Практическое применение вакуума (точнее - понижения давления) в винокурении

Я заказал мотор:
https://ru.aliexpress.com/....6b0e33edZPqO6H
https://ru.aliexpress.com/....6b0e33edZPqO6H
поставлю его внутрь конусной крышки
лопасти купил у Игоря

Андрей751, я не большой специалист по шаговикам, однако на мой взгляд в твоем плане есть два изьяна
1. Слабоват движок
2. Если ты его в вакуум хочешь запихнуть, то он от перегрева помрет

РоманЫч_72, у меня нет сейчас коммерческого решения для конусной крышки
То есть я в принципе придумал, как опереть колонну на куб, но не конструировали и в металле не макетировали пока

Если ты его в вакуум хочешь запихнуть, то он от перегрева помретигорь223, 03 Авг. 18, 17:32

Игорь, ты это утверждение экспериментально проверял?
На сколько я знаю, в низком вакууме, а 1/20 атм это почти не вакуум, теплопроводность падает крайне не значительно. Т.е. по идее может и не сгореть, особенно если о теплосъеме озаботиться.

поставлю его внутрь конусной крышкиАндрей751, 03 Авг. 18, 16:36

т.е. в вакуум. А как насчет смазки из редуктора? Имхо завоняет, или менять на инертную силиконовую смазку. Про перегрев движка писали

Kotische, не проверял. Насчет теплопроводности я и писал в свое время, но все же падает
Второй момент — в кубе не 20С а 50С
Мой движок имеет мощность 120Вт и работает не на пределе, тем не менее греется до 45—50С при длительной работе.
Посмотри паспортные данные шаговиков, и сам прикинь.

По температуре теплоносителя.
На воде (блин, забыл на заводе бумагу с записями((( при Ткуба 48,9 имеем теплоноситель 57С
Мощность нагрева 2,5 кВт, вдул бы 3кВт несколько бы выросла
В общем 65С в идеале, 60С мне кажется вполне пойдет, 55 на грани фола (в смысле придется либо проток наращивать по скорости, либо площадь стенок куба увеличивать, либо куб из меди делать

55 на грани фолаигорь223, 03 Авг. 18, 20:06

Печаль...
Абсолютно, просто на 101% уверен, что ни один из существующих в природе тепловых насосов мощностью до 15 киловатт не отдаст непрерывно 3 киловатта в режиме 0\60.
Прочитал всю ветку, но видимо что-то проскочило мимо мозгов, а именно - почему выбрано именно такое рабочее давление в кубе? Опуститься до рабочей температуры в рубашке около 40 градусов мешают какие-то технологические трудности?

..

заказал мотор:Андрей751, 03 Авг. 18, 16:36

У меня точно такой стоит на турнетке. Слабенький он и редуктор не спасает, увы не потянет.

Абсолютно, просто на 101% уверен, что ни один из существующих в природе тепловых насосов мощностью до 15 киловатт не отдаст непрерывно 3 киловатта в режиме 0\60.ZloyJoy, 03 Авг. 18, 23:16

 Для наглядности 2 таблички. Для R12 и R22. При использовании 12-го хладагента в режиме 0/70 имеем СОР =4.035, для 22-го в режиме 0/60 СОР =4.779
Но прогресс не стоит на месте, современные ТН на пропане при температуре теплоносителя 70*С имеют СОР =6.15. Карл, теплоноситель 70, значит Тконд. 80 (не 60, во что ты не верил). Интегральный (СОР +ЕЕР) уже перевалит за 10, т.е. 10-кратная экономия энергоресурсов.http://solarsoul.net/...stve-xladagenta

Опуститься до рабочей температуры в рубашке около 40 градусов мешают какие-то технологические трудности?ZloyJoy, 03 Авг. 18, 23:16

Глубже разрежение и всего-то делов. Не 10 Кпа, а 3-4-5.
Чего-то другая табличка не вставилась, ну поверьте и так.

современные ТН на пропане при температуре теплоносителя 70*С имеют СОР =6.15просто хол, 04 Авг. 18, 08:10

Не верю. Хочется фактов. По ссылке: наилучших результатов добилась австрийская компания Heliotherm презентовавшая на выставке ISH 2017  тепловой насос прямого испарения серии Natural Technology. Согласно измерений производителя, COP (E4/W35)  теплового насоса прямого испарения серии Natural Technology тепловой мощностью 10,6 кВт составляет рекордные 6,15 .... Макс. Температура теплоносителя 70°C. Забавно, СОР они указывают для цикла 4/35, а температура теплоносителя 70. В чудеса не верю и уверен, эта температура, как и у всех других насосов с высокой t теплоносителя, обеспечивается включением тэна, от 4 до 9 кВт у разных производителей. А в инструкции написано обтекаемо что-то вроде: Высокая температура теплоносителя позволяет работу с традиционными радиаторами отопления, так как температура подачи может достигать 70°C, хотя эффективнее использовать низкопотенциальные системы отопления (теплый пол, теплые стены).

