Дистиллятор, РК, БКМ и другие чудеса из меди в исполнении Gogizz.

ДВС уважаемые. Имеется потстилл на 22ой трубе высота "царги" 500 мм дальше угол и холодильник прямоточный 22-18 полметровый. Желаю приколхозить полтора метра царги на 35 трубе и тут вопрос: как отразится разница в деаметрах царги 35 мм и дефлегматора (переделаю подстилл свой) на 22 мм трубе? сгоны дюймовые на царге и дефлегматоре.

Спасибо, а то думал еще и новый деф мастерить придется. Насадки в потстиле нету ни какой, мощи 3 кВт ТЭН - потстилл справляется спокойно.

alexeyT, содрал расчеты на лабспирте. Все стыкуется с твоей техникой. 80-100 квадратов на 1 квт и 12 мм 2-4 квт (примерно). Несколько штук делал по таким расчетам. Тьфу-тьфу.

alexeyT, да нормально все получается. Я же написал - примерно. Зона конденсации около 15 см, дальше, охлаждение. Площадь посчитана с учетом охлаждения, вроде до 20 град. Плюс нюансы по воде. Один из тех, что сделал, рассчитанный на 3,5, гасит 5, только на выходе 60 град. Леша, я же не агитирую. Под твои аппараты искал обоснования. Мне цифирки, иногда, нравятся. Чудес ведь не бывает...

alexeyT, я и не возражаю, только за... Значит хватило, на ентот самый малый градус, пар охладить. Просто, когда есть цифровые ориентиры, мне например, легче аппарат делать. А будут точные рассчеты, так ведь здорово. Калькулятор на сайте, совсем в никуда...

.

alexeyT, именно и были там рассмотрены некоторые параметры. Скорость пара и от этого его движение, диаметры паровых трубок на кубе и прямоточнике, тип движения жидкости.  Понятно, что некоторые цифры, уже представлены, как, что бы константой не обзывать, опорные. Ну, так уже интересно. У меня, как у "пользователя", возникает понимание, ну а вам, профи, и карты в руки (ни фига не прикалываюсь)...

.

alexeyT, есть такое предположение, что, при определенном диаметре и скорости пара, пар завихряется по типу колец дыма (это не я такой умный). Ну и т.д ...

В выходной проводил первые РНИ клюшки 28 на 35 на бражке сахарная и ХОС, запах СС по сравнению с нержавкой хоть сразу пей, а вот с производительностью что-то не то.  Куб 17л налито 13,5л подводимая мощность около 3кВт, 2.3л/ч, газ, вода охлаждения 4С, горячая только 1/4 рубашки остальная часть ледяная вся в конденсате, СС течёт очень тёплый из ТСА воздух прохладный дует, почти не зависит от напора охлаждения. Так и должно быть?
пы.сы. Навил пружину из меди 1,2 мм, вставил на всю длину нисходящей 28 плотно, ситуацию немного изменило в лучшую сторону не кординально..., что ещё можно предпринять? если кому не хватает немного то пружина это выход.

texnar, Игорь (Одесса). Сейчас ссылку не найду, попробую.

texnar Ссылку не нашел. То, что себе копировал...

Скрытый текст

Ламинарный режим имеет место тогда, когда скорость пара настолько низкая, а трение между паром и стенкой настолько мало, что не оказывает заметного влияния на поток.
В холодильнике такой режим нам не подходит, потому что пар, находящийся в середине трубы, имеет шанс вылететь из холодильника, так и не прикоснувшись к холодной стенке и не сконденсировавшись.

При увеличении скорости пара, трение его крайних слоев о трубу начинает оказывать влияние на характер движения, замедляя движение этих крайних слоев. Поток пара начинает закручиваться подобно кольцу сигаретного дыма, однако ядро потока продолжает прямолинейное движение. Этот режим называют переходным. Он тоже не совсем устраивает нас по то-же причине, что и ламинарный.

Дальнейшее увеличение скорости потока приводит к тому, что центральная зона с прямолинейным движением пара вовлекается во вращательный процесс, и уже весь поток принимает форму вихрей, непрерывно вращающихся от центра трубы к её периметру. Этот режим движения называется турбулентным. Это наиболее подходящий режим движение пара для теплообменника, так как весь пар имеет возможность быстро войти в контакт с охлаждаемой стенкой и сконденсироваться.

Количественной мерой характера движения является показатель (или число) Рейнольдса. Это величина определяется исходя из диаметра трубы (Dвн), скорости (V)пара и от коэффициента его динамической вязкости (η).
Re = Dвн х V / η

Если число Рейнольдса меньше 2000, имеет место ламинарный режим, если находится в пределах 2000-4000, наблюдается переходный режим, если больше 4000 - турбулентный.

