Рубашечный жидкостной и паровой нагрев в пивоварении и винокурении. Вариации

Имею куб и два увеличителя от СиВ ,итого 90 литров и теперь подхожу к перегонке зерновых заторов. Дополнительно приобретать ПВК или допы дооснащения куба до ПВК не хочется.Дорого и большая инерционность системы.Никто не пробовал осуществлять нагрев через стенки куба хомутовым ТЭНом? Эффект как от ПВК ,только дешевле .Их изготавливают много производителей.Да здесь возможен пригар и мешалка необходима ,но как красиво и технологично получится!Изучал прайсы некоторых производителей ( давал исходные данные для оценки стоимости и возможности изготовления )-получается относительно недорого. Запрашивал по параметрам-мощность 4000 Вт,диаметр 400мм ,высота 300 мм.Можно нагрев разделить на две зоны-куб и увеличитель объема.Может кто то пошел по этому пути,поделитесь. Не хочется разбиваться об возможные подводные камни.

Добавлено через 6мин.:

Да , имею еще ситчатый гидролатор- это частичное решение проблемы, но хочется еще и пиво варить и делать зерновые заторы.

Шуянин, самое простое и правильное для форума решение — дать тебе возможность проделать задуманное, и поделиться с нами своим опытом.
Своим негативным (я не глазливый, но вангую) опытом.

Дно на индукции — пригарает, верно? Отсюда и гидролатор, и мешалка.
Ты предлагаешь увеличить площадь нагрева, снизив ием самым плотность энергии через единицу площади поверхности — блин, это очень верно…в теории.

На практике ты (очень сильно сомневаюсь) сможешь размазать нагрев по нержавейке, используя тэны.

Самый простой резон — при выкипании жидкости из куба верхний уровень куба будет осушаться. Раз.
Налипание (налипшая органика, в том числе и белки ) на стенках будут
— присыхать
— пригорать!!!
На раз просто.

Дальше сам додумывай))

Шуянин, согласен с Игорем (с его первым предложением).
Попробуй, всем будет интересно. Но до верху не делай, если у тебя куб с двумя увеличителями - сделай только на куб. Тем самым избежишь пригара при снижении уровня жидкости. Это, кстати, проблема и ПВК, в которых рубашка до самого верха.
При перегонке сырцов это вообще неважно, пригорать нечему, а при перегонке браг максимум, что ты испаришь из куба - это треть объёма. Это если до глубокой воды гнать. Делай на нижние две трети, и ТЭН никогда не будет греть сухую стенку (греть напрямую, теплопередачу по стенке, конечно, никто не отменял).
Хорошая мешалка, и расчёт плотности энергии - думаю, будет работать... ИМХО

Это, кстати, проблема и ПВК, в которых рубашка до самого верха.Timmy, 27 Апр. 23, 20:36

Нет, в ПВК такой проблемы нет вообще.
Там теплоноситель (водяной пар) перегрет относительно точки кипения кубового содержимого на 10—12—15 градусов максимум.
По умолчанию, при
Ткипения барды с нулевой спиртуозностью 100С
Трубашки будет не выше 112С,
затем наступает авария, ибо такого быть неможет)).
Отсюда — то, что тебе кажется пригоранием, по сути является банальным присыханием)))

В случае же нагрева плоским тэном температура обезвоженной поверхности влегкую достигнет 300-400С. И там будет не просто пригар — там металл стенки синим станет, пока тэн не сгорит от перекала.

П.С. Все это было и на форуме, в той или иной степени разжеванности. И в моей богатой практике, с самым разным способом нагрева — от гибких ленточных до намотки нихрома через диэлектрик на стенки куба.
Мы были такими, как вы.
Вы будете такими, как мы.

Если пройдете сами свой путь по граблям, потому что никакой чукча не читатель никогда и нигде.
А поверить на слово, что лучше водяной бани (на вакууме) или паровой (на атмосфере) нет и не будет — это не стоит.
Традиционная русская забава — за рупь купить жарптицу — наша (ваша уже наверное) заветная мечта!

Дополнительно приобретать ПВК или допы дооснащения куба до ПВК не хочется.Шуянин, 27 Апр. 23, 13:17

Вариант. Грубый.
Тратишься на то, что как бы сэкономит бюджет. Лажаешься. Потом покупаешь вставку вкладыш и учишься с ней работать.
А дальше работаешь.

