Назначение блока
Блок контроля режимов нагрева и управления отбором спирта БКУ – 07 предназначен для:
Поддержания заранее заданной оператором величины мощности, подаваемой на ТЭНы куба, на всем протяжении процессов дистилляции или ректификации.
Автоматического изменения мощности с максимальной (разгон) на номинальную технологическую мощность, заданную оператором при ректификации спирта.
Автоматического включения электроклапана воды охлаждения (или включения насоса системы автономного охлаждения), по достижению указанной оператором температуры (при переходе с режима разгона куба на технологическую мощность нагрева).
Измерения и индикации температуры в произвольно выбранном месте оборудования (обычно это дефлегматор, куб, 1/2 колонны и т.п.).
Управления отбором спирта, по результатам термометрических показаний. Методы управления:
плавная электронная регулировка отбора спирта с помощью ШИМ управления клапаном отбора;
старт/стопный метод недопущения хвостовых фракций в отбор при завершении ректификации.
Индикация показаний величины отбора спирта, в процентах от 0 (работа на себя) до 100 (полный слив из колонны) с дискретностью регулирования 1%.
Автоматического определения окончания отбора голов по наполнению приемной емкости (заранее заданного объема голов), с автоматическим переходом на отбор тела в соответствующую отдельную емкость.
Управления окончанием процесса дистилляции, по достижении задаваемой оператором максимальной температуры куба, или температуры паров спирта в дистилляторе.
При этом по окончанию процесса выключается нагрев куба, затем (через 2 минуты) выключается охлаждение.
Управления окончанием процесса ректификации, по достижении задаваемого оператором максимального простоя системы без отбора спирта, или по достижению минимальной величины этого отбора. При этом по окончанию процесса выключается нагрев куба, затем (через 2 минуты) выключается охлаждение.
Постоянного контроля за прорывом паров спирта через дефлегматор (прекращение охлаждения, пробой управляющего элемента в регуляторе мощности, ошибка оператора) при ректификации, и за температурой дистиллята при дистилляции. В случае обнаружения проблемы – останов работы, с индикацией наличия проблемы для привлечения оператора.
Иначе говоря, БЛОК БКУ-07 это автоматика, которая позволяет получать спирт-сырец, а также высококачественный спирт В ПОЛНОСТЬЮ АВТОМАТИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ РАБОТЫ!!! По принципу «собрал установку – залил в куб жидкость – включил – ушел». Далее в инструкции принцип работы автоматики и описание основных этапов работы будут рассмотрены подробно, с пояснениями.
Общий состав блока
Рис 1. Структурная схема блока
Фото 2. Внешний вид блока с датчиками и клапаном отбора
На передней панели блока размещены:
Блок регулятора мощности РМЦ-3.
Фото 3 Модуль РМЦ и розетка подключения ТЭНов
Розетка подключения нагрузки с автоотключением нагрева по завершению процесса (фото 3)
Блок индикатора температуры и управления клапаном отбора спирта (старт/стопа) РПВ-3.
Фото 4 Модуль РПВ-3 и розетка для подключения ТЭНов
Также в составе блока автоматики имеются:
Шуп термометра (соединительный кабель 2метра, стальная часть диаметр 5,5мм длина щупа 60мм.
Фото 5 Щуп термометра
Шуп-датчик наполнения емкости для приема голов, длина кабеля 2 метра, длина щупа 70мм, диаметр 10мм.
Фото6 Датчик наполнения
Клапан отбора спирта.
Фото 7 Клапан отбора спирта
На левой боковой стенке смонтирован теплоотводящий радиатор, с регулирующим величину подаваемой на ТЭНы мощности силовым радиоэлементом. ОСТОРОЖНО! При работе радиатор нагревается до 60-65С. Это нормальный режим тепловыделения, однако следует быть осторожным при работе с блоком.
