качестве аналоговой земли подпихнуть некое напряжение — можно расширить диапазон. Не пробовал еще так делать. Но потому это и концепт, а не действующий проект. На стадии разработки. До реализации еще года 2 пройдет. У меня еще ЧПУ недоточенный стоит. Все никак не доделаю.Meklon
17.07.2015 22:52Шум забыли. Помех будет много. Лучше вначале усилить всё-таки.
RusakovMxL Автор
18.07.2015 00:09Может проще будет резистор Ra в схеме подобрать? А если их местами поменять, инвертировать можно.
Еще можно оцифрованные данные с АЦП усреднять. Оцифровка в МК очень частая. Килогерцы. Для медленно идущих процессов совсем не нужна. Если все оцифрованные данные запоминать, складывать, а потом получать среднее арифметическое — шумы уйдут сами собой. Как мне кажется. А как вам?Meklon
18.07.2015 01:05Среднее арифметическое не даст убрать шум. Если у вас доверительный интервал ±30% от значения, то в реальности ваша переменная может быть где угодно в этом диапазоне.
RusakovMxL Автор
18.07.2015 23:43Я все еще не понимаю: откуда должен появиться такой большой шум? В даташитах контроллера явно описано, как при оцифровке сигнала избавиться от шумов. Какой должна быть плата для МК, чтобы их снизить. Да, придется, возможно, загасить все порты на выдачу на время оцифровки. Но для силовых схем задержка даже в 1 мс — ерунда. Вентилятор или насос даже не почувстуют отсутствия напряжения на входе. Для симисторов — не самый лучший режим работы, но это вынужденный шаг.
И терморезистор ТМ106. Это же не стабилитрон, какой-нибудь, с которого белый шум снимают. Это тупая болванка и приличного такого размера. Пусть и с нелинейной характеристикой.Meklon
19.07.2015 12:22Сложно сказать, пока не попробуешь. Я, например, в лаборатории долблюсь с усилителями, фильтрами и всякой прочей фигней. Уже почти на клетку Фарадея созрел. Вопрос точности. Может лучше сразу цифровой датчик взять с соответственным режимом температурным? Их полно разных.
RusakovMxL Автор
20.07.2015 13:52Контроллеру все-равно, что обрабатывать. Можно и цифровой. Вопрос в бюджете.
А интерфейсы какие? RS232? С другой стороны: если 2 датчика с этим интерфейсом — у контроллера уже такого количества портов с RS232 встроенных нет. Придется одному датчику физически интерфейс с нуля писать. Уже неприятно. Но приемлемо. Можно два разных вообще взять. Один, что основной, к слову, поставить с RS232, второй повесить обычный на АЦП. Получится некий такой гибрид.
kosmonaFFFt
21.07.2015 06:28+1Про инерционность — давно существуют алгоритмы управления инерционными объектами, вывода их на нужную траекторию и т. д. Просто придется провести несколько опытных перегонок и подобрать коэффициенты модели.
vanxant
17.07.2015 23:15+1Очень стрёмный момент с автоподжигом каждые 2 секунды. Ну не рассчитано оно на такой режим эксплуатации. Рано или поздно выйдет из строя, а контроллер будет продолжать гнать газ.
Лучше сделать отдельный фитиль для поджига, который всегда горит (как в современных газколонках например).RusakovMxL Автор
17.07.2015 23:57А как этот фитиль реализуется? Отдельный шланг к редуктору баллона через маленький жиклер? Я как-то думал об этом, но не знал, как реализовать. И где гарантия, что он сам (фитиль) не потухнет?
Режим «фитиля» у меня как бы реализован, посредством тех же самых форсунок. Они включаются на 0,2 секунды и закрыты на 0,8 секунды. Газ не потухнет. Но нет гарантии. А когда нужен полный нагрев, форсунки открыты на все время. Так у меня реализован режим «фитиля».
Автоподжиг не призван зажигать потушенный газ, а перестраховывает контроллер, на случай, если все-таки потухло пламя, когда газовый напор ослаб. Такое бывает, когда баллон полупустой и подходит к концу газ.
