styrskåp för elpatroner

[AdrianV]

Halloj!

Jag håller på och ska bygga en brännare för tillverkning av spritdrycker och kommer använda mig av 3st 5500w 3-fas elpatroner ( Y-kopplade). Vi har precis fått tillstånd att inneha utrustning för alkoholtillverkning, så det är inga oegentligheter i görningen.

Jag vill alltså bygga ihop ett styrskåp för att kunna reglera effekten, då jag vill köra på full effekt under uppvärmningen och sedan ha möjligheten att reglera den mellan ca 9 - 11kW under själva bränningen.

SÅ, nu behöver jag hjälp från alla er kunniga här på forumet då jag förutom 7,5hp automationskurs på universitetet har noll kunskap kring elsystem.

Kan det fungera att köra 3st kontaktorer för induviduell AV/PÅ? vilken strömstyrka behöver de isåfall vara klassade för? 30Ah? är det samma ström som gäller för säkringarna?
Hur gör jag med finjusteringen? SSR kanske?

Jag kommer självklart ta hjälp av en auktoriserad elektriker för kontroll innan grejerna kopplas in, men tycker det är alldeles för roligt att kunna lära mig något nytt för att lämna iväg hela jobbet.

Allt gott!

[AndLi]

Två värmeelement på kontaktorer och det tredje på en SSR för att finstyra behovet.
Jag skulle plockat en 3 fas Värmeregulator från Regin https://www.regincontrols.com/sv-SE/pro ... 6/#topcats
Styrs med en 0-10V signal. Sen något lämplig styrcentral som kan styra de tre värmarna i sekvens.

[AdrianV]

jag vill inte försöka reglera värmen, då det i brännaren kommer koka konstant. så det jag vill göra är att reglera den konstanta effekten på elementet. jag vill inte att elementet slår av/på för att reglera något

[mrfrenzy]

All reglering av elvärme sker genom att man slår av och på ett element "ofta".
Ofta kan vara allt från 0,01s till 30s. Oftast närmare 30s. Medeltalet av effekten blir precis så mycket som är lagom.

[danei]

Nätägaren brukar ha regler för hur fort man får slå till och från stora laster.

[mrfrenzy]

Om du sen räknar på hur många grader 1000 liter mäsk svalnar på 30s kommer du märka att det inte är något problem med lång periodtid.

[TomasL]

Nätägaren brukar ha regler för hur fort man får slå till och från stora laster.

Laster över 9kW skall fördröjjas i 2 timmar (i alla fall när det gäller Elpannor i egnahem)

[TomasL]

Tre SSRer och en PI-regulator med PWM-utgång eller liknande är din lösning.
Om du behöver SSRer så har jag några 25A och några 40A liggande.
Troligen kan du använda de Carel IR33 jaq också har liggande.

[danei]

Laster över 9kW skall fördröjjas i 2 timmar (i alla fall när det gäller Elpannor i egnahem)

Efter strömavbrott ja, inte efter frånslag. Det är något helt annat.

[TomasL]

Ja, men i praktiken så fördröjs de vid spänningstillslag.
Man får gå väldigt mycket upp i effekt innan nätägarna börjar protestera.

[AdrianV]

Tre SSRer och en PI-regulator med PWM-utgång eller liknande är din lösning.
Om du behöver SSRer så har jag några 25A och några 40A liggande.
Troligen kan du använda de Carel IR33 jaq också har liggande.

SSRer kommer jag behöva, så skicka gära pm med mer info för både 25A och 40A.

PI-regulator med PWM utgång, hur fungerar det?
När vi pratar PI-regulator så är det enda jag kan tänka på reglering av värme i en process, vilket jag ju inte vill göra.
Jag vill kunna reglera ingående effekten så jämt som möjligt, för att kynna styra mängden och hastigheten på ångan upp i kollonnen på brännaren.

[rikkitikkitavi]

Om du sen räknar på hur många grader 1000 liter mäsk svalnar på 30s kommer du märka att det inte är något problem med lång periodtid.

Det fungerar inte så bra med tidskonstanter på delar av minuter i en destillationskolonn i denna storleken. Du får störningar i ångflödet som påverkar rectifieringen , dvs separationen av ämnena.
Det beror lite på vilken sprithalt man har och hur mycket återflöde den arbetar med.

Man måste ner på sekundtidskonstanter och arbeta med justering av effekten över någon eller några sekunder på sin höjd , om det sedan är med fasvinkel eller on/off 50Hz periodreglering får man bedöma elektriskt.

[bit96]

Om du har 3 st 3-fas-elpatroner, d.v.s. 9 st värmeelement så har du många möjligheter att reglera effekten i steg.
De enskilda elementen kan kopplas in ett och ett, seriekopplas två eller flera, 2-fas-kopplas m.m.
Nu skulle du Y-koppla vilket antyder på att de enskilda elementen är på 230V, annars kan man även D-koppla (400V) för att få ännu fler effektalternativ.

Det krävs ett antal reläer för att göra detta, och är inte helt ovanligt i vanliga elpannor.

[grym]

fundera på lite småsaker
ex var kommer du vilja ha elpatronerna

ska dom verkligen vara 3 st 5.5kw och Y
för finare reglering av/ på kan det kanske vara vettigare med en med mindre effekt för finare reglering

kommer elpatronerna vara den sort som har yta nog i mäsken?, den kan ju vilja kleta på patronernas slingar, har jag hört

ska man ha jämn effekt kan det vara värt att ha en patron som är närmast kolonnen med konstant på med lagom effekt och reglera en som är längre bort

tekniskt sett snyggast lösning vore en vridtrafo för ett värme element, dyrt

men att räkna på hur man kan stega en lite mindre 3 faspatron vore intressant

[rikkitikkitavi]

I en välisolerad gryta spelar det ingen roll var man sätter elementen så länge det finns cirkulerande mäsk omkring dem och de är vätskebelagda. Dvs en bit ner med hänsyn på att man driver av sprit och vatten, och inte längst in i kanten utan så de sticker in mot centrum och med fördel nära , men inte dikt an botten. Är det en djup gryta blir det lite högre kokpunkt pga vätskepelaren men jag ser inte det problemet här.
Har designat en och annan destillationskolonn i mina dagar, men de var lite större...

I en liten gryta utan isolering får placeringen större betydelse eftersom man får lätt temperaturgradienter.

Tänkte på det, det är syrafasta/rostfria värmepatroner ?

Mäsken är sur av koldioxid och även om den drivs av under koket kommer det fräta på andra material. Och ytan är viktig, ni köper väl från en bra leverantör så de inte är för små som grym skriver. Det bränner lätt på då.