Фото 8 Радиатор охлаждения
На правой боковине корпуса смонтирована электророзетка, через которую подается питание на автономную систему охлаждения, или запорный электроклапан регулятора подачи воды из водопроводной сети.
Фото 9. Розетка для подключения воды
Фото 10. Дозатор воды с электроклапаном для системы охлаждения.
В комплект поставки не входит.
На корпусе блока смонтированы разъем для подключения аварийного датчика превышения температуры (слева) и внешнего управления регулятором мощности (справа). 
Фото 11 Гнезда для подключения датчиков
Фото 12 Аварийный датчик превышения температуры.
Входит в комплект поставки.
При ректификации датчик устанавливается на штуцер связи с атмосферой дефлегматора.
Фото 13 Датчик в режиме ректификации
При дистилляции датчик устанавливается на штуцер выхода спирта-сырца.
Фото 14 Датчик в режиме дистилляции
При нештатной ситуации прорыва горячих паров спирта происходит срабатывание датчика, и процесс автоматически прекращается.
В комплект поставки входит узел для автоперевода отбора спирта из емкости приема головных фракций в емкость товарного спирта.
Узел автоперевода накручивается на стандартную пластиковую бтылку емкостью 0.5-2 литра, подробно о работе с ним будет рассказано в соответствующем разделе инструкции.
Фото 15,16
В узел автоперевода вставляется щуп-датчик наполнения емкости для приема голов (позиция 5 данного списка)
Фото 17 Датчик наполнения емкости в узле автоперевода отбора
ЗАМЕЧАНИЕ.
В конструкцию как самого блока, так и его отдельных узлов разработчик может вносить конструктивные, технологические и иные изменения, для улучшения потребительских характеристик изделия. Любые изменения не затрагивают возможностей и режимов работы Блока, описанных в данной инструкции.
Характеристики блока.
Наименование характеристики
|
Значение
|
Примечание
|
Питание блока от электрической сети 50 Гц
|
220 В
|
± 10 %
|
Максимальный суммарный ток через блок автоматики, А
|
16 А
|
|
Номинальная мощность ТЭНов, подключаемых к блоку регулятора, не более
|
3000 Вт
|
|
Максимальный ток в цепи нагрузки регулятора
мощности
|
16 А
|
Соответствует 3500 Вт
|
Диапазон задания напряжения поступающего
на нагрузку
|
35 ÷ 255 В
|
Но не более значения сетевого напряжения
|
Стабильность поддержания заданного напряжения
|
± 1 В
|
|
Число каналов определения уровня жидкости
(вода, СС, спирт)
|
1
|
В комплекте
1 датчик
|
Число каналов измерения температуры
|
1
|
В комплекте
1 датчик DS18B20
|
Диапазон измеряемых и регулируемых температур
|
-55 ÷ 125 оС
|
|
Разрешающая способность измерения, отображения и регулирования температуры в диапазоне -9,9 ÷ 99,9
|
0,1 оС
|
|
Разрешающая способность измерения, отображения и регулирования температуры в диапазонах -55 ÷ -10
и 100 ÷ 125
|
1 оС
|
|
Число каналов управления клапаном отбора спирта (старт/стоп)
|
1
|
В комплекте
1 нормально
закрытый клапан 220 В
|
Ток нагрузки канала управления клапаном отбора спирта (старт/стоп)
|
до 1000 мА
|
220 В
|
Период ШИМ регулирования отбора спирта
|
8 сек
|
См. примечание.
|
Число каналов автоматического управления клапаном подачи воды (системы автономного охлаждения) 220 В
|
1
|
Клапан в комплект не входит
|
Ток нагрузки клапана подачи воды
|
до 3 А
|
220 В
|
Число каналов аварийного датчика превышения температуры.
