Перегонно-ректификационная система с паровым отбором

Открывай ветку про эпюрацию.Игорь, 30 Дек. 10, 08:54

Я думаю разумней обождать чуток. Я в данный момент в Новосибирске - запасся барахлишком, буду заканчивать новую колонну - в нее данная функция встроена стационарно будет. уж очень удобная фича.
домой вернусь к середине января. Сразу и примусь за дело. Ни что так народ не убеждает - как фото готового изделия.

Если задуманная схема управления заработает, ее можно будет применить не только для такой конструкции, но и для любой другой с паровым отбором, например, для БКМ. Насколько я помню свои предыдущие игры с паровым отбором, самое муторное - постоянно крутить кран, глядя на термометр.
Стоит кому-то открыть кран или слить в туалете воду, как температура тут-же старается убежать вверх. Только, подкручивая кран, вернешь её на место, как воду закрывают, напор увеличивается, и отбор прекращается совсем. Приходится снова крутить краник.
Игорь, 20 Дек. 10, 17:12

Игорь, вот хочу тебе задачку подкинуть, что бы краники поменьше  крутить...
Я (абсолютно  случайно) увидел  интересный момент в работе колоны  Мариса. Что при условии определенного сочетания размеров холодильника и дефлегматора  (я имею ввиду  воды), краники вообще  крутить на  надо. Вода входящая через холодильник, выходит через дефлегматор. И все. Процесс регулирует сам себя. В начале, когда пар более насыщен спиртом, большую часть нагрузки по  охлаждению  пара, берет на  себя  холодильник. По этому  вода, поступающая в дефлегматор более горячая, и пар с высоким содержанием спирта - проходит этот участок... По мере изменения  паров и температуры  спирта, доминирующая нагрузка по  охлаждению пара начинает переходить от холодильника к дефлегматору...
Вот почему (в результате моих  случайных действий) у меня при постоянной подаче воды получилась практически одинаковая  крепость самогона на всем протяжении процесса...
не знаю, понятно ли  выразился...

Игорь, Мои наблюдения такие :Головы действительно отходит быстрее ,но не при постоянном отборе (даже самым маленьком )а при чередовании отбор - работа на себя  !
То есть минуту отбираешь, минуту даёшь аппарату поработать на себя !
ПС Собственно говоря ты сам мне такую схему подсказал !
kaimariss, 20 Дек. 10, 17:25

А может проще? До достижения определенной (максимальной) температуры в кубе, когда по логике должны будут пойти пары спирта, сделать минимальный отбор - и вытравить эти головы? Как мыслишь?

Это и есть та самая обратная связь по температуре воды. Но вот мне она как-то больше мешает, чем помогает. Правда у меня два холодильника - основного отбора, пара из аварийной трубки, потом - в дефлегматор. Попробую в следующий раз разделить потоки.

Это и есть та самая обратная связь по температуре воды.Rudy, 31 Дек. 10, 01:01

Сними с меня очки и шоры. Где!? Что с чем связано?  Вода подается в дефлегматор ледяной вне зависимости от величины отбора.

Игорь, это не про тебя, это К.Михаилу. У него вода поступает в дефлегматор после холодильника. При этом охлаждение дефлегматора начинает зависеть от выхода продукта и его крепости. При увеличении выхода или снижении крепости вода нагревается сильнее и возврат флегмы в колонну снижается, т.е. падает ФЧ. Для БКМ это не слишком существенно, но, на мой взгляд, она вредна и я плохо понимаю, как она может стабилизировать крепость, скорее должно быть наоборот. Но тут все сильно зависит от конкретной конструкции дефлегматора.

Зависимость охлаждения дефа от изменений Т воды холодильника очень противная.
Там все происходит лавинообразно и до полной остановки. Об этом уже писал несколького раз.
Очень хорошая идея, не помно только чья, подмешивать горячую воду с выхода дефа на вход
и так стабилизировать, или сделать отдельный небольшой замкнутый контур. Но это уже перфект.
Работает и так-вода теплая после холодильника - в деф. При нормальной автоматике, даже самой простой.
Проверял работоспособность при управляющем сигнале термодатчика и в выходной воде и в месте
выхода пара на холодильник. Работает(стабилизирует) и так и так. Но лучше когда датчик в пару-
более чувствительно и менее инерционно. Кроме того не нужен постоянный проток воды через деф
для работы датчика.
На промышленных колоннах  датчик установлен на верхней тарелке. Так, что система с датчиком
в выходном паре неоднократно проверена, рабоспообна. В кустарных аппаратах фирмы Вендор
пар идет в холодильник по трубе примерно 1" - 1 1/4", так датчик стоит не в аппарате,
а аж в этой трубе, и без всякой электроники управляет релюшкой на входном водопроводе в деф.
Вода холодильника и дефа и них разделены.

