Вопрос по изготовлению прямоточника

насколько понизится производительность.МихалычЪ, 03 Июня 13, 00:37

?
Или следуя логике расчета:
- 0.1мм нержа - 52квт
- 1мм нержа - 5.2квт
- 16мм нержа - 0.32квт
Пристеночный слой - 0.32квт, Правильный ли вывод делаю: любые толщины стенки до 16мм включительно будут давать одинаковую производительность ?
Т.е. прямоточники одинаковой длины из трубки со стенкой 0.1мм и из трубки 16мм, сутилизируют одинаковое количество тепла выдав при этом СС одинаковой температуры ?
Есть ещё интересующий вопрос: зачем в калькуляторе самогонщика указана толщина стенки 1мм если эта цифра не несет никакого практического значения ?  
Ну и здесь

благодаря более тонкому слою пленки на меди, прямоточник из нее в почти в 3 раз эффективнее стального.Glog, 03 Июня 13, 00:06

Поэтому: то из чего сделан ваш прямоточник не имеет ни какого проактического значения.mekkaod, 02 Июня 13, 02:50

все же хотелось бы ясности 

У товарища Glog почему то плёнка на меди вдруг стала тоньше чем на нерже?
Чесно - я ищу по книгам, чтоб затереть этот вопрос, но пока не нашел.
Думаю это коэф. смачивания

Думаю это коэф. смачиванияmekkaod, 03 Июня 13, 17:33

Нет. Это шероховатость стенки трубки. У меди и стали они разные. Медная труба технологически получается более гладкая, чем сталь. Пленка на ней тоньше, чем на стали.
Обрати внимание на книжку 2 из твоего списка, предпоследний абзац на 302 странице: "...Кроме физических свойств конденсата... на теплоотдачу влияет шероховатость стенки, ее положение в пространстве и размеры стенки..."

ищу по книгам, чтоб затереть этот вопрос,mekkaod, 03 Июня 13, 17:33

Набери в любом поиске "коэффицинт шероховатости меди/стали"

У медных труб более низкий коэффициент шероховатости.

Навскидку:
Табличка отсюда:
http://ars.gubkin.ru/rasthet.htm
Стальные трубы, не подверженные коррозии  - 15,0 ∆*10-2, мм
Давленые или тянутые трубы - медные и пр. - 0,10 ∆*10-2, мм

Коэффициент шероховатости у стали и меди отличается более чем в 100 раз.
За счет этого медная труба имеют меньшее гидродинамическое сопротивление потоку воды, что позволяет применять трубы малого диаметра в сравнении со стальными. И пленка на ней тоньше, чем на стальной.

Можно ли сделать вывод из всей этой теории, что надо полировать внутреннюю нерж трубку внутри и снаружи и как это лучше сделать?

надо полировать внутреннюю нерж трубку внутри и снаружиcybervlad, 03 Июня 13, 19:03

Снаружи, где течет охлаждающая жидкость наверное бессмысленно. А внутри, где конденсируется пар - да, однозначно.

Можно ли сделать вывод из всей этой теории, что надо полировать внутреннюю нерж трубку внутри и снаружи и как это лучше сделать?cybervlad, 03 Июня 13, 19:03

Боле того, в промышленности пытаются применять гидрофобные покрытия.

Получается, что чем более шереховатая поверхность, тем больше у нее площадь контакта с протекающей водой. И это плюс нержавейки.

Навскидку:
Табличка отсюда:
http://ars.gubkin.ru/rasthet.htm
Стальные трубы, не подверженные коррозии  - 15,0 ∆*10-2, мм
Давленые или тянутые трубы - медные и пр. - 0,10 ∆*10-2, мм
Glog, 03 Июня 13, 18:47

стальные трубы это стальные, новые ещё не подвергшиеся коррозии, никакого отношения к трубам из нержавеющих сталей не имеют, это просто ошибка от невнимательности.
Те трубы из нержи, что используем мы, порой имеют обработку внутренней поверхности куда лучше медной трубы, что видно невооруженным глазом - достаточно в трубу посмотреть)))
Смотри тут:
http://www.sgkarkas.ru/spravochnik/gosty_din/din_11850/
там есть про качество поверхности.
Думаю стоит пересчитать Ваши предыдущие выкладки с учётом одинаковой толщины пристеночной плёнки, чтоб всем всё стало понятно.

