Низкотемпературная отгонка во время брожения - эксперимент

(Долго думал куда поместить - идея родилась при обсуждении "брожения под вакуумом", но к вакууму отношения уже не имеет Полагаю, "брожение" - наилучший выбор)

С работами предшественников можно ознакомиться здесь:
[Перегонка браги без кипячения]
[Полунепрерывное брожение. Удаляем спирт из браги.]

---

Цель эксперимента: проверка принципиальной возможности отгонки спирта из бродящей браги при атмосферном давлении; в перспективе - реализация непрерывного процесса.

(Disclaimer: Да, эксперимент грубый, установка собрана тяп-ляп на коленке, измерения приблизительные. Задача на данный момент - выяснить "стоит ли с этим возиться вообще, или оно бесперспективно?")

Установка: на 30-литровую п-э бочку сверху положен "зонт" для печной трубы - собсно, от него используется конус, на котором конденсируются пары. Сбоку в бочку вставлен наклонно отрезок полипропиленовой трубы, в которой прорезано отверстие под острием конуса - для сбора капающего конденсата.

Бочка обернута электрогрелкой; термостат выставлен на 35 градусов.
В конус сверху периодически подбрасываются кубики льда из морозильника. (Первоначально планировалось охлаждать его проточной водой, но стало лень - т.к. данная установка, очевидно, одноразовая)
Банка для сбора конденсата установлена в кастрюлю с водой, с температурой 10 градусов - дабы уменьшить потери собранного конденсата.

Эксперимент стартовал в 0:15 MSK В бочку засыпан 1кг сахара, залито 5л теплой воды, засыпано 100гр дрожжей "сухие воронежские". (Спросят: нафига такая лошадиная доза дрожжей? Отвечаю: чтоб не затягивать эксперимент больше чем на сутки - по расчетам, как раз 100гр и нужно) Стартануло бодро, пена поднималась до половины высоты бочки, но для чистоты эксперимента ничего другого в брагу не добавлялось.
Температура в помещении - 16градусов.

В 8:00 в банке под трубкой накопилось 50мл конденсата с крепостью около 10%.
В 14:00 кол-во конденсата достигло 100мл. Тут я совершил мелкую ошибку: слил вторую порцию с первой ... и только потом сообразил, что надо было сначала замерить крепость! Для смеси, рефрактометр показал 20% (Не очень ему доверяю, но тем не менее)
16:15 - еще 20мл. "В струе" (если корректно так выразиться) колхозный ареометр показывает около 20%, рефрактометр - 25%, при температуре продукта 13*C.
20:00 - 150мл. Очевидно, спиртуозность и скорость данного способа достигли максимума.

Предварительные результаты:
150мл за 20 часов - маловато будет. С ростом спиртуозности браги, скорость растет, но недостаточно кардинально.
То есть, для отгонки готовой браги - в принципе, способ годный, при некоторых доработках. Но для реализации непрерывности, необходимо добиться скорости отгонки спирта равной скорости его наработки дрожжами, и здесь такой "пассивный" способ явно не канает ... Однако, потенциал еще не выбран

В скобках заметим, что и этот способ отгонки вполне может быть применен в народном хозяйстве: летом, нагрев до 35 и даже до 50-60*С легко может быть получен от солнечных лучей (я игрался с самопальными установками для нагрева воды). А значит, обеспечив тоненькую струйку воды для проточного охлаждения, можно запустить процесс и уехать в город на неделю - в процессе нет ни огня, ни электрического нагрева, он не требует присмотра. На следующие выходные приехать забрать баночку
Способ, хотя и чертовски медленный, но он низкотемпературный - а значит, дистиллят, как и "вакуумный", имеет пониженную сивушность.

Планы на вечер:
Заменить конус на герметичную крышку; к отводящей трубке присоединить холодильник и аэрировать брагу теплым воздухом от компрессора. Надеюсь получить таким образом заметное повышение производительности.

UPD: эксперимент с пропусканием воздуха через брагу оказался провальным абсолютно - количество полученного дистиллята недостойно измерения Почему так - предстоит разбираться: может где-то утечка, а вероятней - халатно подошел к утеплению верхней части бочки, в результате все конденсировалось на крышке и стекало опять в брагу.
Но есть и хорошая новость : из за неправильно размещенного датчика температуры, брага грелась не до 35, а где-то до 27. Из-за этого, в первом эксперименте выход дистиллята был существенно меньше, чем должен был

"эксперимент с пропусканием воздуха через брагу оказался провальным абсолютно - количество полученного дистиллята недостойно измерения Почему так - предстоит разбираться:"

Низя бульбулировать воздух - дрожжи будут расти на кислороде - перестанут давать спирт. Надо мелким компрессором откачивать осушеный от спирта углекислый газ после холодильника и бульбулировать обратно через аквариумный распылитель на мелкие пузыри.