Ткипения барды с нулевой спиртуозностью 100С
Трубашки будет не выше 112С,
затем наступает авария, ибо такого быть неможет)).
Отсюда — то, что тебе кажется пригоранием, по сути является банальным присыханием)))игорь223, 27 Апр. 23, 22:08

Конечно, это присыхание) Я знаю температуры кипения воды в диапазоне допустимых давлений в рубашке. Но отдирать это от верха стенок своих ПВК (сейчас УПВК-150) от этого не легче. Именно поэтому, скорее всего, в ближайшее время возьму увеличитель объёма. Не потому, что мало 150л, а для того, чтобы в процессе первогона уровень жидкости в ПВК не доходил до уровня верха рубашки.

И в моей богатой практике, с самым разным способом нагрева — от гибких ленточных до намотки нихрома через диэлектрик на стенки кубаигорь223, 27 Апр. 23, 22:08

В том, что ты рассматривал и пробовал варианты - я уверен, поэтому и написал, что это моё скромное мнение...

Если пройдете сами свой путь по граблям, потому что никакой чукча не читатель никогда и нигде.
А поверить на слово, что лучше водяной бани (на вакууме) или паровой (на атмосфере) нет и не будет — это не стоит.
Традиционная русская забава — за рупь купить жарптицу — наша (ваша уже наверное) заветная мечта!игорь223, 27 Апр. 23, 22:08

Именно потому, что я очень долго читал (и читаю) форум, я как раз знаю, что многие технологии, которые рождались на форуме, сначала закидывали какахами, а потом тихо-тихо начинали делать сами. И практиковать в домашних условиях, и производить...
Поэтому и посоветовал коллеге попробовать. Как и ты в своём первом предложении.

При дистилляциях я какое-то время наблюдал присыхание некоторых видов бражек. Потом ввёл для себя правило, бражки которые могут присыхать при косвенном нагреве, перегонять с частичным доступом к бражке острого пара.
Присыхать перестало.

* Присыхание не критично, но для моей микро вселенной не желательно.

Потом ввёл для себя правило, бражки которые могут присыхать при косвенном нагреве, перегонять с частичным доступом к бражке острого пара.
Присыхать перестало.Botanik, 27 Апр. 23, 23:05

Олег, я думал над этим, надо попробовать. Не запирать рубашку, а увеличить мощность и отводить излишки пара из рубашки в куб. Думаю, это увеличит время перегона за счет разбавления кубового содержимого, но, если это избавит от "присыхания", я готов на это пойти, спасибо!

отводить излишки пара из рубашки в кубTimmy, 28 Апр. 23, 02:47

Это как?

Это как?sersaz, 28 Апр. 23, 02:51

На верхний отвод рубашки паропровод в крышку ПВК. Вода испаряется из рубашки и в виде "острого" пара попадает в куб. Кстати, так можно и не потерять в скорости перегона, за счёт подачи большей мощности (весь избыток испарится и улетит в куб). Единственный момент - нужно не просто подать пар в куб, а подать его на дно куба. Но это решаемо.

Вода испаряется из рубашки и в виде "острого" пара попадает в кубTimmy, 28 Апр. 23, 03:00

Понятно! Только во вставке-вкладыше это уже штатно организовано, через КИТа пар летит во вставку на самое дно, только сбоку, а не через крышку! Применительно к моей системе из рубашки (читай из куба!) во вставку! Немного с понятиями запплет, если применить к ПВК.

Игорь223 "В случае же нагрева плоским тэном температура обезвоженной поверхности влегкую достигнет 300-400С. И там будет не просто пригар — там металл стенки синим станет, пока тэн не сгорит от перекала."
Так ведь можно установить ограничение по температуре нагрева тэна...скажем 125-130°С...

Можно.

Только мощность нагрева упадет в разы, если не применять тэны с низкой плотностью энергии, которые стоят как чугунный мост.

И это, научись цитировать нормально, напрягает

В случае же нагрева плоским тэном температура обезвоженной поверхности влегкую достигнет 300-400С. И там будет не просто пригар — там металл стенки синим станет, пока тэн не сгорит от перекала.игорь223, 27 Апр. 23, 22:08

так уже месяц, как после обновления Хрома цитирование не работает...обещают вот вот поправить....

И опять же, моё скромное мнение...

