Основное оборудование в ВД

[Олег6 98]

9 минут назад, Georgios сказал:

А какая в джине густота

Кстати, перспективное направление для экспериментов - загущать жидкие напитки. Можно получить интересные новые впечатления. Представляете, ложкой поедать коньячный конфитюр.  

 

А по сути вопроса: Болото = густота

[nedelew 142]

 

Скрытый текст

Скрытый текст

 

 

Здрассте всем). Было лето, ничего вкусного-полезного не делалось, зато немного погонял на разных режимах и в разных сборках то оборудование, что у меня есть. Сверхазадачей было желание заставить работать систему на разряжении, которое может выдать мой мембраный насос (старенький двухголовочный knf, выдает при нормальном атмосферном давлении на датчике dp 101 - 97,5 - 97,7 кпа). Сразу скажу, не получилось 🤷‍♂️ решить "сверхзадачу" при моих условиях.
Специально наделал браги из инвертированного сахара (первый раз в жизни 🙄😄). Температура воды в охлаждении 7-9 градусов, мощность, подаваемая в куб ( куб - 50 литров пвк от Доли ангелов) 1,5 квт. Насос у меня включен всю перегонку, разряжение регулируется краником игольчатым на входе в насос.
1. Поставил основной холодильник, после него дефлегматор, который был призван конденсировать, то, с чем не справился холодильник и переиспарения продукта. Выхлоп насоса направлен в емкость с холодной водой. Ну и 1,5 квт в куб, минимально возможное разряжение... Перегонка до воды (примерно 3 градуса крепости в дистилляте) заканчивается на 25-26 градусов температуры в кубе(термометр стрелочный, как мне нравится и довольно точный) . На таком режиме потери спирта, по результатам нескольких перегонок (уже сс, чтобы поточнее замерить) порядка 15 - 20 процентов. Они собираются в емкости с водой после насоса и с крайне не приятным запахом после перегонки браги.
2. Один холодильник, без дефлегматоров и прочих ухищрений. Перегонка заканчивается на 31-33 градуса температуры в кубе. Давление  на 3,5-4 кпа выше, чем может дать насос. Потери спирта 1-1,5 процента.
Вывод мой таков, нефиг соваться ниже - 95 кпа при отсутствии фреоновых холодильников. 🤔🤪. По органолептике разницы не заметил (кстати, на удивление не вызывает отторжения организма, хоть и сахар 🤷‍♂️).
Взрывное кипение отсутствует напрочь. В итоге поставил на куб два насоса мр 15. Один гоняет воду в рубашке, другой гоняет брагу по кругу. Заметил, что наилучший результат (в смысле отсутствия взрывного кипения) получается, когда струя браги просто падает на поверхность браги. Если опускать трубку внутри куба в брагу, просто прямо или по касательной, закручивая браговорот, то в конце перегонки бывает проскакивают взрывчики. Ну и да, мешалки у меня нет и не особо нужна, т. к. брагу ставлю солодовую "по белому" в основном.
Это все к чему было? 😄... Ну, то что летит себе в насос, пусть и летит, не место ему в напитках, судя по запаху

---

Не знаю, как подписать фотки 🙄 это такой холодильник и такой дефлегматор использовались 🤷‍♂️

Изменено 15 сентября 2023 пользователем nedelew

[Олег6 98]

@nedelew очень интересно, спасибо. 

Ты не написал

1) вода охлаждения 9С и на входе и на выходе (бесконечные возможности уносить тепло, и всё упиратеся в способности холодильника ловить пролетающие пары) или все-такие есть ограничения по подаче холода (не только конструкиця холодильника, но и ограничения по объему холода накладывают свои ограничения на процесс). 

2) почему бы не убавить 1,5квт вдвое-втрое,

[nedelew 142]

1.Температуру воды на выходе не измерял, но пробовал с разным расходом. Даже когда, весь холодильник покрыт конденсатом (лето ж было, жарко - сыро) 🙂, не помогает. Видимо, надо совсем уже монструозные холодильники использовать и то, сомневаюсь, что поможет. Думаю, что не хватает разницы температур между паром и водой охлаждения, для таких конструкций. Дистиллят на выходе холодильника стабильно 13 градусав температурой при кожухо рубнике. Если использовать вышеупомянуты дефлегматор в качестве конденсатора, без доохладителя потом, дистиллят получается 22 градуса температурой. 