Глубже разрежение и всего-то делов. Не 10 Кпа, а 3-4-5просто хол, 04 Авг. 18, 08:10

Дьявол, Карл, скрывается в деталях.

Добавлено через 39мин.:

Для наглядности 2 таблички. Для R12 и R22. При использовании 12-го хладагента в режиме 0/70 имеем СОР =4.035, для 22-го в режиме 0/60 СОР =4.779просто хол, 04 Авг. 18, 08:10

Для законченности картины хотелось бы увидеть табличку с ассортиментом компрессоров, позволяющих работать в данном режиме.

 

Для законченности картины хотелось бы увидеть табличку с ассортиментом компрессоров, позволяющих работать в данном режиме.ZloyJoy, 04 Авг. 18, 10:54

  На этом же сайте есть и перечень применяемых компрессоров. http://solarsoul.net/kompressory-dlya-teplovyx-nasosov  Какой стоит в этом чудо-ТН мне неизвестно, скорее всего спиральный, они ж австрийцы (те же немцы). Под каждый режим подбирается и рабочее вещество (хладагент). Там же http://solarsoul.net/...eplovyx-nasosov Но я думаю, что форумчанам этот ликбез особо и не нужен, давай писать о возможностях применения ТН в области винокурения.

На этом же сайте есть и перечень применяемых компрессоровпросто хол, 04 Авг. 18, 13:08

Применяемых в режиме 4\35, как в их насосах? Не, ты вроде об R22 в цикле 0/60 с СОР =4.779 писал. Ну да ладно, не будем о грустном.
Вот, в первом приближении, набросок, максимально бюджетно.
Т1 - теплообменник холодного контура.Медная труба 1\2 дюйма в кожухе из ПНД25. Длина 30 м.
Т2 - теплообменник горячего контура.Медная труба 1\2 дюйма в кожухе из ПНД25. Длина 15 м.
Н1, Н3 - циркуляционные насосы, способные обеспечить расход не менее 0,7 кубометров в час при условном подпоре 5 метров. Н3 можно чуть меньше.
ДП - датчик потока. Включен в цепь управления компрессором. При уменьшении протока должен его отключать.
Н2, Н4 - насосы подачи воды к оборудованию. По вкусу и потребности.
ТЭН - 3 кВт. Догревает, при необходимости, горячий контур до нужных кондиций.
Накопительные емкости - холодная чем больше тем лучше, горячая - не знаю, литров на 50, наверное.

  Серёг, спасибо за конструктив, вроде направились в правильное русло. Схема красивая, респект, но есть вопросы. Сразу давай определимся на какую мощность мы расчитываем, имеется в виду мощность нагрева перегонного куба. Что ты имел ввиду когда закладывал трубы 30 и 15 метров и ТЭН 3Квт. Если сможешь начерти цикл в P-i диаграмме с температурами на низкой и высокой стороне. Да, и на каком хладагенте будет система. Это для начала, потом шлифовать будем.

ZloyJoy, а защита от попадания жидкого фреона на вход компресора где, докипатель?
И греть ТЭНом накопитель-теплообменник как то не комильфо имхо. Если хочется повысить температуру надо вынести ТЭН в отдельный водогрей.

Площадь теплообмена, проходные сечения и гидросопротивление  считалось под условный 24000 бте внешний блок на 22 фреоне. Докипатели на такой мощности компрессорах - встроенный аксессуар.Да и не нужен он при исправном ТРВ.
Усредненный куб принял за 3 кВт.
Если охладить чрезмерно предконденсатор, которым является тут горячий теплообменник,а потом отдельно эту воду подогревать, то упадет давление нагнетания, а с ним и температура. Будем на одном тэне работать.
Вообще это только скелет, просто определил концепцию. Столько подводных камней еще ... Первый - Производительность по холоду получится выше, чем по теплу, т.к. основная масса тепла совсем уж теплая, около 30С, никак её не использовать, придется сдувать во внешнем блоке. Посреди процесса может сложиться ситуация, когда емкость с холодной водой остыла до предела и надо отключать компрессор. А куб-то работает и требует подогрева...

Будем на одном тэне работать.ZloyJoy, 04 Авг. 18, 18:38

И зачем тогда огород городить, если у нас главный источник теплоты ТЭН? Идея убивается на корню. Суть метода в том, чтобы ВСЮ теплоту подведённую к кубу получать с конденсатора ТН, а излишки теплоты (мощность привода компрессора) сдувать в атмосферу. И ещё, у тебя заложены и теплообменники труба в трубе и накопительные ёмкости. По моему-это излишнее нагромождение и соотв. теплопотери и теплопритоки. Проще трубу сразу в изолированную ёмкость. Потом, ты хочешь вкорячить блок от 24-го сплита, но нам-то надо 3Квт., а там все 7, многовато.