Эффективность нагрева ТЭНом с температурой 120 градусов Цельсия (плотно прилегающим к металлу куба) будет даже выше, чем эффективность нагрева водяной рубашкой с температурой 120 градусов Цельсия (то есть рубашкой ПВК под давлением 1 избыточной атмосферы). За счёт отсутствия пристеночного эффекта (слоя воды между рубашкой и наружной стенкой куба), так как теплопроводность при правильном исполнении будет выше. И будет равна (чуть меньше) эффективности нагрева чисто паровой рубашкой с таким же давлением.
ПВК обгонит такой куб со стенками-ТЭНом только за счёт того, что у ПВК греет ещё и дно, а ТЭН на дне коллега делать не планировал, только на стенках куба.

Весь вопрос в стоимости такого ТЭНа и "обвязки" им куба. При этом выигрываем на нержавейке рубашки, на необходимости делать конструкцию прочной для того, чтобы держать давление. Плюс вся водяная "обвязка", манометры, краны, сбросники, и т.д.

Timmy, только в одном случае — если площадь тэна будет равна площади поверхности стенок плюс дна куба.

Добавлено через 3мин.:

Плюс температуру нужно будет контролировать по всей площади поверхности, в случае густых браг — поскольку любое локальное скопление гущи (в углу около слива например или а любом другом месте) немедленно вызовет локальный перегрев в этом месте, и причем некислый такой, до тех же предельных 400С

только в одном случае — если площадь тэна будет равна площади поверхности стенок плюс дна куба.игорь223, 28 Апр. 23, 17:10

Потери за счёт дна - по любому, я писал об этом, да. Выигрыш за счёт теплопроводности между ТЭНом и стенкой куба.
Локальные перегревы решаются мешалкой, тут никакой разницы с пароводяным нагревом (при условии температуры нагрева ТЭНа как писал Бардо).

до тех же предельных 400Сигорь223, 28 Апр. 23, 17:10

В любом случае ТЭН должен греть не больше 120-130 градусов, Бардо об этом писал, я согласен с ним.

Надеюсь, коллега почитает нашу переписку и сделает свои выводы перед тем, как реализовывать свою задумку. Так как сам я такой эксперимент не планирую, то буду следить за ходом эксперимента коллеги Шуянин, если он будет. Там будет видно)

"до тех же предельных 400С"
это же должна быть тотальная локальная гидроизоляция?!) это же каким густым должно быть содержимое куба, чтобы на 100° превысить температуру восплаенения древесины?

увеличить мощность и отводить излишки пара из рубашки в кубTimmy, 28 Апр. 23, 02:47

Tима, при сгонке с частичным поступлением пара в куб я при отборе сырца мощность нагрева не увеличиваю от нормальной. Значительный выход пара в куб начинается примерно со второй половины сгонки, когда основная часть спирта отогнна. До этого уровень воды стоит как вкопанный. И только при отборе конечной, хвостовой части дистиллята начинается интенсивный расход воды для пара. Тут для меня важнее своевременно организовать доливку воды в рубашку. При использовании для этой схемы пвк нужно поиметь ввиду, что доливка не подготовленной воды в рубашку при серийных сгонках влечёт довольно-таки неприятные отложения камня на внутренних поверхностях. Я в своём конструкторе борюсь с этим при помощи разборки конструкции и отмывки камня металлической мочалкой и затем кислотой.
Доливка же воды при сгонке, даже горячей, в этот момент просаживает температуру в кубе и отбор прекращается. Я врубаю нагрев на всю, за несколько минут восстанавливаю отбор и затем снижаю нагрев до рабочего. На разных сгонках доливки бывают от одного до трёх раз. Делал по началу автоматическую доливку на циклическом реле, похерил. Проще вручную. Написал себе плакатик: "Долить воды!" и положил на столик рядом с кубом. Раз в пол часа прихожу на контроль, вижу плакатик, проверяю уровень воды и если нужно доливаю из бойлера.

* Если у тебя есть в кубе мешалка, то вполне можно организовать подачу пара с бока куба. Для не присыхания скорее важно разжижение, а не место подачи пара. Довольно долго я гонял с боковым барботером и без мешалки (без неё до сих пор).

Botanik, Олег, понятно, что излишки пара образуются больше ближе к концу перегона, это чистая физика. Чем выше температура браги, тем меньше градиент температур между рубашкой и кубовым содержимым, и, соответственно, тем меньше эффективность косвенного нагрева и больше перегрев (который превращается в пар, который летит в куб).
Про доливку согласен, а с солями жесткости в рубашке я решаю просто: раз в полгода доливаю в рубашку лимонную кислоту, и делаю обычный перегон. При сливе рубашки после перегона вся накипь вытекает. Я так и рубашки в дистилляторах мою