2. И так грустно-медленно, куда уж еще убавлять 🤔

Изменено 15 сентября 2023 пользователем nedelew

[okun 233]

1 час назад, Georgios сказал:

20кПа

Остаточное.

[Asus 107]

7 часов назад, nedelew сказал:

Вывод мой таков, нефиг соваться ниже - 95 кпа при отсутствии фреоновых холодильников

:Женя, просто нужно выбросить все прямоточные холодильники на вакуумной перегонке с высокими скоростями пара - пар не успевает прореагировать с охлаждающей поверхностью холодильника, какой бы низкой температуры она не была. Пар должен идти по лабиринту, как в пластинчатом холодильнике  или по спирали, как в классическом змеевике.

Задача охлаждения на вакууме состоит в том, чтобы число актов теплопередачи (соударений молекул со стенкой) на единицу длины холодильника было конструктивно максимально возможным. Мне кажется, что обычный спиральный змеевик в габаритах твоих КТ сможет утилизировать в разы большую энергию .

Проверить это просто - змеевик и ведро с холодной водой. Длина змеевика должна быть равна суммарной длине трубок КТ и картина станет наглядной.

Число соударений  на 1 см длины = эффективность холодильника.

Изменено 15 сентября 2023 пользователем Asus

[Олег6 98]

Насчет холодильника-змеевика была такая идея:

Если не удалять из змеевика конденсат, то спирали ниже и ниже будут "работать" хуже и хуже - пленка жидкости будет мешать пару взаимодействовать с холодной поверхностью стенок змеевика. Дабы преодолеть эту неприятность:

Змеевик расположить под уклоном, а то и горизонтально. В низу каждого витка приделать штуцер вертикально вниз. Снизу каждого штуцера крепится обратный клапан по типу топливных алюминиевых. Резиночка+пружинка клапана держит пару сантиметров столба жидкости над ней, прежде чем открыться. Выход каждого клапана заведен в общую камеру. Эта камера работает как обычный вакум шлюз: при наполнении открывается выход в атмосферу, жидкость сливается под своей тяжестью в атмосферу, в это время клапана на витках спирали закрываются и не дают воздуху проникнуть в спираль холодильника. Как только вак шлюз закрылся, разрежение в нем установилось как в змеевике, и началась очередная итерация доения конденсата. Над каждым клапаном со стороны спирали (в штуцерах) будет стоять пару см конденсата, это будет блокировать паразитное прохождение пара по короткому пути через емкость шлюза минуя витки спирали. 

Дойный змеевик.

[nedelew 142]

10 часов назад, Asus сказал:

:Женя, просто нужно выбросить все прямоточные холодильники на вакуумной перегонке с высокими скоростями пара - пар не успевает прореагировать с охлаждающей поверхностью холодильника, какой бы низкой температуры она не была. Пар должен идти по лабиринту, как в пластинчатом холодильнике  или по спирали, как в классическом змеевике.

Задача охлаждения на вакууме состоит в том, чтобы число актов теплопередачи (соударений молекул со стенкой) на единицу длины холодильника было конструктивно максимально возможным. Мне кажется, что обычный спиральный змеевик в габаритах твоих КТ сможет утилизировать в разы большую энергию .

Проверить это просто - змеевик и ведро с холодной водой. Длина змеевика должна быть равна суммарной длине трубок КТ и картина станет наглядной.

Число соударений  на 1 см длины = эффективность холодильника.

 Пробовал я два вида противоточных холодильников пивных с диаметрами 8 и 10 мм внутренними по 6 м длинной. Очень большое сопротивление пару. С мелкой трубкой аж свистел 🤷‍♂️. Хотел купить 3-х дюймовый на 31 трубку, но что-то зажадничал (уж больно на него цену задрала Красногоровская крепость). А пластинчатый теплообменник вообще не наша тема, он спроектирован для жидкости (доступные, по крайней мере), да и зазоры там меньше миллиметра, опасно тактй использовать. Имхо, кт - лучший из готовых доступных вариантов. Всё упирается в размеры и мощность в кубе. И способы решения разные. Вон у Мороза кт наоборот (пар в межтрубочном пространстве) и мощность не велика, а все равно, спасает его систему от проскока паров насосы водоструйные. Проскочившие пары собираются в воде насосной. Тоже вариант рабочий, позволяющий работать на - 98кпа, ну, или пределе разряжения насоса. Тут еще ведь и фокус в том, что нельзя, как в химлабораториях, охлаждать минусовой жидкостью пары из куба. Замерзнет нафиг теплообменник. Приходится искать компромисс каждому со своим набором оборудования. Влияет все на спокойную работу системы после где-то - 87-90 кпа. До этих разряжений нормально работают и атмосферное оборудование. Но, вот, если хочется получить веганский самогон,то начинается борьба за каждый килопаскаль. Форма куба, методы нагрева, наличие или отсутствие перемешивающих устройств, констиукция и размер холодильника, способы вывода дистиллята из системы, да, блин, атмосферное давление  и то достаточно сильно влияет, так как насос вакуумный, по сути, создает перепад давления и, когда остаточного давления получается 2- 3 кпа, то изменение атмосферного на столько же оказывает не малое влияние.

