Оптимальное расположение и количество трубок внутри дефа

Обсуждение конструкций самогонных аппаратов, ректификационных и бражных колонн, а также другого оборудования.
mihail
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 14 ноя 2017, 19:01
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 3 раза

Сообщение mihail » 21 ноя 2017, 17:46

Дорогие форумчане помогите пожалуйста решить проблему с количеством трубок в КТХ дефлегматоре. Есть труба 51 мм и для охлаждения есть трубка 10 мм. Какое оптимальное количество трубок, чтобы было равномерное охлаждение, пропускная способность и скорость изменения потока?

Такое количество будет правильным 8 трубок? Или же будет неравномерное охлаждение трубок из-за разного расстояния между ними

Отправлено спустя 6 минут 55 секунд:
Может быть 7 трубок оптимальнее при условии что расстояния одинаковы
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

ИгорьГор
Сообщения: 1881
Зарегистрирован: 13 июн 2016, 12:51
Благодарил (а): 152 раза
Поблагодарили: 1273 раза

Сообщение ИгорьГор » 21 ноя 2017, 18:58

Ну , насчет оптимального не скажу , но есть у меня в хозяйстве такая игрушка для 51 мм трубы от одного серьезного производителя . Дефлегматоры он делает с тремя паровыми трубками диаметром 18 мм , длиной 80 и 150 мм , при длине от 200 до 500 мм ставит 6 трубок 12 мм и называет их уже конденсаторами- подогревателями и использует в том числе для подогрева браги на НБК .
Работать с 150 мм пробовал - работает , но больше понравилось с димротом .
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

mihail
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 14 ноя 2017, 19:01
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 3 раза

Сообщение mihail » 21 ноя 2017, 19:55

Диаметр охлаждающих трубок и количество может как то влиять на качество работы дефлегматора. Головы и хвосты он будет отсекать при любом раскладе?

Saha
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: 11 янв 2016, 12:15
Благодарил (а): 105 раз
Поблагодарили: 346 раз

Сообщение Saha » 21 ноя 2017, 20:06

Возможно я вас разочарую, но дефлегматор ничего не отсекает, ни головы ни хвосты. Для того, чтобы получилось фракционное разделение в колонне нужно правильно создать условия для теплового массового обмена. Дефлегматор нужен для полной или частичной конденсации пара и возврата его в колонну в виде флегмы. Диаметр трубок, а вернее их суммарное сечение, прежде всего влияет на изменение скорости пара. В результате сужения проходного сечения скорость пара увеличивается, что плохо.
А размер дефлегматора нужно рассчитывать на мощность, которую он должен утилизировать. По сути нужно посчитать суммарную площадь, на которой будет происходить конденсация пара.

mihail
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 14 ноя 2017, 19:01
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 3 раза

Сообщение mihail » 21 ноя 2017, 20:15

То есть кожухотрубный дефлегматор в принципе хуже чем трубный?
Меня и волнует вопрос по поводу изменения сечения пара и скорости

Отправлено спустя 5 минут 17 секунд:
На счет голов и хвостов я согласен, не правильно выразился

Saha
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: 11 янв 2016, 12:15
Благодарил (а): 105 раз
Поблагодарили: 346 раз

Сообщение Saha » 21 ноя 2017, 20:40

Чтобы скорость пара не увеличивалась заужений в царге быть не должно. Только не путать с холодильником, там уже все равно все нужно конденсировать. Для БК чаще используют либо рубашечник, либо димрот. Кстати не нужно ориентироваться на уважаемых или известных производителей. Они, как правило лепят либо откровенную туфту либо применяют не оптимальные решения.
Но со временем возможно что-то изменится. В продаже стало меньше просто безграмотных дистилляторов и все больше варят трубы, внешне похожие на колонны. Видимо и до нормальных колонн дойдет.

mihail
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 14 ноя 2017, 19:01
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 3 раза

Сообщение mihail » 21 ноя 2017, 20:54

На счет холодильника это конечно правильно, там без разницы. Но вот как раз многие известные производители стали переходить с рубашки на КТД. Поэтому и смущает что же лучше.

Отправлено спустя 18 минут 57 секунд:
Для 51 трубы с внутренним диаметром 48 мм площадь поперечного сечения составит 1808 мм кв. Отсюда мощность 1800 вт. То есть деф должен справляться с такой мощностью. Я правильно понимаю?

