Thermometer für die Rektifikationskolonne: wie viele Fühler und wohin damit

Ein Thermometer für die Rektifikationskolonne braucht vier Fühler: in der Brennblase, im Puffer (dem unteren Kolonnenabschnitt), an einem Kolonnenboden (meist dem 10.) und im Kondensator. Jeder Fühler beantwortet eine andere Frage: wie heiß die Blasenfüllung ist, was im Puffer passiert, ob die Kolonne stabil läuft und ob die Kühlung mithält. Das Thermometer EQUINOX T-4 hat genau vier abnehmbare Fühler, einen Alarm für jeden davon und einen eingebauten Drucksensor, der zeigt, wie stark ein Wetterwechsel den Siedepunkt verschoben hat.

Unten erkläre ich, wo jeder Fühler hinkommt, was Sie daran ablesen und warum ein Drucksensor an der Kolonne nützlich ist. Ich schreibe über Messung und Ausrüstung, nicht über das Brennen von Alkohol; prüfen Sie vor dem Start die Vorschriften in Ihrem Land. In vielen Ländern, auch in Deutschland und Österreich, ist das Destillieren gesetzlich geregelt.

Ein Kolonnenthermometer: wie viele Fühler reichen

Vier Fühler sind ein vernünftiges Minimum für eine Kolonne mit Puffer. Ein einzelner Fühler oben an der Kolonne zeigt, dass sich etwas geändert hat, aber nicht wo und warum. Vier Messstellen von unten nach oben lassen Sie den ganzen Ablauf sehen und ein Heizproblem von einem Kühlproblem unterscheiden.

Die Kolonnensteuerung EQUINOX-RK.10 nutzt dieselbe Anordnung der vier Fühler (Brennblase, Puffer, 10. Boden, Kondensator), ein so bestücktes Thermometer ist also schon für eine spätere Erweiterung des WLAN-Thermometers vorbereitet. Wenn Sie mehr Messstellen brauchen, etwa für das Kühlwasser oder den Doppelmantel, lässt sich die Steuerung auf 6 Fühler erweitern.

Wo die Fühler an der Kolonne hinkommen

Jeder Fühler sitzt in einem Messstutzen, mit der Spitze im gemessenen Medium und nicht an der kalten Rohrwand. Die Temperaturfühler in Kolonne und Brennblase sind digitale DS18B20, und genau diese kommen in die Stutzen.

Fühler in der Brennblase

Der Fühler in der Brennblase zeigt, wie schnell die Blasenfüllung aufheizt und wie weit der Prozess ist. Die Temperatur der Blasenfüllung steigt allmählich, während sie abgearbeitet wird, und ist deshalb der beste Fortschrittsanzeiger. Setzen Sie ihn in einen tiefen Temperaturstutzen, damit die Spitze eintaucht und nicht im Dampf über der Flüssigkeit hängt.

Fühler im Puffer

Der Fühler im Puffer zeigt, ob dieser Teil der Kolonne stabil läuft. Die Kolonnensteuerung EQUINOX-RK.10 überwacht an dieser Stelle, wie stark der Puffer mit Alkohol angereichert ist und wie stabil er ist.

Fühler am Boden

Der Fühler am Kolonnenboden (in einer typischen Anordnung der 10.) zeigt, wie die Kolonne selbst arbeitet. Läuft sie stabil, bleibt sein Wert stehen, und jede Bewegung an dieser Stelle ist ein Zeichen, genauer hinzusehen. Hier zahlt sich eine Auflösung von 0,01 °C aus: Sie erkennen einen langsamen Trend, bevor er zu einem ganzen Grad wird.

Fühler am Kondensator

Der Fühler am Kondensator überwacht die Kühlung. Kommt das Wasser nicht hinterher oder sinkt sein Durchfluss, steigt die Temperatur an dieser Stelle. Hier ist der Alarm für die Sicherheit am wichtigsten: Ethanoldampf ist schon bei Raumtemperatur brennbar und darf nicht aus dem System austreten.

Temperaturalarme: einer pro Fühler

Am Thermometer EQUINOX T-4 stellen Sie für jeden Fühler einen eigenen Übertemperaturalarm ein, geben ihm einen Namen und kalibrieren seinen Wert. Überschreitet die Temperatur die Schwelle, meldet sich Ihr Smartphone, auch wenn Sie in einem anderen Raum sind.

Praktische Regeln für die Alarme:

• Benennen Sie die Fühler nach dem Ort: „Brennblase”, „Puffer”, „Boden 10”, „Kondensator”. Bei vier Kabeln verwechselt man sie leicht.
• Beginnen Sie mit dem Alarm am Kondensator, denn er warnt vor einem Ausfall der Kühlung.
• Setzen Sie die Schwellen nach dem ersten störungsfreien Prozess, wenn das Diagramm zeigt, welche Werte für Ihre Kolonne normal sind.
• Kalibrieren Sie die Fühler vor dem ersten Prozess, zum Beispiel in Eiswasser, und tragen Sie die Korrektur in der App ein.

Eines sollten Sie im Kopf behalten: Die Auflösung von 0,01 °C sagt, wie kleine Änderungen das Thermometer anzeigt, die Kalibrierung entscheidet, wie nah der Wert selbst am wahren Wert liegt. Sie brauchen beides.

