Вакуум-выпарной шкаф в быту продвинутого самогонщика

Воду берем из скважины. Ее температура стабильна и зимой и летом т составляет +8 градусов.
Для охлаждения используем 4х дюймовые димроты, на атмосфере они дают до 9 кВт утилизации тепла, а вот на вакууме значительно меньше, зависит от разницы температуры паров и температуры воды.
Так, например, при температуре пара +14 разница составит всего 6 градусов, а это больше чем в 10 раз ниже, чем на атмосфере, когда разница температуры примерно 90 градусов. Соответственно эффективность падает, согласен.
Исходя из этого, понижение температуры хладагента до 0 градусов проблему не решит. Ну будет разница температуры 14 градусов а толку то? Проблему решит только увеличение площади теплообмена, чем мы собственно и занимаемся, устанавливая по 6 холодильников на сам реактор и еще 3 холодильника в охлаждаемый коллектор.
Я прорабатывал вопрос чилера, как промышленного, так и самодельного. Получается 2 проблемы. 1. Неоправданно дорого при не гарантированном результате. 2. Если использовать в качестве хладагента фреон и уходить в минусовые температуры, то будет другая проблема - намерзание конденсата на трубках, а это опять вернет установку в периодический режим работы для обеспечивания оттаивания. Смысл теряется.
Поэтому плодим димроты ))) Пока что вывели формулу, которая нас спасает. Это один димрот на один киловатт подводимого тепла. При вакууме жо 5 кПа абс.Так и работаем. )))

из скважины? и куда вы эту тучу воды потом используете? Или вы ее просто варварски сливаете в утиль?

Естественно в утиль )))
Куда же еще? )))
По крайней мере сейчас.
Но я проработал вопрос мобильной установки контейнерного типа с замкнутым циклом. Там будет чилер однозначно, но вот экономика не радует. Хотя цены на БАЖ сейчас стремятся в космос. Окупаемость проекта от двух до трех месяцев. Смотря из какого сырья добывать. Но мы пока не готовы продавать оборудование и технологию.
Мы тут топинамбур попробовали, результаты приема БАЖ внутрь поражают )))

Добавлено через 4мин.:

вот кстати, сслыка на видос

Ну будет разница температуры 14 градусов а толку то?ed_vacuum, 27 Июля 23, 08:03

Ну на первом цикле с 30 до 14...вы уйдете до скажем 8° вместо 14 это уже около 30% по температуре....и с каждым увеличением нагрева выигрыш все больше...

Если использовать в качестве хладагента фреон и уходить в минусовые температуры,ed_vacuum, 27 Июля 23, 08:03

А если в воду добавлять пропиленгликоль и НЕ уходить в минусовые?

по выходным мы немного самогонщики )))

Добавлено через 3мин.:

Намерзание будет не внутри спирали (хладагент и так не замерзнет), а снаружи. Намерзать будет то, что мы планируем конденсировать.
А как пропиленгликоль позволит решить эту проблему?
Может я чего то не догоняю?

Намерзать будет то, что мы планируем конденсировать.ed_vacuum, 27 Июля 23, 08:20

А что будет намерзать при 0° на хладогенте?

Видимо я не понятно написал. Бывает, по утрам еще не до конца просыпаешься. )))
Я имел ввиду, что хладагент он на то и хладагент, что бы не замерзать (вода, фреон, смеси с температурой замерзания ниже 0 градусов), а вот на наружно части спирали димрота будет намерзать жидкость, которую мы испарили из сырья (по факту вода, которая при 0 градусов точно замерзнет). Так вот, понадобится время, что бы освободить димроты от намерзшего льда, который неизбежно образуется, при температуре хладагента ниже 0 градусов.
Поэтому мы и не идем в отрицательные температуры хладагента, хотя очень заманчиво.
У нас стоит холодильник, точнее криокамера, которая дает минус 40, но она для суперлетучих веществ, тех которые пролетают мимо димрота изза своей низкой температуры конденсации. Вот на ней мы их и ловим. Но там вообще другие вещества. Типа масла и эфиров.

по факту вода, которая при 0 градусов точно замерзнет).ed_vacuum, 27 Июля 23, 08:37

ну ок...+1° не замерзнет?)) какая у вас минимальная температура жидкой фазы продукта? Я когда говорил про 0° имел в виду именно ее.

