Бражная полунепрерывная колонна. Эксплуатация в домашних условиях. (Практическая ветка)

Люблю фланцевые соединения и ничего не могу с собой поделать...

По поводу нагрева.
- сейчас для подачи энергии в НБК мы используем острый пар. Но ведь уже год выложена технология тепловой вакуумной трубки...игорь223, 14 Февр. 11, 19:42

Рассмотрим идею Игоря223 с использованием тепловой вакуумной трубки.
Как она работает в идеальном случае:
*брага стекает вниз, при этом из нее полностью испаряется спитр.
Барда падает вниз, спирт улетает вверх.
Часть барды достигает дна и повторно испаряется, другая ее часть покидает колонну через слив-№4.
Все нормально работает.

Рассмотрим возможные сценарии разбалансирования процесса:
1)Малая подача браги приводит к состоянию перегрева – испаряется не только спирт, но и вся барда.
Что плохо, т.к. не только спирт, но и вся бяка летит в паровой отбор.
2)Излишняя (избыточное кол-во) брага подается в колонну, это приводит в потерям спирта,
т.к. в этом случае, при недостаточной мощности нагрева спирт оставшийся в барде
покидат колонну через тот же слив№4.

Напрашивается вывод:
Надо организовать ОС по Т-ре на выходе барды №4.
Если нагревательный элемент постоянной (заданной) мощности,
то настроить подачу браги не составит труда.
И все должно работать, вне всякого сомнения.

Соответственно, когда Котищще просчитает тепловой баланс, станет понятно - сможем ли мы обойтись без воды охлаждения, одной брагой.игорь223, 14 Февр. 11, 20:00

Одной брагой обойтись не сможем, однозначно дополнительное охлаждение необходимо.
Т.к. теплоемкость пара по отношению к браге очень велика.

когда Котищще просчитает тепловой балансигорь223, 14 Февр. 11, 20:00

Тепловой баланс НБК.
Входные данные:
Брага 10% объемных, температура 20*С
Самогон 55.5% объемных, температура 82.2*С

Берем в качестве базы 1 кг абсолютного спирта, получаем:
Масса браги на 1 кг спирта   12,50 [кг]
Масса самогона на 1 кг спирта   2,10 [кг]
Энергия связанная с брагой 3142,8 [кДж]
Энергия связанная с самогоном 3528,1 [кДж]
Как видим с самогоном связана энергия больше чем может отобрать брага, излишки энергии придется отводить отдельно.
В фазовом переходе пара 6671 [кДж]
Масса пара 2,96 [кг]      
Барды  13,4 [кг]      
Связанная с бардой энергия 4488 [кДж]

Мощность 3кВт - это 10800 кДж в час.
Соответственно нормировочный коэфициент 1.62 т.е. для 3 кВт будут:
Масса браги 20,24 [кг]
Масса самогона 3.4 [кг]
Энергия связанная с брагой 5088 [кДж]
Энергия связанная с самогоном 5712 [кДж]
Масса пара 4.8 [кг]
Барды  21.6 [кг]      
Связанная с бардой энергия 7266 [кДж]

при мощности нагрева 3кВт и подачи браги в районе 20л/час тепловой балансигорь223, 14 Февр. 11, 20:03

Ыыыы... как точно попали в цыфирь!  ;D
Игорь, с тебя магарыч!!! 

Просто для сравнения.

Мощность 3кВт - это 10800 кДж в час.Соответственно нормировочный коэфициент 1.62 т.е. для 3 кВт будут:
Масса браги 20,24 [кг]
Масса самогона 3.4 [кг](Самогон 55.5% объемных)
Масса пара 4.8 [кг]
Барды  21.6 [кг]Kotische, 15 Февр. 11, 02:45

Это без укрепления.

А с укреплением, подогревом браги в дефлегматоре до 78* были такие цифры

На 1 кВт мощности парогенератора
10.5 кг браги в час
получаем 0.85 кг (1.045 л) дистиллята с крепостью 93.34%об (в час)(ФЧ=2.3).
Мощность в дефлегматоре - около  785 Вт (без охлаждения продукта). Для нагрева 10.5 кг браги в час (от 20 до 78*) нужно 683 Вт, поэтому 102 Вт нужно отбирать водой (ну или обдувом).

Ну чтож, цифры мне не совсем понятны количественно, но качествено пока я вижу, что излишек энергии довольно невелик полюбому))) В програмке Котищщи я не разобрался - там куча промежуточных циферек без коммента(((, Руди выкладки не приводит - только результаты расчета.

Еще раз, более точно
1. Мощность три кило
2. Подача 18л/час 10% браги
3. Т браги 24С
4. Т нагретой браги 90С
5. Т СС на выходе 50С (можно и горячий СС сливать вполне)
6. Потери теплообменника в атмосферу принимает тоже 10%, для порядку (кожух то нагрет, излучает в воздух....кстати, его можно из меди сварить)))
7. Крепость СС на выходе 40%
8. Укрепления нет, ФЧ равно нулю.

Очевидно, что изменение исходных колышет результаты в обе стороны - поэтому я привел реально возможные цифры.

Kotische, чтобы точнее осознать, сосчитай пожалуйста то же самое, но с брагой нагретой святым духом (т.е. без затрат энергии) до 78*.

С тепловым дном пока засада(( сегодня присмотрел кастрюльку и сковородку - сковородку привариваем сверху кастрюли, крышку варим на сковородку сверху -  вроде все хорошо. Уже деньги достал...бля, а если тен сгорит в кастрюльке - как его менять тогда??
Если на газу греть или на индукционке, тогда вопросов нет. А тенами - аристоновский не влезет, а самоварные не вынешь, если что...