Уважаемые, вопрос про прямоточник, а как далеко зашла дискуссия, что бы снять вопросы то для ньютоновской жидкости есть уравнения Навье — Стокса, добавьте к ней еще теплопроводность жидкости. Кому что надо.

Для прямоточника чем тоньше стенка внутренней трубки, тем лучше чисто в практическом плане. Конструкция получается легче. При одинаковом внешнем диаметре - больше внутренний, и значит больше пропускная способность. При одинаковом внутреннем размере - меньше внешний диаметр, соответственно меньшего диаметра нужна внешняя трубка, вся конструкция  получается легче, компактнее и дешевле. Но если у кого то есть желание делать монстров из толстостенных труб - флаг в руки!

Не дождавшись ответов на свои вопросы... Ещё раз  и больше не буду 

Как видим увеличение толщины стенки в 3 раз не повлияет на общую производительность системыGlog, 03 Июня 13, 07:44

т.о.

следуя логике расчета:
- 0.1мм нержа - 52квт
- 1мм нержа - 5.2квт
- 16мм нержа - 0.32квт
Пристеночный слой - 0.32квтМихалычЪ, 03 Июня 13, 10:07

Из этого следует

любые толщины стенки до 16мм включительно будут давать одинаковую производительность ?МихалычЪ, 03 Июня 13, 10:07

т.е. передает пристеночный слой тепло напрямую охлаждающей жидкости или через слой стали 16мм, на работу системы это не влияет.
Т.о. мы таки довели расчет до абсурда. Очевидно что

Правильный ли вывод делаюМихалычЪ, 03 Июня 13, 10:07

вывод не правильный. Разница будет, и существенная. Тему, конечно же, давно уже терли. Вот мнение сторонников решающего значения пристеночного слоя
[сообщение #88260]
а вот мнение к которому больше склоняюсь я
[сообщение #88419]
вот эта аргументация
[сообщение #88437]
не принимается, ибо никаких скоростей пара в 200м/с быть не должно, если учесть тот факт который описан на прикрепленной картинке.
А учитывая что

Да, эксперименты необходимы.Игорь, 25 Февр. 10, 09:08

и наверное их никто пока так и не проводил, то каждый имеет право считать или заблуждаться так, как считает.

Можно и не спорить, а провести простой эксперимент:
Три термометра
1. вход воды
2. выход воды
3. выход продукта
один спиртометр - проверить крепость продукта на выходе.
измерить и посчитать площадь теплообменника, там где вода и там где продукт.
Дадите данные посчитаю теплопроводность устройства. Ахните от цифры.

1. вход воды
2. выход воды
3. выход продуктаmekkaod, 04 Июня 13, 11:14

Достаточно входа воды и выхода, но и пробовать надо на автономке с постоянным давлением воды и входящей Т. И опять таки но, оно вообще то надо? Достаточно не допускать прорыва пара прямоточника и узнаем сколько квт утилизирует.

Достаточно входа воды и выхода, но и пробовать надо на автономке с постоянным давлением воды и входящей Т. И опять таки но, оно вообще то надо? Достаточно не допускать прорыва пара прямоточника и узнаем сколько квт утилизирует.
Slava 61, 04 Июня 13, 11:40

Не всякий может догреть до прорыва пара, поэтому для решения вопроса на любой мощности нужны те данные что я сказал. И автономка не нужна.

Материал нержавейка, L=550мм. Dвнутренний =16мм. толщина стенки 0,5мм. зазор между трубками 1.6мм. со спиралью внутри из проволоки 1,5мм.
При входящей воде с Т= 22С. и выходящей около 60С. можно было получать до 8,5 литров в час  с температурой  СС до 40С. Т пара в момент замера была 93,5С.