Drucksensor und Siedepunktkorrektur

Der Siedepunkt hängt vom Luftdruck ab. Reines Ethanol siedet bei 78,37 °C bei 1013,25 hPa (NIST Chemistry WebBook); bei niedrigerem Druck siedet es tiefer, bei höherem höher. Zieht während eines langen Prozesses eine Wetterfront durch, kann sich die Temperatur an der Kolonne verschieben, obwohl sich im Prozess selbst nichts geändert hat.

Das Thermometer EQUINOX T-4 hat einen eingebauten Drucksensor. Er zeigt den Druck in hPa am Display und in der App und berechnet außerdem, wie stark sich der Siedepunkt von Alkohol seit dem Einschalten des Thermometers verändert hat. Die Korrektur beträgt 0,026 °C pro 1 hPa Druckänderung.

Warum ist das wichtig? Sehen Sie am Boden einen Anstieg um 0,2 °C und ist der Druck im selben Zeitraum um 8 hPa gestiegen, kommt die Änderung vom Wetter, nicht vom Prozess. Ohne Drucksensor hält man eine solche Verschiebung leicht für ein Signal der Kolonne. Mehr über den Zusammenhang lesen Sie auf unserer Seite zum Siedepunkt von Ethanol und über das Ablesen an der Kolonne im Ratgeber zur Temperatur an der Rektifikationskolonne.

Was ein Thermometer nicht zeigt

Ein Thermometer misst die Temperatur des gesamten Gemischs an einer Stelle, nicht die Zusammensetzung des Dampfes. Methanol erkennt es nicht: In einer Wasser-Ethanol-Lösung trennt sich Methanol nicht am Anfang ab, sondern verteilt sich über den ganzen Lauf und reichert sich gegen Ende an, es lässt sich also nicht „nach Thermometer abtrennen”. Methanol ist hochgiftig. Ein Thermometer hilft, die Kolonne stabil zu fahren, ersetzt aber weder Wissen noch Vorsicht.

Das Thermometer EQUINOX T-4 im Überblick

• 4 abnehmbare Fühler: 2 × 2 m und 2 × 1 m; weitere Längen im Shop
• Messbereich von -50 bis 125 °C, Auflösung 0,01 °C
• eingebauter Drucksensor mit Siedepunktkorrektur von 0,026 °C/hPa
• Alarm, Name und Kalibrierung für jeden Fühler
• Kopplung mit der App über Bluetooth (beim iPhone über WLAN)
• Stromversorgung 5 V USB, auch aus einer Powerbank; mit M8-Schraube und Rohrschelle
• passt an Kolonnen UFO, NIXON und Abratek sowie an einfache Destillen
• App und Updates im Preis des Thermometers enthalten; Preis 390 zł (≈ 89 €)

Sehen Sie sich das WLAN-Thermometer für die Destillation EQUINOX T-4 mit Drucksensor an.

Häufige Fragen

Wie viele Fühler sollte ein Thermometer für die Rektifikationskolonne haben?

Vier sind ein vernünftiges Minimum: Brennblase, Puffer, Kolonnenboden und Kondensator. So unterscheiden Sie ein Heizproblem von einem Kühlproblem. Das Thermometer EQUINOX T-4 hat vier Fühler im Set.

Kann ich einen längeren Fühler kaufen?

Ja. Im Set des T-4 sind Fühler mit 2 × 2 m und 2 × 1 m, und in unserem Shop können Sie einen Temperaturfühler in einer anderen Länge kaufen; er ist in zwei Längen erhältlich, andere auf Bestellung.

Wozu ein Drucksensor an der Kolonne?

Er zeigt den Druck in hPa und berechnet, wie stark sich der Siedepunkt von Alkohol seit dem Einschalten des Thermometers verändert hat. So wissen Sie, ob eine Temperaturänderung an der Kolonne vom Wetter oder vom Prozess kommt.

Kann das Thermometer T-4 später Heizelemente steuern?

Ja. Sie können das Thermometer mit einem Leistungsmodul (Leistungsregler für die Destille) erweitern oder mit einem Erweiterungsmodul, das es zur Kolonnensteuerung mit Magnetventilen und Automatikbetrieb macht. Das Thermometer bleibt Teil der Anlage und misst weiter. Was jedes Ventil macht, erklären wir im Ratgeber zu Magnetventilen für die Rektifikationskolonne.

Fazit

Ein Thermometer für die Rektifikationskolonne sollte vier Stellen messen: Brennblase, Puffer, Boden und Kondensator. Jeder Fühler beantwortet eine andere Frage, und getrennte Alarme lassen Sie reagieren, bevor aus einer kleinen Änderung ein Problem wird. Der Drucksensor vervollständigt das Bild: Er zeigt, wie viel der Temperaturbewegung auf das Wetter zurückgeht.

Das Thermometer EQUINOX T-4 eines polnischen Herstellers hat vier Fühler, eine Auflösung von 0,01 °C und einen Drucksensor mit Siedepunktkorrektur. Vergleichen Sie es mit anderen Modellen in der Kategorie Thermometer für die Destillation oder bestellen Sie das Thermometer EQUINOX T-4.

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