Основное оборудование в ВД

[POLE 728]

6 часов назад, Юнга сказал:

теперь у тебя крышка люка установлена наклонно(как это было изначально) и не имеет патрубка для царги или конденсатора(как это было сначала), а патрубок для конденсатора установлен стационарно на верхней части куба?

Крышка люка была наклонная. Я ее переварил, так что кламп патрубка пара встал  горизонтально, что позволяет вертикально ставить на крышку ММЦ и конденсатор.

6 часов назад, Юнга сказал:

Нужно ли доводить воду в рубашке до кипения при затирании?

Я довожу в рубашке воду до кипения, при этом в кубе температура 98С, что достаточно для пастеризации.

 

По компоновке люка и мешалки. У тебя ал.кега имеет вогнутость внутрь. Поэтому ставить сбоку скороварку придется по сложной линии соприкосновения.

Если выдавить наружу, чтобы получилась сферическая верхняя и нижняя обечайка, то тогда проще люк поставить сбоку. Но как выдавливать ХЗ.

Поэтому люк лучше по центру. Если напрягает снимать крышку вместе с царгой и конденсатором, то патрубок пара можно сделать сбоку, рядом с люком. Но мешалку лучше на крышку люка не ставить.

Изменено 10 января 2021 пользователем POLE

[Олег6 98]

21 час назад, Юнга сказал:

идеальная компоновка имхо:

1. Мешалка вход снизу посередине вогнутого внутрь дна. Форма нижней лопатки - чтобы доставать до дна у стенки. Заодно хорошо для "сальника" - торцевой уплотнитель должен смазываться жидкостью. 
2. Слив внизу у стенки (дно вогнутое, стекает к стенкам).
3. Крышка сверху открывающаяся на полный диаметр (как ВКУ50).
4. Выход пара сверху сбоку через стенку _! чтобы открытие крышки не мешало царге.  

 

[Юнга 112]

5 часов назад, moroz-85 сказал:

Если чего-то там решил доводить до 100*С, то обычно рубашку заполняют чуть выше тэна и ждут пока из верха рубахи не начнёт парить.

Я хочу поддерживать температуру в кубе при запаривании зерна не выше 80С, чтобы избежать парового режима в рубашке и в связи с этим кран в верхней точке рубашки не закрывать, выделение пара в этом случае будет минимальным, а уровень воды в рубашке максимальным(немного ниже верхнего крана), короче тот же режим мармита, что и при перегоне дистиллята, но температура воды выше. Приборы безопасности конечно установлю на всякий случай. Я в таком температурном режиме делал бурбон, но запаривание проводил не в кубе, а в заторном баке, результат мне понравился. Но это бурбон, а какие подвохи меня могут ожидать при изготовлении других заторов - не знаю.

[POLE 728]

27 минут назад, Юнга сказал:

хочу поддерживать температуру в кубе при запаривании зерна не выше 80С, чтобы избежать парового режима в рубашке

при 80С будет парить.

В моем ПВК заливка воды в рубашке по дну внутренней колбы. Когда в рубашке кипит вода, то пар успевает конденсироваться на стенках колбы в рубашке. Сбросной клапан от ВКУ (ВКО) отрегулирован на мизер давления. Когда его вручную открываешь, то особо мощного пара нет. Так что львиная доля энергии уходит на нагрев затора. Мешалка при этом должна работать.

3 часа назад, Олег6 сказал:

Мешалка вход снизу посередине вогнутого внутрь дна. Форма нижней лопатки - чтобы доставать до дна у стенки.

хорошая идея 

[Юнга 112]

3 часа назад, POLE сказал:

По компоновке люка и мешалки. У тебя ал.кега имеет вогнутость внутрь. Поэтому ставить сбоку скороварку придется по сложной линии соприкосновения.

Если выдавить наружу, чтобы получилась сферическая верхняя и нижняя обечайка, то тогда проще люк поставить сбоку. Но как выдавливать ХЗ.

Вогнутую часть бочки планирую вырезать эл. лобзиком и переварить(припаять кастолином 192-ым) выпуклостью на низ снизу бочки  и наверх выпуклостью соответственно вверху бочки(эскиз), т.е вместо вогнутости получится выпуклость вверху и внизу.  Сложная линия соприкосновения бочки и скороварки не пугает, знаю как выполнить эту работу.

