Сухопарник вихревого типа - Циклон (теоретический рассчёт)

Эта мера сейчас  в стадии осмысления. Панацеи нет и быть не может. Лучший способ не дать пене покинуть куб, это глухая пробка в горловине.Atar, 18 Марта 10, 23:51

Те процессы, которые ты описал реально могут там происходить. Однако, турбулентность может и усиливать пену. Степень отброса пены на стенки в первую очередь будет зависить от скорости потока. Отнюдь не факт, что она там будет высока на всех стадиях процесса. Для этого нужен большой градиент давлений. А откуда он там возьмется при изобарном(псевдо) процессе? Я бы попробовал, наоборот, не сузить, а расширить "пятку трубы" больше базового диаметра колонны, опустив ее во внутрикубовую область и сделав в конце лопастных желобов отверстия для выдавливания пены обратно в куб на границе стыка с базовой трубой колонны.

Панацея - это турбина внутри куба, перед входом в паропровод.
Она не подустит пену к выходу из куба.Kotische, 19 Марта 10, 00:59

Возможный вариант, при условии, что турбина приводится в движение внешним источником энергии. Отбирать энергию пара на то, чтобы вращать турбину,-значить нарушить режим течение основного процесса.

Для этого нужен большой градиент давлений. А откуда он там возьмется при изобарном(псевдо) процессе?Titi, 19 Марта 10, 01:19

Поясни. С псевдоумными формулиравками котище ведет борьбу, причем я с ним соглашаюсь. Форум для людей с разным образовательным уровнем и в поиске прикладных истин важно донести смысл обсуждаемых идей. "Псевдоизобарный" смысловой эквивалент "ложноизобарный", то есть не изобарный. А раз он не изобарный, значит всегда есть градиент давлений. Изобарным он никак быть не может. Обрати внимание на длину царги, 700 мм с ребрами-лопастями. Это и есть дроссель, содержащий переменные объемы, между кубом, в котором 80 градусов и дефлегматором, температура в котором по определению меньше. В начале процесса, когда совокупная энергия  пара еще мала, переменные объемы царги воюют с пеной. Когда энергия потока вырастет, вырастет и его скорость, появится опасность брызгоуноса, тогда наклонные к потоку лопасти начнут с ним бороться.

выдавливания пены обратно в куб на границе стыка с базовой трубойTiti, 19 Марта 10, 01:19

Проиллюстрируй с обозначением областей изобар. Мне не понятно кто или что будет запихивать пену в обратно куб, в котором давление выше, чем в  царге.

при условии, что турбина приводится в движение внешним источником энергииAtar, 19 Марта 10, 09:12

Именно так.

Проиллюстрируй с обозначением областей изобар. Мне не понятно кто или что будет запихивать пену в обратно куб, в котором давление выше, чем в  царге.Atar, 19 Марта 10, 09:12

Присоединяють. Я тоже не понял что именно предлагалось сделать.

Kotische, с турбиной тоже надо осторожно. Не панацея это. Турбина создает потоки и соответствующий градиент давления от центра (оси вращения) к периферии. Для преодоления паром этого рубежа нужно увеличивать давление в кубе, а значит и температуру, что нежелательно для основного процесса. Если уж подводить дополнительную энергию, то может поставить клапаны в царге и создавать над ней (царгой) пульсацию давления. На фазе сжатия, рост температуры в кубе, на фазе разряжения полет легких фракций и падение температуры в кубе.  Пена такого издевательства выдержать не должна. Что скажешь?
Теперь о главном. В заглавии темы речь идет о теоретическом расчете устройства, призванного упорядочить процесс. Никто из обсуждающих (я в том числе) не предложил методику расчета. На мой взгляд и не предложит. Нет четких задач для устройства.  Для продвижения вперед по теме предлагаю откатиться назад и попытаться эти задачи сформулировать. До формулировки задач, предлагаю построить модель процессов, идущих  на границе куб-царга. Сепарировать процессы по критерию полезности для основной цели,  рассмотреть вредные, предложить способы борьбы с ними и соотнести эти способы борьбы с влиянием на полезные процессы. Найдем решение в виде модели, будем пробовать прикрутить физику процесса и  математику этой физики. В случае успеха,-открывается дорога к расчету устройства. Если такой путь формальной логики не пройти,-тема будет вечной...
Первый кирпич в стенку рассуждений: что такое пена и как с ней можно бороться. http://ru.wikipedia.org/wiki/Пена. Очевидно ( может только мне), что пена может существовать только в случае такого градиента давлений, который может удерживаться стенками пузырей ее создающих. Прочность пленки пузыря зависит от ее толщины, состава жидкости и температуры. Для борьбы с пеной требуется разрушать пленки. Режем пенопласт раскаленной проволокой,-разрушаем пленку структуры именно локальным нагревом. Применяем в нашем деле: перегораживаем царгу несколькими нихромовыми проволочками, нагреваем током. Нарисовалось решение борьбы с пеной? С пеной возможно, а вот что скажет органолептика результата?
Вот так шаг за шагом можно двигаться вперед или объяснить себе и друг другу почему стоим... 