Saha
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: 11 янв 2016, 12:15
Благодарил (а): 105 раз
Поблагодарили: 346 раз

Сообщение Saha » 21 ноя 2017, 21:32

Не видел ни одного известного производителя с конструкцией, которая не имела бы недостатков. Наша задача не обрушить из дефлегматора холодный душ, как тут где-то писалось, а получить плавный градиент температуры в колонне с низу и до верха. Это для того, чтобы тепловой массовый обмен работал по всей царги. Если душ из дефлегматора будет холодным, то точка, где начинается тепловой массовый обмен будет смещаться вниз и часть царги работать просто не будет. На счет мощности это к Игорю, у него свои расчеты. Но считаем потери и главное дефлегматор должен утилизировать 3/4 пара и одну четверть пропускать, это все то знаменитое флегмовое число равное 3. Кстати чем ниже колонна тем хуже разделение, а при диаметре 48 я бы не рассматривал царгу меньше 150-170 см.
А дальше определитесь с насадкой, от нее тоже будет мощность зависеть. Кроме того режим в колонне может быть разный, орошение насадки разное.
Понимаете в чем основная проблема, нужно либо разобраться в схеме построения своей колонны и почему именно такое решение. Либо просто повторить за кем нибудь и четко следовать указаниям автора, просто доверяя.

mihail
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 14 ноя 2017, 19:01
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 3 раза

Сообщение mihail » 21 ноя 2017, 21:35

Тогда отсюда получается что длина трубы а именно 51 труба, расчитываем по наруже, охлаждающую поверхность. Будет 180,8 см кв/длину окружности - это 3.14×5.1 см =11,29 см. Как то так. Если конечно я правильно рассуждаю

Отправлено спустя 9 минут 38 секунд:
Спасибо, всё очень доходчиво объяснили. Будем ждать тогда Игоря, что он нам скажет по поводу всех этих расчетов.
Вобще производитель рекомендует в дефе 51 мм 7 труб на 12 мм. Сделать аппарат я доверил другому человеку. Но он сказал что нет возможности заказать такое малое количество 12-ой трубы. И есть вариант сделать из трубы 10 мм. Отсюда и возникли у меня вопросы по поводу сечения, скорости и тому подобное. Почему БК выбрал. Из соображения компактности. Квартира не позволяет большие размеры колонн. Поэтому и хочется сделать качественный аппарат. Который работал правильно

Saha
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: 11 янв 2016, 12:15
Благодарил (а): 105 раз
Поблагодарили: 346 раз

Сообщение Saha » 21 ноя 2017, 21:47

mihail писал(а):Тогда отсюда получается что длина трубы а именно 51 труба, расчитываем по наруже, охлаждающую поверхность. Будет 180,8 см кв/длину окружности - это 3.14×5.1 см =11,29 см. Как то так. Если конечно я правильно рассуждаю

Поверхность охлаждения считается там где пар контактирует с холодной трубкой и конденсируется. Если это многотрубник то это внутренние поверхности трубок. Если это рубашечник, то это внутренняя поверхность трубы, где пар проходит. Только еще нужно знать какую мощность утилизирует 1 кв см этой трубки.

mihail
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 14 ноя 2017, 19:01
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 3 раза

Сообщение mihail » 21 ноя 2017, 21:55

Тогда если рубашечник и диаметр трубы дефа 48 мм внутренний получем длину общую 180.8/3.14×4.8=12 см

Отправлено спустя 8 минут 29 секунд:
Одинаково получается. А какую мощность должен утилизировать деф, это я не знаю, только предполагаю. Ну я думаю если номинальную будет гасить то это ничего страшного. Охлаждением можно регулировать наверно. Вопрос еще возникает в том что при таком диаметре 48 мм по краям трубы и в центре трубы температура пара будет равномерная?весь этот теловой массовый обмен равномерно распределится

ИгорьГор
Сообщения: 1881
Зарегистрирован: 13 июн 2016, 12:51
Благодарил (а): 152 раза
Поблагодарили: 1273 раза