2 часа назад, Олег6 сказал:

Мешалка вход снизу посередине вогнутого внутрь дна. Форма нижней лопатки - чтобы доставать до дна у стенки. Заодно хорошо для "сальника" - торцевой уплотнитель должен смазываться жидкостью.

Если мешалку сделать с проходным валом снизу, то возникает ряд технических сложностей:

1. Нужно проходить через водяную  рубашку.
2. Электрический привод располагать под дном куба или организовывать ременную передачу с натяжным устройством или цепную передачу, а двигатель ставить вертикально.

Конечно, эти проблемы можно решить, но это усложнит и удорожит конструкцию.

По поводу торцевого уплотнения, то я планирую применить керамическое уплотнение - замечательно работает без воды на низких оборотах(планирую 80об/мин).

2 часа назад, Олег6 сказал:

• Крышка сверху открывающаяся на полный диаметр (как ВКУ50).
• Выход пара сверху сбоку через стенку _! чтобы открытие крышки не мешало царге.  

Крышка открывающаяся на всю, наверное, не лучшее решение, потому что у меня нет в наличии быстро открывающегося люка такого диаметра, купить или сделать не смогу.

[POLE 728]

11 минут назад, Юнга сказал:

Вогнутую часть бочки планирую вырезать эл. лобзиком и переварить(припаять кастолином 192-ым) выпуклостью на низ снизу бочки  и наверх выпуклостью соответственно вверху бочки(эскиз), т.е вместо вогнутости получится выпуклость вверху и внизу. 

Нарушение геометрии и пайка может плохо повлиять на жесткость и герметичность куба.

13 минут назад, Юнга сказал:

Если мешалку сделать с проходным валом снизу, то возникает ряд технических сложностей:

1. Нужно проходить через водяную  рубашку.
2. Электрический привод располагать под дном куба или организовывать ременную передачу с натяжным устройством или цепную передачу, а двигатель ставить вертикально.

Проход через рубашку трубой не сложно сделать. Все равно будешь проходить для слива с куба.

Для привода мешалки лучше использовать мотор-редукторы. Лучше планетарные или червячные.

 

[Юнга 112]

39 минут назад, POLE сказал:

при 80С будет парить.

Сделаю барботёр типа гидрозатвора -одену шланг и опущу в ведро с холодной водой. Думаю, теплопотери  в этом случае будут незначительными. Уж очень не хочется связываться с паровым режимом.

20 минут назад, Юнга сказал:

Думаю, теплопотери  в этом случае будут незначительными.

Если толщину водяной рубашки сделать 30 мм, то площадь поверхности испарения можно посчитать: 3,14(0,620²-0,554²)=0,243м² -это не много.  Наверное, завтра проведу опыт на своём кубе с барботёром, чтобы понять сколько воды добавится в барботёре.

21 минуту назад, POLE сказал:

Для привода мешалки лучше использовать мотор-редукторы. Лучше планетарные или червячные.

Да это понятно, не понятно другое как обслуживать редуктор и электродвигатель, расположенные под днищем куба и что делать когда посреди процесса потечёт сальник в нижней точке куба? Потому и говорю, что привод(электродвигатель и мотор) в таком случае целесообразно вынести из под днища(цепь или ремень), а это уже +шкивы или +звёздочки(и смазка цепи).

Изменено 10 января 2021 пользователем Юнга

[Юнга 112]

32 минуты назад, POLE сказал:

Нарушение геометрии и пайка может плохо повлиять на жесткость и герметичность куба.

Жёсткость не пострадает(зиговка на обечайках +горизонтальные плечи под углом к боковой поверхности - я их трогать не буду), а с герметичностью придётся побороться

Изменено 10 января 2021 пользователем Юнга

[Юнга 112]

10.01.2021 в 18:03, Олег6 сказал:

Мешалка вход снизу посередине вогнутого внутрь дна. Форма нижней лопатки - чтобы доставать до дна у стенки.

Встретил у пивников на форуме описание подобной конструкции промышленного котла для затирания солода и осахаривания затора. Содержание явно позаимствовано  из какого то старого учебника.