Гнал себе несколько лет на - 85-91 кпа и забот не знал, а потом меня Мороз85 "покусал" и началоооось 😄. Но, скажу, что есть разница, есть и не маленькая в продукте веганском(это когда ни одна дрожж насильственной смертью не гибнет при перегонке🤔) поэтому и ищу компромисс. 

Изменено 16 сентября 2023 пользователем nedelew

[Dekabrist 59]

17 часов назад, Asus сказал:

Женя, просто нужно выбросить все прямоточные холодильники на вакуумной перегонке с высокими скоростями пара

 

     Прямоточник выбрасывать не надо, его можно довести до ума, немножко доработать и эффективность вырастет раза в три.

 

17 часов назад, Asus сказал:

Задача охлаждения на вакууме состоит в том, чтобы число актов теплопередачи (соударений молекул со стенкой) на единицу длины холодильника было конструктивно максимально возможным.

 

      А вот тут я двумя руками ЗА, надо молекулы пара припереть к холодной стенке. У меня было два кожухотрубника - 30 см. и 50 или полметра, оба двухдюймовые , у каждого 7 трубок внутренним диаметром 10 мм. Раздербанил внутренний блок сплит- системы, выдрал оребрённый теплообменник, ободрал алюминиевые рёбра с трубок. Трубки были диаметром 6.5 мм, подходит.  Нарезал трубок по длине конденсатора, запаял с двух сторон, накрутил из медной проволоки  диам. 2мм. что-то вроде шнека и припаял к трубке. Небольшая подгонка напильником и вставки плотно сидят в нержавеющих трубках.   Разрежение создаю 7 кпа остаточного при кипении около 40С, при температуре входящей воды 20С полметровый конденсатор справляется с 2 Квт, проскоков паров нет.

 

 

[Asus 107]

30 минут назад, Dekabrist сказал:

при температуре входящей воды 20С полметровый конденсатор справляется с 2 Квт, проскоков паров нет.

Ну вот и эксперимент ставить не надо, результат и очевидный и закономерный. У меня простой  медный прямоточник с такой вставкой без проблем утилитизирует  3 кВ на 40 см. в атмосфере, может и больше бы смог, но нет большей мощности в  квартире. Да ещё в нём есть центральная трубка с охлаждением, по мотивам КТ от Алексея Т.

[Rudy 332]

Любая конструкция подобного типа заметно повышает паросопротивление. На самом деле улучшить контакт пара со стенками можно просто закрутив поток пара вставкой типа шампура из полоски меди. Тогда центробежная сила будет прижимать поток пара к стенкам, а увеличение паросопротивления будет минимальным. Скорость пара достаточно велика и сила прижима, соответственно, тоже.

Как мне кажется (не проверял) шампур можно делать не на всю длину трубки, а только в ее начале, стоит проверить. 

[nedelew 142]

Шампуры пробовал еще на своей самгонной молодости, правда тогда на атмосфере... И чего-то они меня не сильно впечатлили. В кожухотрубник пробовал засыпать спн. Эффект был, но такой... неоднозначный🤪. Вроде оно как бы и лучше конденсировало, но из-за повышеного сопротивления пару повышалось давление в кубе и уже не понятно из-за чего лучше конденсировалось, из-за повышения эффективности теплообмена или из-за повышения температуры паров. 

А ваще, думается мне, что тут уже не "количество соударений" играет роль, а коэффициент теплопередачи. То есть, пленка конденсата изнутри трубок с хреновой теплопроводностью и такая же пленка, только уже воды с другой стороны трубок и с такой же хреновой теплопроводностью. 

