Ректификационные колонны. Анализ конструкций.

[Glog 695]

Оборудование ХД-3 и ХД-4, производимое практически серийно, в хороших заводских условиях, получило широкое распространение среди винокуров России и ближнего зарубежья. Сравнивая ректификационные колонны Доктора Губера, Доктора Градуса, Добравара и др, обсуждая их достоинства и недостатки, пользователи в первую очередь сравнивают их с РК ХД, налогичными по производительности.

Оборудование ХД стало стандартом построения насадочных лабораторных ректификационных колонн малой производительности в данный период времени. Что собственно неудивительно. На колоннах ХД-4-500 и  ХД-3-1500 можно получать хороший спирт при достаточных навыках и понимании процесса ректификации,  при производительности в 2/3 от заявленной в ТТХ 500 мл. и 1500 мл. - 300 и 1000 мл соответственно. Основная концепция всего оборудования ХД - совместимость по соединительным разъемам между кубами, царгами, дефлегматорами и дистилляторами..

Эти колонны являются плодом коллективного труда достаточно большого творческого коллектива, придумавшего, обсуждавшего и создавшего его на ХД. Не хочу перечислять, все этих людей знают, но упомяну Кулинара, которого Serge,  администратор Абсентклуба (который является колыбелью ХД), считает отцом-создателем-изобретателем РК. Он пишет, что Кулинар должен получать % от каждой проданной колонки  http://absintheclub.ru/forum/viewtopic.php?f=6&t=2444

 

В этой теме хотелось бы обсудить с коллегами, использовавшими или использующими РК серии ХД конструкцию оборудования, его путь развития, ошибки конструирования, к чему это привело и пути дальнейшего развития конструкции лабораторной  ректификационной колонны малой производительности. 

 

Сразу скажу по поводу "Пастернака, которого не читал, но осуждаю".

Из оборудования ХД я держал в руках ХД-4-750. Присутствовал при паре ректификаций. Владеть ею меня Бог миловал. 

2,5 года много и часто эксплуатировал ХД-3-1500. Хорошая колонка. 

Сейчас есть в наличии НБК - стеклянная колонна с фторопластовыми тарелками ХД-3-60.

 

 

Коллеги, пока прошу не поститься в данной теме. 

Нужно несколько начальных постов для обрисовки общей картины для понимания направления обсуждения.

Изменено 6 февраля 2016 пользователем Glog

[Glog 695]

ХД-4.

Основная концепция всего оборудования ХД - совместимость по соединительным разъемам.

 

ХД4-500

Базовое оборудование этой серии представляет из себя дефлегматор и 2 царги из трубы 28 мм. стенка 1,5 мм, с внутренним диаметром 25 мм. Одна длиной 500, другая 750 мм, соединяемых между собой накидными "американками". Для установки гаек американок сделаны вставки из 25 трубы, стенка 1,5 мм. Общая длина двух соединенных между собой царг 1350 мм.

Заполнена насадкой СПН Селиваненко 3,5х3,5. Общая длина заполненной насадкой части колонны около 1200 мм. Объем насадки внутри 2-х царг около 600 мл.

В царгах не предусмотрено гильзы для термометра, потому было придумано сделать переходник МЦ (между царгами) в который его можно установить. Таким образом можно производить измерение температуры в любой из 3-х различных точек. Сразу после куба, между царгами и перед дефлегматором. Или во всех трех точках, если приобрести 3 таких переходника, поскольку цена у него невелика. Вставка этих переходников, а так же соединение царг мжеду собой мало влияет на внутреннюю геометрию колонки. Соблюдается прямолинейность движения пара, на пути движения которого имеются незначительные заужения с 25 до 22 мм.

Заявленная производительность -  при отборе спирта – 400-500 мл/час.

Отличная, недорогая конструкция, позволяющая утилизировать отходы дистилляций, перегоняя хвосты и головы в...  Хотел написать - довольно неплохой, но напишу - в 95% спирт, при производительности 200-250 мл в час.

Т.е. какой то спирт эта колонка в принципе давала, но уж очень медленно. Хотелось увеличения производительности. 

 

И разработчик пошел по пути увеличения сечения колонки, чтобы насыпать больше насадки. 

 

ХД4-750

Царги были сделаны одинаковой длины по 710 мм. Общая длина колонки из соединенных между собой царг 1390 мм.Также было предусмотрена возможность измерения температуры в пустом пространстве между царгами, т.е. в середине колонки. Царги сделаны из трубы 32 мм стенка 1,5 и имеют внутренний диаметр 29 мм.

Чтобы остаться в тех же разъемах по соединению, пришлось внутрь 32 трубы устанавливать вставки из 25 трубы. Из за этого появились значительные перепады внутреннего диаметра колонки с 29 до 22 мм. в ниженей и средней части. 