"А значит, обеспечив тоненькую струйку воды для проточного охлаждения, можно запустить процесс и уехать в город на неделю - в процессе нет ни огня, ни электрического нагрева, он не требует присмотра."

При достаточной герметизации вх и вых трактов спирт с водой можно собирать электрохолодильной сушилкой воздуха. Они в ашане на распродажах были по 2500 ру-рублей при обычной цене 5000 ру-рублей. Спрос в городах на них мал бо там обычно сухо по квартирам. Заодно выхлопом тепла будет подогревать брагу - рециркуляция потерь тепла от работы электрохолодильной части. Хотя для герметизации вх-выхода от подсоса атмосферы с кислородом там надо или калхозить кожухи вокруг обычного конструктива или пробовать на трубках отогнуть модуль холодильника-конденсатора во внешний кожух. Так то цена самого товара весьма мала в дешевых местах. И надежность там как у бытового холодильника - на десятилетия безпрерывной работы без присмотра.

При сборе крепких растворов спирта ей даже полегче будет - реже обмерзать и вставать в разморозку будет. Может поправить датчик обмерзания чтобы работало при около -5ц вместо 0ц.

При достаточной влажности оно собирает литров 8 за день воды из воздуха при около 25ц. При 35ц скорее сбор за день будет намного больше. На выход конденсата там можно поставить трубку для слива в большую бочку т.к. при переполнении встроеной накопилки встанет с ошибкой по поплавку.

Можно и из обычного холодильника пробовать собрать такую сушилку - там одинаковые испаритель и конденсатор стоят последовательно. Поток мокрого газа проходит через холодный испаритель рабочей жижи теплового насоса и на нем конденсируется нужная жижа и стекает вниз. Потом охлажденный газ проходит через конденсатор для облегчения конденсирования рабочей жижи теплового насоса. Испаритель и конденсатор плоские и стоят паралельно - все мелкое по размеру. Конденсатор и испаритель надо собрать в кожух чтобы через него можно было газовым насосом прокачивать пары от браги и загонять прокачаное осушеное от воды и спирта обратно под брагу в бульбулятор. Мелкие пластинчатые теплообменники на конденсатор и испаритель можно от автомобильных печек пробовать - они там подходящего размера.

Вместо кожухов можно пробовать всю волшебную спиртособиралку поставить в бочку Ф360 мм минимум высотой 500 мм мин с крышкой и туда завести трубку выхлопа из бражной бочки и там же положить аквариумных компрессоров для забора осушеного газа и вывести трубки на бульбуляторы в бражную бочку. Вентилятор сушилки гоняет газ на большой производительности - будет основная часть зациркулирована внутри бочки. Но надо следить чтобы электроника и компрессор там не перегрелись как-то. Может охлаждать бочку. При входящем газе с температурой мах 35ц может еще вытерпят внутренности - надо пробовать. Как то в африке она тоже должна работать при 35..40+ ц окружающих.

Для конденсатной части даже не_обязательно бочку - можно пробовать пластиковый короб с крышкой (для хранения бытовых вещей из магазинов гражданских товаров) чтобы там воздуха меньше подсасывало. Габариты внутри должны быть мин 500х240х360мм. Поставить на бок и в крышку или в короб вклеить все нужные трубки входа-выхода и кабель питания и трубку слива Самого Главного вниз. Будет вообще безобслуживаемая конденсаторная установка (пока внутренности от сырости мало поплохели - лучше термостатировать коробку тоже на 35ц ?). Внутри постепенно будет повышеное давление углекислого газа от брожения и через щели у крышки будет утекать лишнее.

У меня есть несколько аквариумных компрессоров и сушилка еще одна кроме основной - но нету короба. Есть бутылки 30л из под пива - в них можно устроить брожение и завести туда трубки. Раньше в них дрожжи размножал и в принципе высота пены при заливе около 10л жижи и бульбулении воздуха там меньше высоты бутылки была (при одном компрессоре - сколько л/час надо смотреть).