Можно сделать реже авторозжиг. 2 секунды — действительно часто. Может, раз в минуту? Или хотя бы в полминуты.
istui
18.07.2015 01:26если фитиль тухнет, газ в колонку полностью прекращает поступать. Судя по всему, там клапан, рассчитанный на температуру горения газа, и закрывающийся при ее снижении.
m0Ray
19.07.2015 15:58Я бы оборудовал комплекс ещё вот таким датчиком:
ru.aliexpress.com/item/100-New-MQ6-Semiconductor-gas-butane-propane-sensor-isobutane-propane-detection-Combustible-gas-Sensor-MQ-6/738161439.htmlRusakovMxL Автор
20.07.2015 14:02Этот газоанализатор?
Действительно, как на заводе получается.
Да уже как-то решено — уйти от газа вообще.m0Ray
22.07.2015 20:08Ну не то чтоб анализатор, но датчик наличия горючих газов в воздухе. На случай утечки газа или погасания огня. Для спокойствия.
А так-то да, открытое пламя при наличии альтернатив — не самое безопасное решение.
hogans
18.07.2015 05:36по поводу первача — есть общепринятое у самогонщиков мнение, что его нужно отбирать при минимальной температуре кипения браги. То есть алгоритм — быстро нагреть до появления первых капель продукта, потом снизить нагрев практически до начала кипения, дождаться выхода голов, переключить клапан, установить температуру повыше, гнать тело. При выгоне основного тела скорость перегона можно держать максимальную.
pewpew
18.07.2015 09:08+5Какой сложный агрегат…
Сам перегоняю через обычную жестяную банку из под пива, охлаждающуюся внутри полутора-литровой бутылки с проточной холодной водой из под крана.
Брага закипает в советской скороварке без клапана.
Конструкция — проще некуда.
Прогоняю два раза. Первач пропускаю.
Продукт на выходе второй прогонки почти не имеет запаха браги, абсолютно прозрачен. Около 70%.
Далее 1-2 дня отстаиваю на коре дуба, например (продаётся в аптеке).
Конечный продукт весьма неплох по вкусовым качествам.
Firsto
18.07.2015 11:40+1Интересно, сколько пользователей добавят в избранное этот комментарий. :)
Cage
18.07.2015 21:47Не думаю что много, представленный дистиллятор мягко говоря даже не начального уровня, перегонять на таком серьезные объемы довольно хлопотно, да и алюминиевая поверхность холодильника добавит в дистиллят не самых полезных веществ, вопрос надежности тоже думаю стоит остро, но если хочется попробовать свои силы, то для первого раза сойдет, а там уже каждый сам для себя решит интересно ему этим заниматься или нет. Сам гоню уже год, сейчас ваяю уже третий дистиллятор.
RusakovMxL Автор
19.07.2015 00:25Дистиллятор из меди высшей категории? На всех уважающих себя заводах стоят полностью медные агрегаты. Это повышает качество продукта. В частности — виски.
Почему третий?
Мне химический шариковый понравился. Советую — снижает давление на выходе и не разбрызгивает капли, а продукт просто вытекает.Cage
19.07.2015 09:37Сейчас медные аппараты на производствах как правило луженые изнутри, медь довольно капризна и требует большего ухода чем нержавейка, опять же соли меди здоровья не прибавляют. Третий потому что первый был обычный змеевик внутри фановой трубы, сделан на коленке и быстро начал подтекать, второй уже серьезный прямоточник, надежный и удобный, а третий будет с укреплением, т.н. пленочная колонна, для более высокой степени очистки. Лабораторное стекло, оно прикольное, у меня раньше был небольшой ХШ в качестве обратного холодильника, но стекло есть стекло, оно требует чересчур нежного отношения, да и утилизируемая мощность у него меньше чем у холодильников из меди и нержавейки.
RusakovMxL Автор
21.07.2015 08:33Лужение? Олово со свинцом=припой! Соединения свинца точно не прибавят здоровья.
Медная установка по производству солодового виски в Шотландии. Уширения сверху сделаны специально, чтобы увеличить время контакта спиртовых паров с медью. Внизу идет перемешивание браги, чтобы не было пригорания.
Glenfarclas.
Cage
21.07.2015 09:27Изнутри фото нет, не проверить, что касается лужения, то уж наверно они не ПОСом это делают, скорее всего чистым оловом или сплавом с менее вредными примесями — серебром например или медью, хотя я подозреваю что именно ирландцы или шотландцы этого не делают, прикрываясь «традициями».
RusakovMxL Автор
23.07.2015 10:21Да было фото и изнутри. Там все темное, даже близко не блестит. Это говорит о том, что не луженая медь. А соединения — частенько на заклепках. Прямо стимпанк какой-то.
