Для испарения спирта температура маловата как мне кажется.ed_vacuum, 30 Авг. 23, 19:49
Все вещества испаряются при температурах выше 0 кельвинов. Просто для части веществ давление насыщеных паров при бытовых температурах достаточно мало и количество испаренного вещества за бытовое время мало меняет форму и вес предметов. Испарение физически основано на распределении скоростей атомов или молекул на поверхности раздела веществ - т.к. атомов много, то часть имеет скорости достаточные для преодоления сил сцепления в веществе и улетания далеко. При улетании молекула уносит часть энергии куска вещества и оно чуть остывает. Если источник подогрева компенсирует падение температуры - тогда через какое-то время еще одна молекула набирает нужную скорость и тоже улетает. Порога полного прекращения испарения нету и для твердых веществ по температурам (выше 0 кельвинов скорее). В справочниках физических величин просто перестают указывать давление насыщеного пара вещества при каком-то достаточно низком значении (или когда уже нету возможности относительно дешево и быстро измерить). У вольфрама давление насыщеного пара при комнатной температуре просто поменьше давления насыщеного пара этилового спирта - но вольфрам тоже испаряется и при той температуре.
Для спирта при комнатной температуре с испарением уже все достаточно хорошо даже при давлении 100 кПа - можно налить чуть спирта на плоскость и посмотреть с какой скоростью испарится (высохнет лужа). При понижении давления скорость испарения (в массе с единицы площади) еще больше.
в выделяющемся газе при брожении будет спиртed_vacuum, 30 Авг. 23, 19:49
Тут еще часть формулы изобретения - в рециркуляции осушеных в холодильнике неконденсируемых (и слабо растворяемых) газов брожения через брагу для выноса дополнительных количеств конденсируемого и растворяемого в выходной жиже пара спирта. Чтобы увеличивать количество газа-носителя пара спирта при отгонке более чем его выделяется только при брожении.
Из реально интересных технологических вопросов для улучшения автоматизации процесса - чем бы измерять остаточный процент спирта в браге для окончания очередного цикла отгонки без излишнего выпаривания воды из браги. Т.е. в более автоматизированой системе запуск насоса циркуляции должен происходить по периодическому таймеру - а вот остановка желательна по датчику падения процента спирта в браге ниже какого-то удобного значения. Или если датчик дает процент спирта в браге безпрерывно - запуск по набору верхнего уровня и остановка по достижению нижнего. Может что-то между 2 и 5% например.
Может быть даже пробовать замерять процент спирта в газовой фазе над брагой на входе в откачную систему - может быть смогут работать как-то терпимо газовые датчики окисляемых газов ? Но они может быть ориентированы на малую примесь тестового газа в 20% кислороде и могут работать на просто каталитическом подогреве датчика. А тута кислорода на окисление очень мало. Потому может какие оптические есть - типа на поглощении какой-то линии спектра паром этилового спирта (или как там работают датчики замера углекислого газа в атмосферном воздухе оптические на уровни от сотен долей на милион) ?
Тогда система будет работать автоколебательно старт-стопно в зависимости от хода процесса брожения и пока в браге производится спирт. Удобно. И меньше потерь энергии на лишние запуски насоса циркуляции.
Из простых полупроводниковых датчиков видно например TGS2620 от Figaro - на этанол и другие органические растворители до 5000 ppm должен реагировать. Но тесты на воздухе с кислородом. Нету указаний нужен ему еще и кислород для работы или нет. Также реагирует на окисляемые вещества в кислороде - подозрительно.