холодная (с рекуперацией) вакуумная дистилляция

Отвечаю по пунктам:

вы полезли в такие дебри науки, что и член-корреспондент академии наук запутается.nidmalbor, 27 Марта 17, 19:03

В данном конкесте никаких дебрей нет, только физика в объеме школьной программы.

у всех людей менталитет разный: один художник, другой бизнесменnidmalbor, 27 Марта 17, 19:03

Как к бизнесмену я к 223му отношусь с огромным уважением!
К тому же он весьма не глупый мужик, и даже не имея специального физического образования, чисто за счет того что постоянно приходится вникать в самогонно физико-химическими процессы, весьма неплохо повысил свой уровень понимания.
Его теперешние сообщения на порядок более физически грамотные чем несколько лет назад.
Именно это и ввело меня в заблуждение!!!
Я посчитал, что с его теперешнем уровнем понимания физики достаточно одного намека, на идею.
Но оказалось что либо я плохо объяснил, либо он не захотел меня услышать.

не присваивает авторствоnidmalbor, 27 Марта 17, 19:03

Ну именно в плагиате, т.е. в том что он выдает чужие идеи за свои я его не обвинял.
В том что он использует чужие идеи для своего бизнеса тоже, это как раз на мой взгляд только ему в плюс.
Суть претензии именно в том, что он не вникнув в достаточной степени в суть предложения "в безапилляционной и очень жесткой форме критикует" переспективные идеи, отбивая какую либо охоту их развивать.  :'(

температуры кипения при каком давлении?nidmalbor, 27 Марта 17, 20:05

Я написал "энергию примерно эквивалентную"! Имеется в виду примерно равную по модулю энергии необходимой для нагрева от комнатной температуры до температуры кипения при существующем АД.

стартанёт и 100-ваттныйnidmalbor, 27 Марта 17, 20:05

Теоретически 10 литров он стартанёт через 30 часов , если не будет потерь энергии в системе. А 30% от100W в системе скорее всего вообще потеряется, и не стартанёт никогда.

Его теперешние сообщения на порядок более физически грамотные чем несколько лет назад.Kotische, 27 Марта 17, 20:10

Это заметно.
Я вот уже дважды спрашивал про диаметр и толщину стенки силиконовой трубки. Ты не в курсе? И можно ли покупать на AliExpress?

Фазовый переход налицо.nidmalbor, 27 Марта 17, 19:03

Ещё раз. На лицо ДВА фазовых перехода.
Первый - испарение спирта в кубе.
Второй - конденсация паров в конденсат после компрессора.

Здесь нет сжимающего фреон компрессора, но есть вакуумный насос, создающий условия для испарения жидкости (в нашем случае бинарной смеси).nidmalbor, 27 Марта 17, 19:03

В передложенной мной схемой не спроста стоит турбина.
Она как раз и выполняет функцию того самого компрессора.

И он питается от электрической сети и создает, если вам так нравится это выражение, приток энергии в систему именно для испарения (фазового перехода). nidmalbor, 27 Марта 17, 19:03

Ничего подобного!
Кипит жидкость за счет своего внутреннего тепла. При кипении постепенно охлаждается. Тут 223ий написал абсолютно правильно!
Затем пары самогона турбина СЖИМАЕТ повышая давление и температуру паров.
При сжатии происходит адиабатический нагрев паров, т.к. механическая энергия турбыны передается пару повышая его температуру.
Замечу что при этом НЕ ПРОИСХОДИТ ожижнения!
Пар с повышенным давлением и температурой поступает в теплобменник, отдавая тепловую энергию спирту в кубе.
Теперь пар охладился до температуры куба, но имеет более высокое чем в кубе давление, он начинает конденсироваться, отдавая энергию фазового перехода (через теплообменник) содержимому куба.
Тут надо понять что энергия фазового перехода затраченная жидкостью при кипении в неизменном виде вернулась в куб, но к ней добавилась энергия сообщенная пару турбиной, поэтому система будет РАЗОГРЕВАТЬСЯ, и излишек теплоты придется из системы выводить.
Без турбины такой процесс не пойдет, т.к. пар имеет большую спиритуозность чем брага, поэтому конденсируется при более низкой температуре чем содержимое куба.
Поэтому основная функция турбины в этой схеме именно повышение давление конденсации, имеющее целью повышение температуры конденсации, чтобы могла произойти передача теплоты выделенной фазовым переходом конденсации в сторону браги, ибо спонтанная передача тепла к сожалению может происходить только от горячего к холодному.