Но тут все сильно зависит от конкретной конструкции дефлегматора.Rudy, 31 Дек. 10, 02:15

и от выбранного способа управления. Если датчик температуры плавно и непрерывно изменяет поток дефлегмирующей воды, то наверное не важно как меняется её температура и напор, главное чтобы производительности дефлегматора хватало для конденсации достаточного количества флегмы.
Если управление производится вручную, то тоже влияние невелико - после каждого подкручивания потока оператор наблюдает за изменением количества и крепости отбора.

Ой... А тогда возникает вопрос - а в каком случае эта обратная связь опасна?

Если датчик температуры плавно и непрерывно изменяет поток дефлегмирующей воды, то наверное не важно как меняется её температура и напор, главное чтобы производительности дефлегматора хватало для конденсации достаточного количества флегмы.Игорь, 31 Дек. 10, 10:59

имхо поток воды через дефлегматор должен быть стабильным а температуру воды необходимо регулировать в отдельном контуре . предварительный нагрев контура избавит от использования энергии пара. это немного упрощенная схема теплообменника применяемая в инжекционных машинах для стабилизации температуры молдов с точностью 0.1 гр

Игорь, это не про тебя, это К.Михаилу. У него вода поступает в дефлегматор после холодильника. При этом охлаждение дефлегматора начинает зависеть от выхода продукта и его крепости. При увеличении выхода или снижении крепости вода нагревается сильнее и возврат флегмы в колонну снижается, т.е. падает ФЧ. Для БКМ это не слишком существенно, но, на мой взгляд, она вредна и я плохо понимаю, как она может стабилизировать крепость, скорее должно быть наоборот. Но тут все сильно зависит от конкретной конструкции дефлегматора.
Rudy, 31 Дек. 10, 02:15

Обратите  внимание в бражной колонне, при уменьшении крепости дефлегматор начинает принимать на  себя большую нагрузку, а (внимание!!!) холодильник меньшую, так как в него поступает меньше пара. Это значит, что вода в дефлегматор из  холодильника подается более холодной. То есть происходит саморегулирование. Во почему у меня получился примерно постоянный по  крепости продукт. Здесь главное  правильно подобрать пропорцию размеров холодильника дефлегматора.
И еще, у меня дефлегматор по всей  высоте  колонны. То есть я колонну заставил работать несколько по иному, как фильтр.

Вот это и зависит от конкретной конструкции. Если у тебя дефлегматор - пол витка, то все не так. На него попадает лишь малая часть пара, основная пролетит мимо. Тогда основная нагрузка - на холодильнике, дефлегматор получает более горячую воду (при снижении крепости). И правильная ситуация именно такая.

А если дефлегматор перекрывает весь поток пара, то такая конструкция не будет работать вообще - поток и температуру воды в дефлегматор нужно регулировать отдельно, причем при прочих равных в дефлегматор нужно ответвлять лишь некоторую долю (зависит от выбранного ФЧ) от потока через холодильник. Причем эта доля дожна быть такой, что вода в дефлегматоре греется до такой температуры, что уже неспособна конденсировать пар - иначе все развалится и на выходе не будет ничего. И опять, основная нагрузка (при правильных параметрах) - на холодильнике.

Т.е. на БКМ такая обратная связь работать будет криво. Если использовать общий поток воды без деления, то нужно подбирать "правильную" площадь дефлегматора так, чтобы на нем конденсировалась нужная часть пара. И, в зависимости от желаемой крепости, эту площадь менять. Что-то типа перепускной заслонки для пара.

Либо регулировать поток в дефлегматор отдельно.

Контроль такой - при изменении (например увеличении) мощности в баке ФЧ должно оставаться постоянным. Воду в холодильник можно подавать с любым запасом (ему до лампочки - лишь бы все сконденсировать) а в дефлегматор - строго дозированно, он должен сконденсировать заданную долю пара - поэтому, при увеличении мощности в баке конденсирующая способность дефлегматора должна расти - т.е. или поток больше или температура ниже. А в твоем случае - поток неизменен, температура (после холодильника) выше - все наоборот.

У меня дефлегматор по всей  высоте колоны. НО на  нем два  выхода.см. [Бражная колонка или хороший самогонный аппарат. Страница 95]  Первый, где  вход, второй в  самом низу. При самой первой перегонке, нижний был перекрыт полностью. То есть из  холодильника входило из  дефлегматора - выходило. Настроил  один  раз, в начале по максимуму работы холодильника. В итоге продукт  по  крепости в разнице ( в начале и  конце) примерно составил 10 гр.
При последующей перегонки браги включил  и нижний выход. То есть вода выходила с верху и с низу- в итоге процент спирта резко увеличился. Самые последние капли у меня  составили 80 гр. НО  здесь проблема с регулировкой, надо делать нормальный  краны.
Вывод такой, чем больше  дефлегматор по высоте и чем горячей в нем вода - чем тоньше  его пропускная способность.

Такая конструкция дефлегматора - это тяжко. Но подавать в него воду после холодильника - это полный финиш.

Смотри, пусть есть стационарное состояние - фиксированная мощность в баке, дозированная подача воды в холодильник, такая, что подогретый поток воды после холодильника обеспечивает конденсацию нужного (ФЧ) количества пара в дефлегматоре (т.е. температура воды на его выходе - соответствует выходной крепости - более 78*).