Насадка та же. Длина насыпной части 620+630=1250 мм, вместе с пробками из путанки. 

Объем засыпаемой насадки около 830 мл.

Заявленная производительность при отборе спирта  – 700-750 мл/час.

 

Предполагаю, что производительность поставили в прямую зависимость от количества умещающейся в трубу насадки.

 

Колонка,  зауженная в середине и в нижней части крайне капризна в работе. Шаг влево-шаг вправо - сами знаете что. Попытки добиться заявленной производительности ни к чему хорошему не приводят.  Изменение напряжения  на 1 вольт вверх,  через 10 минут приводит к захлебу. Колонка раскачивается во все стороны, пытаясь вырваться из фланца куба. 

Добиться устойчивого режима работы, при  приемлемой производительности, крайне сложно из за высокой инерционности и непредсказуемости захлебов в узких местах колонны.

 

ХД4-1200

Дальше интереснее. Производитель берет волшебную ...  Нет,  не палочку, а трубочку. Диаметром 38/1,5 с внутренним диаметром 35 мм и чудесным образом увеличивает производительность колонки до 1200 мл спирта в час. Что как бы и понятно. Общая длина 1600, длина заполненной насадкой части колонки 1460 мм. Насадки входит 1400 мл. Но по прежнему оставаясь в тех же дюймовых американках.

Естественно с те ми же заужениями в переходах 22 мм. С 35 до 22 мм. Пустяки - скажете вы.

НО!!! Проходное сечение колонки меняется с 962 кв. мм. до 380 кв. мм. Почти в 3 раза. 

 

Хотелось бы услышать мнение коллег, кто пользовался данной колонкой, о её реальной производительности и ширине диапазона по мощности, в котором она работает.

Изменено 12 апреля 2016 пользователем Glog
Дополнение фото

[Glog 695]

ХД-3.

 

Данная серия сделана на молочных муфтах DN-40, очень распространенный тип соединения в пищевой промышленности.

 

ХД3-1500

Сделана из 43/1,5 трубы, внутренний диаметр 40 мм. В трубу вварены муфты, имеющие внутренний диаметр 38 мм.

Изменение сечение колонки при этом незначительное. Около 10%. 

Колонна состоит из 2-х царг длиной 1020 и 520 мм. Измерение температуры внутри колонны производится в 1/3 от дефлегматора. Общая длина 1540, общая длина наполненных  насадкой частей 1350 мм.  около 1,75 литра. Заполнена СНП Селиваненко 4*4 мм. Заявленная производительность 1250-1500 мл/час. 

Колонна хорошо работает в самом широком диапазоне мощностей. Захлеб происходит при мощности в кубе чуть больше 1 квт. Зависит от степени утепления куба и колонны. 

Позволяет получать спирт 96,5%, при производительности 800-900 мл. в час.

Сортировка, сделанная из спирта, полученного после двух ректификаций на этой колонне, не пахнет ничем. 

 

 

Дальнейшее развитие оборудования, в сторону увеличения производительности пошло по проторенной ранее на ХД-4 дорожке.

 

ХД3-2500.

Две одинаковые царги по 840 мм. Измерение температуры происходит в середине колонны. Насадка та же 4*4. Общая длина заполненного объема около 1500 мм. Объем засыпанной насадки около 3-х литров. . Узкая муфту молочки вварена в более широкую 53/1,5 трубу. Сечение в месте заужения, при этом, меняется  почти вполовину 57%, с 1963 кв.мм  до 1134 кв.мм. 

 

Была принята попытка сделать производительную колонну, заполненную мелкой насадкой, позволяющей делать качественный спирт за 1 ректификацию

 

ХД3-6-1750.

3 царги общей длиной 1750. Из за такой высоты ее возможно применять только на низких кубах или в помещениях с потолками выше 2,5 метров.

Внутренний диаметр царги 60 мм. Для перехода в 40 муфту приварена шайба с внутренним диаметром 40 мм. Перепад сечения  колонны меняется в 2,5 раза с 2827 кв.мм. в трубе до 1134 кв.мм. в местах соединения.  

Кроме того мест заужения стало четыре, что не только не позволило увеличить производительность по сравнению с ХД3-2500, но и привело к ее уменьшению из за захлебывания колонны, наряду с применением мелкой, более  плотной насдки СПН 2*2 Селиваненко. Заявленная производительность составляет 1700-1800 мл/час.

Изменено 6 февраля 2016 пользователем Glog

[Glog 695]

ХД3-2500  или путь конструирования в 50 трубе.

 

Данной колонны у меня не было. Но я проводил ректификации на ее копии.

 

Но как и всем, мне хотелось уменьшения времени на получение товарного спирта. Передал, верой и правдой послужившую мне колонну ХД3-1500 в добрые руки.

