Вакуумные технологии в самогоноварении

[Юнга 112]

15 часов назад, serv сказал:

21 час назад, Юнга сказал:

Да не может по производительности испарение конкурировать с кипением(физику никто же не отменял).

Может.

 

Физике не противоречит. Закон сохранения энергии наше всё,а остальное ничем не подкрепленные домыслы)

 

15 часов назад, serv сказал:

Элементарный прикидочный расчет показывает: не то, что 125г испарить при кипении ( в опыте за 3 часа испарилось 825г так то), а вообще не получится довести до кипения. Сам проводи такой опыт, если найдешь тазик диаметром хотя бы 1,5 метра))

Я пожалуй, тазик диаметром 1,5м искать не буду, приведу "Элементарный прикидочный расчет", о котором ты говоришь но не приводишь.

Если считать что производительность(скорость) испарения(кипения) - это отношение массы испарённого вещества ко времени, за которое это испарение произошло, то производительность испарения в твоём опыте можно определить следующим образом :

                                                              F=m/t ,

m=0,825кг - масса испарённого вещества;

t=3 ч          - время затраченное на испарение.

                                      F=0,825/3=0,275кг/час=0,275*10⁶/(3*3,6*10³)=25,46мг/с

Я специально привёл единицы измерения производительности(скорости) испарения(кипения) к мг/с, чтобы сравнить результаты полученные в твоём опыте с другим опытом по испарению  5% раствора спирта при различных режимах и в том числе кипении, который описан в этой статье https://journals.ioffe.ru/articles/viewPDF/10072

Не буду утомлять коллег пересказыванием этой статьи(кто захочет, тот прочтёт), но выводы опубликую:

                              максимальная скорость испарения                - 92 мг/с

                              критическая тепловая нагрузка при кипении  -1228 кВт/м²

 

 

Я не знаю площади поверхности тех салфеток, которые ты сушил в своём опыте(ты их не сообщил), допустим S=1,5м², то тогда в соответствии с  твоими словами

23.10.2020 в 12:13, serv сказал:

Сушилка бытовая Homeclub FD1281, max мощность 630вт, работала на неполной мощности, ватт до 500, наверное.

P=500Вт=0,5кВт,   можно определить тепловую нагрузку:

                                                           W=P/S=0,5/1,5=0,33 кВт*час

Таким образом,  сравнивая результаты опытов по испарению и кипению можно сделать вывод, что производительность испарения при кипении в несколько раз выше, чем при простом испарении(когда температура жидкости ниже температуры кипения), если сравнить результаты двух опытов, то получим:

                                                                     92/25,46=3,6раза - это то о чём я говорил.

Если рассмотреть рисунок 6, в статье о которой я говорил выше, то там видно что производительность(скорость) испарения растёт скачкообразно при температурах кипения жидкости и незначительно меняется при более низких температурах. Так что чуда не произойдёт, сколько салфетки не суши.

Может быть мой прикидочный расчёт сократит твоё время (и коллег) на проведение опытов, результат которых уже известен.

Я понимаю, что проведение тобой опытов по испарению в атмосферных условиях предшествует проведению таких же опытов в вакууме, поэтому возьму на себя смелость порекомендовать для ознакомления другую статью, в которой такие опыты описаны https://vant.kipt.kharkov.ua/ARTICLE/VANT_2002_1/article_2002_1_62.pdf

может быть результаты, описанные в этой статье тоже сократят твоё(и наше) время.

 

Изменено 24 октября 2020 пользователем Юнга

[Asus 107]

Коля, что за манера, не выявив всех начальных условий, начинать фокусничать и жонглировать  дурно понятыми книжками и формулами, написанными для других условий?

Куда ты засунешь все чужие эмпирические формулы, выплеснув стакан воды в  ИК вакуум и наблюдая его мгновенное испарение?

Испарение и кипение, это один процесс - испарения - и отличаются  они только площадями ТМО.

