Автономная система охлаждения (водяная)

_____________________________________________________________________________________________________________

На создание автономки меня толкнуло не желание нести оборудование в дом а гнать и ректифицировать непосредственно в гараже, тут то сама собой и нарисовалась проблема с охлаждением, радиатор нашел от промышленной холодильной камеры, маркировка на ярлычке ФАК-1,5М3, что оно означает даже не догадываюсь, подозреваю что обем холодильной камеры 1,5м3. Внутренний диаметр трубок радиатора 9 мм, площадь пластин ок 30м2. И тут то у меня получился стопор связаный с конструкцией вентилятора и помпы, есть два варианта между которыми и блуждаю:

 1. Сварганить вентилятор с 6-ю серпообразными лопастями и посадить на вал 60Вт-ного движка (опыт производства данного девайса имею, от потока воздуха аж глаза слезятся, а шуму как от старого холодильника не более) прокачивать жидкость по системе с помощю електронасоса от пасажирской ГАЗели.
 2. Переделать штатную помпу с вентилятором от Жигулей, он же дует и оно же прокачивает ОЖ по системе.

Но никак не могу решится, терзают меня сомнения, какой поток ОЖ сможет прогнать Жигулевская помпа по патрубку диаметром 9 мм, так как с остальным в етом случае вопросов нет никаких, в первом случае не знаю не прикажет ли долго жить насос от ГАЗели после 12 часов непрерывной работы. В первом случае электронным путем можно регулировать мощность потока, во втром случае только с помощю крана.
Вот так вот и стою на роздорожье

Итак, друзья мои..  
Исторически так получилось,  что в этой теме - в основном, автономное водянное охлаждение.. так уж вышло...
Вопросы по электронике, по моторам, и прочим моментам  прошу задавать в других темах.
Здесь - чисто аналог водяного охлаждения (аналогичный автомобильной системе охлаждения).
Прошу извинить за неудобства.. так получилось..    было 340 страниц - осталось 30..

15.12.2016 ZAPAL

[Автономное отопление - охлаждение]  вот тема давняя.

Игорь, просвети пожалуйста с точки зрения сантехника - как заставить аквариумный насос поднять воду метра на три?
Аквариумный насос
1. дешев
2. производителен
3. неприхотлив

Недостаток один - не создает повышения давления, достаточного для подьема воды к дефлегматору с пола.

Можно емкость поднять на уровень дефлегматора - но это некрасивое решение.

Повторяю вопрос - позволит ли герметизация системы устранить этот недостаток насоса? или нет?
игорь223, 13 Дек. 09, 10:45

Доброе утро, господа самогонщики! Приступим.

Аквариумный насос великолепно справится с циркуляцией, нужна система "отопления"  с двумя трубами - подачей, обраткой, циркуляционным насосом, котлом и радиатором. Самый распространенный и всем известный вариант такой системы - система охлаждения автомобиля.
Не надо только поддаваться искушению и делать большую ёмкость. Для эвакуации 30-50 киловатт тепла в автомобильной системе применяется бачок на пару литров. Его задача - компенсировать колебания объема при изменении температуры жидкости, а не накапливать тепло.

Применительно к нашим баранам и аквариумному насосу.

Недостаток аквариумного насоса не в малом напоре, а в в том, что он погружной, у него нет входного штуцера. Это налагает некоторые ограничения или усложнения. Сейчас нарисую и вложу (выложу?) два варианта - один с ограничением, второй с усложнением.

Добавляю схемы. Первая - самый простой вариант, ёмкость открытая, внизу.
Недостатков два.
Первый - для запуска нужно сначала поднять ёмкость вверх, чтобы помпа заполнила трубки водой.
Второй - во время работы может завоздушиться верхняя трубка или верхняя часть дефлегматора - и конец охлаждению. Кроме того, дефлегматор будет под ваккуумом 0,1-0,15 кг/см2, складываются трубки, если горячие.

Я использовал такую систему, но вместо обрезанной 5-литровой банки у меня была ванна, а радиатора не было. Заполнял систему водой из крана, кратковременно подавая ее в возвратную трубку. Небольшой разрыв на возвратной трубе позволяет визуально контролировать поток.

PS На саму колонну не обращай внимания - не отвлекайся. Взял первый попавшийся рисунок.