Проще трубу сразу в изолированную ёмкость.
просто хол, 04 Авг. 18, 19:42

Главнейшая характеристика любого теплообменника это скорость движения теплоносителя. Для водяного абсолютным минимумом считается 1 м\с. Ниже - бесполезная трата энергии, времени и материалов, то что получится теплообменником не назовешь. Открой любой онлайн-калькулятор и проверь.Здесь я рассчитывал под дешёвые циркуляционники и ограничился 1.5 м\с. Скажи, как в закрытой емкости обеспечить сравнимую скорость по всей поверхности теплообмена?

И зачем тогда огород городить, если у нас главный источник теплоты ТЭН? просто хол, 04 Авг. 18, 19:42

Так, или почти так было бы, если реализовать предложение Котищи. В моем случае тэн будет догревать воду всего градусов на 5 или чуть больше. Или чуть меньше.

Суть метода в том, чтобы ВСЮ теплоту подведённую к кубу получать с конденсатора ТН, а излишки теплоты (мощность привода компрессора) сдувать в атмосферупросто хол, 04 Авг. 18, 19:42

Скорее наоборот, именно тепло выделенное компрессором мы и будем отправлять в куб, плюс еще немного. Тепло получаемое от охлаждения уже сконденсировавшегося фреона слишком холодное для нас. А его много... Теплоёмкости газа и жидкости, чтоб их..

ты хочешь вкорячить блок от 24-го сплита, но нам-то надо 3Квт., а там все 7, многоватопросто хол, 04 Авг. 18, 19:42

У Игоря сплит восемнадцатый, а три киловатта снять не может почему-то. А у меня 24-ка держит, даже отключаясь иногда, +5 в бочке с погруженным в неё 3.5 кВт ТЭНом. Ситуации разные бывают, а запас есть не просит. Почти шутка. А серьёзно... Мы собираемся эксплуатировать систему в условиях весьма далеких от тех, для которых рассчитывали её характеристики. Сильно сниженная tкипения, сильно повышенная tконденсации, сильное в связи со всем этим падение объёмной производительности компрессора. 24 - самое то.



Добавлено через 13мин.:

Теплообменники, по замыслу, должны выглядеть как-то так.

Из моего опыта я бы сказал, что эта схема — самая правильная и сильно похожа на рабочую.
Вот только теплообменники я бы применил пластинчатые, а не трубчатые.
Потому что если посчитать расход трубы и работу по изготовлению, то разница в цене будет невеликая, при этом мы получаем все ништяки плпстинчатых

Вот только теплообменники я бы применил пластинчатые, а не трубчатые.
Потому что если посчитать расход трубы и работу по изготовлению, то разница в цене будет невеликая, при этом мы получаем все ништяки плпстинчатыхигорь223, 05 Авг. 18, 05:31

У меня сейчас пластинчатые. Ты не представляешь, как молниеносно развивается процесс их замерзания. Даже датчик протока не успевает. Вроде и компрессор уже отключился, а всё равно успевает перекрыть поток наглухо. Жалко. Буду переходить на такой кожухотруб. Они не так шустро промерзают, холод то только с одной стороны, да и для них заморозка - практически штатная ситуация, главное  - отключить при этом компрессор и дать им шанс оттаять.


Добавлено через 1ч. 51мин.:

А насчет цены... 30 м меди по 200 р/м = 6000. 30 м ПНД25 по 25 р/м = 750. Тройники и фитинги ориентировочно по 200 р за комплект на одну сторону. Итого максимум расходов 7500 и купить можно практически везде. Площадь теплообмена 1.2 м². Сравнимый по производительности относительно недорогой Данфосс 0,7 м² обойдется в 20000 р.
https://www.holod-tk.ru/...3-027-32-3-0-h/

То есть я в принципе придумал, как опереть колонну на куб, но не конструировали и в металле не макетировали покаигорь223, 03 Авг. 18, 17:32

Подожду.

Добавлено через 11мин.:

Думаю самое универсальное и простое решение

Добавлено через 1мин.:

Игорь, так хочется к сезону Яблок)))

У меня сейчас пластинчатые. Ты не представляешь, как молниеносно развивается процесс их замерзания.ZloyJoy, 05 Авг. 18, 07:02

ты что то не то делаешь - конструктив/алгоритм. в этих чиллерах стоят пластинчатые теплообменники, годами работают в круглосуточном режиме.