Новости портала




Колонна с воздушным охлаждением. Мысли в слух.

w0212
Постоялец
Сообщения: 123
Зарегистрирован: 11 янв 2013, 10:17
Репутация: 1
Откуда: Хабаровск
Поблагодарили: 9 раз
Контактная информация:

Колонна с воздушным охлаждением. Мысли в слух.

#1 Сообщение w0212 » 20 июн 2013, 14:24

Перенесено с темы РБК2.

S66 писал(а):Запросто.... Только выглядеть он будет как утюг... Да и при 27*С на улице работать не будет. А так можно...


S66 , а сколько тепла должен утилизировать холодильник. Можно как то посчитать??? ( это я по поводу утюга :-) )

Меня и с водой колонна устраивает :-) НО! Ведь делать оригинальное интересно.... А что если сляпать первый дистиллятор без проточной воды?
Некоторые мысли по этому поводу:
1. Вода применяется из за большой теплоемкости и соответственно большого коэффициента теплопередачи.
Смысл работы колонны в единственном-конденсации пара в точке отбора в требуемом диапазоне температур (78-86 * при первом перегоне и 76-84* при втором . Для себя так делаю. ) . Работа системы стабилизации температуры РБК-2 дуальная и состоит из составляющей Ст -стабилизация термодинамическими процессами в межтрубном пространстве 22-28 и Сх- стабилизация холодильником дефа. Он же выполняет функции организации для пара точки росы.
Таким образом, стабилизация температуры вверху трубы будет происходить даже при отключении воды. НО! Потребуется уменьшить энергию подаваемую в куб.
В теории, если снизить скорость пара и (или) увеличить высоту колонны на N см , то увеличится составляющая стабилизации Ст и требования к теплопередачи теплоносителя холодильника смягчатся. Останется только создать систему поддержания точки росы для пара. Но не факт, что при этом должна быть использована вода.
2. В связи с вышеизложенным возникают вопросы:
- Какова температура точки росы для спиртового пара в диапазоне его температур 56-86*С ? Как я понимаю, при температуре холодильника 77*С уже будет происходить конденсация пара температурой 78*С. Вопрос только в том, что при такой маленькой разнице в температурах, что бы сохранить производительность придется увеличить площадь холодильника.
- Если принять, что в куб подается 2 кВт энергии, то какова должна быть высота колонны для снижения его скорости до минимума при 78*С на выходе? Не забываем, что система стабилизации Ст будет расти пропорционально длине, а возможно даже к каким то коэффициентом.
3. Если возможно ответить на эти вопросы, то возможно придумать технические решения для реализации.
4. Если концепция покажется интересной хотя бы обсуждения, предлагаю вынести ее в отдельную тему вместе с этим сообщением и назвать допустим "РБК-без воды".



Аватара пользователя
S66
Администратор
Администратор
Сообщения: 2264
Зарегистрирован: 20 авг 2012, 16:00
Репутация: 1
Откуда: Владивосток
Благодарил (а): 9 раз
Поблагодарили: 357 раз
Контактная информация:

Re: Колонна с воздушным охлаждением. Мысли в слух.

#2 Сообщение S66 » 20 июн 2013, 15:17

Первые мысли-
Необходимо отводить часть тепла от низа колонны. В РБК происходит смешивание пара из спиралевидной трубы и пара из куба. Это увеличивает количество пара в паропроводе (скорость пара). Если сделать отдельную систему отвода пара из спиралевидной трубы, то можно сделать две системы охлаждения, они будут значительно компактней. Первая система охлаждает пар из спиралевидной трубы и возвращает всю флегму обратно, вторая охлаждает укреплённый пар из куба. Думайте... свои мысли по этому поводу выложу через пару дней... Завтра у меня не получится.
Пьяный заяц - тоже зверь!

Аватара пользователя
S66
Администратор
Администратор
Сообщения: 2264
Зарегистрирован: 20 авг 2012, 16:00
Репутация: 1
Откуда: Владивосток
Благодарил (а): 9 раз
Поблагодарили: 357 раз
Контактная информация:

Re: Колонна с воздушным охлаждением. Мысли в слух.

#3 Сообщение S66 » 21 июн 2013, 03:46

Есть не много времени... И так, продолжаю. Оставим в покое разделение и сосредоточимся пока на конденсаторе. Идея первая - разделить поток пара на несколько потоков и пустить их через несколько достаточно узких трубок. Этот принцип я использовал на своём прямоточнике -работает замечательно.Изображение
Пьяный заяц - тоже зверь!

w0212
Постоялец
Сообщения: 123
Зарегистрирован: 11 янв 2013, 10:17
Репутация: 1
Откуда: Хабаровск
Поблагодарили: 9 раз
Контактная информация:

Re: Колонна с воздушным охлаждением. Мысли в слух.