Перистальтический вакуумный насос показал свою состоятельность. На презентации Игоря все видели -101 очко на холостом ходу! Я понимаю, входная трубка, которая заканчивается вакуумметром, не позволяет оценить его производительность, но вакуум он создает тот, который нам нужен. Увеличить производительность этого насоса я думаю можно. А вот заставить турбину увеличить напор,- не вижу возможности.
Итак, хочется услышать предложения по увеличению производительности вакуумного перистальтического насоса.nidmalbor, 27 Марта 17, 19:03

Это абсолютно не нужно!
Показанный перистальтический насос предназначен ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО для откачивания ЖИДКОСТИ из вакуумного объема в атмосферный.
Ни для какого предварительного вакуумирования или к качестве компрессора теплового насоса он абсолютно не предназначен!

для того что бы дать старт процессу в систему нужно закачать энергию примерно эквивалентную нагреву куба и кубовой жидкости до температуры кипения
( то есть порядка 3000000 Дж для 10 литров то есть около 1kW/h)Newocelot, 27 Марта 17, 19:52

Тепловая энергия необходимая для кипения УЖЕ СОДЕРЖИТСЯ В БРАГЕ.
Никакой дополнительной энергии никуда сообщать не нужно.

Дополнительная энергия будет тратиться только на компенсацию энергии разрыва спиртовых гидратов.
Ну и на механическую неидеальность насоса.

необходимая для кипения УЖЕ СОДЕРЖИТСЯ В БРАГЕKotische, 27 Марта 17, 20:34

Ну хорошо, а энергию для создания вакуума надо ведь где-то взять ?!

энергия будет тратиться только на компенсацию энергии разрыва спиртовых гидратовKotische, 27 Марта 17, 20:34

Тратится она будет на парообразование (фазовый переход как вы тут говорите)
А входит или не входит энергия разрыва молекулярных связей в гидратах в скрытую теплоту парообразования не так и принципиально. (Я думаю входит, ты не входит)

Тратится она будет на парообразование (фазовый переход как вы тут говорите)Newocelot, 27 Марта 17, 20:41

Ну не так прямолинейно. Тут всё будет чуть-чуть тоньше.

Непосредственно на испарение энергия турбины тратиться не будет, ибо энергия фазового перехода (испарения) будет циркулировать по замкнутому кругу и как раз для испарения турбина как раз и не требуется.

А входит или не входит энергия разрыва молекулярных связей в гидратах в скрытую теплоту парообразования не так и принципиально. (Я думаю входит, ты не входит)Newocelot, 27 Марта 17, 20:41

Энергия разрыва связи спирт-вода безусловно входит в энергию испарения, но тут есть один нюанс - испаряется жидкость с одной спиритуозностью, а конденсируется с другой спиритуозностью!
Соответственно есть разность температур между испарением и конденсацией.
И энергия выделяемая при конденсации будет немного отличаться от энергии поглощаемой при испарении.
Турбина тратит энергию именно на компенсацию этой разницы.

С теоретическими основами вроде разобрались !

Теоретически 10 литров он стартанёт через 30 часов , если не будет потерь энергии в системе. А 30% от100W в системе скорее всего вообще потеряется, и не стартанёт никогда.Newocelot, 27 Марта 17, 20:13

А практически как наберёт вакуум -92 кПа, так и стартанёт. И о каких потерях ты говоришь, о негерметичности что ли. Где именно? Или о потерях в двигателе: потребляемая мощность / мощность на валу?

энергию для создания вакуума надо ведь где-то взять ?!Newocelot, 27 Марта 17, 20:41

Она крайне мала по сравнению с энергиями связанными с тепломассообменом. Ей можно пренебречь!

Добавлено через 1мин.:

о каких потерях ты говоришь, о негерметичности что ли. Где именно?nidmalbor, 27 Марта 17, 20:58

Нет, на создание вакуума действительно необходимо затратить механическую работу.
Просто в данном случае мы этой работой пренебрегаем в виду крайней малости.