|
1
|
В комплекте
1 датчик
|
Корпус прибора из пластмассы не поддерживающей горение
|
1
|
|
Длина сетевого шнура
|
1,5 метра
|
|
Температура нагрева радиатора, не более
|
75 оС
|
|
ПРИМЕЧАНИЕ. Режим регулировки отбора спирта – медленный ШИМ открытия клапана, период 8 секунд. За период полностью закрыто – отбор спирта нулевой. При состоянии клапана «полностью открыто» величина отбора определяется дросселем, установленном в клапане, а также высотой столба спирта над клапаном. При установке клапана в непосредственной близости от дефлегматора и штатным дросселем – максимальный отбор примерно 2500мл/час
Описание работы с модулями РМЦ-3 и РПВ-3
Блок автоматики состоит из двух функциональных модулей:
блока стабилизации мощности, выполненного на базе контроллера РМЦ-3
модуля регуляции отбора спирта методом старт/стопа, выполненного на базе контроллера РПВ-3.
Для понимания органов управления и индикации модулей, а также основ программирования модулей, приведем краткие инструкции по эксплуатации.
Краткая инструкция по подготовке к работе модуля стабилизации нагрева РМЦ-3
Регулятор мощности РМЦ-3 предназначен для поддержания на нагрузке потребителя заданного высокостабильного эффективного (среднеквадратичного) значения напряжения переменного тока с частотой 50 Гц
Регулятор может находиться в одном из двух режимов:
режим настройки параметров хранящихся в энергонезависимой памяти;
рабочий режим.
Замечание1. Рабочий режим блока РМЦ-3 возможен двух видов – управление оператором с клавиш управления на передней панели (полуавтомат) и режим работы с внешним управлением по сигналам от внешнего контроллера, задающего величину стабилизируемой мощности. Вид рабочего режима определяется значением параметра
УПР.
Замечание2. В режиме настройки параметров управление мощностью нагрузки не производится.
Полуавтоматический режим управления.
Признаком того, что регулятор настроен на полуавтоматический режим управления является надпись «
НАЧ» при включении питания.
Регулятор может находиться в одном из состояний:
Начальное ожидание команды;
Разгон по команде оператора;
Разгон по внешнему сигналу;
Пауза по команде оператора;
Пауза по внешнему сигналу;
Стабилизация рабочей мощности;
Индикация аварии.
Начальное ожидание команды «НАЧ»
В начальное состояние регулятор попадает всякий раз при включении питания.
При нажатии на кнопку «
В» регулятор переходит в состояние Стабилизации рабочей мощности.
При длительном нажатии на кнопку «◄» регулятор переходит в состояние Паузы.
При длительном нажатии на кнопку «►» регулятор переходит в состояние Разгона.
При появлении внешнего сигнала «Разгон» регулятор переходит в состояние Разгон по внешнему сигналу.
Разгон по команде оператора «РАЗ»
В этом состоянии на нагрузку подается полное сетевое напряжение, обеспечивая максимально возможную мощность.
При нажатии на кнопку «
В» регулятор переходит в состояние Стабилизации рабочей мощности.
При длительном нажатии на кнопку «◄» регулятор переходит в состояние Паузы.
При появлении внешнего сигнала «Стоп» регулятор переходит в состояние Пауза по внешнему сигналу
Разгон по внешнему сигналу «РАЗ.»
Признаком разгона по внешнему сигналу является светящаяся крайняя точка на индикаторе.
В этом состоянии на нагрузку подается полное сетевое напряжение, обеспечивая максимально возможную мощность.
При длительном нажатии на кнопку «
В» оператор имеет возможность настроить значение рабочей мощности (в процентах), которое будет поддерживаться при снятии внешнего сигнала «Разгон».
При снятии внешнего сигнала «Разгон» регулятор переходит в состояние Стабилизации рабочей мощности.
При длительном нажатии на кнопку «◄» регулятор переходит в состояние Паузы.
При появлении внешнего сигнала «Стоп» регулятор переходит в состояние Пауза по внешнему сигналу
Пауза по команде оператора «ПАУ»