Это во-первых. Во вторых, не нужно замыливать тему, забывая о нашей цели испарения с пленочной поверхности.

А цель проста, это  облегчённое испарение этанола с поверхности плёнки, а не  из глубин куба  и без кипения.

[Юнга 112]

1 час назад, Asus сказал:

ИК вакуум

Всё что ты сказал мне понятно, но, прошу прощения за невежество, будь добр растолкуй что такое "ИК вакуум".

[Юнга 112]

1 час назад, Asus сказал:

Испарение и кипение, это один процесс - испарения - и отличаются  они только площадями ТМО.

Не согласен, есть и другие факторы влияющие на испарение или кипение- например такие как температура и давление. Об этом можно узнать почитав, например, "Большую Советскую Энциклопедию" https://www.booksite.ru/fulltext/1/001/008/061/301.htm

Только не говори, что и эту книжку я дурно понял. Если бы ты в подтверждение своих слов о том что "испарение и кипение отличаются только площадями ТМО" как то доказал это с помощью формул или книжек, а не применением шрифта с подчёркиванием, то возможно и я прочтя их смог бы с тобой согласиться.

[Dekabrist 59]

22 часа назад, serv сказал:

23.10.2020 в 17:44, POLE сказал:

испарял не в вакууме, а на атмосфере. В вакууме быстрее должно идти испарение.

Несомненно. Этот фактор пока прибережем)

   Если мощность нагрева неизменная, то на вакууме будет медленнее. Скрытая теплота парообразования

при 40С для спирта =900,2 Кдж/кг., при 80С для спирта =849.9 Кдж/кг.  https://www.chem21.info/tabs/27584/

 для воды при 40С =2406,5 Кжд/кг.  при 100С = 2258,2 Кдж/кг.http://thermalinfo.ru/svojstva-zhidkostej/voda-i-rastvory/teplota-paroobrazovaniya-vody-i-temperatura-kipeniya-vody-v-zavisimosti-ot-davleniya

  Так что энергетически мы на вакууме не выигрываем. В плюсах органолептика.

[serv 24]

23.10.2020 в 14:13, serv сказал:

10 салфеток размером 300х300 мм

 

9 часов назад, Юнга сказал:

Я не знаю площади поверхности тех салфеток, которые ты сушил в своём опыте(ты их не сообщил), допустим S=1,5м²

Я не виноват ) Но ты почти угадал, 1.8м2, что соответствует тазику диаметром примерно 1.5 метра, который ты мне предложил найти для опыта.

На самом деле, площадь поверхности многократно больше (салфетки пористые и с пупырышками), но для элементарного прикидочного расчета пойдет , иначе размер тазика окажется совсем глобальным ) . В принципе, на этом уже можно остановиться, но раз так:

10 часов назад, Юнга сказал:

"Элементарный прикидочный расчет", о котором ты говоришь но не приводишь.

То давай прикинем второй элемент расчета-нагреватель на 500вт. Видимо типа "Доброе тепло", 450 вт, площадью 0,4м2,  их на такую площадь надо 4, но тогда с ограниченной до 125вт мощностью. Если на полной мощности он греется до 65С, то на ограниченной он хоть сам себя согреет?) А ты же хотел вскипятить и испарить несколько раз по литру?

 

10 часов назад, Юнга сказал:

Если считать что производительность(скорость) испарения(кипения) - это отношение массы испарённого вещества ко времени, за которое это испарение произошло, то производительность испарения в твоём опыте можно определить следующим образом :

                                                              F=m/t ,

@Юнга ,а я  еще 4 сушилки куплю и в 5 раз повышу производительность! ))) 

Опять будем формулами и цифрами манипулировать?

Тебя самого то не смутило, что удельной мощности при кипении подведено в 4000 раз больше, а производительность всего в 3.6 раза отличается?

3 часа назад, Dekabrist сказал:

Так что энергетически мы на вакууме не выигрываем. В плюсах органолептика.