Пена такого издевательства выдержать не должна.Atar, 19 Марта 10, 11:16

Думаю как раз наоборот - пульсация будет приводить к дополнительному пенообразованию, на стадии понижения давления. Раз.
Приклинивание клапана ведет к аварийной ситуации. Два.
Тема начинает соответствовать разделу. Три ))))

тема начинает соответствовать разделуигорь223, 19 Марта 10, 11:51

Хоть что-то хорошее сказал...

пульсация будет приводить к дополнительному пенообразованию на стадии понижения давленияигорь223, 19 Марта 10, 11:51

Это пока только тезис. Обоснования, в студию! Следом за понижением давления следует рост его. Частота колебаний,- несколько герц. Какой путь пройдет пена, образованная на фазе снижения давления? Если не всю длину царги,- ее(пену)прихлопнут на фазе роста давления.

Приклинивание клапана ведет к аварийной ситуации.игорь223, 19 Марта 10, 11:51

Целиком и полностью зависит от конструкции клапана. Лепестковый клапан, который устанавливают  на впуске в воздушном тракте карбюраторов спортивных двухтактных моторов,- один из примеров  подходящей конструкции. Упругие пластины клапана расположены по скатам "крыши" и консольно защемлены (прижаты винтами к телу клапана) в нижней части. Над ними расположены ограничители, предохраняющие пластины от чрезмерного их открытия и аномальной(разрушающей)их деформации. В закрытом состоянии  пластины опираются на перфорированные плоскости. Разность давлений, при котором открывается клапан зависит от упругости материала пластин  регулируемого их "преднатяга" при установке. Конструкция применяется несколько десятилетий и доказала свою надежность. В маловероятном (imho) случае капитального залипания, лопасть (стеклопластик толщиной 0.3 мм) разрушится при заметном, но не опасном повышении давления в кубе.
К слову сказать, такой клапан может обеспечить регулировку минимального давления в кубе, при котором начинается выход пара, что сужает "диапонос"  штатных режимов дистиллятора, убирая переходные процессы начального этапа.

Это пока только тезис. Обоснования, в студию!Atar, 19 Марта 10, 12:12

Очень просто. Пена начинает (если начинает) лететь при закипании - именно поэтому брызгоунос происходит на начальных этапаг погона. Когда клапан закрыт и давление растет - кипение прекращается. Когда давление падает - снова бурно начинается кипение. Я это очень характерно наблюдал при фонтане кукурузы из куба, ггг.

Целиком и полностью зависит от конструкции клапана.Atar, 19 Марта 10, 12:12

Если в устройстве есть состояние "закрыто" - рано или поздно устройство в этом состоянии окажется и из него не выйдет. Так уж устроена жизнь. Поэтому и при дистилляции, и при ректификации нужно категорически стремиться оставлять связь с атмосферой. Если клапан частично перекрывает путь пара - я согласен (другой вопрос - как с брызгоуносом тогда быть). Если полностью - я судьбу искушать не хочу.