пор в этом уверен?Samodelkin, 03 Июня 13, 20:28

Меня так научили, что делать.

Думаю стоит пересчитать Ваши предыдущие выкладки с учётом одинаковой толщины пристеночной плёнки, чтоб всем всё стало понятно.mekkaod, 03 Июня 13, 21:38

Посмотри работу "Известия Томского политехнического университета. 2007. Т. 310. No 1" Положил в прицеп.
В ней есть график (рис. 2) зависимость толщины стекающего слоя вязкоупругой жидкости от числа Вейсенберга.


Допускаю, что имеются хорошие стальные трубы, полированные внутри до зеркала. И кто то из них даже делает прямоточники.

Делаем допущение. Считаем трубы одинаковой гладкости.

Новые цифирки:

1 мм меди -  38,9 квт
1 мм стали - 5,2 квт.
3 мм меди - 12,98 квт.
3 мм стали - 1,73 квт.

Теплопроводность слоя жидкости 0,03 мм составит  1,07 кВт.

Картина начинает вырисовываться несколько иная.

Доля теплопередачи меди 1 мм к теплопередаче слоя жидкости  составляет 2,7% несущественно
...................стали 1 мм ............................. составляет 20,6%. Уже заметно.

Доля 3 мм меди в теплопередаче пристеночного слоя составит 8,2% - увеличение толщины стенки мы не ощутим. Жидкость продолжает вносить значительно большее тепловое сопротивление.  Разница  теплопроводности систем стенка+слой жидкости - между медь 1 мм и медь 3 мм всего 5%.

У 3 мм стали замедление теплопередачи жидкостью  получается в 1,6 раза. А это уже цифры одного порядка. В процентах это составляет почти 62%. Теплопроводность системы ухудшается. Разница в 41 процент между сталью 1 мм и 3 мм мы сразу почувствуем в ухудшении производительности холодильника.

Вывод: Если у кого то имеется нержовая труба со стенкой 3 мм, и жаба душит, заставляет ее использовать, придется сделать холодильник на 40 процентов длиннее, чтобы получить одинаковую производительность с 1 мм трубой.

На  медные холодильники толщина стенки не оказывает существенного влияния.

Вот такие теоретические выводы. Надеюсь, что они кому-то помогут в изготовлении прямоточника.

Материал нержавейка, L=550мм. Dвнутренний =16мм. толщина стенки 0,5мм. зазор между трубками 1.6мм. со спиралью внутри из проволоки 1,5мм.
При входящей воде с Т= 22С. и выходящей около 60С. можно было получать до 8,5 литров в час  с температурой  СС до 40С. Т пара в момент замера была 93,5С.

Samodelkin, 04 Июня 13, 12:02

Две странности: при такой Т паров  крепость - всего 30% , при таком выходе мощность подводимая 4 КВт, чем грееш?

Вывод: Если у кого то имеется нержовая труба со стенкой 3 мм (и полированная внутри до зеркала), и жаба душит, заставляет ее использовать, придется сделать холодильник на 40 процентов длиннее, чтобы получить одинаковую производительность с 1 мм трубой.Glog, 04 Июня 13, 15:10

А если не полированная, то разница будет уже не 40% а на много меньше. ИМХО.

А если не полированнаяOLEGATOR5000, 05 Июня 13, 12:53

Для себя любимого можно день посидеть и пополировать.

mekkaodmekkaod, 05 Июня 13, 10:46

У меня есть данные о худшей смачиваемости стальной поверхности по сравнению с медной. Разница около 40-45%. Если еще эти данные осмыслить и учитывать, вообще темный лес получается. Все формулы в разделе теплопереноса подогнаны под экспериментально полученные данные. Сильно полагаться на них при инженерных расчетах надо осторожно. Я считаю течение жидкости ламинарным, а оно может оказаться струйным или турбулентым. На полированнй стали предполагаю капельную конденсацию из за низкой смачиваемости. Как это проверить?
Только экспериментом. Взять две геометрически одинаковые трубы из разных материалов и по честному померить их производительность.