насадка хэли-грид

приветствую всех форумчан и гостей. решил сделать царгу с регулярной насадкой хэли-грид. на это меня сподвигла книга Креля о ректификации спирта.позволю выложить здесь почти всю информацию об этой насадке из книги.скудность информации не помешала мне отработать технологию и изготовить царгу с этой насадкой.только сейчас у меня затяжной перерыв (зима.холодно) и в работе ее еще не испытывал.в этой теме хочу поднять теоретические вопросы по расчету параметров колонны с такой насадкой.я не питаю радужных иллюзий (это может показать только реальный прогон) но параметры что-то получаются уж слишком обнадеживающие...
вот примерные конечные результаты моих расчетов:труба наружная 40мм,труба внутренняя 20мм, свободное сечение для прохода пара соответствует пустой трубе диаметром около 21мм (при таком сечении теоретически захлеб должен быть страшно подумать при какой мощности и соответственно скорость отбора...) количество ступеней разделения у меня получилось 240 !!!! при кпд даже 33% получается 80-100 реальных тарелок !!!! я не верю в чудеса и поэтому прошу проверить мои расчеты,которые приведу ниже (и возможно не все сразу по причине долгой писанины. но начало положено)
итак исходные параметры: внутренняя труба диаметром D1=20мм, по Крелю зазор между витками не более L=0.25мм, для расчета возьмем проволоку диаметром D3=0.28мм чтобы не путать в писанине зазор и диаметр (реально у меня проволока 0,25 как и зазор)
1)расчет наружного диаметра трубы: если витки на внутреннюю трубу намотать плотно один к одному то получаем количество витков проволоки N=3.14хD1/D3=3.14х20/0.28=224
диаметр наружной трубы D2=D1/(N+0.25)=38мм
2)расчет свободного сечения (для пара) на основе площади треугольника образованного соседними витками проволоки при найденных диаметрах труб и числа витков спирали S=Nx0.25x(D2-D1)/2x2=224x0.25x(38-20)/4=252кв мм (что соответствует трубе диаметром 18мм) (реально при проволоке 0.25 сечение соответствует трубе 21мм за счет увеличения количества витков)
вывод:площадь сечения для пара легко расчитывается (как и другие параметры колонны) и в первом приближннии ее можно принять равной наружному диаметру внутренней трубы
дальше немного арифметики "пупкина" если взять дистилятор (самогонный аппарат) с трубой 20мм то какая у него будет производительность? я думаю что 5-6 литров в час на нем выжать можно. при флегмовом числе=3 получим 2литра в час. да,сопротивление насадки (кстати,реально очень небольшое)даст о себе знать но расчеты еще не закончены и есть дополнительные каналы для пара и флегмы.
(во нагородил и как это будет реально работать я не знаю.)
дальше можно прикинуть количество ступеней разделения.у меня на один метр царги намотано 20 витков спиралей значит в сечении 240 плоскостей с проволокой. если принять две плоскости за одну тарелку...получается 120 если три то получится 80.вот такая арифметика.

подсчитал для интереса площадь контактной поверхности. получается около 0,6 кв.м. на метр длинны при диаметре около 40мм.это немного по сравнению с спн.

вот примерные конечные результаты моих расчетов:труба наружная 40мм,труба внутренняя 20мм,torch-vi, 28 Февр. 12, 21:40

мой теоретический расчет примерно такой: Как натрахаешься со своей МегаНасадкой, выбросишь нахрен внутреннюю трубу вместе с со своей навороченной насадкой.
оставишь только наружную 40 мм. выпишешь нормальную насадку - от тех, кто ее действительно умеет делать.
и станешь счастливым пользователем  - отличной, мощной и проверенной годами колонны.

А по твоей спиральке что сказать- да Х.З?? Ты первопроходец, тебе и карты в руки.

Торч, лови http://ufaneftgas.narod.ru/rekt_kol.html

оставишь только наружную 40 мм. выпишешь нормальную насадку - от тех, кто ее действительно умеет делатьZapal, 28 Февр. 12, 21:53

вот это мне точно не нужно.по твоим выкладкам я влегкую могу себе намотать насадку и сам.просто мне это не интересно.нормальная насадка это прошлый век.все равно что каменный топор.да им можно работать,но, когда космические корабли бороздят просторы ....большого театра...

Торч, лови http://ufaneftgas.narod.ru/rekt_kol.html
Николаевич, 28 Февр. 12, 22:03

А какой физический смысл в результате расчета, например: "na13-oi tarelke x=0.0186067541593693 y=0.0422337444609096 тем-ра =120.641055029229"?
Что туда вписывать для спирта?

Што-то я не поглядел, что прога не спиртовая. Тогда лучше сюда http://www.homedistiller.ru/141.htm

Што-то я не поглядел, что прога не спиртовая. Тогда лучше сюда http://www.homedistiller.ru/141.htmНиколаевич, 28 Февр. 12, 22:13

в этой проге нет такой насадки. эта насадка тем и интересна что образуется пленка между витками за счет поверхностного натяжения и за счет этого в разы повышаются параметры разделения

в этой проге нет такой насадкиtorch-vi, 28 Февр. 12, 22:22

Лучше формулой посчитать, в прогах нет по таким насадкам нифига.

Лучше формулой посчитать, в прогах нет по таким насадкам нифига.Николаевич, 28 Февр. 12, 22:24

можно и калькулятором воспользоваться только предельное поверхностное натяжение узнать бы. остальное легко расчитывается.да взять поправку на пленочный эффект.но в общем лучше эксперемент чем расчеты.

Сильно вижу разогнался за производителностью!
Так как колонна в данном случае круглая то имеем разницу длин окружностей. Если на внутренней трубе ты выдержишь 0,25 то на внешней уже нет и будет пустое безнасадочное место - а от пустого места ито и ждать не чего.