Вот так и разрушаются мифы)

[Asus 107]

13 часов назад, Dekabrist сказал:

так что энергетически мы на вакууме не выигрываем

Сергей, мы не знаем при каких условиях проводилось измерение испарения, в пленочном  или в конвенционном режиме.

При конвенционном нагреве затраты на передачу тепла к поверхности и на пустую интенсификацию броуновского движения молекул до их  испарения никто не учитывал даже теоретически. В то же время опыт с продувкой ССЖ однозначно  указывает на его кратную эффективность.

И даже вопрос о новообразованиях головных примесей при продувке ССЖ атмосферным воздухом был снят Алексеем Т после получения им ГХ "продутого" дистиллята.

10 часов назад, serv сказал:

Вот так и разрушаются мифы)

Сергей, обрати внимание на разницу энергий выхода молекул пара и воды с поверхности испарения?

Это и есть наша искомая плёнка в чистом виде, без затрат на транспортировку вкусного из "морских глубин".

 

Изменено 25 октября 2020 пользователем Asus

[Dekabrist 59]

57 минут назад, Asus сказал:

В то же время опыт с продувкой ССЖ однозначно  указывает на его кратную эффективность.

   Алексей, спасибо, понял. Как, впрочем, понимал и раньше. Я имел в виду необходимое количество теплоты для осуществления фазового перехода при разных давлениях без учёта режимов этого перехода. А тут уже начинаются дебри даже для приматов с верхним образованием. Будем вникать.

[Asus 107]

Сергей у нас у всех три проблемы, закрывающие прямое зрение и творческое дерзание:

1. отсутствиве собственного опыта в нужном русле

2. детское, слепое,  почти всеобщее доверие авторитетам и аксиомам

3. школьная и вузовская зубрёжка, а сейчас ещё и убийственная для разума  ЕГЭвщина.

 

Хочу ещё раз акцентировать внимание товарищей на нашей новой общей цели  - минимизация объёма куба до минимальных доз браги (для заданной производительности)  при испарении её в плёночном режиме без избыточного укрепления. Т.е. в режиме прямотока.

На ХД Игорь 223 на днях сообщил об успешно проведённых в Москве испытаниях вакуумной НБК.

Изменено 25 октября 2020 пользователем Asus

[Юнга 112]

13 часов назад, serv сказал:

а я  еще 4 сушилки куплю и в 5 раз повышу производительность! ))) 

Опять будем формулами и цифрами манипулировать?

Тебя самого то не смутило, что удельной мощности при кипении подведено в 4000 раз больше, а производительность всего в 3.6 раза отличается?

Сергей, я не сомневаюсь в твоей покупательной способности - тогда выходит что и мне чтобы тебе доказать, что при кипении выделяется количество пара в единицу времени больше чем при испарении без кипения, нужно докупить оборудования, какая то гонка вооружений получается

Что касается "манипуляций" формулами и цифрами, наверное,  без этого не обойтись иначе всё кончится тем, что мы всей веткой с упоением начнём сушить портянки при атмосферном давлении, позабыв о том почему мы занимаемся вакуумными технологиями(ветка об этом). Лично мне понятно почему - при вакуумной дистилляции органолептика продукта за один перегон получается несравнимо лучше, чем при атмосферной дистилляции, поэтому мы и терпим все "тяготы и лишения" и стараемся оптимизировать этот процесс.  Я хочу сказать, что тот опыт который ты провёл пока не приблизил нас к решению проблемы ВК и не доказал, что испарение браги на атмосферном давлении при температурах ниже температуры кипения даёт дистиллят(ты его вообще не получил) сравнимый по качеству с дистиллятом полученном на вакууме.

Я не против тех опытов, которые ты проводишь, но просто у тебя нет никаких цифр, которые бы говорили о твоём приближении  к намеченной цели.