Неудобноезаполнение и завоздушивание устраняет подъем попмы и бачка вверх. Я забыл указать, бачок - отрезанная сверху 5-литровая кандейка или канистрочка от тосола, чтобы насос влез внутррь.
Подвод шланга к насосу нужно делать именно таким, чтобы избежать завоздушивания и останова. Возвратная трубка на верхнем перегибе не будет завоздушиваться.

Игорь223, в твоей ситуации, когда вода - буфер, нужно герметизировать буферную ёмкость и включать её в кольцо, например как на рисунке r3.jpg, но обрати внимание на необходимость развоздушивания ёмеости и расположение трубок в ней. При развоздушивании нужно следить за уровнем в верхнем бачке.
Модно переставить местами разные элементы, суть не меняется. Важно только чтобы было поменьше мест возможного скопления воздуха.

Воздушные пробки можно просчтитать, Для этого нужно вычислить поток воды (мл/сек), и поделить на площадь сечения трубокв см2. Делим поток на площадь, получаем скорость. Если она выше 11 см/сек, воздух скапливаться не будет. Диаметр шлангов можно уменьшить и не бояться воздушных пробок в них, ва вот рубашки дефлегматоров и прямоточников могут завоздушиться. Нужно следить за расположением верхних шлангов.

Докладываю.

Аквариумный насос Заявленная производительность 1750л/час, высота подьема 1,5м (реально околотого)

1. Осмос не продавливает
Кстати, ртом насос продувается, но не очень легко. Причем, как диод - в одну сторону - обратный клапан стоит, очевидно.

2. Пихнул в кастрюлю с водой, нацепил метра три шланга 20мм диаметром.
Льет очень неплохо - 20литров примерно за пару минут. Это дитров 600 в час, по сравнению с осмотическим - вполне

3. Нацепил метр силиконовой трубки 6мм внутренний с реальным дистиллятором на конце - на выходе жалкая струйка. Не мерял, но максимум литров 15 в час.

Вывод - ни фига не годится аквариумный насос для включения параллельно с осмотическим. Катастрофически парает производительность при создании реального гидросопротивления.

Доклад окончил.

      Здравствуйте Уважаемые Самогонщики!
  После длительного безмолствования я пришел на этот замечательный форум, хотя начинал на absintheclub (он тоже очень хороший).
Хочу отчитаться по замкнутой системе охлаждения.
Итак, система изготовлена, испытана и прошла уже несколько ректификаций по 24-48 часа.
  Система состоит из следующих частей:
  - ёмкость с водой – срезанная пластиковая бутылка 5 л, установлена на уровне дефлегматора;
  - циркуляционный насос – фонтанный, китайский, погружной 1000 л/ч, Нмакс=1,5 м. насос установлен внутри упомянутой выше ёмкости с водой, питается через реостат для регулировки напора, чтобы не гудел и не перегревался ;
  - радиатор- радиатор печки от вольвы (220х220 мм), установлен на фанерку с отверстием в форточку;
  - вентилятор обдува радиатора – турбина от советского воздухоочистителя, питается через реостат для регулировки скорости обдува.
Все эти части были агрегатированны в единый моноблок, устанавливаемый в форточку.

 

 

 

 

      Перед запуском установки заливаю ёмкость водой под завязку, после включения насоса половина воды уходит в дефлегматор и трубки. Радиатор печки вольвы кроме 2-х основных патрубков имеет ещё третий тоненький штуцер – на него я надел трубку с пробкой – после запуска вынимаю пробку, пока не выйдет воздух, потом затыкаю обратно.

    Так как охлаждение дефлегматора у меня 2-х контурное (внешняя водяная рубашка + водяной змеевик внутри (2 метра трубки внутр. ф4 мм), включены параллельно http://www.absintheclub.ru/read/viewtopic.php?p=26034#26034 ), то для раздельной регулировки потоков воды были установлены 2 регулировочных вентиля, оторванных от газовой плиты – очень удобные.