Но покупать колонну ХД3-2500 не стал. Решил сделать аналогичную на основании известных характеристик, оставшись в тех же муфтах, чтобы не переделывать куб и дефлегматор.

 

Была взята труба 52/1,0 мм два перехода 50-40 и муфта DN-40.

Общая длина колонны была сделана 1550, т.к. высота 1680 не подходит к подвесным потолкам в месте установки оборудования.

Длина заполненной насадкой части колонны составила 1400 мм. Объем насадки 2,75 литра.

Использована травленная насадка 3*3*0,2.

Колонны была сделана цельной. Установлено 2 точки измерения. В середине и в 30 см от куба.

Испытания данной колонки показали, что захлеб на ней происходит примерно на той же мощности, что и у ХД3-1500. Около 1,1 квт, подводимый к кубу. Удалось получить спирт 96,27 при скорости около 900 мл. в час. 

Анализ конструкций коллег, построивших колонны в 50-х трубах показал, что практически все используют муфты DN-50 или кламповые соединения на 50 мм. 

 

Экспериментальная колонка была разрезана внизу и вварено кламповое соединение  на 50 мм. 50 кламп прекрасно состыковывается с горловиной кега с вывернутым из нее клапаном без каких бы то ни было переходников.. Испытания показали смещение мощности, приводящей к захлебу колонны на 2 квт. 

 

Стало понятно, что путь построения колонок с зауженными верхними и нижними частями является тупиковым. Деление колонн на части, с заужением в месте соединяния, якобы для улучшения распределения флегмы, так же является ошибочным. 

 

Наверное это удобный прием для производителя оборудования, позволяющий увеличить ассортимент, увеличить стоимость колонны за счет дорогостоящих соединений, удобство транспортировки, пересылки оборудования, экономии на упаковке.   

 

Путь развития недорогих колонн, позволяющих получать спирт хорошего качества, был поставлен в угоду унификации оборудования и коммерческому интересу. 

 

Мною была сварена другая колонна, из той же трубы на клампах. Сделан новый дефлегматор.

На этой колонне стабильно получается спирт 96,6% по АСП-1, приведнный к 20С, при скорости отбора 1200 мл. в час.

 

 

 

Изменено 6 февраля 2016 пользователем Glog

[Glog 695]

Дистилляторы и дефлегматоры ХД.

 

По поводу дистилляторов-прямоточников, построенных по типовой схеме труба в трубе с намотанной спиралью могу сказать только хорошее. Отличные, недорогие устройства, которые обязательно нужно иметь в любой винокурне.

Об их качестве говорит их малый ассортимент. Особо они ничем не отличаются. Лишь гайками подключения и рассеиваемыми мощностями, зависящими от геометрических размеров.

 

Дефлегматоры серии ХД, просто отличные. Их вообще только 2 вида. Для ХД-4 и для ХД-3. Первый рубашечник, второй на димроте.

 

Коллеги, вот как бы все. 

Мнение свое выразил. Хотелось бы обсудить оборудование, которым мне не довелось пользоваться. 

Буду признателен за любые критические замечания по поводу выше приведенных постов.

Хотелось бы обозначить дальнейший путь развития колонно строения.

Или 50 труба с 50-ми молочками или клампами является самодостаточной колонной для среднего самогонщика?

Изменено 6 февраля 2016 пользователем Glog

[vodila 213]

 

 

Дефлегматоры серии ХД, сделанные на димротах просто отличные. Их вообще только 2 вида. Для ХД-4 и для ХД-3

Разве в дефе ХД4(как на верхнем фото) димрот? Был уверен что там рубашка...

[Glog 695]

Был уверен что там рубашка...

Сейчас посмотрю.

Да, ты прав. Рубашечник.

Поправлю.

Изменено 6 февраля 2016 пользователем Glog

[snab 768]

Был уверен что там рубашка...

Тот, который 1250 - рубашка по-любому

[БайбаК 1 219]

нет там рубашки на ХД3

Изменено 6 февраля 2016 пользователем БайбаК

[vodila 213]

 

 

нет там рубашки на ХД3

ХД4!

[snab 768]

рубашки

Хд4- 1250 - рубашка, отвечаю, мой первый деф

[hardvik 200]

Сейчас не пишет в описании. У меня старый димрот . Похоже там труба. Не 3 метра, но 2 похоже есть.  2013г. ХД;-700. Максимум 400 на водку и 500 на НДРФ. При увеличении отбора срань летит. Но до сих пор все крутится и работает. Правда прокладки заменил на фторопласт. Родные гавно.

Изменено 6 февраля 2016 пользователем hardvik

[Glog 695]

Коллеги, обсуждать дефлегматоры особо нечего. 