Кстати, а какая конечная цель опытов?

 Перечислю некоторые, которые пришли мне на ум:

1. Перенести процессы испарения при помощи конвекции нагретого воздуха в вакуум.
2. Заменить процесс кипения в вакууме процессом испарения без кипения?
3. Доказать, что путём простого испарения на атмосфере можно получить дистиллят сопоставимый по органолептике с вакуумным?
4. Доказать что производительность испарения при температурах ниже температуры кипения жидкости равна производительности парообразования при кипении?

Если тебе не трудно, то сообщи о конечной цели твоих опытов, чтобы мы не зря ломали копья.

1 час назад, Asus сказал:

минимизация объёма куба до минимальных доз браги (для заданной производительности)  при испарении её в плёночном режиме без избыточного укрепления. Т.е. в режиме прямотока.

Почему нужно ограничится режимом прямотока?

1 час назад, Asus сказал:

1. отсутствиве собственного опыта в нужном русле

2. детское, слепое,  почти всеобщее доверие авторитетам и аксиомам

Нельзя сказать о полном отсутствии собственного опыта - кое какой всё таки имеется, а по поводу авторитетов и аксиом - то все сначала набивают свои шишки, а потом  с удивлением узнают, что и другие тоже их набили в своё время

[serv 24]

4 часа назад, Юнга сказал:

 тот опыт который ты провёл пока не приблизил нас к решению проблемы ВК

К сожалению, не все опыты удаются.. Я вынужден извиниться перед POLE за неудавшийся эксперимент. Подготовился: в трубку слива дистиллята непосредственно после конденсатора поставил тройник, в него воткнул термометр.

Но мне так и не удалось добиться ВК, несмотря на то, что всячески пытался дестабилизировать систему: второй перегон, максимальная мощность нагрева, максимальное охлаждение,  постоянно работающий вакуумный насос.

Виной тому, насколько я понимаю, мешок для фильтрации с яблочным  жмыхом, плавающий в кубе. Кстати, и ароматики в дистилляте тоже толком не получилось: мешок настолько плотный, что вся ароматика осталась в жмыхе (пах после развязывания). Барда окрашенная, да и только..Чтож, для науки отрицательный результат тоже результат.

 

Самое интересное началось при отборе  хвостов для опытов, когда уже плюнул на все и ничего не записывал. Температура дистиллята после конденсатора в какой-то момент на глазах начала снижаться с 48С первоначальных до примерно 24С, в этот момент начали появляться пузырьки в трубке отвода охлаждающей воды (непонятно, почему)

Подумал: вот он, момент перед ВК.., но ничего не произошло. Температура стала снова расти и на глазах поднялась до прежних 48С, а потом опять то же самое.

 Сейчас уже не на чем опыты проводить: урожай побежден, вода замерзла, но у кого есть стабильное взрывное кипение, вполне может провести этот эксперимент, если проблема ВК действительно актуальна.

[Юнга 112]

22.10.2020 в 20:22, POLE сказал:

22.10.2020 в 13:11, Юнга сказал:

Возможно ли вместо перистальтического насоса на подаче браги применить игольчатый кран(такие краны применяются для дозирования реактивов в системах водоподготовки)?

Для жидкой и чистой браги можно. Но перистальтика позволит дозированно подавать жидкую кашу.

Обдумываю устройство шнекового нагревателя или испарителя, не знаю как его правильнее назвать, и вот какие задачи возникают:

1. Подача браги. Если говорить о жидкой чистой браге, то подавать её можно разными способами - не проблема, а вот подача жидкой каши - проблема. Дело в том, что, как показала практика, устойчивая работа перистальтического насоса под вакуумом весьма чувствительна к зазору между роликом и подковой(десятые доли миллиметра имеют значение), поэтому возникают непонятные для меня моменты с размером помола зерна и твёрдостью густого осадка после процесса осахаривания и брожения. У меня такого опыта эксплуатации перистальтики нет, может кто нибудь пробовал подавать в вакуум жидкие каши перистальтикой?
2. Устройство шнекового испарителя. При проектировании испарителя возникает задача с определением размеров этого устройства. Понятно, что нужно задаться производительностью этого устройства и двигаться дальше, но здесь пока не определена(мной) удельная теплота парообразования браги, без которой невозможно определить ни мощность нагрева ни количество подаваемой браги и т. д. Поэтому решил пока подойти к решению этой задачи исходя из того,  что определяющим фактором при выборе размеров этого устройства в любом случае является площадь поверхности испарения. Решил исходить от достигнутого, так как я эксплуатирую куб сделанный из молочного бидона, то зная его размеры(d_вк=0,34м), могу определить площадь поверхности испарения:

                                                    S=пd_вк²/4 =3,14*,34/4=0,36м².

Если допустить, что корпус испарителя будет иметь цилиндрическую форму(как это нарисовано на схеме), то максимальную площадь поверхности испарения жидкости можно получить(пусть корпус будет расположен почти горизонтально) в секущей плоскости проходящей через ось вращения цилиндра, другими словами труба должна быть заполнена брагой на половину поперечного сечения. Тогда исходя из соображений равенства поверхностей испарения моего куба и будущего испарителя можно, задаваясь внутренним диаметром трубы, определить длину корпуса:

                                                           S=d_вт*L => L=S/d_вт ,

задамся диаметрами доступных мне труб и определю примерные длины корпусов из этих труб:

                                        d_вт=0,05м,  L=S/d_вт =0,36/0,05=7,2м

                                        d_вт=0,11м,  L=S/d_вт =0,36/0,11=3,27м

                                        d_вт=0,15м,  L=S/d_вт =0,36/0,15=2,4м

Скажем так - картина не радостная и не радостная она потому, что для испарения жидкости хорошо было бы использовать не площадь поверхности продольного осевого сечения цилиндра, а площадь поверхности стенки самого цилиндра:

                                                        S_ц=п*d_вт* L=> L=S/(п*d_вт),

тогда

                                        d_вт=0,05м,  L=S/п*d_вт =0,36/(3,14*0,05)=2,29м

                                        d_вт=0,11м,  L=S/п*d_вт =0,36/(3,140,11)=1,04м

                                        d_вт=0,15м,  L=S/П*d_вт =0,36/(3,14*)0,15=0,76м

При таком подходе размеры испарителя становятся приемлемыми, но распределить жидкость по поверхности горизонтально расположенного цилиндра, наверное, невозможно даже при помощи шнека, поэтому напрашивается вертикальное расположение цилиндра, но для равномерного контакта браги со стенками трубы необходимо будет организовать её движение по спирали, чтобы центробежная сила пижимала жидкость к поверхности цилиндра. Я вижу два способа как это можно сделать:

А) Цилиндр неподвижен, а брага стекает по спиральному жёлобу прикреплённому к внутренней поверхности цилиндра;

Б) Цилиндр вращается, а жидкость подаётся по касательной к поверхности цилиндра.

Может быть у коллег есть замечания иди другое видение конструкции испарителя для НБК, прошу поделиться своими соображениями.

[POLE 728]

1 час назад, Юнга сказал:

Подача браги. Если говорить о жидкой чистой браге, то подавать её можно разными способами - не проблема, а вот подача жидкой каши - проблема. Дело в том, что, как показала практика, устойчивая работа перистальтического насоса под вакуумом весьма чувствительна к зазору между роликом и подковой(десятые доли миллиметра имеют значение), поэтому возникают непонятные для меня моменты с размером помола зерна и твёрдостью густого осадка после процесса осахаривания и брожения. У меня такого опыта эксплуатации перистальтики нет, может кто нибудь пробовал подавать в вакуум жидкие каши перистальтикой?