"Псевдоизобарный" смысловой эквивалент "ложноизобарный", то есть не изобарный. А раз он не изобарный, значит всегда есть градиент давлений.Atar, 19 Марта 10, 09:12

Поясняю мысль. Колонна связана с атмосферой сверху. Значит перепада давлений там теоретически не предполагается ибо она должна работать засчет разности (градиента) температур. Однако существуют т.н. переходные процессы, когда физ. параметры выравниваются. Тогда там все неравновесно. Когда колонна выходит на режим (стабилизируется) тогда там наступает равновесный процесс. Фракции разбиваются по уровням, соответствующим равновесному состоянию каждой. В колонне это происходит по высоте. Затем начинается отбор нужной фракции. Равновесие снова смещается, однако, если его вести с соответствующей скоростью, этой неравновесностью можно пренебречь без ухудшения качества продукта. Когда спирт отобрал, то на этой тарелке равновесными будет какая-либо хвостофракция. Но псевдоизобарный еще и не поэтому, а в т.ч. и из-за неоднородности атмосферного давления по высоте. Вот такие думки. Звиняйте, дядьки, если что не так.

Titi, не думаю, что ты начал публиковать свои мысли по теме не познакомившись с опытом других форумчан, но если ты выкроишь время и  взлохматишь форум еще разок, обрати внимание, что самым распространенным методом управления нагревом куба выбрано управление по давлению в нем. Пороговые давления разные и зависят от конструкции колонны или дистиллятора. Если давление управляет, значит оно есть и об этом много и давно рассуждается в разных ветках форума.  Если нет перепада давлений, нет и потока пара, количество вылетевших из жидкости молекул равно количеству вернувшихся  т.е. ничего не попадает в холодильник или дефлегматор и нет ни дистилляции ни ректификации.

Но псевдоизобарный еще и не поэтому, а в т.ч. и из-за неоднородности атмосферного давления по высоте.Titi, 19 Марта 10, 22:07

Похоже, что ты будешь удивлен тому с какой скоростью скоростью движется потока пара в колонне. Читай еще. Здесь много интересного. Давай обсуждать что-нибудь другое, а не "устаканенные"  и разжеванные здесь истины.

Хорошо. Век живи - век учись. А конец фразы всем известен. Я наблюдал за работой классической стеклянной колонны прозрачной по всей высоте. Вверх идет пар, вниз стекает жидкость. И каждая тарелка полна. Полагаю, что наличие пара и его движение не говорит об отсутствии давления. Да я так и не говорил. Градиенты давления там есть. Я же не спорю. Я назвал процесс псевдоизобарный, поскольку как здесь все это признают основной его движущей силой является градиент температур, а не градиент давлений. Давление, конечно тоже оказывает свое влияние, особенно при нестабильных режимах. Режимы могут быть разные и течение пара как ламинарным так и турбулентным. В общем, я здесь не для того, чтобы спорить. Пускай ты будешь во всем прав. Удачи.

Если клапан частично перекрывает путь пара - я согласен (другой вопрос - как с брызгоуносом тогда быть). игорь223, 19 Марта 10, 19:41

"Этим вопросом, Шарапов, ты меня без ножа режешь" (С) Г. Жеглов
Надежда на обсуждаемый здесь "циклон".

Я назвал процесс псевдоизобарный, поскольку как здесь все это признают основной его движущей силой является градиент температур, а не градиент давлений.Titi, 19 Марта 10, 23:11

Кто все? Назовите хотя бы одного.

В общем, я здесь не для того, чтобы спорить. Пускай ты будешь во всем правTiti, 19 Марта 10, 23:11

Я тоже не для этого. Я учусь у тех, кто знает больше меня. Простите, что не соглашался со всем Вашими суждениями. Больше не повторится. Виноват. Я же не знал, что Вы уже всему научились... Да, и еще, в следующий раз обратите пожалуйста внимание на орфографию и знаки препинания в своих постах. Тогда можно будет с первого раза понять смысл написанного.

