Identification of a binary distillation column using pulse testing

Metanol -ter -butanol ikili karı şı mı nı n sürekli destilasyonu 53 platolu, 5 mm çapı ndaki delikli platolu bir destilasyon kolonunda atmosferik bas ın çta yap ılm ıştı r. Destilasyon kolonu, bir adet termosifon tipi kazan ve bir adet tepe so ğutucusundan ibarettir. Kararlı halde (steady-state) çal ışan kolonun reflüks ve buhar akı şlar ına dikdörtgen puls (rectangular pulse) tarz ında istenmeyen girdi de ği simi uygulanm ış ve kolonun bu girdilere verdi ği cevap incelenmi ştir. Kolona uygulanan girdi de ği şimleri x(t) ve kolonun verdi gi cevap de ğerleri y(t), Puls Test Program ına girilmi ştir. Puls Test Program çı kt ıları ndan ger çek ve sanal kökler,log modulu, faz a çısı ve kararlı hal proses kazanc ı (K) de ğerleri hesaplanm ışt ır. Daha sonra Bode çizimleri yap ılm ış ve bu çizimlerden zaman sabit $(\tau )$ ve ölü zaman $(\theta )$ parametreleri hesaplanarak kolonun a çı k devre (open-loop) transfer fonksiyonlar türetilmi ştir. Transfer fonksiyonlar ve kolonun ba şlang ıç parametreleri ticari bir simülasyon program ına girilmi ştir. Simülasyon sonu çları ile deneysel de ğerler kar şı la şt ır ılm ıştı r. The binary system of methanol-tert-buthanol was studied at atmospheric pressure in a 53-tray, 35 mm inside diameter sieve tray distillation column. The column had a vertical thermosiphon reboiler and an overhead condenser. During the continuous distillation, the effect of the reflux flow rate and vapour flow rate to the column as rectangular pulse input variables were investigated in the frequency domain. The experimental rectangular pulse input x(t) and output y(t) of the column were entered into a Pulse Test Program. The real and imaginary roots, log modulus phase angles and steady state gains (K) were calculated by the program. Then, Bode plots were drawn. The time constants and time delays were calculated from the Bode plots. The open-loop transfer functions of the top and feed plate were derived. The transfer functions and initial parameters of the column were entered into a commercial simulation program. The experimental and simulation results were compared.