 Полагаю, что лучший вариант подача перист. насосом со шлангом 6х10. При этом должна быть грубая фильтрация затора от не разварившихся твердых включений. Помол близкий к муке. То что подача на всасывание должно облегчить работу насоса.

1 час назад, Юнга сказал:

Устройство шнекового испарителя. При проектировании испарителя возникает задача с определением размеров этого устройства. Понятно, что нужно задаться производительностью этого устройства и двигаться дальше

Сложный у тебя подход. Во первых, греть брагу нужно еще до подающего перист. насоса примерно до 2-3С выше точки кипения, а то и больше, если дрожжи не нужно сохранять живыми. Перегретая брага поступает в испаритель, пар испаряется - брага охлаждается и догревается до нужной температуры по мере передвижения.

Во вторых, лучше ориентироваться на производительность конденсатора и рассчитывать длину испарителя исходя из объема браги определенной спиртуозности и пикового выброса спиртового в единицу времени, к примеру  в минуту. Грубо считаем, что в трубе брага движется 1 минуту и считаем сколько из нее уйдет пара за это время. Степень заполнения трубы 1/3 об объема. Чтобы распределить (разбулькать) брагу по объему нужна мешалка с лопастями, а не шнек.

ИМХО длиннее 1 метра трубу не стоит делать. Неконструктивно.

[Юнга 112]

2 минуты назад, POLE сказал:

Чтобы распределить (разбулькать) брагу по объему нужна мешалка с лопастями, а не шнек.

Я неудачно подобрал название для мешалки, я назвал её "шнеком" - это неверно, но я имел ввиду ту конструкцию, о которой ты говоришь

 

4 минуты назад, POLE сказал:

Во первых, греть брагу нужно еще до подающего перист. насоса примерно до 2-3С выше точки кипения, а то и больше, если дрожжи не нужно сохранять живыми. Перегретая брага поступает в испаритель, пар испаряется - брага охлаждается и догревается до нужной температуры по мере передвижения.

Это подразумевается конструкцией устройства, схему которого ты привёл, мы этот момент обсуждали и я не стал на этом останавливаться.

12 минут назад, POLE сказал:

Во вторых, лучше ориентироваться на производительность конденсатора и рассчитывать длину испарителя исходя из объема браги определенной спиртуозности и пикового выброса спиртового в единицу времени, к примеру  в минуту. Грубо считаем, что в трубе брага движется 1 минуту и считаем сколько из нее уйдет пара за это время

Дело в том, что пока нет возможности рассчитать сколько из браги при её движении в трубе  в течение 1минуты выделится пара, поскольку не определена удельная теплота парообразования браги, поэтому такой ход расчёта пока невозможен. Можно, правда применить подход, изложенный в этой статье https://www.sibran.ru/upload/iblock/102/1022dd5cef1500c81377691f129ac550.pdf

но нужно ещё глубоко вникать.

[serv 24]

1 час назад, Юнга сказал:

Дело в том, что пока нет возможности рассчитать сколько из браги при её движении в трубе  в течение 1минуты выделится пара, поскольку не определена удельная теплота парообразования браги, поэтому такой ход расчёта пока невозможен

Удельная теплота парообразования браги  равна удельной теплоте конденсации дистиллята, а эти данные можно найти и пересчитать из объема дистиллята на пике объем браги.

3 часа назад, POLE сказал:

лучше ориентироваться на производительность конденсатора

5 часов назад, Юнга сказал:

как показала практика, устойчивая работа перистальтического насоса под вакуумом весьма чувствительна к зазору между роликом и подковой(десятые доли миллиметра имеют значение)

У тебя практика выкачивания из вакуума в атмосферу, а тут несравненно более благоприятные условия.

