Парциальная конденсация,Проблемы с применением. Предложения.

Форум самогонщиков, пивоваров, виноделов Дистилляция Очистка самогона
1 2 3 4 1
Михаил0501 Научный сотрудник Иркутск 3490 698
31 Авг. 11, 04:55
Применение парциальной дефлегмации сдерживается  трудностями с регулировкой охлаждения дефлегматора при поддержания необходимого стабильного состояния при котором происходит данный процесс.
Существующие приемы регулировки,это ПИД регулировки,регулирование с применением старт стопа по охлаждению,регулирование с помощью пережималки,просто ручное регулирование.Все это не приносит должного эффекта из за сложности электронной аппаратуры или трудоемкости ручного регулирования.
Недавно придуман и выполнен дефлегматор который думается лишен данных неудобств.Этот дефлегматор сейчас проходит испытания и получены как положительные так и отрицательные отзывы.
Предлагается предложить участникам форума решить эту проблему с помощью эскизов и предложений на данную тему.
Данные предложения должны быть лишены электроники,могут быть выполнены в домашних условиях,не требовать присутствия оператора,кроме разовой регулировки отбора для того или иного процесса.
Конструкцию данного дефлегматора я не привожу что бы не зацикливать участников на том или ином приеме решения.Предлагается полная свобода фантазии.
В конце обсуждения будет предложена и моя работа по решению этой задачи.
 
C-Bell Научный сотрудник Улан-Удэ 1723 1184
Отв.1  31 Авг. 11, 06:35
Михаил0501, ты так давно страдаешь по парциальной дефлегмации, что сердце мое не выдержало. Прикрепляю главу из Креля разделение методом парциальной конденсации, может найдешь в ней чего полезное...
Парциальная_конденсация.doc (71Кб - загружено 374 раз)
Михаил0501 Научный сотрудник Иркутск 3490 698
Отв.2  31 Авг. 11, 07:19, через 44 мин
CoBell, спасибо земляк.Не сказать что,я страдаю от парциальной дифлегмации,но занимаюсь ею давно и мне интересно.
Ссылка не лишняя,особенно для тех кто не сталкивался с этим процессом.
Спасибо еще раз.
Zapal Научный сотрудник Амурская область 4310 2642
Отв.3  31 Авг. 11, 07:41, через 23 мин
Меня несколько стало раздражать применение заумных терминов. Прочему бы не назвать по русски - частичной конденсацией.
Тогда все станет понятно.
Я не сторонник данной тематики - я нейтрален. И мне просто интересно, можно сказать - скучно.
Пытаясь развлечь мозг чисто теретически - я понимаю процесс так:

Идущий сквозь колонну пар  частично охлаждается на весьма поверхностно развитой площади - температура которой несколько горячее чем в типовом жидкостном варианте.
А поскольку поверхность охлаждения горячее - она обладает некоторыми преимуществами избирательной конденсации.
пусть даже в пределах одной тарелки - именно этой одной - возможно и не хватает.
основной недостаток - нужна действительно большая поверхность.
второй основной недостаток - нужна темростабилизация этого большого холодильника.
поскольку он берёт сущность частичной конденсации - именно большой горячей поверхностью.

тогда некоторые более легкопипящие фракции - просто не смогут на ней осесть - и пройдут в пар.
Я честно крутил и так и сяк - пришел к мнению что у этого способа это большое преимущество,
по сравнению с жидкостным отбором.  Теоретически.
таким образом из можно успешно отсечь - просто не возвращая в колонну. нужно просто подобрать ФЧ в разумных пределах.
Мне кажется для такого способа - должен хорошо подойти метод прямого воздушного охладения.
поскольку переохладить холодильник - практически невозможно. ИМХО
в таком варианте - не вижу причин - что бы такой подход не работал.
явных противоречий нет - дело просто в личном предпочтении.
кто е..ть подтаскивает, кто - е..нных оттаскивает.
 
В конце обсуждения будет предложена и моя работа по решению этой задачи.Михаил0501, 31 Авг. 11, 04:55
это конечно твое дело - но тема опять слетит с катушек, тебя просто затрахают обвинениями - типа подстроился по ходу дела, выбрал все самое лучшее.
трудно будет доказать обратное. ибо - прециденты были в темах любителей меди.