Сообщение ИгорьГор » 22 ноя 2017, 07:55

Можно исходить из следующих соображений:
Максимальная мощность которую должен утилизировать дэф это мощность при работе колонны на себя во время стабилизации. Т е на 10-15 % меньше захлебной. Для колонны с насадкой СПН - все верно , это около 1800 Вт , с менее плотной насадкой мощность будет выше.
Но даже если 51мм колонна будет пустой , больше чем 2,5 - 3 кВт мощности на нагрев я никогда не подаю , даже в режиме дистилляции ( пена , брызги , ограничения розеток, и т д ) .
Кроме того когда мы говорим, что кожухотрубник способен утилизировать 8-10 Вт на кв см площади паровых труб , уже закладываем определенную неточность и имеем в виду некий номинальный поток охлаждающей воды ( а не максимальный или минимальный - тоже неплохой запас для регулировок)
Кроме того наличие перегородок и их конструкция существенно влияет на характеристики дэфа уменьшая влияние застойных зон .

В общем , я бы советовал делать дэф для двухдюймовой трубы исходя из площади теплообмена 250 кв см , и обязательно - не менее 3 перегородок для удлинения пути движения охлаждающей воды .

mihail
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 14 ноя 2017, 19:01
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 3 раза

Сообщение mihail » 22 ноя 2017, 18:07

То есть Игорь вы рекомендуете КТД а не трубный деф?

Saha
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: 11 янв 2016, 12:15
Благодарил (а): 105 раз
Поблагодарили: 346 раз

Сообщение Saha » 22 ноя 2017, 19:49

mihail писал(а):То есть Игорь вы рекомендуете КТД а не трубный деф?

Что у вас в насадке, от сюда пляшите. В БК всегда и везде и во веки веков деф должен утилизировать 3/4 от подводимой мощности. Если ориентируетесь на захлебную мощность то она очень серьезно зависит от насадки. А тип дефлегматора может быть любой. В многотрубнике скорость пара будет увеличиваться из-за резкого уменьшения проходного сечения, значит будет меньше взаимодействие. И придется еще уменьшать мощность, чтобы скорость снизить.

mihail
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 14 ноя 2017, 19:01
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 3 раза

Сообщение mihail » 22 ноя 2017, 19:53

Насадка вначале будет РПН. В дальнейшем спн

Отправлено спустя 2 минуты 28 секунд:
Если рассуждать из скорости изменения пара, то получается трубный деф будет правильнее исппользовать

Отправлено спустя 36 минут 47 секунд:
Надо уже прийти к общему знаменателю)

Saha
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: 11 янв 2016, 12:15
Благодарил (а): 105 раз
Поблагодарили: 346 раз

Сообщение Saha » 22 ноя 2017, 20:50

mihail писал(а):Насадка вначале будет РПН. В дальнейшем спн

Отправлено спустя 2 минуты 28 секунд:
Если рассуждать из скорости изменения пара, то получается трубный деф будет правильнее исппользовать