Damme
18.07.2015 13:11+3Хинт: для того, чтобы радикально повысить качество браги(только этиловый спирт, не нужно сливать первач, отсутствие запаха и т.д.) нужно вместо обычных дрожжей(хлебопекарных или содержащихся в воздухе) использовать специальные винные дрожжи. Стоят недорого, результат оправдывает вложения на 200%.
RusakovMxL Автор
18.07.2015 23:36Хорошая идея. Этот рецепт нужно взять на заметку.
Cage
18.07.2015 23:51Извините, опять от меня негативный отзыв, но не берите, в браге в любом случае будут и головные и хвостовые фракции, вне зависимости от типа дрожжей, к тому же винные дрожжи набродят меньше спирта чем правильные спиртовые, что касается качества браги, то повысить ее качество можно только одним способом — сделать небольшой гидромодуль, опять же не рекомендую так делать, на больших объемах замучаетесь перегонять, для достижения чистоты напитка лучше использовать дробный двойной перегон, причем первый дробным делать необязательно.
61003
19.07.2015 12:191. газ в топку. если брага планируется сахарная, то достаточно ТЭН аристоновский. если брага солодово-мучная, то будет пригАрать и на газу и на индукции и на ТЭНе естественно. тут нужен пароводяной котел например или вот такой принцип
2. предохранительных клапанов нужно минимум 2
3. клапаны сепаратора в топку. во-первых резина будет в продукте, во-вторых если автоматика даст сбой и они все будут закрыты, аппарат взорвется. лучше используйте шаговый двигатель для розлива по банкам
4. датчики температуры лучше DS18b20, с ними проще работать.
5. холодильник заменить на нержавеющий, купить на барахолке у дедов. ибо разобьется все-равно.propell-ant
19.07.2015 15:374. датчики температуры лучше DS18b20, с ними проще работать.
они при 100С долго не живут. Но есть такие вот штуки — MAX31850/MAX31851, выдает температуру на термопаре, а формат данных почти как на DS18B2061003
19.07.2015 16:37во-первых, зачем вам термопара? у вас же не плавильная печь, а самогонный аппарат;
во-вторых, у термопары маленькая точность, меньше, чем у DS точно;
в-третьих, глупости живут еще как. в самогонных делах это стандарт для использования. выпущены и работают тысячи экземпляров автоматики для ректификации и дистилляции различных производителей на данных датчиках. я сам выпускаю мелкосерийно автоматику для ректификации, уже много экземпляров работают. ни одного отказа нет. по даташиту до 125гр свободно держат.
я использую китайские клоны в нержавеющих гильзах 6*50.
RusakovMxL Автор
20.07.2015 09:271. Газ, действительно, нужно убирать. Проще индукцию поставить — у нее нет инерции. И городить систему защиты газа не нужно. Я подправлю статью попозже.
3. Про клапан сепаратора 3W180 мне уже один специалист говорил. Они, наверное, действительно не подойдут. Они рассчитаны на работу под давлением — открываются, но не закрываются без давления. Проверить, конечно, нужно, но решение действительно — так себе.
И еще, почему все должно взлететь на воздух, если есть защитный клапан и вытяжка?
А с шаговиком как? Есть такие готовые решения? Или придется городить самому?
2. А зачем 2 клапана? Один на баке, второй куда?
4. Датчик температуры DS18b20 в нержавеющей гильзе. Может и проще с ними, но у них резьбы нет. Хотя, может и хорошее решение. Тогда нужно трубочку вваривать, вместо резьбовой гайки, и вклеивать датчик туда. Тогда можно и без нержавеющей гильзы использовать.
Добавлю в статью этот вариант, как альтернативный. Спасибо.
5. Холодильник из нержавейки я пробовал. У меня есть такой. Он давление не снижает и из трубки сифонит, как из паровой машины. Но, если все закрыто, то пойдет (когда разобьется стеклянный).
Спасибо за советы.61003
20.07.2015 09:443. потому что и вытяжка и защитный клапан могут не сработать по какой-то причине.
с шаговиком очень просто. берем самый дешевый униполярный двигатель с драйвером на ULN2003 за 100р, закрепляем на него пластиковую линейку со шлангом на конце. и крутим им 3 раза за процесс.
2. второй там же в баке. для страховки первого. лучше если второй будет другой конструкции.