    Крантик, стоящий после внутреннего змеевика дефлегматора открыт наполную, положение крантика, стоящего после внешней водяной рубашки подбирается так, чтобы в процессе работы температура выходящей из рубашки воды была та же, что и из внутреннего змеевика дефлегматора. Дополнительно на весь поток воды перед радиатором стоит шаровой кран, чтобы можно было регулировать общий поток воды.
    При ректификации мощность, сдуваемая системой у меня около 1,5 кВт. Уровень шума от системы удовлетворительный, спать можно, соседи не жалуются.
При испытаниях на макс производительность система сдувала 3,5 кВт при температуре обдувающего воздуха (в комнате) 28 С, температура воды на выходе дефлегматора при этом была менее 65 С.
    Сейчас в связи с зимой с другой стороны радиатора установлен ещё один вентилятор (типа ВН-2) чтобы обдувать радиатор воздухом с улицы и тем самым греть комнату, но в таком варианте ещё не испытывал.

 Может, кому то пригодится.

Проверил такую схему - радиатор с медными пластинами обогрева (от копейки, наверное) и турбинка от восьмерочной же системы обогрева салона. Питается от старенького компьютерного блока питания. При 12В жрет ток 10А.
Насос - от осмоса, пробовал аквариумные - не понравилось категорично. Может, в силу консерватизма.

На входе в радиатор Тводы около 50С - после димрота, утилизирующего 3,5кВт тепла от ПГ
На выходе - комнатная практически. То есть эту мощность сдувает вполне.
По сравнению с большим радиатором и вентиляторами от станков - намного шумнее. Но габариты - много меньше. На любителя, короче.

Примерно так

Легкий штрих к автономке.
Был на той неделе в Ростове - по пути заехал в лавку холодильщиков - меди купить на экспериментальный прямоточник (сделал, поигрался, надоело - не наш метод это).
Купил попавшийся на глаза теплообменник, самый маленький из тех, которые были в наличии.
К нему двигатель 16Вт итальянский (хотя меня уверяли, что хватит и 10Вт), крыльчатку родную же с системой установки.
Теплообменник 1700 рублей
Движок примерно 500
Крыльчатка 200 рублей.

Вчера руки дошли - проверил при дистилляции на трех кило утилизируемой мощности.
Работает, причем явно не на всю мощу - где то треть трубок уже практически комнатной температуры, при подачи на вход воды примерно в 60С.
То есть, возможно утилизирует полностью 4,5кВт.

Очень, очень технологичная штуку - радиатор от вазовской копейки отдыхает.
Теплообменник в сборе, насос от осмоса, канистра в 10 литров, силиконовая трубка 6мм - до кучи собирается минут за 20 - и все, готовая система промисполнения.

Жаль, что раньше не смотрел на эти витрины...

Китайский насос мошностю 5W полностю справляется с объёмом перегонки 2л/ч. Правда, чтобы заполнить систему, дистиллятор приходится ставить лежа на стол. И стоит это удовольствие всего 8$.

мошностю 5W полностю справляется с объёмом перегонки 2л/ч.

janis, 30 Марта 10, 23:50

Для наших целей - маловато будет.

Опробовал сразу же. Это насос от старого Пассата.
225 литров/час при 12 Вольтах, теплый вмеру. Работает и при 4-х тоже.
Одно "НО" - не любит воздух. Всасывает с высоты не более 10 см с воздухом, но в рабочем режиме на метр подымает

С насосами есть одна заметочка. Они работают в системе с давлением .
Как обяснили спецы, изначально нужен подпор.
mjStorm, 20 Мая 10, 01:26

Ну спецы бывают не всегда правы. У меня прекрасно работает без всякого подпора, нет ну подпор конечно есть, но он столь мизерный что его можно не принимать во внимание. Подпор составляет примерно 25 см водяного столба, то есть разница между уровнем воды во фляге и нижним подающим патрубком. Но это не критично. И при 10 см водяного столба помпа прокачивает отлично. Главное из системы удалить воздух (в частности из помпы), иначе помпа качать не будет.

что-то напутано с мощностью. Кроме того, макчимальный напор одновременно с максимальным расходом не происходит. Максимальный напор реализуется при нулевом расходе, а максимальный расход - при нулевом перепаде высот. Чтобы получить 2м3/час при 2 метрах напора, нужно включить насос 25-4 на полную мощность.
Игорь, 20 Мая 10, 09:26

Игорь привет!
Давненько не пересекались!