ЗЫ.
я делаю проще, просто сразу выкладываю суть - и ищу единомышленников.
кто против - ну пусть бормочат, не встревай в полемику - работай по теме.
и не будет этой холодной войны на форуме. кто в курсе - тот понял.
на что уж я похуист и крайне циничен - но даже мне бывало противно.
C-Bell Научный сотрудник Улан-Удэ 1723 1184
Отв.4  31 Авг. 11, 08:20, через 40 мин
Не сказать что,я страдаю от парциальной дифлегмации,но занимаюсь ею давно и мне интересно.Михаил0501, 31 Авг. 11, 07:19

Михаил0501, посмотри на мой аппарат
apparat.jpg
Обращаю внимание на проходной дефлегматор, который осуществляет так называемую парциальную конденсацию. Такая схема с проходным дефлегматором у меня работает с 2004 года от Рождества Христова. Сейчас созрела мысль по дальнейшему совершенствованию такого дефлегматора, буду переделывать. Если будут положительные результаты, обязательно поделюсь ими на форуме.
morfiy Бакалавр абакан 56 21
Отв.5  31 Авг. 11, 08:36, через 17 мин
меня вот только напрягает немного незаконченность одного эксперимента [Отбор хвостов по теоретическим выкладкам Руди.Практика применения.] (и итогов нет). А уже второй попер.
Михаил0501 Научный сотрудник Иркутск 3490 698
Отв.6  31 Авг. 11, 10:23
основной недостаток - нужна действительно большая поверхность.Zapal, 31 Авг. 11, 07:41
нужно просто подобрать ФЧ в разумных пределах.Zapal, 31 Авг. 11, 07:41
В том и другом случае ты ошибаешся.
Конденсирующей поверхности хватает даже у кожехотрубника из 15 трубок на 6\5мм и длиной 100мм.
ФЧ здесь совсем не причем,лишь бы хватало для 96%,а чем больше тем лучше,как при эпюрации бесконечность ФЧ приветствуется. Мы ведь отделяем спирт от голов.
я делаю проще, просто сразу выкладываю сутьZapal, 31 Авг. 11, 07:41
Вот здесь и полетят кирпичи,а так пусть думают как лучше сделать и кидаются кирпичами друг в друга.А что будут обвинять

типа подстроился по ходу дела, выбрал все самое лучшее.Zapal, 31 Авг. 11, 07:41
Да я не против,если будут путние предложения,мне ведь однохуйственно,лишь бы метода заработала.Старый я Запал,за такой славой гоняться,были предложения и посерьезней,а сейчас уж что,одни воспоминанья.
Как у тебя дела,оклемался? Память наша быстро адаптируется, чем и живы.
Черкни в личке.
Михаил0501 Научный сотрудник Иркутск 3490 698
Отв.7  31 Авг. 11, 10:37, через 14 мин
morfiy, тема не заброшена.Результат,определено место отбора и условия отбора хвостов,это уже практический результат. Остальное пока осмысливается.
Zapal Научный сотрудник Амурская область 4310 2642
Отв.8  31 Авг. 11, 10:54, через 18 мин
В том и другом случае ты ошибаешся.Конденсирующей поверхности хватает даже у кожехотрубника из 15 трубок на 6\5мм и длиной 100мм.Михаил0501, 31 Авг. 11, 10:23
Эффективность холодильника (нейтральное название - дабы не путаться) - определяется не только площадью но и разницей перепада тепрератур
на границе теплообмена.
а если я сделаю автономный контур охлаждения - с температурой на 0,5 градуса менее температуры конденсации спирта.
тогда этого холодильника явно не хватит.
вывод - перепад температур в твоем холодильнике явно выше. и не на один градус.
следовательно на твоем холодильнике будут конденсироватся большая часть головных фракций - и без проблем сливаться в куб.

а если сделать перепад температуры менее 0,5 градуса относительно температуры конденсации спирта (чисто для примера) -
и сделать некий холодильник с площадью скажем 1 кв.метр - то мы сможем полностью запретить конденсироваться тем фракциям у которых температура конденсации менее 77,5 градусов.

улавливаешь мою мысль?? все более легкокипящие фракции - конденсировться не могут, они должны уйти - без права возврата в насадку колонны.
Ферштейн?
но.. для этого конденсатор должен обладать весьма монументальными размерами - а это не есть Гут.

теоретический принцип - не вызывает возражений у меня. Но практически - затраты материалов и стоимость все ставят под сомнение.


forhlam Кандидат наук Казань 445 238
Отв.9  31 Авг. 11, 12:09
Может быть, так:

В парц. дефлегматоре циркулирут жидкость с необходимой температурой кипения (подбирается экспериментально)

parcialnii_def.jpg




Zapal Научный сотрудник Амурская область 4310 2642
Отв.10  31 Авг. 11, 13:06, через 58 мин
Может быть, так:forhlam, 31 Авг. 11, 12:09
совершенно верно - концепция верна.
нам нужен промежуточный охладитель - который может охлаждать только спирт - при температуре практически равной его температуре конденсации.
более легколетучие фракции - безусловно головные, и безвозвратно утилизируются в отбор.