Заужение проходного сечения паропровода приводит к увеличению скорости. Часть пар будет просто "пробивать" через дефлегматор.
Вроде уже писал, что нам нужно получить плавный градиент температуры вдоль колонны. Высокая температура у куба и и по мере изменения фракции снижается поднимаясь по колонне. Чем плавнее происходит это изменение, тем лучше тепловой массовый обмен. Все ради него устраивается. Попытаюсь объяснить по простому.
В колонне должны происходить как бы последовательные перегонки. Если помните физику из школы, для любого вещества возможны три состояния или фазы: твердое, жидкое и газообразное ( пар), плазму не рассматриваем, очень слабо изучена. Нас интересует переход из жидкого в газообразное и обратно. Грубо говоря это беспрерывно происходит при тепловом массовом обмене. В нашем спирте сырце очень много составляющих и много азеотропов. При тепловом массовом обмене, пар поднимаясь наверх взаимодействует с флегмой, в результате из флегмы легкие вещества "прицепляются" к пару, а из пара тяжелые "цепляются" к флегме. Получаем, что в насадке, к примеру через каждые пять сантиметров происходят такие изменения. Т.е. какая-то фракция превратилась в пар стало более легкой, поднялась на несколько сантиметров вверх. Тут она встретила еще более легкую фракцию,провзаимодействовала с ней. Но при этом успела самые легкие молекулы отдать выше, а взамен получить тяжелые, происходит закипание части флегмы, образование пара, конденсация. Получается, что возникают такие невидимые ступеньки с равновесным состоянием фазы соответствующие плотности смеси в этом месте. Т.е. это как бы еще одна перегонка, возникла на некотором по высоте кусочке колонны. Вот эта величина и будет определять одну теоретическую тарелку или как еще называют одну единицу переноса, а этот кусочек колонны будет соответствовать ВЕП -высоте едины переноса. Именно от количества этих теоретических тарелок или единиц переноса в колонне будет зависеть качество разделения и соответственно чистота продукта на выходе. Поэтому , если мы нарушаем плавный градиент температуры от низа и до самого верха колонны до пара на выходе, мы фактически срываем режим ректификации и уменьшаем количество единиц переноса, ухудшаем качество. Из-за этого воду в дефлегматор БК подаем только сверху, чтобы не срывать ректификацию. Из-за этого не делаем заужений до дефлегматора и в дефлегматоре. И из-за этого колонна должна быть высокой.
Кстати поэтому, при наших "кухонных " размерах тарельчатые колонны малоэффективны и имеют плохое разделение. КПД любой физической тарелки составляет не больше 50%, значит одну единицу переноса мы можем получить минимум на двух тарелках. Кроме того смесь должна разделиться и получить равновесное состояние, что совсем не обязательно. Стало быть лепить тарелки , на любом расстоянии не получится и получить единиц переноса можно не больше 1/2 от количества тарелок. В насадке можно получить теоретическую тарелку почти на сантиметре. Поэтому при отборе голов получаются десятки и даже сотни ТТ что обеспечивает нормальное разделение для отбора голов.
Рекомендую не торопиться с выводами, обдумайте все, как следует.
И еще, очень осторожно с насадкой. РПН это вообще из области нефтеперегонки, в колоннах наших диаметров создает большую неравномерность насадки около стенок. Прменение РПН абсолютно не оправдано и применяется в самых безграмотных изделиях.
СПН это разрекламированная насадка. Рабочая, но только для очень узких задач. Ее необходимо четко подбирать под определенный диаметр колонны и под определенную задачу. При изменении условий отбора, для корректной работы колонны и спн нужно подбирать другого размера. В основ " заточена" для отбора спирта в одном установленном режиме. Имеет очень низкую пропускную способность, из-за чего мощность захлеба колонны низкая и используется исключительно пленочный режим с обедненным орошением насадки.
Еще раз призываю, постарайтесь теорию освоить и сделать свои выводы. В винокурении торопиться не нужно.
Последний раз редактировалось Saha 22 ноя 2017, 20:59, всего редактировалось 1 раз.

mihail
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 14 ноя 2017, 19:01
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 3 раза

Сообщение mihail » 22 ноя 2017, 20:57

Я понимаю всё это. Так какой деф лучше сделать? Трубный или кожухотрубный? Я это прошу ответить? Где будет качественнее происходить процесс

Saha
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: 11 янв 2016, 12:15
Благодарил (а): 105 раз
Поблагодарили: 346 раз

Сообщение Saha » 22 ноя 2017, 20:59

mihail писал(а):Я понимаю всё это. Так какой деф лучше сделать? Трубный или кожухотрубный? Я это прошу ответить? Где будет качественнее происходить процесс

ДИМРОТ

mihail
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 14 ноя 2017, 19:01
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 3 раза

Сообщение mihail » 22 ноя 2017, 21:09

:D так и знал что вы это напишите. Понимаю что вы приемники РК признаете только это устройство. Получается БК плавно переходит в РК

Saha
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: 11 янв 2016, 12:15
Благодарил (а): 105 раз
Поблагодарили: 346 раз

Сообщение Saha » 22 ноя 2017, 21:25

mihail писал(а)::D так и знал что вы это напишите. Понимаю что вы приемники РК признаете только это устройство. Получается БК плавно переходит в РК

При чем здесь РК. Это я зря столько времени потратил на изложение теории выше, честное слово время жалко.
Димрот это химик такой был. Он предложил достаточно высокоэффективный холодильник для конденсации пара. Спиральная трубка с охладителем помещена в паровую среду, происходит конденсация пара. В лабораторных условиях выполнена из стекла.
Все, а дальше я перестаю обсуждать эту тему, в конце концов полно информации, изучайте сами, если захотите.


Вернуться в «Оборудование и схемы»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Bing [Bot], Google Adsense [Bot] и 6 гостей