Жидкость выходит с температурой +8, как температура хладагента сейчас. +1 градус да, было бы классно, но чилер дорогой получается. Сейчас мы утилизируем на 9ти димротах порядка 72 киловата (в пересчете на мощность димрота при атмосферном давлении), чилер на такую мощность утилизации от миллиона и выше. А просто купить еще 9 трехзаходных димротов на 4 дюйма будут стоить 90 тысяч. Вот и вся экономика. ))) Увеличиваем площадь теплообмена и решаем проблему за значительно меньшие деньги. А вот про обслуживание и сложность эксплуатации чилера я вообще не говорю.
Так что пока что колхозим из подручных средств, благо самогонная тема в России развивается и есть что применить из готовых решений.
Игорю отдельное спасибо!

Вот и вся экономика.ed_vacuum, 27 Июля 23, 08:49

А лить скважинную воду в утиль это конечно высшая экономика....
Уж хоть бы поставили чиллер на доохлаждение скважинной воды...если уж не по замкнутому циклу хладогент гонять, то хоть себе бы в сокращение производственного цикла сработали...
Сколько интересно у вас расход воды на охлаждение? И какая температура на выходе? Это ж поди горячий бассейн можно содержать на вашем обороте воды?

Ну тут как бы "условно" бесплатно. Хотя конечно так себе решение , согласен )))
Но все равно, расходы не сопоставимы.

Ну тут как бы "условно" бесплатно.ed_vacuum, 27 Июля 23, 09:21

Ну так сам бог велел мешать скважину с чилером до +1° от температуры кристализации...схема подмеса проста...тот же Игорь ее реализовывал кажись...чилер готовый под это у него вроде тож в каталоге...

Добавлено через 7мин.:

да и кстати... а вы мощность чиллера считали напрямую замкнутый цикл охлаждать, или с предварительной воздушной автономкой?

Ну в каталоге у Игоря отличный девайс, он безусловно стоит своих денег, но это не чилер, а только его часть, а именно испаритель. Плюс к этой сотке в цене надо еще наружный блок на 24 бту, ну и получим по факту утилизацию 8-9 квт тепла за примерно 160 тыс руб. А смысл? Проще докупить 16 димротов на 4" и работать на воде ))).
Схема с подмесом тоже так себе, потому что если брать чилер, то хладагент не вода будет однозначно, а подмешивать воду со скважины в хладагент, который не вода не получится.
Воздушная автономка тоже не прокатит, у нас в Краснодаре жарко. Воздушная автономка только нагреет воду до 30 градусов с изначальных +8. А делать только на зиму (а у нас это только пару месяцев в году) так себе идея. В общем то вот. как то так. С этим вопросом смирились. Двигаемся по пути увеличения площади теплообмена при неизменной температуре теплоносителя.
Сейчас думаем как сделать постоянный прогрев сырья под вакуумом да еще и с перемешиванием. Однозначно конвекция не подойдет. Только волновая технология. Или микроволны или инфракрасное излучение. Микроволны не очень хочется, хотя простота реализации подкупает. А вот инфракрасный источник пока что самое простое решение. Над его реализацией думаем. Но пока что не могу найти мощный источник концентрированного излучения, что бы прогревал хорошо объем сырья порядка 160 литров.
Буду признателен, если что то подскажете.

потому что если брать чилер, то хладагент не вода будет однозначно,ed_vacuum, 27 Июля 23, 12:24

а мне помнится ...видел я именно такую схему с подмесом именно водой с пивным охладителем на бродилках для лагерного пива...только они подмешивали не поток со скважины, а оборотку, что технически то же самое...
Хотя ...лучшее враг хорошего...

Ну я в технологии пивоварения не силен. Но думаю, что технические решения похожи.

ed_vacuum, а чего вы упёрлись в эти димроты. Вам надо из воздуха сконденсировать выпаренные из сырья парЫ, т.е. осушить воздух. Для этого очень хорошо подходят пластинчатые теплообменники. Погуглите: осушители воздуха пластинчатые теплообменники. По моему эффективней димротов.
Добавлю, вместо фреона у Вас имеется отличный хладоноситель. Если б у меня была вода +8С наверное лизгинку танцевал бы.

осушители воздуха пластинчатые теплообменникипросто хол, 27 Июля 23, 13:25

а как держат вакуум такие теплообменники? они не схлопнутся давлением?