Ну хорошо, а энергию для создания вакуума надо ведь где-то взять ?!
энергия будет тратиться только на компенсацию энергии разрыва спиртовых гидратов
Kotische, Сегодня, 20:34
Тратится она будет на парообразованиеNewocelot, 27 Марта 17, 20:41

Где логика? "Где взять" и "тратиться она будет".
Может быть я повторюсь, но поймите меня - та энергия, которая затрачивается на фазовые переходы в традиционной технологии перегонки многокиловаттными тэнами, при холодной дистилляции должна "вдуваться" двигателем насоса (подобно двигателю бытового холодильника (электродвигатель источник энергии по переносу тепла)). То что говорил Rudy про 40°С, забудьте, сейчас у нас другая тема.

Она крайне мала по сравнению с энергиями связанными с тепломассообменом. Ей можно пренебречь!Kotische, 27 Марта 17, 21:03

Это придется переосмыслить. Это миф, или другими словами стереотип.

электродвигатель источник энергии по переносу теплаnidmalbor, 28 Марта 17, 00:50

Да! Турбина тратит энергию (полученную из розетки) именно на ПЕРЕНОС тепла из точки А в точку Б.
Если температуры в точке А и в точке Б равны, то в теории на перенос энергии дополнительная энергия вообще не тратится, и потребляемая турбиной энергия РАВНА НУЛЮ!
Если теплота передается от более горячего тела к более холодному то из такой теплопередачи можно даже извлекать энергию, подключить к турбине электрогенератор и отбирать от него полезное электричество.
В нашем случае зона конденсации имеет температуру НИЖЕ чем зона испарения, поэтому если мы хотим переместить теплоту (энергию связанную с фазовым переходом) из зоны конденсации в зону испарения, нам придется затратить дополнительную работу на перемещение этой теплоты.
Но фишка в том что на перемещение этой теплоты от холодного тела к горячему нужно затратить гораздо меньше дополнительной энергии чем величина самой перемещаемой энергии.
Поэтому предлогаемая установка, гоняющая энергию фазового перехода по замкнутому циклу, по сравнению с традиционным самогонным аппаратом имеет бешеную энергоэффективность.
На производство одного литра самогона данная система должна затрачивать раз в шесть меньше электроэнергии. Или при той же электрической мощности иметь в шесть раз большую производительность по самогону.

От то ж. Хоть и путано про замкнутый цикл, но вывод правильный.
Утро вечера мудренее, завтра посчитаем затраты энергии. Чисто механической.

завтра посчитаем затраты энергииnidmalbor, 28 Марта 17, 01:23

Это не возможно, т.к. мы не знаем аэродинамический КПД турбины и тепловые сопротивления теплообменников.
Можно только ОЦЕНИТЬ верхнюю границу энергоэффективности системы с точки зрения термодинамики.

Сдаётся мне что как самогонный аппарат схема [сообщение #12986851] работать не будет
даже если насос будет работать как нам надо
как дистиллятор - может быть
поясняю на примере:
допустим в кубе у нас 18% брага
температура в нашей лаборатории +21С
откачиваем до давления при котором брага устойчиво кипит
( температура в кубе соответственно примерно 20С )
итак: брага кипит, испаряетя и засасывется в змеевик (теплообменник)
на входе в теплообменник имеем смесь паров воды и этанола
молярная концентрация этанола в этой смеси примерно 40%
и что у нас происходит в теплообменнике при температуре 20С ?
ВОДА конденсируется (как и положено отдавая энергию фазового перехода обратно)
а вот спирт НЕ конденсируется,энергию фазового перехода обратно не отдаёт, так как температура кипения его при таких условиях ниже 0С.....

получается анти-самогонный аппарат, энергию он действительно может чутка экономить та как больше половины энергии фазового перехода таки циркулирут

спирт НЕ конденсируется,энергию фазового перехода обратно не отдаёт, так как температура кипения его при таких условиях ниже 0С.....Kotische, 28 Марта 17, 02:35

Да с чего бы?!
В схеме на которую ты сослался конденсация предпологается при АТМОСФЕРНОМ давлении т.е. при температуре 79+°С.

тогда Pardone !

правда в этом случае всплывает разница в энергии фазового перехода при различном давлении, эту разницу тож придётся компенсировать

этом случае всплывает разница в энергии фазового перехода при различном давлении,Newocelot, 28 Марта 17, 12:56

Вот мы наконец и подошли к энергии разрушения спиртоводяных кластеров!
Именно она и будет определять разность температур/давлений до и после турбыны и именно на её компенсацию и будет тратится энергия потребляемая турбиной.
Я выше приводил ссылку на порядок величины этой энергии. Сравни с энергией испарения/конденсации спирта/воды.