Присоединяють. Я тоже не понял что именно предлагалось сделать.Kotische, 19 Марта 10, 10:33

ПРимерно так как здесь: http://ims.in.ua/prefiltro.htm Только перевернуть вверх ногами и воткнуть в куб.

Кто все? Назовите хотя бы одного.Atar, 19 Марта 10, 23:49

Атар, с удовольствием выполняю твою просьбу. Так пишет Стабников на стр. 64. Он правда, не из здешних, но его тут все уважают и супротив никто не пойдет. Спроси кого хочешь. .

Так пишет Стабников на стр. 64.Titi, 20 Марта 10, 01:39

У Всеволода Николаевича несколько печатных трудов, в которых более 64 страниц. На какой именно Вы соизволили сослаться? Хорошо бы цитату без купюр привести, чтобы всем посетителям было видно о чем речь...

Динамические циклонные воздушные фильтры решают ту же задачу, что и поднятая топикстартером. Принцип действия такой: поток газа(пара) расходуя часть своей энергии, вращает лопасти, которые в свою очередь воздействуют на включения, имеющие объемную массу большую, чем объемная масса газа (пара), отбрасывая эти включения к периферии потока, а затем через щели,-за пределы сепаратора.Atar, 13 Марта 10, 14:14

Нашел время сделать черновик иллюстрации. Градиент давления обозначен насыщенностью цвета.

У Всеволода Николаевича несколько печатных трудов, в которых более 64 страниц.Atar, 20 Марта 10, 08:10

http://alcolib.site90.net

Нашел время сделать черновик иллюстрации.Atar, 20 Марта 10, 10:28

И рад, что моя идейка:

ПРимерно так как здесь: http://ims.in.ua/prefiltro.htm Только перевернуть вверх ногами и воткнуть в куб.Titi, 20 Марта 10, 01:02

пригодилась. А то, что Вы ее себе присвоили, не страшно - в такой интерпритации она работать не будет. А будет закидывать пену в колонну.

Так пишет Стабников на стр. 64. Он правда, не из здешних, но его тут все уважают и супротив никто не пойдет. Спроси кого хочешь.Titi, 20 Марта 10, 01:39

Не надо путать Бабеля с Бебелем. Читайте внимательно. Советую Вам персонально не только читать, но и попытаться понять о чем пишут.  Тепло-массообменые процессы происходят при взаимодействии двух разных агрегатных состояний (жидкости/пар). Для вас поясню то, что можно найти в FAQ форума.  Всеволод Николаевич Стабников на стр. 64 в работе "Перегонка и ректификация этилового спирта"  пишет, что разное теплосодержание dT является причиной масообмена.  Верно! Рассматривается пограничное состояние флегма-пар. Взаимное проникновение жидкости и газа порождает массобмен. Изменение агрегатных состояний в процессе массообмена сопровождается теплообменом. При этом, dT не является первопричиной движения пара/газа по колонне. Флегма опускается вниз под действием гравитации, преодолевая сопротивление потока пара и межмолекулярное взаимодействие с поверхностью насадки. Пар идет вверх под действием перепада давлений (куб/дефлегматор), преодолевая гравитацию и аэродинамическое сопротивление  смоченной насадки/внутренних стенок колонны.

Я так понял, в начале темы народ пытался решить проблему возврата жидкости из циклона обратно в куб. Если все уже решили, то прошу ногами не пинать, я всю тему не прочел. Просто решение очевидно, на мой взгляд.

Пар в циклон мы берем сверху куба ессно. А флегму надо по другой трубке возвращать в низ куба. Например на уровень ниже тэнов.

прошу ногами не пинатьWolcheg, 22 Марта 10, 14:49

Пинать не за что, схема очевидная...
но перепад давления который ты получишь ограничен высотой водяного столба в этой трубке.
Возможно этого хватит, возможно будет мало.... это и предлогалось рассчитать, и вроде я даже это слегка сделал, на первой транице.

я всю тему не прочелWolcheg, 22 Марта 10, 14:49

А вот это - не хорошо! 
За это и пожурить можно...