Ничего не напутано. Мощность регулируемая - три положения от 2 вт до 4.5 вт, в обычных более дешевых насосах, или же как у меня полностью электронное управление с возможностью задания температуры при которой насос вкл/выкл и плюс  таймер вкл/выкл.  И еще кое-какие примочки в нашем деле не нужные. Я даже и не вникал в их сущность если честно.
В курсях в курсях про напор и расход.
А зачем  нам напор? Да и расход не нужен.  У нас перепад высот практически по нулям, чуть толкни и она потекла. И того расхода с напором что выдает 2-4.5 вт-ный насос, хватит за глаза. Но зато преимущество надежность, долговечность, работа при высоких температурах чего, к примеру, не скажешь про аквариумные помпы младшей ценовой категории, а качественные аквапомпы стоят не меньше насоса для ГВС, а то и поболе
Да, дороговато конечно, но скупой платит дважды, а если еще и случится что-нить по вине вышедшего в самый неподходящий момент насоса то убытки могут многократно превысить стоимость насоса. Не нужно забывать, что со спиртом работаем, а некоторые еще и открытым пламенем греют куб. А спирт ох как хорошо горит. Тут безопасность должна быть превыше всего. Посчитайте сколько минут нужно при отсутствии охлаждения, что бы спиртовой пар попер через аварийную трубку? А если вас нет рядом в этот момент (что никто не отвлекается в процессе ректификации), а внизу горит огонь или блин раскаленный почти до красна? Даже жутко представить. [/quote]

При температуре воды 90 градусов нужен подпор порядка 7 метров, а при температуре 50 достаточно и одного метра. Так что достаточно насос расположить пониже, и вопрос подпора снимается. Игорь, 20 Мая 10, 09:26

Да при чем тут подпор?
Ставь насос где хочешь хоть в соседней комнате и по высоте на любом уровне, но я думаю, что выше колонны никто насос задирать не станет. Обычно он ставится или на полу или на (столе, табуретке) рядом с колонной. В итоге мы имеем почти нулевой перепад высот, пусть колонна даже будет три метра. Перепад высот будет определяться выходным и входным патрубками радиатора охлаждения. И чем ближе патрубки будут расположены  друг к другу, тем меньшим будет перепад высот и тем производительнее будет работать насос.

Нужно иметь ввиду, что - как ни странно - избыточная циркуляция в такой системе вредна. Избыток циркуляции приводит к нивелированию, выравниванию температур во всей системе. В результате радиатор оказывается недостаточно горячим, чтобы эффективно отдавать тепло, а холодильник - недостаточно холодным, чтобы тепло принимать. Вот расчет на пальцах.
Чтобы холодильник эффективно отдавал тепло, в него нужно подать воду градусов 60.
Если вода на входе в холодильник будет градусов 30, а на выходе - 60, для отвода 3 кВт тепла достаточно устроить поток воды всего 1,43 л/минуту, или 86 литров в час. Такой поток легко обеспечит аквариумный или фонтанный "круглосуточный" насосик. Игорь, 20 Мая 10, 09:26

Игорь а ты смотрел на производительность аквариумных насосиков? В том то и дело что легко обеспечит, и опять же с лихвой. Ты ошибаешься ,если считаешь что у них слабая производительность. Эти насосы как раз не циркуляционные, а прокачивающие. Они давят сквозь фильтрующий материал. И вот с ними то, как раз производительность прокачки будет больше чем с циркуляционными насосами. Да и помпочку с прокачкой менее 50 литров/час, я не встречал. Ну производительность это еще не самое важное. Они не рассчитаны на работу с высокой температурой те же 60 гр, к примеру. Температура в аквариумах не превышает 28-30 гр.

Если же мы поставим насос типа Вило без ограничения потока и врубим 2 м3/ час (33 л/мин), получим перепад температур не 30 градусов, а всего 1,3 градуса.
Если предположить, что при понижении температуры воды теплоотдача радиатора не изменится, температура "усреднится" и станет порядка 45 градусов на входе и 46 на выходе из холодильника. Это уже много для эффективной конденсации и охлаждения.
То так как теплоотдача радиатора уменьшится, фактически эта температура достигнет градусов 50-55. Это уже крах.
Так что к нашем случае избыток циркуляции вреден.
Кстати, это теоретизирование проверил на практике Дельта.
Игорь, 20 Мая 10, 09:26

А кто мешает поставить калибровочную втулку в патрубок или вентиль к примеру в простейшем случае и тем самым ограничить поток? Или в более сложном варианте байпас и термостат?