Котищще, посчитай баланс в свете уточненных вводных, не ленись))

И тут меня осенило....
Я уже приручил НБК. Каждые пол месяца я надаиваю 12 л спирта 93 град. и не перестаю оху-вать от этой класстой идеи. Продукт поражает новизной. Научился отсекать "хвосты"на НБК. Удалять часть голов. И всё это в едином процессе. Даже возникло подозрение, еще немного усилий, и это можно будет (подозреваю, что сейчас подвергнусь..этому.. астрокизму) употреблять после настоя на дубовых щепках. Однако отвлёкся.

И тут меня осенило....
Нет, не так чтобы очень, но всёже.
Я использую дефлегматор и укрепляющую часть. Плюс рекуператор для браги от барды. А вот из дефлегматора вытекает струйка горячей воды... Жалко....елестричества (почитай не менее киловатта проси-аю) и упущенных возможностей.
А что если эту горячую струйку смешать с подогретой бражкой?
Что это даст кроме геморроя? А что если это позволит более качественно очистить СС? Или у меня бред?
Извиняюсь, что не в мейнстриме..но мне кажется здесь собака ещё не порылась.

Очередной (более акуратный) рассчёт:

Температура подаваемой браги [*С]   24,00

Пусть мощность ТЭНа идет только на испарение   
Мощность ТЭНа [кВт]   3,00
Энергия в час [кДж]   10 800,00
Мультипликатор   1,52

Масса браги [кг]   18,96
Энергия на нагрев браги [кДж]   5 273,08
Масса самогона [кг]   3,18
Энергия уносимая самогоном [кДж]   5 036,01
Воды уйдет в барду [кг]   15,77
Энергия на донагрев барды [кДж]   490,91
Питающий колонну энергопоток [кДж]   10 800,00
Масса пара [кг]   4,79
Барды  [кг]   20,56
Энергия охлаждения барды [кДж]   6 563,07

Для Руди:

Температура подаваемой браги [*С]   92,59

Пусть мощность ТЭНа идет только на испарение   
Мощность ТЭНа [кВт]   3,00
Энергия в час [кДж]   10 800,00
Мультипликатор   2,96

Масса браги [кг]   37,05
Энергия на нагрев браги [кДж]   0,00
Масса самогона [кг]   6,22
Энергия уносимая самогоном [кДж]   9 840,72
Воды уйдет в барду [кг]   30,82
Энергия на донагрев барды [кДж]   959,28
Питающий колонну энергопоток [кДж]   10 800,00
Масса пара [кг]   4,79
Барды  [кг]   35,61
Энергия охлаждения барды [кДж]   11 366,81

Kotische, а для температуры браги 78*? Ты уже в вилку взял (24*-92*), бабахни теперь в центр (78*) - это температура браги после нагрева в дефлегматоре укрепляющей НБК.

Для Руди:

Температура подаваемой браги [*С]   92,59  78,00

Пусть мощность ТЭНа идет только на испарение   
Мощность ТЭНа [кВт]   3,00
Энергия в час [кДж]   10 800,00
Мультипликатор   2,46

Масса браги [кг]   30,80
Энергия на нагрев браги [кДж]   1 822,03
Масса самогона [кг]   5,17
Энергия уносимая самогоном [кДж]   8 180,53
Воды уйдет в барду [кг]   25,62
Энергия на донагрев барды [кДж]   797,44
Питающий колонну энергопоток [кДж]   10 800,00
Масса пара [кг]   4,79
Барды  [кг]   30,41
Энергия охлаждения барды [кДж]   9 706,95

Kotische, это ты просто температуру браги забыл поправить или у тебя прицел заржавел?

Температура подаваемой браги [*С]   78,00

Масса браги 10.5*3=31.5 кг/час/3квт с укреплением и  30.8 - без укрепления при тех-же входных данных. Соответственно и выход по спирту практически одинаков, только крепость разная. Интересно получается.

Энергия на нагрев браги [кДж]   5 273,08
Энергия уносимая самогоном [кДж]   5 036,01
Энергия на донагрев барды [кДж]   490,91
Питающий колонну энергопоток [кДж]   10 800,00Kotische, 15 Февр. 11, 23:25

Котищще, можешь ты про русски писать?(((

Теперь как я понял пар/СС несет в себе 5036кКал, а для нагрева браги
нужно 5273кКал....или твои мудреные обозначения не вошли в мой мозг?)))

То в одну сторону баланс, то в другую.....

Ну, пока суть да дело - вроде бы вопрос с тепловым дном мною решен (пока на бумажке, но вроде очень изящно))))
На очереди вопрос с теплообменником - ну не делал я никогда классических змеевиков)))) Но, думаю, решаем тоже.

Так что  я уже почти готов к реализации макета автономной НБК, скажем - макет НБКА 223 ))))

То в одну сторону баланс, то в другую.....игорь223, 16 Февр. 11, 14:45

Зависит от того насколько акуратно считаешь,
и от спиритуозности браги...
но в целом энергии неплохо совпадают, и это хорошо!

ЗЫ: Ты главное про магарыч не забывай!

Автобус Саратов-Таганрог ходит в обе стороны)))

П.С. Можешь все сообщения про автономную нбк перетащить в инновационную ветку из этой, практической? Иначе принятая нами логика веток нарушается - здесь эксплуатация существующего оборудования , а там - эволюция)))