2 часа назад, Юнга сказал:

подход, изложенный в этой статье

Экспериментальная установка очень напоминает мою сушилку))

[serv 24]

25.10.2020 в 16:13, Юнга сказал:

почему мы занимаемся вакуумными технологиями(ветка об этом). Лично мне понятно почему - при вакуумной дистилляции органолептика продукта за один перегон получается несравнимо лучше, чем при атмосферной дистилляции, поэтому мы и терпим все "тяготы и лишения" и стараемся оптимизировать этот процесс. 

Мы же вроде договорились,что вакуум не самоцель, а средство понижения температуры перегонки. А если есть потенциальная возможность  не терпеть "тяготы и лишения" для получении дистиллята, как минимум, не худшего качества, чем на вакууме, то почему бы ее не исследовать? Судя по статье, относительно свежей, кстати, влияние различных факторов на скорость испарения до сих пор толком не исследовано.

[Юнга 112]

27.10.2020 в 16:41, POLE сказал:

Грубо считаем, что в трубе брага движется 1 минуту и считаем сколько из нее уйдет пара за это время. Степень заполнения трубы 1/3 об объема

Не знаю, какими критериями ты руководствовался задавая такие параметры испарителя, наверное справочником Стеля("стеля" в переводе с украинского  на русский - "потолок", может быть ты скажешь, что  здравым смыслом), но я просчитал твои пожелания.

 Проверил  расчёты -  налажал, поэтому удалил

Изменено 28 октября 2020 пользователем Юнга

[Юнга 112]

4 часа назад, serv сказал:

Мы же вроде договорились,что вакуум не самоцель, а средство понижения температуры перегонки. А если есть потенциальная возможность  не терпеть "тяготы и лишения" для получении дистиллята, как минимум, не худшего качества, чем на вакууме, то почему бы ее не исследовать?

При снижении давления конечно снижается температура кипения браги, но и удаляется из куба кислород, который вступает в реакцию с компонентами браги образуя ненужные примеси, да и температура при которой ты сушил салфетки, если их смочить брагой, то дрожжики денатурируют и начнут попахивать, а все эти ароматы попадут в окружающую атмосферу, да ещё если учесть длительность процесса... Ну и проблема в том как улавливать и остужать пары в исходящие от салфеток,  в твоих опытах об этом пока неясно. На основании вышеизложенного могу сказать, что  делать заявление о том, что дистиллят ожидается как минимум не худшего качества чем на вакууме - по крайней мере преждевременно - ты же его не получил, не сделал ГХ. Просто опыт, который ты сделал абсолютно ни о чём не говорит, кроме того, что салфетки  можно высушить в сушильном шкафу, но это нас ни к чему не приближает - вот об этом речь.

Изменено 27 октября 2020 пользователем Юнга

[POLE 728]

@Юнга ну ты точно ТСТ (технический самотроль ). Любишь залазить в дебри расчетов так, что смысл теряется.

9 часов назад, Юнга сказал:

Не знаю, какими критериями ты руководствовался задавая такие параметры испарителя, наверное справочником Стеля("стеля" в переводе с украинского  на русский - "потолок", может быть ты скажешь, что  здравым смыслом), но я просчитал твои пожелания.

Всё намного проще. Ориентируемся не на теоретические модели, а на конструкцию, которую можно сделать в металле.

Грубо берем трубу 3 дюйма 1м и считаем внутренний объем в 1/3. Это объем браги, который гарантированно должен отдать порцию спиртового пара за условное время, пусть 1 или 5 минут. Зная спиртуозность браги (примерно 12-14%) можно рассчитать количества спирта в ней и перевести в количество пара, который должен сконденсироваться в конденсаторе. Скорость движения браги в трубе будет определяться скоростью подвода браги и отвода барды. За это отвечают перистальтические насосы. За продвижение браги в трубе отвечает мешалка (лопасти ставятся под углом).

Зная удельную теплоту парообразования из справочника можно определить количества необходимого тепла, подводимого к браге. Отсюда мощность нагрева.

Цифры не привожу, тк нет времени. Но я давал ссылки на посты, где мы это уже обсуждали с Руди и другими коллегами. Там есть расчеты.