5. значит там трубка тонкая. нужно искать нормальный с диаметром трубки не менее 20мм, такой сможет утилизировать около 3квт.RusakovMxL Автор
20.07.2015 10:50Прошу прощения за назойливость. Про линейку. Нарисовать сможете? Этот узел, как раз — самый непонятный, но ответственный. Куда линейкой крутить? Как это все работает? Что такое — шаговый двигатель — всем понятно, а вот узел сепарации — не совсем.
61003
20.07.2015 15:33представляете себе ременную передачу от 3д принтера?
вместо каретки закрепите шлангRusakovMxL Автор
21.07.2015 09:21Сепаратор такой, каким я его понял по описанию:
61003
21.07.2015 09:28да, как один из вариантов.
можно направляющую заменить на обычную нитку, наматывающуюся на вал, а с обратной стороны шланга поставить резинку, для натяжения
NikitaKhvoryk
23.07.2015 10:55Как вариант, это использовать такую схему. Управляя вращением диска, можно направить патрубок н нужное нам отверстие в распределителе: первача, основного продукта, дожима. Из-за того, что угол вращения всего 180 градусов, не будет происходить наматывание патрубка на вал сервопривода.
RusakovMxL Автор
23.07.2015 13:39Да. Как вариант. Только у нижнего диска нужно отверстия сделать на конус, иначе будет подтекать или тогда нужно решать проблему с герметичностью стыковки отверстий верхнего и нижнего дисков. А с конусами — будет капать, как в воронку и стекать потихонечку в нужное отверстие. Диски из нержавеющей стали или меди.
NikitaKhvoryk
23.07.2015 16:24Там и есть конус. Просто он немного углублён в отверстии. Рендер на скорую руку делал, поэтому и плохо видно.
Cage
19.07.2015 18:57+1Я думаю, раз уж такой серьезный подход, то надо делать водную нагревательную рубашку и тэн ставить в нее — вариант непростой, но самый верный для защиты от пригарания, особенно когда будете гнать зерновые заторы или яблочную брагу с мезгой или травяные настои для ликеров.
Yurich
21.07.2015 09:20-1Если использовать индукцию, то проблема пригорания отпадает — можно будет греть брагу до 70-75 градусов, там всех дел-то поставить пару датчиков температуры и управлять нагревом, опираясь на их информацию
Cage
21.07.2015 10:20У меня на индукции травяные заторы для ликеров пригорают, не сильно, но жесткой стороной посудной губки оттирать приходится. Мучные заторы пока не пробовал.
Yurich
21.07.2015 10:29-1Попробуйте поставить в чан сетку от сита на высоте 1см от дна, это не даст твердым фракциям лечь на дно и пригореть. Сетку, понятно, надо сделать съемной.
Либо, как вариант, перемешивайте брагу в процессе.Cage
21.07.2015 15:07Речь шла об автоматизации процесса, индукцию сложно встроить в автоматическую систему, у нее есть ограничения на время работы и как правило сенсорное управление, разве что магнетроном управлять самому. Сетка вещь хорошая, да в горловину куба не пролезает и с мучным затвором не поможет, а мешалка имхо увеличит сложность системы, а мне отец еще с детства твердил, что чем сложнее система тем ненадежнее.
Yurich
21.07.2015 15:15-1Можно разрезать куб пополам (на верхнюю и нижнюю части) и наварить фланец — станет удобно ставить сеточку :)
А мешалку приделать — так это и совсем просто: в крышку вварить проход с сальничком и снаружи вертеть электромотором.
61003
22.07.2015 09:13что за бред? видимо вы никогде не затирали и не перегоняли мучную брагу осахаренную ферментами. это вам не пиво затирать, там получается натуральная каша, никакая сетка тут не поможет
Cage
21.07.2015 10:25+1Что касается регулирования температуры, ничего из этого не выйдет, температура кипения водно-спиртовой смеси по мере испарения спирта повышается, у меня отбор на браге начинается с 88 градусов, на спирте сырце с 82
61003
22.07.2015 09:14нет не отпадает. попробуйте на своей индукции перегнать густую яблочную брагу ну или хотя бы на пшеничной муке, сразу поймете о чем идет речь. а сахарная и на ТЭНе не пригорает.
Antispammer
22.07.2015 10:09Очень актуальная для россиян разработка! Браво! Респект автору!
goo.gl/j2aJAo
HIGOR
23.07.2015 07:27Актуально еще и с этой стороны: В России появился ГОСТ на зерновые дистилляты: самогон и виски
goo.gl/xe2TRM
ragequit