PLC-styrt vattenverk

[davidof]

Grattis. Snyggt jobbat

[marcusw]

Grymt !

[nimrod_pro]

Uppmätning av så kallad permeat drawback vilket inträffar när tycket på råvattensidan går under osmosiska trycket. Då vandrar vattnet till slut baklänges genom membranet till den smutsiga sidan och är en helt normal sak att inträffa vad jag läst mig till. Det man ska se upp med är att låt permeatledningen gå torr dels för att man riskerar att membranet torkar och dels att man kan få in luftburna partiklar som börjar växa in membranet. Detta löser man med en sk drawbacktank som förser membranet med permeat när produktionscykeln ska avslutas.

[nimrod_pro]

Från plastdunk till rostfri tank. Flänsarna och locken var meningen att jag skulle låta vattenskära, men lokala bolaget har efter en vecka inte ens svarat på mitt mejl och att anlita någon utanför stan skulle inneburit att jag skulle fått betala för material jag redan hade så blev att göra sakerna manuellt istället. Var på håret att t.ex. flänsen fick plats i fyrbacksskivan i svarven men det gick. Rotgas blev det till båda ändarna. I änden med flänsen slaktade jag en kakburk som röret träddes igenom så att flänsen hamna i kakburken. Kakburken innehöll i sin tur en borrad slang som löpte hela varvet runt. Ovanpå slangen packades stålull för att fördela gasen, visade sig fungera redigt bra.
Just detta materialet är 304 rostfritt men kommer duga gott till att förvara avsaltat vatten i. Tigsvetsat med 308si tråd som jag har en 20kg rulle av, den lär räcka länge.

Hålcirkeln är gjord helt manuell den med. Genom att skriva ut och limma fast en pappersstencil med vitlim. Det mänskliga ögat är bra på att urskilja små skillnader så var bara att centrera och slå med körnaren.

Till M4 gängorna i flänsen gick det åt förtapp för att kunna skära gängorna. I de båda locken är det gängat för 1/4" för slangstosar.

[nimrod_pro]

Inget haveri ännu men likväl värt att köpa på sig en reservpump för en bra peng så att man snabbt kommer igång igen om pumpen som sitter på plats idag ger upp. Om det blir längre avbrott åker man annars på att konservera membranet. På tal om konservering är det nog dags att beställa hem propylenglykol för konservering av pump och membran.

[nimrod_pro]

Nu har anläggningen varit igång en hel säsong och det börjar krypa ner mot frost vilket innebär nedstängning och konservering av anläggningen.

Vattenkvalité
Fått svar från labb att vattnet är tjänligt med kemisk anmärkning PH 5.7 vilket var väntat då jag plockat bort alla salter som agerar buffert. Se om jag väljer att återminiralisera eller ej då vattnet främst har kontakt med plast och rostfritt både där jag tillverkar och förbrukar vattnet. Ett för lågt PH skulle i teorin kunna anfräta ledningsnät i metall.

Konservering
Konservering behöver göras när membranet inte kommer att arbeta på en vecka eller mer. Under högsäsong behöver man inte beakta detta då det spolas av sig själv efter x antal minuter efter avslutad produktionscykel.
Under lågsäsong räcker det att det spolas med permeat(tillverkat vatten) en gång per vecka för att hålla membranet rent och motverka att det börjar växa otrevligheter.
Men nu ska de stoppas undan i ett par månader och då är det lite andra saker som behöver utföras.

• Först blandas permeat(viktigt att inte ta kommunalt vatten till detta då ev. klor dödar membranet kvickt) och propylenglykol 50:50 i en hink, ration kommer att gå ner då det redan finns en del vatten i systemet som cirkuleras.
• I med en dränkpump och koppla på inkommande vatten till högtryckspumpen och se till att stänga av densamma, lösningen ska pumpas runt med lågt tryck.
• Stäng den PLC kontrollerade nålventilen helt och öppna upp den handmanövrerade ventilen fullt.
• Led avloppsvattnet från denna nålventil till hinken så att det skapas en loop.
• Slå igång dränkpumpen och cirkulera lösningen i ca 10 minuter.
• Stäng av dränkpumpen stäng alla ventiler och plugga alla hydraulkopplingar för att stänga inne lösningen i membranhuset.
• Ta hand om den överblivna propylenglykolen trots att den inte är giftig att förtära så är det inte bra att hälla ut i miljön.

