Перегонка под вакуумом.

у меня вопрос про производительность перегонки под вакуумом:

так как кипит брага при 40 градусах, то чтобы сконденсировать пары спирта охлаждающей жидкостью собственной температурой 20 градусов, требуется большая площадь теплопередачи. Из-за этого (полагаю) у Игоря Шульмана дефлегматор для вакуумной дистиляции, утилизирующих 3 кВт весит как чугунный мост и размером в 10 раз больше обычного дефлегматора, а при атмосферных условиях способен утилизировать до 12 кВт.

а теперь вопрос:
что если взять теплоноситель (не воду, а пропиленгликоль например) который будет иметь собственную температуру -40 градусов (охлаждать теплоноситель морозильником) или ниже ?

в этом случае способность теплоносителя забирать тепло у паров и конденсировать пары в летучие фракции должна быть такая же, как и при атмосферной дистиляции, когда разница температур между теплоносителем и парами 60-80 градусов.

Правильно ли мыслю ?

мэтры, выскажитесь по данному поводу, плиз.

цель вопроса - научиться обходится стандартным оборудованием ХД-2 при переходе на вакуумную дистиляцию с сохранением производительности за счет добавления к комплекту холодильно-морозильного агрегата.

пропиленгликоль например) который будет иметь собственную температуру -40 градусовBurunduk25, 08 Янв. 20, 20:51

можно и так но избыточно. в качестве теплоносителя вода охлаждённая до температуры +1...5°С, этого будет достаточно.

ну то-есть я праельно мыслю ?

верно, для эффективного охлаждения теплоносителя лучше пользовать пластинчатый теплообменник

простейший аппарат вакуумной дистилляции чтобы не греть сок выше 30-40 градусовLerpa, 04 Нояб. 19, 17:41

что бы сок кипел при температуре не выше 30-40 градусов - надо обеспечить глубину вакуума не более 3-6 кПа остаточного.
мало какой насос за налезающие на голову деньги обеспечит такое
так что либо аппарат получится далеко не простейший, либо выпаривай без кипения

пластинчатый теплообменникm16, 08 Янв. 20, 21:41

у меня  пока что автономка на основе кондиционерного радиатора (те, что раньше прям к окну на улицу вывешивали) с родным вентилятором и аквариумной помпой. по нему гоняю пропиленгликоль через дефлегматор. вот думаю - как к нему морозило-холодильник приладить, чтобы доводить температору пропиленгликоля до -40. как вариант думаю исключить радиатор, трубку с хладагентом морозилки погрузить в расширительный бачек моей автономки с пропиленгликолем, а бачек теплоизолировать хорошенько, чтобы не грелся от окружающего воздуха.

или через радиатор пустить мороженный хладагент, а радиатор погрузить в емкость с пропиленгликолем, откуда пропиенгликоль будет закачиваться в деф. но насос для перекачки пропиленгликоля еще нужен морозоустойчивый и учесть загустение пропиленгликоля при -40.

может сразу хладагент в дефлегматор ? но дефлегматор тогда будет сложно использовать для НБК (там я брагой все охлаждаю), а после хладагента брага, пропущенная через измазюканный фреоном дефлегматор, будет уже несъедобная наверно ? кто подскажет хороший жидкий (при -40) хладагент, да еще и что бы был пищевой ?

мысли вслух:
фреон в дефлегматоре вскипит скорее всего. чем это черевато ?

как нужно делать я написал выше .  если  -40°С для теплоносителя  у тебя самоцель  то здесь я не помощник.

самоцельm16, 09 Янв. 20, 00:48

самоцель - повышение качества без снижения производительности

Burunduk25, скажи пожалуйста, а почему теплоноситель должен иметь температуру —40С?

Почему не —70?
Или например не +5С?

Допустим, летом на улице+30, спирт в дефлегматоре кипит +80.
Разница теплоносителей автономка/спирт в теплообменнике в 50 градусов на  — все работает, верно?
Более того, если обеспечить подачу воды в три раза выше, то на вход можно подавать наверное и +40 градусов, если не 45.

Теперь спирт у тебя кипит при 40С
Какая температура теплоносителя нужна в этом случае на входе?

в качестве теплоносителя вода охлаждённая до температуры +1...5°С, этого будет достаточно.m16, 08 Янв. 20, 21:08

например пропуская воду охлаждения через емкость со льдом или аккумуляторами холода из обычного морозильника.

не эффективно. ещё раз :  пластинчатый  теплообменник к одному контуру которого  подключен  холодильный компрессор с обвязкой , ко второму - контур охлаждения. в расширительном баке - терморегулятор который будет вкл/выкл  компрессор.

т.е. на примере холодильника: вместо охладителя морозильной камеры  припаивается  пластинчатый теплообменник , гильза терморегулятора холодильника помещается в расширительный бак.  такой  конструктив , имхо, сможет утилизировать порядка 800-1000вт тепла.

не эффективноm16, 09 Янв. 20, 22:14

зато просто

почему теплоноситель должен иметь температуру —40С?игорь223, 09 Янв. 20, 21:36

ИМХО для обеспечения утилизации планируемой мощности дефлегматором (конденсации того же количества испаренного материала,что и удается получить при атмосферных условиях), необходимо обеспечить аналогичную разницу температур теплоносителя и конденсируемого материала при использовании того же оборудования, как и при атмосферной дистиляции. количество утилизируемой тепловой энергии прямо пропорционально разнице температур. количество конденсированного материала  прямо пропорционально утилизированной дефлегматором энергии.

Добавлено через 3мин.:

Почему не —70?Или например не +5С?игорь223, 09 Янв. 20, 21:36

можно итак, но если есть желание получить то же количество дистилята, то нужно будет оборудование поболее размером, как ваш дефлегматор в виде гигантской гранаты ?

Burunduk25, после того, как ты создашь разряжение в 10 раз (с 1.0 до 0,1 атмосферы) количество пара в дистилляторе у тебя по обьему увеличится в десять раз.
Следовательно, скорость движения пара в дистилляторе (колонне, дефлегматоре) вырастет также в 10 раз.

Вопрос — как с этим быть?

Вопрос — как с этим быть?игорь223, 09 Янв. 20, 22:45

а вот это я, как-то и не уловил.

хотя большая разность температур должна повысить таки теплопередачу пропорционально, плюс нужно все-таки увеличивать площадь теплообмена. у меня кожухотрубный холодильник 50 см 7 трубок по 10 мм внутреннего длиаметра и такой же дефлегматор 25 см.

как посчитать - чего в них можно сконденсировать ?

На атмосфере сколько мощи утилизирует?
При какой температуре воды на входе?

На атмосфере сколько мощи утилизирует?При какой температуре воды на входе?игорь223, 09 Янв. 20, 23:06

х.з. - не замерял. разве что посчитать через площадь поверхности трубок 165 000 мм2 - 0,165 м2
сколько в вашей "гранате" ?
я чего то не могу ее найти на сайте, вроде недавно видал ее там

кожухотрубный холодильник 50 см 7 трубок по 10 мм внутреннего длиаметраBurunduk25, 09 Янв. 20, 22:51

К сожалению такой теплообменник для вакуума не подходит из-за низкой плотности паров. Пролетает со свистом даже при холодной воде. Когда спаял такой  [сообщение #13529697]  дело пошло.

да, не зря сюда заглянул - накидали тем для размышления, спасибо, а то усматривал проблему только в разнице температур

Не усложняйте. На полтораметровом медном рубашечнике, компрессоре с холодильника, 2кВт ТЭНе и воде доохлажденной льдом заканчивал перегонку на 40° в кубе. Что еще надо.