Vac500, помедленней, идей и так больше чем здоровья для их реализации

Низя бульбулировать воздух - дрожжи будут расти на кислороде - перестанут давать спирт.

Знаю, но в данном случае это вопрос 18-ый - к моменту, когда я решил попробовать компрессор, брожение уже почти закончилось, так что речь шла уже чисто о "низкотемпературной перегонке".

Надо мелким компрессором откачивать осушеный от спирта углекислый

Нет у меня мелкого, есть "строительный" - его и использовал.

Помедитировав, пришел к выводу: чтобы ЭТОТ способ работал как задумано, верхняя часть бочки (над поверхностью браги) должна иметь температуру не ниже, а лучше - чуть выше чем брага. Тогда пары будут утягиваться потоком газа в отводную трубку и конденсироваться там где нам хочется, а не на стенках бочки.

Использовать осушитель воздуха - идея интересная, спасибо! Тем более, что их есть на элементах Пелтье - может получиться красиво. Обмозгую обязательно.

Есть бутылки 30л из под пива ...

На Краснопутиловской есть лавочка, где 30-л бочки по 140р, я ими слегка затарился

где 30-л бочки по 140р,stanilav-l, 08 Окт. 23, 04:23

30л бутылки из под пива отдают безплатно. При работе без особого перепада давлений они достаточны. Избыточное внутри держат до многих бар. И пробка-крышка там в комплекте - только спилить и вынуть резинку клапана. Можно батарею таких бродильных бутылей собрать с трубками к одной сушилке спиртособиралке. С учетом опыта по достаточности пеногашения от примерно 10л браги в одной бутылке и 1 аквариумного компрессора мелкого. В пробку каждой бутылки приделать 2 трубки - подачи осушеного от компрессора (тонкую около 8мм) и потолще для вывода паров воды со спиртом на конденсатор.

На Пельтье сушилки скорее имеют меньше кпд и будут больше жрать энергии относительно компрессорных.

Добавлено через 7мин.:

Тогда пары будут утягиваться потоком газа в отводную трубку и конденсироваться там где нам хочется, а не на стенках бочки.stanilav-l, 08 Окт. 23, 04:23

Зависит от относительной водяной и спиртовой влажности пара над брагой - при пониженой влажности можно иметь температуру точки конденсации ниже окружающей для транспортных трубок до конденсатора и там будет без падения капель. А относительная влажность зависит от скорости потока транспортного газа. Чем больше поток сухого газа тем меньше относительная влажность. Главное чтобы температура конденсатора была достаточно низкой для начала падения капель - в холодильных сушилках там просто получить 0ц и ниже. Потому количество газообмена в рециркуляции и количество испарения на обормот транспортного газа надо подбирать чтобы относительная влажность по спирту между брагой и конденсатором давала точку конденсации пара спирта ниже температуры транспортных трубок и верха бродильной оболочки. Это определяется производительностью бульбуляторных компрессоров и сколько-то конструкцией донных бульбуляторов (степень распыла и общая площадь пузырей и др, и пена скорее тоже весьма добавляет площади и времени на испарение).

Добавлено через 1ч. 37мин.:

Для оценки нижней достаточной производительности компрессора на одну бродильную бутылку надо знать скорость производства спирта в бутылке и поматемачить возможное количество уносимого спирта потоком газа заданой относительной (и далее абсолютной) влажности по спирту. Т.к. спирт относительно похож на воду и спирта в конденсате достаточно мало (заметно меньше 50%) то скорее можно считать просто обычный мокрый от воды воздух. Соответственно скорость выноса вещества газом из бродильной бутылки по спирту будет пропорционально крепости конденсата больше. При 20% спирта в конденсате соответственно спиртоводы надо выносить примерно в 5 раз больше производства спирта дрожжами.

Уважаемый, глупость или не глупость - не Вам судить. Очень прошу Вас идти срать где-нибудь в другом месте.

Добавлено через 1ч. 20мин.:

На Пельтье сушилки скорее имеют меньше кпд и будут больше жрать энергии относительно компрессорных.Vac500, 08 Окт. 23, 15:33

А компрессорные - слишком мощные для нашего применения.

Для оценки нижней достаточной производительности компрессора на одну бродильную бутылку надо знать скорость производства спирта в бутылке и поматемачить ...