[*]Töm tankar ledningar och pumpar

Anläggningen klarar nu att stå oanvänd minst 6månader.
Ser att det behövs lite tillsnyggning av slangar och sladdar men är ett organiserat kaos

[nimrod_pro]

Nu är det frostfria nätter och snart dags att sätta igång vattenverket för i år.

Nytt för i år är en större hydropresstank på 80liter till råvattnet så att råvattenpumpen inte ska behöva starta och stanna varannan sekund när det produceras vatten, sparar förhoppningsvis en del på pumpen. Oplanerat inköp men med 80 procent rabatt så var det inget att tänka på. Lite nya rostfria kopplingar m.m. har letat sig på plats i installationen.

Måste få till en korg att montera runt sugsilen, när jag tog upp den i höstas så var det en del beväxtning.

Någon som har tips på att svetsa tunt nät? Borde egentligen gå igenom en punktsvets men någon sådan har jag inte. Kanske göra nätet till en cylinder och sedan spänna detta runt två plåtgavlar på något fiffigt sätt?

[magloman]

Svetsa ett grövre nät först sen linda ett finare utanpå och spänn fast

[nimrod_pro]

Nätet löste jag genom att rulla till en cylinder, spänna fast detta med en rostfri slangklämma på bottenventilen. Locket på cylindern
gjordes av nät som sedan "syddes" på med ståltråd.

Installationen som den ser ut idag, ny hydropress på 80L samt ny hydroforpump med rostfritt hus. Den gamla hade gjutgärnshus som säker fungerar bra om man tappar vatten dagligen men denna anläggning står imellanåt såupptäckte jag att den sätter viss färg på vattnet den skickar till tank. Med pumpbyte blev det kristallklart igen. Lite nya indikatorerbhar hittat på plats så man vet vilka ventiler som är aktiverade m.m.

Taktar på 3l/min även i år. Ska beställa lite mer silikonslang för att ersätta den sista plastslangen mellan drawbacktanken och avloppet och snygga till slanghanteringen lite.

[nimrod_pro]

Med något stigande vattentemperatur blir vattnet "blaskigare" tänk kall jämfört med varm olja. Detta medför att det blir lättare för vattenmolekylerna att ta sig igenom osmosmembraner. Man får där med justera upp trycket en aningens och på köpet får man mer vatten producerat per tidsenhetnäven om det är en försumbar ökning. Har monterat extra kylning på högtryckspumpen då fläkten på motoraxeln inte gör något vidare jobb i 28 graders värme. Motorn jobbar hela tiden med att hålla uppe 50 bar så visst blir det värme av detta också. Nu går det hålla kvar handen på motorn efter avslutad produktionscykel som ändå får anses vara ok.

[nimrod_pro]

Programuppdatering med ny hantering av larm och även programmerat in funktion för loggning av drifttid av de olika pumparna.
Monterat en ny manometer för att se tryckfall över förfiltrena då anläggningen har larmat vid två tillfällen i veckan att det är för lågt tryck vid inloppet till högtryckspumpen. Den givaren har jag inställd på 1 bar, lägsta tryck innan råvattenpumpen går igång är 2,3 bar. Kunde dra åt anslutningsskruvarna i givaren lite så kan ha varit där problemet låg, ingen kontakt med givaren = larm.