#4 Сообщение w0212 » 21 июн 2013, 09:56

Размышления:
1.Как раз нечто подобное я и мыслил. Только трубки запустить вокруг 28-трубы с зазором, по спирали. Т.е. как будто бы навить трубки на 28-ю трубу по всей ее высоте, вернее предварительно на оправку диаметром 35-40 мм. Параллельно запустить несколько трубок. Таким образом, уйдя от прямых трубок к змеевику мы увеличим путь пара и соответственно площадь конденсации в несколько раз. Но обязательно нужно оставить зазор между 28-й трубой и спиралью и между витками спирали, для охлаждения 28 трубы. Либо вообще не вокруг 28-й сделать, а рядом.
И конечно желательно обойтись без прямого обдува....
2.Имеет ли смысл в дополнение к этому, увеличить зазор между трубами 22-28 с целью увеличения флегмы между ними , термодинамические процессы которой стабилизируют температуру пара в точке отбора?
Возможно и данной толщины хватает, но необходимо сильнее размазывать пар по стенкам, установив большее количество парозавихрителей внутри. (напомню, что у меня сейчас их 9). В идеале внутрь 22-й трубы поместить нечто типа длинного тонкого шнека. Но я не смог нарисовать выкройку для него , когда пытался реализовать в прошлый раз данную идею.
3. Имеет ли смысл увеличивать диаметр колонны что бы снизить скорость пара? Т.е. построить конструкцию не на 22 трубе а на 28-й.

Аватара пользователя
S66
Администратор
Администратор
Сообщения: 2264
Зарегистрирован: 20 авг 2012, 16:00
Репутация: 1
Откуда: Владивосток
Благодарил (а): 9 раз
Поблагодарили: 357 раз
Контактная информация:

Re: Колонна с воздушным охлаждением. Мысли в слух.

#5 Сообщение S66 » 24 июн 2013, 13:13

Порывшись на просторах нета, просмотрел достаточное количество конструкций колонн с воздушным охлаждением. Постепенно прихожу к мнению, что плодить уродцев не хочется. Все эти колонны громоздки и не удобны в обращении. «Эстетический» вид таких аппаратов отбивает всякую охоту к самогоноварению. Ведь у нас не производство, мы это делаем в удовольствие, и наша работа должна приносить радость, в том числе и эстетическую. Красивый куб, красивый аппарат, который не стыдно показать друзьям – что мы ещё можем желать? А хвастаться такими творениями, я бы не стал…
С другой стороны, в конструкциях колонн с воздушным охлаждением, уделяется много внимания проблемам регулирования ФЧ, а нам это не нужно. Наверное, самый правильный путь в нашей ситуации – это не создавать саму колонну, а сосредоточиться на автономной системе её охлаждения. Смысл остаётся тот же, а сама задача упрощается. На ебее продаются не плохие радиаторы для компьютеров. Есть и на один, и на два, и даже на четыре вентилятора.
Изображение
Но что-то у меня не лежит к ним душа. Немного напряг свой мозг и в итоге родилась такая конструкция:
Изображение
Мы имеем три ряда медной трубки, спаянных между собой (для лучшей теплопередачи). Выход первого рядя, мы соединяем с входом второго. Выход второго, с входом третьего. Расстояние между витками не более 3-4 мм. Это связано с плохой теплопроводностью воздуха. Между витками сверлим отверстия диаметром 2,5 мм. Количество отверстий мы подбираем исходя из площади сечения основной трубы. Если площади сечения трубы и отверстий будут равны, мы имеем равномерный обдув трубок воздухом. Получается не плохая теплопередача. Вдобавок ко всему, вода, прошедшая по первому слою, потеряв часть тепловой энергии, возвращается к началу теплообменника и заберет часть тепла первого слоя и т.д. Вся конструкция помещается в кожух. Диаметр выхода воздуха должен быть равным диаметру входа воздушного потока. Естественно, при такой системе мы сможем охладить воду только до комнатной температуры, но и это вполне приемлемо.
Вот такая идея… прошу высказываться.
Пьяный заяц - тоже зверь!

w0212
Постоялец
Сообщения: 123
Зарегистрирован: 11 янв 2013, 10:17
Репутация: 1
Откуда: Хабаровск
Поблагодарили: 9 раз
Контактная информация:

Re: Колонна с воздушным охлаждением. Мысли в слух.