Скорость производства - сколько закажем, столько и будет Для примера, пусть хотим 1л спирта в сутки (мда... мне, даже с соседями столько не выпить). С ним, соответственно, будет 4л воды - считаем для 5л воды. 2.3Е6 Дж/кг * 5 = 1.15Е7 Дж / 86400 = 133Вт (проверьте - я нигде на нолик не ошибся?) Это - чисто на конденсацию. Весьма средненький такой холодильник. Ну а ежели моя душевная потребность = 1 поллтра водовки - т.е. в 5 раз меньше, то и мощи надо ~30 Вт - как раз для полупроводникового.

Чем больше поток сухого газа тем меньше относительная влажность.

Но тем бОльшая доля мощности будет тратиться на охлаждение газа! ИМХО, подогреть верх бочки будет гораздо дешевле, чем делать большой поток и тратиться на его нагрев-охлаждение.

stanilav-l, компрессор нужно делать с забором воздуха из бочки, что бы он циркулировал по кругу а что бы мощность на нагрев воздуха не тратилась нужен противоточный теплообменник - теплый воздух до компрессора охлаждается холодным воздухом, который возвращается в бочку после сброса жидкости в холодильнике, две медные трубки переплести и пропаять. В таком непрерывном брожении нужно удерживать концентрацию сахара автоматикой, сложно но решается.

dee, Верней - после конденсатора. Но ПОКА я хочу выяснить приблизительно как к-во продуваемого через брагу воздуха (или осушенного СО2) повлияет на скорость отгонки. (Но это чуть позже - яблоки гниют со страшной силой, надо успеть их обработать:))

stanilav-l, а, так это просто считается из давления насыщенных паров при конкретных температурах. Например для воды при 35°С максимальное влагосдержание примерно 35гр/кг (считай что на куб) а при 0° - 5 гр/кг. Если насытишь воздух до 100% относительной влажности в бочке через бурбулятор а потом прогонишь через холодильник охладив до ноля, то с 1 кубометра получишь 30гр воды, 810гр в сутки. В час это примерно 21Вт на конденсацию, для спирта еще меньше. Без учета теплоемкости воздуха, будем считать что будет 100% рекуперация в простивоточном теплообменнике, с такой мощностью элемент пельтье вполне справится.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Относительная_влажность

Добавлено через 5мин.:

вот, кстати, еще джинни что то похожее изобретал [Полунепрерывное брожение. Удаляем спирт из браги.]

Я такой эксперимент делал много лет назад.
При реализации влоб методика крайне мало эффективная.
Даже если установку сильно усложнить она всё равно будет во много раз менее эффективна чем перегонка с кипением в вакууме

Установку можно упростить до двух радиаторов, элемента Пельтье и рыбьего фильтра, ну и тарелка что бы это все плавало. Горячий радиатор снизу обмывается брагой с насоса, насыщеный парами воздух поступает на холодный радатор, конденсат с тарлеки стекает по боковой трубочке (не нарисована)

Нужен глубокий вакуум. Значит всё из железа, нержа внешняя оболочка, медь внури. И кипятильник и холодильник. Начнём с верха.
Холодильник. Возможно пластинчатый. Большая площадь охлаждения. Антифриз. Через пивной холодильник. Насос.
Кипятильник-тепломассообменник. Опять вода. Точность нагрева десятые градуса. Колонна по типу эпюрационной. Внутри большой медный димрот. Или несколько димротов гребёнкой.
Соединять последовательно или параллельно, дело выбора после эксперимента. Насос качает подогретую воду через димрот.. Подача браги как в НБК из 1го кубика. Вакуум создаст насос. Закрытая схема.
Откачал газ с 1го куба. Вкл подачу в НБК. Перистальтика качнёт в колонну. Спирт закипит. Брага сольётся во 2й куб. Спирт в ёмкость отбора. Все железки соединить трубками. Нужна буферная ёмкость для поддержания точного уровня вакуума. Ничего не открывается до конца брожжения. Качать то с 1го куба во второй. То со второго в первый. Краны. Трубки железки. То в 1м кубе бродит. То во втором. Отделяется от остального железа кранами. СО2 через гидрики и краны. Процесс перегона, процесс брожжения. Перегона- брожжения....
P.S. Вода для нагрева. Электрокотел типа Эвана. Нагрев в трубе потока воды. Регулировка автоматикой. U<>. Скоростью прокачки насосом через димрот. Как всё организовать по балансу температур во всех частях схемы, может понять только Семёнович.