а как держат вакуум такие теплообменники? они не схлопнутся давлением?bardo, 27 Июля 23, 13:30

Если они выдерживают избыточное 30-40 бар, то как они схлопнутся от -1 бара?

Пластинчатые теплообменник я прорабатывал. У них хорошая площадь теплообмена и они не схлопнутся от вакуума, но у них бОльший перепад давления при работе, чем у димрота, это и остановило. Ну и цена )))
Да и как то православные димроты на кламповых соединениях проще и понятнее. И опять же, димрот вставляется в трубу (стандартную царгу) откуда без застойных зон сливается ВЕСЬ конденсат, а в пластинчатом теплообменнике будут застойные зоны, если только его не крепить как то вертикально, что ухудшит конструкцию и компоновку оборудования.
Поэтому пока что димроты, но на пластинчатые теплообменники смотрю в качестве предварительного теплообменника для хладагента. Можно запустить через него охлажденный конденсат и отработавший хладагент, охладить хладагент и пустить его в первый по ходу движения пара димрот, что бы сэкономить расход хладагента, но у нас его целая скважина, так что пока что не актуально, только усложнит систему ))) И опять же вопрос к мертвому остатку в пластинчатом теплообменнике и застойных зонах.
А так идея шикарная! Спасибо!

Добавлено через 10ч. 19мин.:

Ну а возвращаясь все-таки к теме изначального обсуждения, мне видится наиболее перспективным техническое решение с использованием инфракрасных излучателей в виде пленки.
Такое решение не зависит от конвекции и не зависит от наличия воздуха в камере выпаривания.
Здесь можно и в виде протвиней сделать и заодно регулировать мощность каждого отдельного слоя, установив регуляторы мощности хоть на каждый слой по отдельности, хоть общую мощность регулировать, как угодно.
Единственное узкое место - это безопасное подключение напряжения 220В, но это решаемая проблема и ввод кабеля в сам вакуумный куб, но это еще проще.
Ну и сложность в том, что сушить можно только слоями, а так изначально много не загрузишь в сушилку. Придется для больших объемов делать сушилку больших размеров, а это приведет к усложнению ее конструкции (укрепляющих шпангоутов) из-за вакуума.

В это лето очень много работал с получением ароматных вод и джемов разных фруктов, ну и с овощами маленько.
Это уже классика, так сказать рутина.

Осенью много занимался сушкой, в основном вяленые помидоры и слива (по технологии помидор, получается довольно прикольно), яблоки на чипсы внучкам, сухой корм своему щенку и т.п. шалости.
Это на атмосфере, на своей серийной пленочной сушилке.

Рекурсивно вернулся к вопросу совмещения сушилки и вакуума.
Будете смеяться, но про эту ветку забыл напрочь (бывает такое, многозадачность имеет свои минусы) - вчера наткнулся и перечитал ее всю дважды.

Изобретение велосипеда, на срез сегодняшнего дня пришел "самостоятельно" ровно к тем же выводам, что и коллективный разум на форуме год назад)))

Итак, что мы имеем.
А все тоже - способ передачи энергии с продукту, и способ отведения пара из емкости.

Так вот, пленочные нагреватели на мой выпуклый взгляд вполне справляются с нагревом сырья, ничего бюджетнее и эффективнее я не вижу сегодня.

Второй принципиальный момент, который я не вкурил в своих прошлых экспериментах это то, что ОБЯЗАТЕЛЬНО необходимо КИПЕНИЕ жидкости в продукте, а НЕ испарение.
То есть нужна именно ИМПУЛЬСНАЯ вакуумная сушилка - без вариантов.

Циклически проходит две стадии

1. На давлении, которое не позволяет кипеть жидкости, греем продукт (на атмосфере, либо просто на повышенном относительно давления кипения, но отрицательном давлении)

2. Опуская давление в камере, достигаем точки кипения, когда пара становится много и он устремляется из "куба" в дистиллятор.

Циклов делается столько, сколько нужно удалить жидкости из усушиваемого продукта.
То есть тупо взвесили закладку, прикинули, сколько воды должно быть выпаренно, ну и смотри себе в приемную банку...

Макет мы собрали за пару дней, сушил как фрукты так и мясо - все ровно так, как описано на последней странице-двух.
Есть чисто технические проблемы - например управление насосом, когда теплообменник уже не справляется с потоком пара после начала кипения в продукте.
Но это чисто технические вопросы, принципиально нужно просто окультурить макет и произвести хронометражные сушки разных продуктов.