Programuppdateringen innebär att högtryckspumpen inte stängs rakt av om inloppstrycket faller under gränsen. Istället blockeras signalen att systemet ska producera vatten vilket innebär att ställdonet till nålventilen tar ner trycket mer kontrollerat 50-0 bar än om att högtryckspumpen skulle stänga av direkt. RO-membran gillar inte snabba tryckförändringar åt något håll och förhoppningsvis finns det nog med vatten för att avlasta membranet tillräckligt även vid 1 bar då högtryckspumpen även är självsugande. Samtidigt sätts felkod som visar i displayen om det är vid renspolning från permeattank eller vattenproduktion från råvattnet det låga trycket har uppkommit och samt hur många sekunder in i processen som felet inträffade.

[davidof]

Imponerande anläggning

[nimrod_pro]

Ny programuppdatering
'Har programmerat in en räknare för att hålla koll på hur mycket vatten vi har plockat ut anläggningen.

Har programmerat max gångtid för havsvattenpump och hydroforpump. Om det tar mer än två minuter att fylla hydropress med havsvatten till maxtryck så hamnar anläggningen i larm. Det kan exempelvis hända vid täppt insug, slangbrott eller om exempelvis spolventilen inte stänger som jag råkade ut för, den tömmer hydropress snabbare än den bygger tryck med följd att om den inte stängs som programmerad så går pumpen tills man upptäcker felet, senast hade den gått ca 8h enligt timräknaren men det ska inte kunna hända igen efter uppdateringen.
Detsamma gäller för laddpumpen, där finns det dock fler spärrar så som nivågivare i botten på permeattank som stänger av pumpen om det blir för låg nivå. Denna pump har jag ställt på att det ska ta max 5 minuter att komma upp i tryck, detta då man kan tappa vatten som gör att pumpen får gå en aningens längre än den andra pumpen.
Gemensamt för båda är att timern resettas när de kommit upp i tryck och startas på nytt tillsammans med respektive pump.

Vidare har det byggts en räknare som håller koll på hur långt ställdonet som styr tryckhöjningsventilen har kommit. Detta för att undvika onödig väntan och drift av anläggningen om anläggningen hamnar i larm eller om man går över till handläge innan ställdonet gått hela vägen. Tidigare fick man vänta 4 minuter oavsett om om cykeln precis påbörjats eller var i full produktion.
Här skulle jag kunna ev. utnyttja utsignalen från ställdonet 2-10 volt fullt stängt/fullt öppen, behöver dock byta kabel mellan ställdon och styrskåp, får bli ett framtidsprojekt om jag behöver mer plats i PLCn.

Är uppe i 129 av 130 tillgängliga block i plc:n nu så om det ska in någon med funktionalitet så blir det att effektivisera användandet av block, ligger ett par i programmet som funnits med i felsökning och simuleringssyfte som skulle gå att ta bort.



Kommit till ett tidrelä som triggas av PLC-utgången till kontaktorn till bosterpumpen, låter kylfläktarna till boosterpumpen gå ca 10 minuter efter det att den är klar. Har använt upp alla utgångar så fick bli en fristående lösning,


Har programmerat in en räknare för att hålla koll på hur mycket vatten vi har plockat ut anläggningen.


Räknaren ovan går från denna YF-201 sensor som ger 450 pulser per liter, med andra ord hög upplösning. Mätning sker med skovelhjul och halleffektgivare i sensorn och pulserna räknas av PLCn som klarar att räkna upp till 5khz på 3 av ingångarna.

[nimrod_pro]

Har idag tömt systemet inför vintern och kört igenom propylkol för konservering av membran. Kör med 60% mix som sedan blandar ut sig med befintligt vatten insystemet. Man bör hållare sig över 30% slutblandning för att motverka biologisk tillväxt i membranet.

Allt känsligt packat för förvaring.



Var lite mek att få ur allt vatten ur ventilkopplet, så till nästa år blir det en funktion för att öppna alla ventiler samtidigt.

[nimrod_pro]

Från Juli fram till idag har vi plockat ut lite över en kubik vatten ur systemet. Nästa år kan man börja mäta hela säsongen.

Jag saknar inte att släpa de 40-50 dunkarna vatten som detta motsvarar.