так это просто считается из давления насыщенных паровdee, 09 Окт. 23, 17:18

Практический предел определяется конструкцией установки - чем сильней дуть, тем больше % насыщения будет отличаться от 100, соотв. растут потери на "бесполезное" нагревание-охлаждение газа. Поймать оптимум можно только экспериментально, я думаю.

Но сегодня уличный градусник ушел в минус - охлаждение уличным воздухом стало для меня "бесплатным". (Нагрев дровами тоже "бесплатный", но увы, нетехнологичный с т.з. управления ) В ближайшее время повторю эксперимент с конусом, только замажу герметиком щель и попробую тихонечко дуть. Хотя ... в этом эксперименте можно и не замазывать Да, будут некоторые потери, но для первого раза ими можно пренебречь ...

еще джинни что то похожее изобретал

Спасибо, почитал с интересом! Только, чо-то он там наизобретал невдолбенно сложное. Простота - залог здоровья

Добавлено через 15мин.:

Я такой эксперимент делал много лет назадKotische, 09 Окт. 23, 18:07

Описание есть?

При реализации влоб методика крайне мало эффективная.

Нууу, даже "в лоб" - поднять пару стопариков за торжество науки хватило Хотел Даниэлю отослать, да вот не утерпел, придется теперь новый образец делать

Даже если установку сильно усложнить она всё равно будет во много раз менее эффективна чем перегонка с кипением в вакууме

"Эффективна" - в смысле "производительна"? А я еще не допил того что нагнал в июне, на махоньком аппаратике - и нахрена мне производительность? Если у меня получится установка, работающая без присмотра и выдающая поллитровку в неделю - я буду считать это успехом.

Добавлено через 3мин.:

Нужен глубокий вакуум...makar123, 09 Окт. 23, 20:39

Вакуум - это другая тема. Да, она интересная, не спорю, я ею ОБЯЗАТЕЛЬНО займусь! Но вот именно щас мне присралось обойтись без вакуума

По порядку оценок - чтобы получать 1л спирта за дату при 20% крепости конденсата надо при около 25ц пробулькивать через брагу около 6 куб м транспортного газа в час. Это великовато для мелких аквариумных компрессором и где-то между воздуходувкой и начальным компрессором (зависит от глубины браги в основном).

Если у меня получится установка, работающая без присмотра и выдающая поллитровку в неделю - я буду считать это успехом.stanilav-l, 10 Окт. 23, 09:29

Для этого скорее вообще зимой и летом на своей земле в ленобласти можно без насосов. Скорее хватит погреба и двух бочек и паропровода между ними. Бродильно-испарительная ванна что-то большой площади поверхности - может просто купленый чистый куб на 1000л пластиковый - там и горло около 140мм вроде для выхода пара. Там может где-то на дне испаряет 50..100л браги. В слое толщиной около 10 см. Подача спирта наверх на испарение - диффузией и частично бродильными пузырями.

Для конденсатора купить в хозтоварах метра 3..3.5 полиэтиленовой пленки от 100 мкм мож (для парников обычно) - бывает и 50мкм. Чистой белой пищевой скорее. У нее уже 3м длина окружности. Внутрь из проволоки вставить кубик или похожее чтобы держало форму при периметре 3метра. 3/4= сторона квадрата сечения 0.75 метра. Высотой может около 1м.

Нижний конец пленки завязать вокруг горла банки сбора бухла. Может 3литровой. Верхний конец пленки завязать вокруг трубы паропровода от испарителя - может от 40мм пвх гофры до 100 мм люииниевого воздуховода. Оставить чуть щелей чтобы углекислый газ выходил при повышении давления.

Летом: Бродильную бочку поставить на огороде. Конденсатную систему в погребе.
Зимой: Бродильную бочку поставить в погребе (утеплить, термостабилизировать до годных градусов дрожжам). Конденсантую систему вывесить на огороде.

На перепаде градусов порядка 10 такая безнасосная система скорее уже за неделю соберет годно конденсата в банку.

Один раз нагрел бассейн круглый чуть больше 2м диаметром до +36ц полежать с комфортом внутри землянки. Так по скатам землянки внутри при температуре около +10 осенью потек конденсат даже при частичной вентиляции. За десятки минут. Испарение с зеркала в 3 кв м при +36 уже очень заметное и для конденсации хватает заметно выше 0ц. За неделю там много литров перелетит в конденсатор даже с существенно меньшего зеркала.