но одна заковыка, какова площадь теплообменника из меди - работающего на разности температур 0,5 градуса,
и при этом способный отводить мощность порядка 1 кВт (типовая). ??
режим работы - отбор голов.
и какова будет его масса и стоимость??
что то мне подсказывает что такой девайс - я поднять не смогу.
В парц. дефлегматоре циркулирут жидкость с необходимой температурой кипения (подбирается экспериментально)forhlam, 31 Авг. 11, 12:09
в системе с тонкими длинными трубочками - это работать не будет.
перепад высоты - изменит температуру кипения в змеевике.
я бы условно представил этот процесс в виде широкого плоского тазика - куда налита охлаждающая жидкость.
типа - спирт+немного ацетона.
а поднимающиеся пары - немедленно охлаждаются мощным плоским спиральным змеевиком.
а сам процесс конденсации спирта - происходит на днище этого тазика.

но как представлю все это - руки опускаются.
mjStоrm Академик Аджибей 3075 2495
Отв.11  31 Авг. 11, 13:36, через 30 мин
Применение парциальной дефлегмации сдерживаетсяМихаил0501, 31 Авг. 11, 04:55
Ерунда!
Парциальная дефлегмация существовала  будет существовать вне зависимости
о твоих знаниях о ней и твоих конструкций дефлегматоров. Люди сделали, пользуются,
применяют, так сказать, и даже не ведают, что это Парциальная дефлегмация.
В общем, опять коньюктурщина.... С таким же успехом можно обсуждать скажем восход солнца, или смену времен года.....
трудностями с регулировкой охлаждения дефлегматора при поддержания необходимого стабильногоМихаил0501, 31 Авг. 11, 04:55
Весьма спорное заявление. Существуют пять(!) способов стабилизации. И все рабочие. Применяются в зависимости от поставленной задачи.
Навскидку два - легко реализуемых в нашем случае:
- стабилизация по температуре выходной воды из дефлегматора
- стабилизация по температуре пара на входе в конденсатор(выходе из колонны)
Решается простым клапаном и термодатчиком.....
figlimigli2004 Специалист Москва 159 106
Отв.12  31 Авг. 11, 14:11, через 36 мин
но одна заковыка, какова площадь теплообменника из меди - работающего на разности температур 0,5 градуса,
и при этом способный отводить мощность порядка 1 кВт (типовая). ??
Zapal, 31 Авг. 11, 13:06

Берем калькулятор самогонщика, файл Distiller-Copper.xls и считаем:
-------------------------------------------
Минимально необходимая площадь прямоточного холодильника из меди F, см2 
                           
Мощность в куб   P, Ватт1100
Теплопотери системы в целом   η, %10,0
Температура хладагента (воды) на входе в холодильник   t1, °C78,0
Расход воды через систему охлаждения   Q, л/мин10,0
Коэффициент запаса по утилизации тепла   ζ1,1
Мин. необходимая площадь охлаждения (расчётная)   F, см2699,3
Температура хладагента (воды) при завершении конденсации   t1', °C79,4
Средн. температура самогона на выходе из холодильника   t2, °C79,6
Средняя производительность системы по самогону   V, л/час2,2

Требуемая длина водяной рубашки для след. параметров внутр. трубки холодильника, см
      
Диаметр наружн., ммТолщина стенки, ммДлина, см
6,0 1,0556,5
8,0   1,0371,0
10,0 1,0278,2
12,01,0222,6
14,01,0185,5
15,01,0171,2
16,01,0159,0
18,01,0139,1
20,01,0123,7
--------------------------------------------------
Да, конструкция автономной системы охлаждения для парциального холодильника получается громоздкой. (Я, так вообще, планирую использовать в качестве этой системы - систему отопления в частном доме. Газовый котел автоматически поддерживает температуру на выходе 78С) А вот сам парциальный холодильник совсем маленький: 13 см трубки Ф20.

Остаётся вопрос: Каков будет алгоритм работы всей системы от начала до конца процесса?
figlimigli2004 Специалист Москва 159 106
Отв.13  31 Авг. 11, 14:15, через 4 мин
в системе с тонкими длинными трубочками - это работать не будет.
Zapal, 31 Авг. 11, 13:06

Не надо длинных и тонких, нужны короткие, но толстые!  Подмигивающий И напор, напор посильнее!!!
Zapal Научный сотрудник Амурская область 4310 2642
Отв.14  31 Авг. 11, 14:20, через 6 мин
я тоже только что посчитал.  подводимую паровую мощность принял за 1 кВт.
поскольку интерактивный калькулятор считает только до целых - пришлось запрос несколько притупить.
задал температуру входящей воды 76 градусов, выходящей - 77 градусов. температура пара - 78 градусов.