Теперь пусть немного возросла мощность в баке - увеличился поток пара. Температура воды на выходе холодильника возросла (поток воды - тот же) - и дефлегматор стал конденсировать меньше пара - т.е. ФЧ уже упало! Но это еще не все - раз дефлегматор сконденсировал меньше - то поток пара в холодильник еще возрос. Это привело к дополнительному увеличению температуры воды, еще большему снижению конденсации в дефлегматоре и, соответственно, к еще большему увеличению количества пара в холодильник. Что в свою очередь ... и т.д. - лавинообразный процесс.

Это и есть положительная обратная связь по температуре воды. Будет этот процесс развиваться лавинообразно до упора (т.е. до повышения температуры воды на выходе холодильника до более 78* и полному прекращению конденсации в дефлегматоре) или нет - зависит от многих параметров, но это не суть - это не стабилизация, а дестабилизация системы.

Воду в такой дефлегматор нужно подавать отдельно.

Rudy, если посмотреть на процесс с другой стороны, можно заметить другую связь.

Идет поток, дефлегматор конденсирует часть пара. Если крепость приходящего пара начинает падать, его температура растет, что приводит к увеличению "Дельта Тэ", а следовательно и к увеличению количества тепла, которое отбирается дефлегматором. Но при этом нагрев не изменяется. Значит произойдет рост возврата флегмы, рост ФЧ и - следовательно - произойдет автоматическая регуляция возврата флегмы.
Разумеется, по какому сценарию произойдет обратная связь, зависит от особенностей каждой конкретной системы, и предугадать что-то сложно.

И так тоже может быть, но я сейчас не о крепости, а о стабильности работы системы по отношению к нагреву.

А по крепости - мне кажется, что это не сработает, хотя тоже считать нужно. В нормальном режиме вода в дефе нагрета до температуры пара - иначе на выход ничего не пройдет. При снижении крепости (в районе 80-90%)  температура пара поднимется на копейки - но общий поток энергии не изменится (мощность нагревателя) - вряд-ли это приведет к серьезным изменениям ФЧ.

Но какое-то увеличение ФЧ, вероятно, будет. Только опять лавинообразное. Сумма энергий в дефе и холодильнике - та же, если в дефе стало больше поглощаться - значит вода из холодильника пойдет холоднее, в дефе поглотится еще больше ну и т.д.

Может проще просто снизить теплоизоляцию дефа? Эффект будет аналогичен, но без влияния изменений в холодильнике. Или вообще без ничего - при независимом потоке воды.

Мужики, вы суть не  уловили. Наверное я объяснять не  умею. Еще раз попробую. Дело в том, что  при увеличении температуры в кубе, соответственно уменьшается в паре процент спирта, а это значит, что  холодильник начинает работать с меньшей нагрузкой, а  это в  свою  очередь увеличивает поток холодной воды в дефлегматор.
То есть в начале, когда пар насыщен парами  спирта больше, основную нагрузку берет на  себя  холодильник, в конце наоборот дефлегматор.
А доказательство  этому простое, обычный прямоточный холодильник - он работает при постоянной подаче  воды, не так ли?
Я  сейчас пишу не о своих рассуждениях, а о конкретном факте (наблюдении). ТО о чем я пишу - работает!!!

-Это замечательно, клянусь богом!  А что бы вы, со своей стороны, могли предложить?
-Да что тут предлагать?.. А то пишут, пишут... конгресс, немцы какие-то... голова пухнет!
(c)

Это ты не уловил. Если забыть про теплопотери бака и колонны, то, независимо от крепости, суммарная мощность, выделяемая на дефе и в холодильнике та же, и она равна мощности нагревателя. Иначе у тебя энергия куда-то будет исчезать или появляться.

Энергия не появляется и не исчезает, она лишь меняет своё состояние. Примеров, подтверждающих это мнение найти можно не мало. Вот несколько примеров физических явлений:
 
  -- Более малое тело падает на поверхность другого большого тела и ударяется, при этом энергия падающего тела не исчезает, она остаётся неизменной, превращаясь в энергию частиц.
  -- Энергия электрического переменного тока используется для питания электроприборов. Тут энергия также не исчезает, а видоизменяется, образуя свет, тепло, и т.д.
  -- Энергия света ( в т.ч. света солнца) согревает планету, в процессе образуя энергетические вещества (например, топливо).
  -- И наконец, энергия двух столкнувшихся и взаимопогасившихся электромагнитных волн (продольных волн эфира) не уничтожается, она преобразуется в неизученный пока тип волн - скалярные ЭМ волны (предположительно, сходные с гравитационными волнами).
  -- Электрическая энергия(особенно неучтенная) превращается в самогон.............

Электрическая энергия(особенно неучтенная) превращается в самогон.mjStorm, 02 Янв. 11, 21:33

И в некоторые элементы элегантной улыбки из драг металлов. ))