Заторный котел:1 — котел; 2 — пропеллерная мешалка; 3—стяжная труба; 4 — вентиль для спуска затора или отварок; 5 — вертикальная труба для солода; 6 — смеситель; 7 — распределительный кран;8—труба для возврата отварок в котел; 9—смотровой люк; 10 — предзаторник.

Самое интересное, что есть рекомендации по выбору оборотов мешалки(почему то я верю старым книжкам):

Частота вращения пропеллерной мешалки не должна превышать 45 об/мин, иначе нарушается равномерное перемешивание заторной массы.

Если подобная компоновка пароводяного котла применяется в промышленности, то может действительно ещё раз задуматься над твоим предложением?

Конечно, есть неоспоримые плюсы  в придонном размещении  мешалки:

1. Высвобождение площади на верхней крышке котла.
2. Короткий приводной вал мешалки.
3. Легко демонтировать исполнительный орган(пропеллер) при мойке  куба.

Но есть один большой минус с моей точки зрения:

Затруднён доступ к подшипниковому и сальниковому узлу проходного вала и в случае возникновения течи нужно будет срочно выкачивать(вычёрпывать) содержимое куба, т.е. необходимо постоянно контролировать возникновение такой ситуации. На производстве этим контролем круглосуточно занимается обслуживающий персонал, а кто займётся этим у меня. Если не заметить такую утечку, то всё зальёт содержимым куба, а это не мало -100л.

Торцевые керамические уплотнения, которые я собираюсь применить - вещь надёжная. На насосaх Pedrollo по 5лет выхаживают без проблем при 3000об/мин, но на холодной воде, а как они себя поведут на горячей воде не знаю(пока), хотя скорость вращения будет в 6 раз меньше ?

[Олег6 98]

25 минут назад, Юнга сказал:

Если не заметить такую утечку, то всё зальёт содержимым куба

примени нормальный сальник

или сделай под дном аварийный отвод - снизу лоток с желобом в канализацию.  

 

И крышка на полный диаметр - много преимуществ дает. В частности, фальш дно просто устанавливать, когда односолодовые заторы будешь делать. Легко санитарию соблюдать. Красота. Не верится, что ты не можешь повторить конструкцию крышки автоклава/ВКУ50.

[Юнга 112]

55 минут назад, Олег6 сказал:

примени нормальный сальник

или сделай под дном аварийный отвод - снизу лоток с желобом в канализацию.  

"Нормальный сальник"  имеет ненормальную цену(7600руб).  Да и сомневаюсь я что это технически правильное решение - сальниковый узел не имеет в комплекте  подшипникового узла, т.е радиальную и осевую нагрузку несёт эластомер? Тогда какой срок службы такого узла? Для увеличения срока службы сальника к нему нужно приделывать подшипниковый узел, а это уже гемор. Нет, керамическое торцовое уплотнение в этом случае вне конкуренции - оно не несёт никакой нагрузки от вала, нагрузку несёт подшипниковый узел. Просто нужно устанавливать два таких уплотнения на валу на встречу друг-другу: одно будет работать при вакууме, а другое при атмосфере(направление силы меняется).

Приделать аварийный слив в канализацию тоже нелёгкая и не дешёвая задача - нужно обеспечить уклон не менее 5%, т.е. речь идёт о длинных(высоких) ногах для ПВК и смещении центра тяжести вверх, что снизит устойчивость котла. Дело в том, что выпуск канализации в моём гараже расположен на 400мм выше уровня пола(толькоко умывальник, трапов я не предусматривал) и я с учётом этого обстоятельства планирую для выкачки барды из ПВК применить винтовой насос с резиновой рубашкой(есть у меня такой), а в случае с аварийным лотком только располагать дно выше отметки 400мм надо, а это не менее 500мм выше уровня пола. Да и перспектива потерять 100л браги не прельщает, если честно.

55 минут назад, Олег6 сказал:

И крышка на полный диаметр - много преимуществ дает. В частности, фальш дно просто устанавливать, когда односолодовые заторы будешь делать. Легко санитарию соблюдать. Красота. Не верится, что ты не можешь повторить конструкцию крышки автоклава/ВКУ50.