Кто что по поводу колонок думает. 

Я лично думаю о 63 трубе с насадкой 2*2*0,2 мм на 60 клампах.

[vodila 213]

 

 

Я лично думаю о 63 трубе с насадкой 2*2*0,2 мм на 60 клампах

Ты думаешь о колонне в 63 трубе или именно о колонне ХД?

Если просто о 63й то спроси у Алексея Т, он с такой колонной работает.

[alexeyT 3 188]

1. на ф63 сыпать мелкую - самоубийство. я с 3х3 постепенно переместился на 4х4. более чем доволен

2. рубашечник - штука непростая. нужно глядеть на диаметр пустоты... иначе - из пушки по воробьям, пар свистеть будет.

на 1 квт вполне хватает ф8-ф12, рубашка 10 см. рублей 200...

сравните с шедевром ХД-4.

[Glog 695]

Ты думаешь о колонне в 63 трубе или именно о колонне ХД?

 

Об оборудовании ХД, я думаю только о том, как бы продать стеклянную НБК с дефом и прямоточником с предподогревом браги.

Мне интересно какова будет производительность в колонне с 60 внутренним и мелкой насадкой.

[alexeyT 3 188]

[member=Glog], меньше литра.

[vodila 213]

 

 

Об оборудовании ХД, я думаю только о том, как бы продать стеклянную НБК

Может быть тогда нужна "более широкая" тема, здесь как то само название ограничивает.

[Glog 695]

1. на ф63 сыпать мелкую - самоубийство. я с 3х3 постепенно переместился на 4х4. более чем доволен

2. рубашечник - 

 

Интересно. Каковы результаты на 4*4 насадке.

Заказал кожухотрубник у коллеги с этого форума. Уже приехал. Универсальна вещь. Буду на нем делать все последующие конструкции. И тебе дистиллятор и дефлегматор.

[Glog 695]

 

 

нужна "более широкая" тема

Может быть неудачно назвал. 

Хотелось проанализировать приемы, которые были применены. Разобрать ошибки и попытаться описать проект построения недорогой колонны для потребностей среднего винокура.

 

Колонна 1600мм в 52/1 трубе, вместе с клампами, насадкой, утеплителем и сварочными работами обошлась около 10 тыр. 

Плюс дефлегматор с отбором по жидкой фазе. Около 3 тыр.

[alexeyT 3 188]

на 4х4 давление стоит идеально.

при 8-10 мм рт ст и высоте около 1800 отбор 1200 96.6%+

[Glog 695]

Я могу только 1600 у себя воткнуть. Или куб надо на бок класть. Или колонну на стену вешать и межгофрой по пару подсоединять. Возват флегмы отдельно делать.

 

А на мелкой насадке что? давление сильно скакало?

Изменено 6 февраля 2016 пользователем Glog

[alexeyT 3 188]

и скакало, и высокое было

1600 хватит

[кило115 984]

Ща протрезвлею и напишу всё по ХД чё имел в пользовании.Врать не буду.Есть некоторые части которые работают хорошо и с соблюдением параметров.

Начну с тарельчатой колонны с тарелками провального типа.Была 375 в стекле ХД4.Заявленная была 1.2-1.5 литра в час при подаваемомой 1.5КВТ.Давала укрепление на скорости 1 л в час 92 % с навалки начальной 40%,больше 1.4КВТ с теплопотерями около 20%  не держала.уходила в захлёб.Но это хрен с ним.Позиционировалась как колонна отрубающая хвосты и головы на высоком уровне.Гонял во всех режимах.Головы для диста рубит прекрасно,но пойло которое с неё шло пить было не возможно.Всё было загажено изоамиловыми и разными противными промежуточными.Но позиционировалась как для высокочищенного диста.Пусть 223 себе такой дист за праздник считает,а я его тока на спирт потом мог переплавить,чтоб не блевать с такого диста.Продал по честному.Сказал что на этом я не смог ничего вкусного сделать.

[КАЗЁНКЕ.net 54]

 

Дефлегматоры серии ХД, просто отличные. Их вообще только 2 вида. Для ХД-4 и для ХД-3. Первый рубашечник, второй на димроте.

Ну я бы так не сказал после года использования ХД4/-1750Р. (он кстати димрот)

- невозможно сделать расчет теплопотерь (конденсат стекает и в отбор и внутрь одновременно)

- возврат флегмы - просто по стенкам дефа, без центровки

- заужение после царги на разьеме

Собственно эти причины и послужили причиной продажи и его и всего оборудования на 1" разьемах.

Плюнул, заказал у ТогоСамогоВалуева перевертыш - вот уж действительно универсальный аппарат, и сделан с душой. Дорогой зараза правда.

Изменено 7 февраля 2016 пользователем trailer2005