Вот фотки автономной системы охлаждения  в работе. Собрал эксп. систему охлаждения за пол часа. Были использованы насос Wilo Star-Z 15. пластиковые трубки внутренним диаметром 12 мм, переходники и фитинги, молочный бидон на 25 литров наполовину заполненный водой. Из насоса был удален обратный клапан и ввернут на его место переходной штуцер диаметром 12мм с переходом на 1/2 дюйма. Открыл кран на бидоне и ртом откачал воздух из насоса. Затем включил насос. Пошла струя воды, сначала с воздухом, потом воздух весь вышел и насос заработал на полную мощность. Поднимал трубку почти до самого потолка (2.5 метра) а конец держал на уровне горловины фляги, напор практически не изменяется. А вот если конц трубки держать примерно на 1,5 метра от нижнего патрубка, то напор иссякает. Поэтому нижний конец отводной трубки должен быть как можно ближе к подающей по уровню. Тут работает принцип сифона. Насос только немного помогает. Вместо радиатора в эксперименте была использована фляга, но вместо фляги можно использовать любой открытый или закрытый водоем или бочку, в подвале можно использовать бетонную стену если к ней прикрепить медную трубку в виде спирального змеевика, главное что бы контакт с бетоном был хороший и стена более менее холодная ну и рассчитать длину трубки. Так же можно взять металлопластиковую трубу и зарыть ее в землю, земля имеет Т порядка 10-15 гр на разной глубине и еще много чего можно придумать. Главное насос работает, проверено на практике. Все это можно посмотреть на прилагаемых фото,

а так же видео вот ссылка на ролик.
http://rutube.ru/...2be0657219f6ba2

ЗЫ: Бля час сижу так капртинки ни...уя и не грузятся что за х?

Ну наконец-то затолкал, че за лажа бля была, уф как я зол как я зол, стока времени потерял

Во блин, вспомнил!
У меня же уже много лет работает автономная система охлаждения компа Насос - самая мелкая аквариумная помпа EHEIM НЕпогружного типа. Какая именно стоит - конечно же не помню на память, но глянув в инет, оч похоже на модель 1046. Вечером гляну, возможно поправлюсь.
http://www.aquariumguys.com/eheim1046.html вот как это выглядит.
Надежность обалденная, тихая, не жужжыт
Радиатор - автомобильная печка, обдувается вентилятором 120 мм. Охлаждается все с большим запасом, кстати. Но не уверен, что печки хватит для охлаждения колонны, мощности немного не те, что в компутере.

Насчет температуры. Если сделать, что вода в помпу попадает не после колонны, а после радиатора, то не думаю, что какие-то проблемы с перегревом будут.

EDIT
Помпа у меня EHEIM 1048 а не 1046. В общем не самая дохлая, производительность 600 л/час

По поводу подпора. Подпор, рекомендованный производителем для имеющейся температуры, нужно стараться соблюсти. Если его не соблюдать, кавитация разрушает рабочее колесо. Рекомендуемые подпоры для Wilo Star-Z 15 составляют при 40 градусов - 0,5 метра, при 65 - 2 метра.

По напору. При круговой циркуляции перепад высот не оказывает влияния на необходимый напор. Его определяет гидравлическое сопротивление трубок и холодильника. Так, например, если охлаждение должно обеспечть отвод тепла 3 кВт при перепаде температур 20 градусов, нужен поток 130 литров в час. При таком потоке на каждом метре трубки Двн 8мм создается перепад давления порчядка 100 мм.в.ст.
Значит если длина такой трубки метров пять, для достаточной циркуляции насос должен создавать напор миллиметров 700-1000 (с учетом сопротивления холодильника и радиатора). При меньшем напоре не получится необходимого потока.

Насос Wilo Star-Z 15 при потоке 150 л/час создает напор 1 метр - как раз подходит. При этом его потребляемая мощность составляет 26-27 ватт.

Если использовать трубку Двн 10 мм, потери давления на метре составят 32 мм.в.ст, тогда напора в 500 мм будет достаточно. подойдет и аквариумный насосик за 5 долларов.