получился расход воды 14,5 литра в минуту -вполне приемлемо при автономке на автомобильном радиаторе.
диаметр трубок задал 10 мм.  
длина получилась 26 метров.
нужны короткие, но толстые!figlimigli2004, 31 Авг. 11, 14:15
совершенно верно - нужен мощный объемный насос - для уменьшения разности входящей и выходящей температуры.
даже если сделать нехилый кожухотрубник - из 52 трубок по 0,5 метра длинной,
то получится паровой отбор имени Шварценеггера.
как взгромоздить этот "паровозный котел" - вместе с водой и шлангами - я как то слабо представляю.
сообщение удалено
Zapal Научный сотрудник Амурская область 4310 2642
Отв.15  31 Авг. 11, 14:34, через 14 мин
это не столь важно. просто если мы хотим добится минимальной разности температур в дефлегматоре - для повышения качества разделения,
то цифры массогабаритных размеров получаются совсем убийственные.
тут уже упорство - граничит с фанатизмом, любой ценой к цели - не обращая внимания на потери.

а если сделать перепад температур хотя бы в пару градусов - тогда в конденсат начнут попадать головные фракции.
что само по себе убивает идею парового отбора - в разумных габаритах и затратах.

честно говоря - я расстроен, я думал попробовать сделать паровой отбор на базе компьютерных кулеров.
но прикид затрат на подобную игрушку - заставляет отказаться от этой идеи.
сообщение удалено
figlimigli2004 Специалист Москва 159 106
Отв.16  31 Авг. 11, 14:46, через 12 мин
задал температуру входящей воды 76 градусов, выходящей - 77 градусов. температура пара - 78 градусов.
получился расход воды 14,5 литра в минуту -вполне приемлемо при автономке на автомобильном радиаторе.
диаметр трубок задал 10 мм.  
длина получилась 26 метров.
Zapal, 31 Авг. 11, 14:20

Мне думается, что этот калькулятор считает площадь необходимую для полной конденсации всего пара. А нам не нужно конденсировать в парциальном холодильнике весь пар. Что-то ведь должно прорваться дальше в обычный дефлегматор и вернуться в колонну в виде флегмы.
Zapal Научный сотрудник Амурская область 4310 2642
Отв.17  31 Авг. 11, 14:51, через 6 мин
Здесь другой фокус, если отбор осуществлять ниже на 5-10ТТ, то головы не спустятся к отборуСергей 1972, 31 Авг. 11, 14:43
ну да, головы поднимаются из куба - какое чудо заставит их равнодушно пройти мимо дырочки точки отбора - а упорно карабкаться к холодильнику.
это же пар, где дырка - туда и прет.
А нам не нужно конденсировать в парциальном холодильнике весь пар. Что-то ведь должно прорваться дальше в обычный дефлегматор и вернуться в колонну в виде флегмы.
нам пока нужно отобрать только головы - это около 1% от всего объема. 10 ватт.
ну пусть получится не 26 метров - а 25,5 метра.
скидка в 100 долларов - при покупке Мерседеса. Непонимающий
figlimigli2004 Специалист Москва 159 106
Отв.18  31 Авг. 11, 14:56, через 5 мин
 Здесь другой фокус, если отбор осуществлять ниже на 5-10ТТ, то головы не спустятся к отбору, а будут концентрироваться в деф., остаётся только их от туда отводить по мере накопления.
Сергей 1972, 31 Авг. 11, 14:43

Сергей, не соглашусь с тобой. Парциальный холодильник, в котором температура ОЖ (охлаждающей жидкости) не опускается ниже, предположим, 77.5С абсолютно не заметен для голов. Они его игнорируют и пролетают мимо. А вот  хвосты такой холодильник сможет очень даже легко сконденсировать, поэтому парциальный холодильник надо ставить как можно дальше от хвостов.

P.S. О, Zapal уже опередил меня с ответом.
сообщения удалены (2)
Zapal Научный сотрудник Амурская область 4310 2642
Отв.19  31 Авг. 11, 15:23, через 27 мин
Чем нам грозит так сказать переохлаждённая флегма?Сергей 1972, 31 Авг. 11, 15:12
да ничем особым. мы сделаем шаг к жидкостному отбору.  так охлаждается все подряд - и сливаются в насадку.
разделяет на фракции - сама насадка, с постепенным накоплением концентрата голов в кубе.

я же исходил из задачи - полностью заблокировать конденсацию голов, более легкокипящих чем спирт.
сама задача стоит - исключить возврат голов в насадочную часть.
если я правильно понял прямую суть парового отбора.
сообщение удалено