Крышка на полный диаметр - это класс, спору нет, но тогда нужно изготавливать к ней еще и прижимы с опорными подшипниками - 6шт, как в ВКУ-50 и крепить их шарнирно к корпусу - это усложнит и удорожит конструкцию. Фальш-дно можно изготовить разрезным по диаметру складывающимся как книжка, тогда оно будет проходить в сложенном состоянии через имеющийся люк с зазором 8мм.(228-440/2=8мм). По части санитарии - Керхер везде достанет через люк Д=228мм, без проблем.

Изменено 11 января 2021 пользователем Юнга

[POLE 728]

10 часов назад, Юнга сказал:

Частота вращения пропеллерной мешалки не должна превышать 45 об/мин, иначе нарушается равномерное перемешивание заторной массы.

спорное утверждение. Пивняки неторопливо перемешивают, чтобы дрожжи работали стабильно. При интенсивном перемешивании дрожжи погибают от механических повреждений оболочки.

При ВД главным аргументом при подборе скорости вращения мешалки будет ВК.  Подобранной скорости будет достаточно для перемешивания затора.

9 часов назад, Юнга сказал:

Крышка на полный диаметр

значит придется снимать надстройку вместе с крышкой. Тебе вроде этого не нужно.

 

[Олег6 98]

9 часов назад, Юнга сказал:

аварийный слив в канализацию тоже нелёгкая и не дешёвая задача

Можно без слива. Вероятность ничтожна, что сальник сразу потечет струей. Сначала будет капать. Поставь ниже сальника маленький стакан с упругим уплотнением, чтобы собирать туда капли из сальника. В стакан - сенсор влажности. 

8 минут назад, POLE сказал:

9 часов назад, Юнга сказал:

Крышка на полный диаметр

значит придется снимать надстройку вместе с крышкой. 

Выход пара - через стенку. Симметрия здесь не важна.

[Юнга 112]

12 минут назад, Олег6 сказал:

Выход пара - через стенку.

Организовать не сложно, но тогда нужно  снизить уровень зеркала жидкости в ПВК как минимум на диаметр выпускного патрубка, немного уменьшится полезный объём куба.

[Олег6 98]

Только что, Юнга сказал:

нужно  снизить уровень зеркала жидкости в ПВК как минимум на диаметр выпускного патрубка, немного уменьшится полезный объём куба.

не совсем: лишь бы зеркало жидкости не перекрывало сильно выход пара. Зато в патрубке можно организовать защиту от брузгоуноса: например, просто сделать его повыше, или встроить внутрь снимаемый колпак (как сухопарники 223). Т.е. теряешь максимум пару см, и то редко бак заполняется так высоко.   

[Asus 107]

10 часов назад, Олег6 сказал:

примени нормальный сальник

Олег, у китайцев появились доступные магнитные муфты

Может у кого есть опыт общения с ними?

[Юнга 112]

30 минут назад, POLE сказал:

При ВД главным аргументом при подборе скорости вращения мешалки будет ВК. 

Думаю, что ВК не будет:

1. Теплопередающие стенки будущего ПВК из алюминия и благодаря высокой теплопроводности материала большого теплового напора не будет.
2. Внутренняя поверхность алюминиевой бочки(б/у) шершавая и не такая гладкая как у полированной н/ж, поэтому единичные пузырьки пара будут значительно  легче отрываться от теплопередающей поверхности.
3. При сравнении отношения площади поверхности теплопередачи к объёму нагреваемой жидкости получил примерно одинаковые значения:

• для молочного бидона, который я использую сейчас (S= 0.51м² ; V=0.036м³) S/V=0.07
• для пивной бочки, которую я планирую в качестве ПВК(S= 1,1м² ; V=0.089м³) S/V=0.08

Единственное в чём различия - это  содержимое куба - сейчас у меня жидкие фруктовые браги, а в будущем густые зерновые заторы, здесь только вскрытие покажет.

[POLE 728]

55 минут назад, Юнга сказал:

нужно  снизить уровень зеркала жидкости в ПВК как минимум на диаметр выпускного патрубка, немного уменьшится полезный объём куба.