Так, например, Atman PF- 200 ViaAqua VA-230IPF, при работе без потока (на вертикальную трубку) поднимает воду на 800 мм, а при работе без напора - навылет - дает 360 литров в час. Значит при сопротивлении линии 400 - 500 мм он как раз обеспечит необходимый поток.

Кулинар, я запитывал аквариумным насосиком, расположенным в ванне, дефлегматор, поднятый над ванной на полтора метра. Всё работало, но не без грабель. Рано или поздно вверху скапливалась воздушная пробка и циркуляция прекращалась. При работе "сифоном" в верхней точке получается разрежение, что вызывает выход их воды растворенного воздуха. повышение температуры воды тоже помогает выходу воздуха.

К теме. Нашел теплообменник с холодильной установки. Стоимость 480 грн., размер 200*200мм., с вентилятором, прекрасно работает с резервуаром 10 литров. Сразу извиняюсь за низкое качество снимка-телефон.

ГРАДИРНЯ ГОТОВА!
За основу взята градирня с фотографии Котищи: [сообщение #107150]
Исходные данные:
1. Канализационная труба д110 высотой 2 м, тройник 90*, пластиковая канистра 10л. Канистра лежит на боку, в ней вырезано отверстие д.110, в которое вставляется тройник с трубой.
2. Холодильник - стальная труба 57х3,5 (внут.д.50) с медной трубкой д.16, длина трубки 710 мм.
3. Полный объем системы на момент эксперимента 6,5 л, вода дистиллированая (дабы не спалить насос, надежность работы которого на воде пока под сомнением).
4. Куб - кег 50л, с 1м ТЭНом 1,25 кВт, без теплоизоляции. Напряжение в сети плавает около 200В. Паропровод - гофра 1,2 м нерж д.15.
5. Насос - бензонасос ВАЗ 2010, погружается через тройник.
6. Вентилятор из старого компьютерного блока питания д.80 мм, идеально входит в тройник и фиксируется на резиновой манжете. Между вентилятором и тройником образуется зазор, из которого обратно подтягивает нагнетаемый вентилятором воздух, т.е. есть потери.
7. Вверху пластмассовая насадка-душ с резьбой д15, диаметр 80 мм.
8. В кубе 10 л воды.
9. Температура окруж.воздуха 21 *С.
Подключение понятно, насос к нижнему штуцеру холодильника из верхнего шлангом к душу, душ наверх.

Погнали!
И вот что получилось.
Скорость перегонки моего аппарата составила 1,1 л/ч на воде (учитывая низкое напряжение в сети). Производительность бензонасоса на высоте градирни (2,3 м) составила 120 л/час.
Температура дистиллята стабильно держалась на 40*С в течении нескольких часов перегонки.
Результаты меня порадовали, я ожидал худшего. Т.к. я еще не врезал 2-й ТЭН (тоже 1,25 кВт) придется подумать как наращивать мощность системы. А именно 2мя способами: увеличением объема системы и/или применением более производительного насоса. Можно конечно увеличить кол-во градирен, но хотелось бы обойтись одной.
Вчера перегонял сэм, температура воздуха была 14*С - результат отличный! Дистиллят холодный, температуру правда не мерил, сегодня продолжу перегонку, вчера на ночь не стал оставлять - пока еще не доверяю насосу.
Еще собираюсь поставить вверху тройник, сверху заглушку, в которую вкручу душ, а через тройник будет отводится пар и конденсат, чтобы не увлажнить помещение (в гараже при перегонке воды на потолке быстро образовалось мокрое пятно)

Бензонасос накрылся через неделю из-за электролиза..
Нашел насос от стиральной машины, импортный, высота подъема ровно 2 м, производительность еще не измерял. Пришлось укоротить градирню на 0,5 м чтобы на высоте струйки были потоньше и производительность побольше. Теперь у меня 2 ТЭНа по 1,25кВт параллельных и утепленный куб. Сегодня буду испытывать на перегонке воды.

Совсем забыл один нюанс. В бензонасосе есть обратный клапан, в насосе от стиралки его нет и поэтому когда выключаешь насос, вода сливается из холодильника и шлангов, резко прибывает уровень в канистре в погруженной части трубы и поток хлещет из нее на пол! не очень приятный момент, придется придумать и поставить клапан.

Готовая система автономного охлаждения.Аппарат для продажи кегового пива.
Один змеивик надо переделать.