Из бытовой сантехники для бродильно-испарительной ванны можно попробовать поддон душевой стальной штампованый эмалированый 90х90см. Слив заклеить куском жести на герметике и 3 винтах. Туда 60л примерно влезет браги. Площади на испарение будет около 0.56 кв м. Но надо накрывать чем-то для сбора пара. Можно конусом тоже из подклееной по краям пленки. Или плоской крышкой с дыркой выхода пара накрыть и по краям к поддону щель скотчем проклеить.

Описание есть?stanilav-l, 10 Окт. 23, 09:29

Начало: [сообщение #11330315]

Расчёт: [сообщение #11330627]

Результат: [сообщение #11330725]

Итого что показал выход из останков интернетика на настоящую планету в настоящем космосе:

Температура в гараже около 6.5..7ц. Типа температура транспортного газа и безконечно большого конденсатора.
Кастрюлька нержа Ф0.2м - площадь испарения (и излучения) 0.0314 кв м. Вес кастрюльки 0.512 кг.

Вес воды исходный 2.180 кг. Температура исходная 44ц.

Старт времени в точке 0.
00:00:00 - вес 2.180 кг, температура 44ц.
00:10:00 - потеря веса 0.002 кг, температура 40.6ц.
00:20:00 - потеря веса 0.006 кг, температура 37.4ц.
00:30:00 - потеря веса 0.009 кг, температура 35.2ц.
00:40:00 - потеря веса 0.013 кг, температура 33ц.

Уход пара скорее диффузией и самоконвекцией. Конденсат пара вполне заметен над водой.

Итого в диапазоне температур 44..33ц среднее испарение выходит 0.62 кг/(ч*м^2) - весьма дофига как и было запомнено со времен басейна.

Оценка уноса джоулей испарением: Вода потеряла всего ок 100,5 кДж. На испарение 0.013 кг воды ушло 30 кДж. Где-то треть всех потерь - вполне кпдшно.

Бродильная ванна из душевого поддона 0.56 кв м из браги 36ц соотв будет испарять примерно 8.3 кг/дату. При крепости 20% это уже 1.6 литра спирта за дату.

Вместо паропровода можно пробовать собрать индейский фигвам из конуса полиэтиленовой пленки над термостабилизированым поддоном с брагой - при достаточному угле уклона стенок фигвама конденсат будет стекать по стенкам и собирать по периметру. Тогда можно осенью-зимой-весной ставить бухлосборочный фигвам в ленобласти на открытом месте.

Потери недоконденсированного спирта в кубометрах объема установки достаточно малы - там при около 10ц вроде около 10 гр спирту в кубометре может зависать всего. При 0ц и ниже еще существенно поменьше.

У "реализации влоб" есть несколько узких мест.
1. Очень низкая скорость испарения спирта с поверхности браги.
2. "Луковичное" испарение - поверхностный слой браги обедняется спиртом и концентрация спирта в паре падает существенно ниже равновесной.
3. Не весь пар конденсируется в холодильнике, а только не большая часть превышения над концентрацией насыщения, т.е. значительная часть пара едет обратно в сторону браги, унося теплоту за счёт теплоемкости.
4. Когда пар конденсируется на холидильнике возникает "луковичная" конденсация, возле поверхности холодильника возникает тонкая пленка воздуха которая блокирует поступления пара и изолирующая холодильник от пара. Воздух - прекрасный теплоизолятор который и сам не конденсируется и тонкий слой воздуха препятствует дальнейшей конденсации пара.
5. Смесь воздух+пар обладает теплоемкостью, которая бесполезно уносит тепловую энергию не связанную с конденсацией, гоняя воздух по кругу мы переносим тепло от нагревателя к холодильнику без всякой пользы. Только энергия связанная с фазовым переходом (испарение/конденсация) является полезной, всё остальное - потери (тепла/времени/денег).