Так как пар в дефлегматоре конденсируется и скорость его по мере движения падает, при проектировании трубчатых холодильников выбирают такую скорость пара на входе в холодильник, чтобы показатель Рейнольдса был не меньше 10 тысяч.

Теперь конкретика.
Не буду вдаваться в подробности... Мне удалось выяснить, что коэффициент кинематической вязкости самогонных паров в диапазоне спиртуозности от 60% до 0 изменяется от 0,000008 при содержании спирта 60% до 0,000016, когда спирта в парах всего 10%. Так как показатель Рейнольдса обратно пропорционален вязкости, а нам важно не выходить из турбулентного режима,  расчет буду вести для наименее "турбулизируемого" режима - для спиртуозности 10%.

Итак,
Re = Dвн х V / η
Re = Dвн х V / 0,000016

В нашем случае скорость пара зависит от мощности нагрева (P) и диаметра трубы Dвн. Они связаны таким соотношением (снова опускаю подробности)
V = P х 0,000981 / Dвн2
Вставляем в формулу
Re = Dвн х P х 0,00098 / (Dвн2 х 0,000016)
или после сокращений
Re = P х 61 / Dвн.

Число Re должно быть не меньше 10000, значит диаметр паровой трубы должен быть не больше такого значения:
Dвн= P х 0.0061, где мощность - в киловаттах.
Переведу в миллиметры.

Для того, чтобы в трубе поддерживался турбулентный режим движения пара, достаточно, чтобы внутренний её диаметр (в миллиметрах)  был не больше 6-кратной мощности нагрева (в киловаттах).

Это максимальный диаметр. Минимальный диаметр определяет гидравлический расчет. От производися из условия, чтобы избыточное давление в кубе при длине зоны конденсации, условно принятой за 300 мм, не превышало 50 мм в.ст.

Таким образом, для высокоэффективной работы холодильника, внутренний диаметр его паровой трубы должен находится в следующих пределах:

для мощности 1.5 кВт - от 8 до 9 мм,
для 2 кВт - от  9 до 12 мм
для 2.5 кВт - от  10 до 15 мм
Для 3 кВт - от 10,5 до 18мм
Для 4 кВт - от  11,5 до 24 мм
Для 5 кВт - от  12,5 до 30 мм.

При выполнении этих условий, в кубе не будет создаваться чрезмерное давление, и в то-же время движение пара будет турбулентным, что обеспечит интенсивность теплопередачи не менее 10 ватт/см2. Исходя из этого параметра, можно определить необходимую длину охлаждаемой части паровой трубы по формуле:

L = 3183 х P / Dвн (мощность  в киловаттах, размеры в миллиметрах).
Можно пойти обратным путем - выбрать желательную длину рубашки холодильника, и определить необходимый диаметр по формуле
Dвн = 3183 х P / L , а затем проверить диаметр на соответствие условиям максимума и минимума.

горячая только 1/4 рубашки остальная часть ледяная вся в конденсате,wadvl, 28 Дек. 15, 12:23

Значится прав я всётки был
[сообщение #12574364]
Попробуй трубки водяные хотя б в сторону повернуть, а лучше вверх. Нагрев только в одном месте нужен, где труба в уголок вставляется. Там полюбому воздушный пузырь и увеличение напора ни чего не даст.

Но спираль должно быть обязательно припаяна к внутренней трубе
Валерий63, Вчера в 00:38
Не только, если к рубашке не припаяно, то такая же фигня.gunsalko, 27 Дек. 15, 00:48

А объясните дураку как припаять и там и там ?

А объясните дураку как припаять и там и там ?Newocelot, 28 Дек. 15, 13:35

Понятия не имею. Я ни там ни там не пропаиваю. Возможно если залудить поверхности, промазать проволоку паяльной пастой и в собранном виде прогреть всё, то мошть и прихватится, но это так, теоретически)))

alexeyT,30 см в остатке, не устроит?

gunsalko, так 3/4 то ледяные даже если эта маленькая часть не работает, хотя завихритель там очень плотно между труб..

wadvl, Я тогда не понимаю, из ТСА спиртовой пар у тебя не идёт, значит аппарат справляется с твоими киловаттами. Дистиллят горяченький, так это что охладитель не весь в работе.

подводимая мощность около 3кВт,wadvl, 28 Дек. 15, 12:23

gunsalko, так вот и я в замешательстве, написал ведь не для того чтоб похвастаться...

alexeyT, насколько понял, эта длина с учетом охлаждения до Т... Так что твоя и его зоны конденсации, фактически идентичны. Или 200мм 8-ки дадут Т 20-30 град. сэма на выходе? Тады все по разному.