Этого будет достаточно чтобы сделать прототип. Считать много бесполезно. Браги разные и по вязкости и по спиртуозности.

Чтобы подобрать режим работы насосов и мешалки под конкретную брагу достаточно поставить два диоптра на входе и выходе. За полноту отбора пара должна отвечать автоматика - контроллеры вакуума и температуры нагрева браги. Можно завязатьв ключение перист насосов на остаточное давление в аппарате. Грубо: пар пошел - давление выросло - насосы встали.  Конденсат собрали - вакуум восстановился - насосы включились.

[Asus 107]

19 часов назад, Юнга сказал:

но нужно ещё глубоко вникать

Юнга, спасибо! Главный результат в  работе показан, это увеличение скорости испарния  в 6 раз в максимуме.

При испарении же турболентно диспергированной браги в вакууме скорость испарения  с неё будет ещё выше, на порядок, если смотреть и судить  по пропорционально увеличенным площадям испарения.

[Юнга 112]

4 часа назад, POLE сказал:

Всё намного проще.

 

4 часа назад, POLE сказал:

Скорость движения браги в трубе будет определяться скоростью подвода браги и отвода барды. За это отвечают перистальтические насосы.

Два перистальтических насоса - это уже не просто. Мои заморочки с расчётами преследовали цель попробовать обойтись без перистальтических насосов на подаче браги и отводе барды или хотя бы обойтись только одним- подающим. При этом барда самотёком должна попадать в вакуумированную ёмкость для её сбора

[Dekabrist 59]

  Кипение без пузырьков. Вроде что-то созвучное нашей теме. https://lenta.ru/news/2012/09/13/noboiling/#:~:text=Явление%2C благодаря которому капли воды,а не в объеме жидкости.

[Юнга 112]

11 часов назад, Dekabrist сказал:

Кипение без пузырьков. Вроде что-то созвучное нашей теме.

В приведенной статье статье есть ссылка на другую статью, не менее интересную - о влиянии шероховатости поверхности на теплопередачу https://lenta.ru/news/2012/06/26/microrods/

[serv 24]

34 минуты назад, Юнга сказал:

о влиянии шероховатости поверхности на теплопередачу

"Команда пришла к выводу, что причина, по которой шероховатость поверхности значительно увеличивает теплопередачу - более чем вдвое максимальное рассеивание тепла, - заключается в том, что она усиливает капиллярное действие на поверхности, помогая удерживать линию пузырьков пара «прижатой» к поверхности теплопередачи, задерживая образование слоя пара, что значительно снижает охлаждение."

 

Иначе говоря, пик пузырькового кипения сдвигается в область большего теплового напора,что позволяет вести перегонку на большей мощности без взрывного кипения.

 

"Степень шероховатости измеряется как часть площади поверхности, которая может контактировать с жидкостью, по сравнению с полностью гладкой поверхностью. (Например, если вы скомкали лист бумаги, а затем снова расплющили его так, чтобы он покрывал площадь в два раза меньше исходного листа, это будет означать шероховатость 2)

Исследователи обнаружили, что систематическое увеличение шероховатости приводит к пропорциональному увеличению способности рассеивать тепло, независимо от размеров шероховатости поверхности. Результаты показали, что простое придание шероховатости поверхности улучшило теплопередачу в такой же степени, как и лучшие предыдущие изученные методы, которые использовали гораздо более сложный процесс для создания наноразмерных узоров на поверхности."

Ну в общем, надо просто нагреваемую поверхность куба хорошо пошкрябать крупной наждачкой. 

EVlzh69 независимо от них пришел к тому же)

[Юнга 112]

Только что, serv сказал:

Ну в общем, надо просто нагреваемую поверхность куба хорошо пошкрябать крупной наждачкой.

У меня алюминиевый куб - поверхность шероховатая и никогда не было взрывного кипения, может быть в  этом дело?