Если хочется получить более-мение эффективную установу лишенную хотя бы части недостатков требуется установку весьма существенно усложнить.
1. Для борьбы с низкой интенсивностью испарения и луковичным испарением нужно загонять брагу в градирню, причем распылять брагу не крупными каплями, а мелкими, почти туманом, за счёт огромной поверхности жидкости в состоянии тумана и малого объёма капель интенсивность испарения будет приемлемой, а луковичное испарение будет сильно уменьшено.
2. Туман нельзя подавать сразу на холодильник - это вызовет лютый брызгоунос. После того как произойдет/закончится тепломассообмен капель с воздухом, нужно пропустить туман через центробежный сепаратор типа циклон, он осадит жидкость но пропустит насыщенный паром воздух. Использовать вместо циклона сетчатые фильтры нельзя, т.к. их мгновенно забьёт дрожжевым осадком.
3. Для получения хоть какой то тепловой эффективности нужно пропустить насыщенный паром воздух через противоточный пластинчатый теплообменник с медленным течением воздуха и как следствие огромной площадью теплообмена. Основной конденсат будет сниматься именно с с поверхности этого теплообменника.
4. После теплообменника направляем воздух на холодильник. Тут проблема в том что крепость конденсата будет низкая, примерно как у браги (~5% максимум), если брага будет более крепкая то в ней не будет происходить эффективного брожения, по этому повышать крепость браги нельзя, следовательно конденсат будет тоже низкой спиритуозности. Следовательно он будет замерзать при -5ºС. Следовательно нельзя сильно опустить температуру холодильника и как следствие не получится хорошо осушить возвратный воздух.
5. Поток воздуха в данной схеме нужно гнать вентилятором который в состоянии обеспечить большой поток воздуха. Продувать воздух через брагу аквариумным компрессором крайне не эффективно, т.к. объём такого воздуха будет очень мал, а емкость воздуха по пару вдали от температуры кипения крайне мала (несколько грамм воды на кубометр воздуха). Т.е. что бы получить несколько грамм конденсата придется переместить огромный объём воздуха измеряемый кубометрами.

У лесных бомжей может быть такой бухосборочный аппарат подвесной на ветку дерева (в лесу поплотнее где ветра мало). Из поддона - цилиндра пленки и кольца или квадрата из проволоки. Ну проволока подвеса поддона еще. Концы пленки замотать и завязать веревкой сверху за точку подвеса и снизу за горловину бидона сбора бухла.

Добавлено через 5мин.:

2. "Луковичное" испарение - поверхностный слой браги обедняется спиртом и концентрация спирта в паре падает существенно ниже равновесной.Kotische, 11 Окт. 23, 17:36

Поверхность быстро остывает от испарения и на неоднородностях плотности возникает набор потоков конвекции в жидкости - остывшее падает вниз как более плотное и замещается теплым изнутрей. Желательно иметь в объеме браги (у поверхности) источники неоднородностей для улучшения самоорганизации конвекционных потоков вертикальных в браге.

Есть такая фиговина, как генератор тумана аквариумный.

Интенсификаторы процесса нужны скорее для повышения удельных параметров выгона по объему и весу. Типа в квартире на кухне из чемодана гнать литрами в час.

На заводах там тоже самое - партия поставила план выгонять нужное количество эшелонов в пятилетку и дала мало труб и кирпича. Чтобы экономика была экономной.

Пока занят неотложными хоз.делами, мысли в результате медитации:

1. Доводить схему, где конденсация - в том же сосуде, что и испарение. Отводить пар куда-то далеко - скорей всего, в эффективности резко потеряем.
2. Нарисовалось неожиданно 2 варианта с конусом - "конус вниз" и "конус вверх" "Конус вниз" - проще собирать конденсат; "конус вверх" - удобней при охлаждении наружным воздухом, но требует какого-то кольцевого сборника, простая конструкция сходу не придумывается.
3. Под конусом подвесить вертикально кусок трубы, для разделения восходящего и нисходящего потоков - конвекция должна заметно усилиться. В принципе, можно в трубу засунуть вентилятор от компьютерного БП, но чуйка подсказывает, что офигенного прироста от вентилятора не будет.
4. Какой-то моторчик для перемешивания браги - пожалуй, надо. Проканает жиговский насос омывателя, на пониженном напряжении.

5. Возникла идея в совершенно панковском стиле: маленькая бочка с брагой помещается внутрь бочки большой, которая и служит сборником конденсата Что, кстати, снимает проблему кольцевого сборника для схемы "конус вверх"
Кстати, по реализации такая установка - как бы не проще ваще всего, что пробовал до сих пор Так что, наверное, попробую

6. И другая, тоже в панковском стиле: в бочку над брагой подвешивается бытовой осушитель воздуха
Осушитель для эксперимента приобрел по дешевке на авито, только он комерессорный, сцуко, 260 Ватт - это слегка из пушки по воробьям Наверное, подожду полупроводниковый за полцены.