Для себя, уже почти смирился и потихоньку, с каждой перегонкой подбираюсь к такому разряжению, на котором заканчивается перегонка на 36-37 градусов Цельсия. Подбираюсь снизу, если что 🙂

А так то, если бы не трудности органолептической проверки того, что течет (трудности по сравнению с отбором перистальтикой), то склоняюсь к мысли, что идеальным холодильником был бы большой охлаждаемый мокропарник, то есть такой холодильник, где пары непосредственно с жидкостью контактируют без промежуточных стенок 🙄🙂

Изменено 16 сентября 2023 пользователем nedelew

[Dekabrist 59]

      Я как-то уже здесь писал по поводу шампуров, оно вроде правильно, что пары должны прижиматься к стенке, но как-то не особо это заметно. Может быть при большом разрежении, т.е. при низкой плотности паров эти центробежные силы не такие и сильные.  Для конденсации паров нет другого способа кроме как приблизить эти пары к конденсирующей поверхности. Был в моём арсенале и конденсатор с трубками внутренним сечением 3.5 мм. Т.е. пар проходя по трубке находится от охлаждающей поверхности на  максимальном расстоянии  1.75 мм. То, что я выложил выше принципиально повторяет ту же конструкцию , те же 1.75 мм до трубки конденсатора.  Как писал , сделал два конденсатора: 30 см. и 50 с целью соединить их последовательно, после испытаний полметрового стало понятно, что  и одного хватает. Практика критерий истины, будут новые идеи, будем пробовать

[Rudy 332]

Я пробовал шампур на вакууме. Точной цифры привести не могу, но мне понравилось.

Тут два эффекта.

1. На вакууме скорость пара намного выше, чем в атмосфере. Поэтому центробежная сила больше.

2. Если пар движется не по прямой, а по спирали - эффективная длина его контакта со стенкой увеличивается - спираль длиннее прямой.

 

[serv 24]

15.09.2023 в 13:26, nedelew сказал:

Сверхазадачей было желание заставить работать систему на разряжении, которое может выдать мой мембраный насос (старенький двухголовочный knf, выдает при нормальном атмосферном давлении на датчике dp 101 - 97,5 - 97,7 кпа). Сразу скажу, не получилось 🤷‍♂️ решить "сверхзадачу" при моих условиях.

Второй такой же насос, подключенный последовательно, может помочь. В паре они существенно не нагреваются даже при непрерывной работе.

Но.. Разрежение в системе нет смысла держать ниже давления насыщенных паров при соответствующей температуре, иначе пары будут непрерывно откачиваться. Это может быть хорошо, пока идут головы, или не очень, когда идет тело.. 

[nedelew 142]

Насоса мне  хватает с избытком.) 

Изменено 19 сентября 2023 пользователем nedelew

[serv 24]

@nedelew ,при недостатке ресурса надо правильно поставить задачу )) 

А это не перегонка при давлении -97 кПа, а перегонка при температуре не выше, скажем 40С. Насос пусть выдает, сколько может, а нагрев при 40С отключаем, совсем. Охлаждение работает, пары конденсируются, давление падает, отбор идёт на остывающем кубе , пока накопленной энергии хватает.

Когда отбор прекращается, снова включаем нагрев, при этом кипение возобновляется уже при существенно более низкой температуре и давлении. 

У меня тоже маленький насос, поэтому я отказался от ресивера. Куб 50л, отбираю головы в литровую банку , выключаю нагрев, пережимаю шланг отбора, ставлю 10 литровую банку, предварительно помыв ее холодной водой,вакуумирую и подключаю. Всё, дальше насос не нужен, только для вакуумирования банки для хвостов..

[nedelew 142]

@serv мне кажется мы о разном говорим)). Если оставить мой насос "выдавать, сколько может", перегонка заканчивается при 25-27 градусах в кубе. Я то писал про то, что при таких условиях не хватает температуры воды в 7-9 градусов для полной конденсации, и это при достаточно больших холодильниках. 

У меня нет проблем с переиспарением из приемных емкостей, так как приемная емкость под атмосферным давлением (перистальтика работает хорошо))) 

И я сторонник плавной и равномерной работы системы без включения-выключения насоса, нагрева, клапанов отбора и т. д., тоесть того, что может и будет провоцировать взрывное кипение. 