Делал две модификации этого принципа - по типу Березина и регулярную насадку из сетки 0,25. Пока стоит две колонны собранные но конкретные цифры не скажу так как нет статистики.

По типу Березина внутрення труба 25мм наружная 34*1,5=(31) - зазор между трубами 3 мм и больший не рекомендую. Высота насадочной части 2 м. Настраивал по давлению - расчетная производительность 25 мл/час в реале получил 50 мл/час. Большую производительнось и не закладывал - закладывал разделение. Продумай как ты будешь наматывать и крепить спираль на централную трубу!
Щас как раз думаю над модификацией этой же системы но на сеточную насадку.
Теплоизоляция должна быть хорошая, у меня слабенькая 4 см минваты.

В чем преимушества насадки Подбильняка? 1) низкое удельное сопротивление на одну Т.Т. 2) низкая удерживающая способность опять же на Т.Т. 3) низкая высота Т.Т. если все правильно сделать.
Основной недостаток - полностью ручная сборка - затраты времени коллосальны.
На одну колонну уходит примерно 4-5ч : намотка собственно спирали, намотка собранной спирали на централный стержень заняла у меня с двумя помощниками 2 часа примерно.

эта насадка тем и интересна что образуется пленка между витками за счет поверхностного натяжения и за счет этого в разы повышаются параметры разделения - сомнительно, от куда инфа? увеличение пленки приводит к увеличению удерживающей способности, а это у ухудшению разделения. Что то в Креле видать напутали.

Если на внутренней трубе ты выдержишь 0,25 то на внешней уже нетFlyer, 29 Февр. 12, 11:58

вы неправильно изготовили. на вннутреннюю трубу витки укладываются вплотную друг к другу.(посмотрите повнимательнее мои расчеты и картинку 4)  зазор 0.25 автоматически образуется не внешней трубе (и уменьшается до нуля на внутренней). точнее внешнюю трубу подбираем для зазора 0.25, а еще точнее для своей внешней трубы я подбирал внутреннюю чтобы выполнилось условие 0.25 на внешней трубе,а после подгонял под получившийся размер спираль. у меня получилось вот так.это пилотный вариант поэтому особо не старался.проверю параметры и накручу нормальную.кстати,расчитывал количество проволоки и получил результат что-то около 0.8кг на метр трубы.на литр еще меньше.(сравните с спн 1,5-3 кг.на литр)

Да, я немного не вдумался в конструкцию.Я мотал плотно виток к витку.
Работать будет без проблем.
Сделай каппилярный распределитель флегмы или дефлегматор труба в трубе для равномерности орошения.

Если не сильно будешь торопиться со скоростями  по пару то достигнеш класного разделения до 100 т.т. в метр может влезет.

Вот нас с регулярными насадками на форуме уже двое!

Когда испытания?

Сделай каппилярный распределитель флегмы или дефлегматор труба в трубе для равномерности орошения.Flyer, 01 Марта 12, 16:55

если можно ссылку дай,пожайлуста.(форум большой)

Когда испытания?Flyer, 01 Марта 12, 16:55

я не тороплюсь и времени не хватает.(нужно еще куб доделать да дефлегматор от запала)
предположительно конец апреля-май

вот что у меня пока получается.

Да,ребята.Гипербалоид.Инженер Гарин нервно курит в сторонке.Дерзайте,интересно.Тока ,это,иногда самогнки,то хоть смодулируйте,чисто для тонуса.

че смеетесь? бачок как бачок. просто это не чисто перегонный куб а для заторов. там почти все трубки пригодятся.чиллер,барботер,мешалка,диоптр,подсветка,термометр,отверстие для засыпки (чтобы крышку не снимать)я просто все вывел кверху а не разбрасывал по сторонам.и вообще я делаю на перспективу.мало-ли что захочеся модернизировать или изменить.  здесь еще не врезаны тены.я планирую как минимум три вида нагрева пар,газ,электро. возможно и диз.топливо (горелка  20квт в принципе лежит и ждет) в общем задумок дохрена. времени не хватает.
в принципе ничего нового я не делал. все это по материалам форума. правда никто еще не догадался горловину от кега присабачить обратно для диоптра и просто как широкую горловину.

torch-vi Пересчитай по скорости паров в свободном сечении, что то производителнось как сильно завышена получаеться. Для достижения высокой эффективности нужно снижать скорость паров: как говориться труба о двух концов - или качество или количество.
Столкнулся в последнее время с двумя баналными проблемами: смачивоемость и теплоизоляция (для мелких регулярных насадок).
1) Смачиваемость- не равномерная по высоте колоны - на мелких регулярных насадках приводит к нижнему захлебу.С верху много спирта и смачиваемость хорошая, с низу начинают лезть хвосты и вода и смачиваемость ухудшаеться.
2) Теплоизоляция - на малых скоростях паров не достаточно тепла, колонна работет в двух режимах - ректификации и парциалной конденсации - грабля вылезла при попытке разгона 10% хвостов СЭМа.

Параметры моей колонны: Проволока 0,2мм, Диаметр навивки в виде спирали 3мм, Наружная труба 31 мм, внутреняя 25мм - кольцевой зазор для насадки 3 мм. Расчетная производителность 25-30 мл в час, удалось получить 50 мл/час.
Пока работу с этой колонной отложил - руки не доходят.
Кривая начала работы не имеет волны, сразу выход на планку отбора.

Жду твоих результатов. 

Расчетная производителность 25-30 мл в час,Flyer, 23 Апр. 12, 12:32

Мл в час или литров? Если первое то как столько терпеть когда накапает))) А если второе, круто...

50 милилитров/час.