Цимус нижней мешалки и верхнего вертикального люка твоей конструкции ПВК в том, что днища твоего алюминиевого бака не нужно распиливать и переваривать. Нижняя вогнутость отлично подходит для установки нижней мешалки при рубашке по боковой части обечайки. Верхняя вогнутость подходит для установки люка из скороварки. Выход пара сбоку от скороварки. Слив с куба вниз, сбоку от узла мешалки (по ребре выпуклости снизу).

ВК точно не будет при том что куб из алюминия, греется только стенка и работает мешалка. Тэны лучше сделать выносными.

[Юнга 112]

36 минут назад, Asus сказал:

у китайцев появились доступные магнитные муфты

Может у кого есть опыт общения с ними?

Электромагнитные муфты не новинка (магнитные муфты -это частный случай). Я с ними впервые столкнулся в 1982году, их применяли на угледобывающих комплексах с вынесенной системой подачи К-103 и КД-80. Для передачи требуемого момента устройство таких муфт предполагает размещение одного вращающегося цилиндрического магнита внутри другого магнита с незначительным воздушным зазором(десятые доли миллиметра), поэтому предполагается точная центровка осей вращения таких магнитов(в нашем случае это сложно). Основная задача таких устройств - это сглаживание динамических нагрузок на валы и предохранение валов от разрушения.

В нашем случае для передачи момента из одной среды в другую через стенку при сохранении её целостности, нужно совершенно другая конструкция - магниты должны взаимодействовать торцевыми поверхностями, а не цилиндрическими. И для передачи момента потребуется размещение подшипникового узла ведомого магнита внутри куба, а в месте магнитного контакта полей магнитов нужно будет уменьшать толщину стенки чтобы уменьшить зазор между магнитами, ну, и кроме того в этом месте водяной рубашки быть не должно. В принципе это возможно:

но тогда мешалка будет устроена  подобно шаговому двигателю и меть примерно такую же систему управления, а неодимовые магниты окажутся внутри агрессивной среды куба и начнут окисляться. Такой опыт по окислению неодимовых магнитов  у меня есть, я разместил магниты(с незащищённой поверхностью, слой никеля не предохраняет) поплавкового переключателя внутри дистиллята - через 3 дня они поржавели и я из поместил внутрь пластиковой камеры(из одноразового шприца), сейчас всё нормально.

Поэтому отказ от сальника, приведёт к необходимости решения других проблем, о которых я сказал выше.

35 минут назад, POLE сказал:

Цимус нижней мешалки и верхнего вертикального люка твоей конструкции ПВК в том, что днища твоего алюминиевого бака не нужно распиливать и переваривать.

Определился с аргонщиком о цене вопроса - 900рублей за переварку одной вогнутости(часть из этой суммы напитком), вроде бы не дорого?

[POLE 728]

24 минуты назад, Юнга сказал:

для передачи момента потребуется размещение подшипникового узла ведомого магнита внутри куба

не обязательно. Можно вынести наружу, но узел будет громоздкий

[Юнга 112]

57 минут назад, POLE сказал:

греется только стенка и работает мешалка. Тэны лучше сделать выносными.

А зачем в этом случае отказываться от водяной рубашки в донной части, вал от мешалки не помешает размещению ТЭН-ов и не особо усложнит конструкцию, по сравнению с вынесением ТЭНов.

[POLE 728]

4 минуты назад, Юнга сказал:

зачем в этом случае отказываться от водяной рубашки в донной части, вал от мешалки не помешает

доступность

[Юнга 112]

5 минут назад, POLE сказал:

30 минут назад, Юнга сказал:

для передачи момента потребуется размещение подшипникового узла ведомого магнита внутри куба

не обязательно. Можно вынести наружу, но узел будет громоздкий

Если подшипниковый узел ведомого магнита(ротора мешалки) вынести наружу(из вакуума в атмосферу), то тогда вращающийся вал нужно будет в вакуум вводить через теплопередающую стенку опять же через сальник, а зачем тогда магнитная муфта?

[POLE 728]

Только что, Юнга сказал:

зачем тогда магнитная муфта?

для куражу))))

@Юнга

Определяйся уже с конструкцией в размерах. Иначе до бесконечности можно обмениваться идеями)))

[Юнга 112]

Только что, POLE сказал:

доступность

ТЭНы от водонагревателей проходят в отверстие Д=51мм с резьбой 1,5""и легко выкручиваются , т. е. доступ легче не бывает.