[serv 24]

18 часов назад, nedelew сказал:

Насоса мне не хватает с избытком.) 

Ну то есть все наоборот, насоса хватает с избытком))

Тогда ,действительно, мы о разном. А я ничего не понял.

Если у тебя перистальтика, то она что, откачивает не жидкость, а пар?)) Всяко же перед ней есть столбик жидкости, т.е. температуры охлаждающей воды вполне хватает для конденсации. А все потери-из за постоянно работающего вакуумного  насоса.

2 часа назад, nedelew сказал:

что может и будет провоцировать взрывное кипение. 

Искренне не понимаю этого мистического страха перед взрывным кипением. Единственная причина ВК -дефицит или отсутствие центров парообразования у нагреваемой поверхности, а следствия- ухудшение теплопередачи,переход от пузырькового к пленочному кипению, снижение  испарения с поверхности жидкости,резкое падение давления в условиях ускоренной конденсации малого количества паров,замирание отбора, накопление энергии в жидкости и взрывной выброс парового пузыря. 

А способов увеличить число центров парообразования всяко больше, чем 1. Глядишь, и отбор будет не таким медленным и печальным)

[nedelew 142]

Ну, со "страхом перед взрывным кипением" ты немного загнул))).. Никто его не боиться, все видели неоднократно и научились бороться, каждый своими методами)) 

5 часов назад, serv сказал:

Всяко же перед ней есть столбик жидкости, т.е. температуры охлаждающей воды вполне хватает для конденсации. А все потери-из за постоянно работающего вакуумного  насоса.

Всё так... почти)). И столбик жидкости есть. Только, если бы температуры ож хватало для ПОЛНОЙ кондесации, то и потерь бы не было. Тоесть, кондесация есть, но не полная. Во время перегонки, если сделать так, чтобы "носик" конденсатора оказался в дистилляте, видно, как из него выходят пузыри чего-то. Может это газы, не полностью отсосанные из куба, может это газ, выделяемый дрожжами во время перегонки, а может пар, не сумевший сконденсироваться. Завтра-послезавтра буду перегонять брагу, сниму видяшу, покажу. 

В общем-то, не жадина я, пусть бы себе летело, но ведь не понятно, чего это вдруг такое своеволие)) 

22 часа назад, serv сказал:

Всё, дальше насос не нужен, только для вакуумирования банки для хвостов..

А на какой температуре в кубе у тебя заканчивается перегонка? 

[serv 24]

14 часов назад, nedelew сказал:

Завтра-послезавтра буду перегонять брагу, сниму видяшу, покажу.

Попробуй при включенном и выключенном насосе. Это может быть переиспарение. У меня при включенном насосе дистиллят идет горячий (приемная емкость ощутимо нагревается), приходится сильно добавлять расход воды .

14 часов назад, nedelew сказал:

А на какой температуре в кубе у тебя заканчивается перегонка?

ХЗ, вроде 34 было в последний раз, но я гоню примерно до 10% в струе, досуха не хватает времени, а хвосты такие неароматные. Яблок нынче столько, что не успеваю освобождать бродильные емкости . 300л бродит в 4-х бочках.. Да и 2-х одинаковых перегонов не бывало, все время какой-нибудь эксперимент.

[nedelew 142]

Видно, что идут какие-то газики, но не понятно о куда берутся🤷. Вроде уже кипит брага в кубе, тоесть растворенные газы должны были выйти. И не видно проскока паров (запотевает диоптр при этом). Непанааняяятнааа🙂

[serv 24]

Это насыщенные пары сконденсированной жидкости. Они всегда присутствуют в равновесном состоянии на границе двух сред-жидкости и пара.  Дистиллят стекает по стенкам, а пары посередине все равно есть. Какой бы температуры ни был дистиллят.

Изменено 20 сентября 2023 пользователем serv

[nedelew 142]

16.09.2023 в 14:58, Dekabrist сказал:

при температуре входящей воды 20С полметровый конденсатор справляется с 2 Квт, проскоков паров нет

 А какая , при такой температуре воды, температура дистиллята? 

[Dekabrist 59]

   Получилось так: вода на входе 20С, на выходе 34С, расход 120 л/ч. Вода из водопровода. Температура дистиллята 25С. Можно предположить, что с понижением температуры охлаждающей воды снизится и температура дистиллята, я перегонял сахарную брагу поэтому некритично.