#6 Сообщение w0212 » 25 июн 2013, 06:30

Не нужно копировать предыдущее сообщение!!!!
S66

А зачем вода???
Я предлагал вообще отойти от водяного охлаждения... Щас попробую эскиз сделать...
Изображение
Описание:
1. Колонна работает в штатном режиме без изменения конструкции (возможно потребуется снизить скорость пара дополнительными мерами).
2. Дефа в классическом понимании нет. Водой ничего не охлаждается. Принудительно так же.
3. Пар поднимаясь к верху колонны попадает в точку отбора . В расширенном участке происходит разделение пара на множество направлений-трубок. Данные трубки припаяны к днищу расширенного участка. Далее пар идет по ним. Трубки навиты вокруг колонны с зазором, что бы сама колонна контактировала свободно с воздухом и охлаждалась.
4. Одновременно пар идет по нескольким трубкам соединенным параллельно. Если недостаточно будет одного слоя змеевика , то с зазором поверх первого можно навить второй. На рисунке нарисовал 3 слоя…
5. Длинна змеевика может быть и во всю колонну. Чем длиннее путь пара тем легче он будет конденсироваться.
6. Думаю главное соотнести суммарную площадь трубок и объемы пара поступающие из колонны. В связи с чем вопрос: Какое значение по Вашему мнению она должна быть в квадратных мм ???
7. Исходя из опыта построения и эксплуатации колонн РБК-2 при моем варианте дефа, площадь канала для пара в дефе примерно следующая -
Sвн 42-Sнар 35 = 1193-961=232кв.мм.
Это площадь зазора между трубами 42-35. На самом же деле канал, по которому идет пар в моем дефе, еще уже т.к. сформирован навитой проволокой. И примерно равен= 2х25=50 кв.мм. При этом деф данной конструкции хорошо справляется . Предлагаю ориентироваться примерно на 230 кв.мм. Такова ИМХО должна быть внутренняя площадь всех трубок.
Внутренняя площадь 6 мм трубки=18 кв.мм., а 8 мм=36 кв.мм
8. Соответственно , если использовать 6мм трубки , то их понадобиться запустить параллельно 13 шт., а 8 мм-7 шт. Т.е необходимо использовать систему с числом параллельных труб не менее указанного количества. Больше-можно, будет эффективнее.
Если мы отступаем от колонны на 6 мм , то диаметр оправки для спирали будет=28+12=40 мм. При этом дина окружности на верхней тарелке по которой припаиваются трубки будет равна=(40+6)х3,14=144,44 мм.
Если мы располагаем трубки с шагом 4 мм, то на первый слой вместится 144/(4+6)=14 трубок. Т.е. выполнится программа минимум и деф должен работать даже с одним слоем.
9. Вот тут встает второй вопрос- Не мало ли будет внутреннего диаметра 6 мм трубки для конденсации и стекания спирта ? Ведь за счет сил поверхностного натяжения может возникнуть закупорка трубки каплей сконденсированного спирта.... Правда за счет давления пара сам пар должен ее продавить и дать возможность стечь.

w0212
Постоялец
Сообщения: 123
Зарегистрирован: 11 янв 2013, 10:17
Репутация: 1
Откуда: Хабаровск
Поблагодарили: 9 раз
Контактная информация:

Re: Колонна с воздушным охлаждением. Мысли в слух.

#7 Сообщение w0212 » 26 июн 2013, 07:00

И еще вопросы технологического плана:
1. В текущей редакции РБК энергия теплоносителя тратится на снижение температуры 28 трубы и снижения температуры пара для его конденсации. В предлагаемом варианте нагрузка на теплоноситель снижается т.к. пар охлаждается в отдельной системе, но из за меньшей теплопроводности воздуха по отношению к воде охлаждение 28 трубы будет происходить менее качественно. Таким образом термодинамическая межтрубная система охлаждения пара проходящего внутри колонны должна работать максимально эффективно.
2. Для этого, в первую очередь необходимо уменьшить поступательную скорость пара до минимума без снижения подводимой энергии.
Сделать это можно придав пару вращательную составляющую. Что приведет одновременно и к лучшему контакту пара со стенками 22 трубы.
3. Описанное выше можно сделать путем увеличения парозавихрителей, но идеальным вариантом было бы помещение внутрь 22 трубы шнека. ( Запихивание мочалок не предлагать, т.к. это приведет кроме снижения скорости к возврату флегмы в куб. )
Какие у кого идею по поводу его изготовления?

firs1
Постоялец
Сообщения: 58
Зарегистрирован: 21 ноя 2012, 11:13
Репутация: 2
Благодарил (а): 24 раза
Контактная информация:

Re: Колонна с воздушным охлаждением. Мысли в слух.

#8 Сообщение firs1 » 26 июн 2013, 09:15

firs1 писал(а):На своем большом аппарате не делал вставки во внутреннюю трубу а добавил трубку 15 см с навитыми спиралями (трубка запаяна с двух концов). Закрутил и прижал пар к стенкам внутренней трубы. Внутренняя труба 28-я.
Писал на РБК2 на стр 16
Изображение

w0212
Постоялец
Сообщения: 123
Зарегистрирован: 11 янв 2013, 10:17
Репутация: 1
Откуда: Хабаровск
Поблагодарили: 9 раз
Контактная информация:

Re: Колонна с воздушным охлаждением. Мысли в слух.

#9 Сообщение w0212 » 26 июн 2013, 14:17

Вариант. Но хотелось бы сделать тоньше ось и тоньше направляющую спираль. Вот это как раз не получается...

firs1
Постоялец
Сообщения: 58
Зарегистрирован: 21 ноя 2012, 11:13
Репутация: 2
Благодарил (а): 24 раза
Контактная информация:

Re: Колонна с воздушным охлаждением. Мысли в слух.

#10 Сообщение firs1 » 26 июн 2013, 16:09

Ну тогда оптимальный вариант из тонкой нержовой или медной полосы 18-20 мм шириной, как ты и предлагаешь, скрутить "шнек". Была задумка использовать шпильку нержовую 6 мм в качестве оси а уж на неё парозавихрители навешивать.


Вернуться в «Бражные Ректификационные колонны»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 1 гость