Холодильники

Чисто моё IMHO (возможно тараканы) - нельзя использовать в самагонном паропроводе тоньше 20 мм внутр.Newocelot, 23 Сент. 20, 00:04

К сожалению - не могу вспомнить, откуда стащил толковый текстовый файлик по расчетам прямоточника, поленился имя автора вписать, а сейчас не вспомню, давно это было. много текста, и упрощенные подсчеты, и Рейнольдс разжеван. цитну:

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 производится 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.

Мой случай - 3кВт и 14 мм. точно в серединку.

возьми шампур та часть которая свита - вставь и каким нибудь доступным образом зафиксируй, лишнее отрежь. мне помогало когда сталкивался с такой проблемойSedoY, 26 Сент. 20, 13:21

ок, через неделю, как вернусь - сделаю.
Но вот есть такой ход рассуждений:
На входе поток турбулентный, для 14 мм Двн и скорости 15 м/с.
При продуве на выходе навскидку 1-2 м/с, не более, ламинарный.
Поэтому предположение, что завихритель нужно заглубить до предполагаемого места перехода потока из турбулентного в ламинарный, выше бессмысленно, ниже - уже неоптимально, не успеет.
ну и гидрофоб мне в помощь.
ЗЫ. Кстати. По гидрофобизации поумнеть бы. Силикон санитарный аквариумный тонкий слой с зачищенной зерном 600 нержи как быстро слезет?

Поэтому предположение, что завихритель нужно заглубитьДистиллер, 26 Сент. 20, 15:24

Объясни, зачем тебе завихритель для пара? Пар прилипает к холоду сам, хоть турбулентный, хоть ламинарный. Тебе же выше написали. Будет только мешать жидкости нормально течь в местах контакта со стенкой, охлаждение наоборот ухудшится.

Объясни, зачем тебе завихритель для пара? Пар прилипает к холоду сам, хоть турбулентный, хоть ламинарный.Dry Gin, 26 Сент. 20, 16:36

не мое:

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.

Что и происходит.
Про разрежение конденсации ясно. Расчетная длина прямотока по калькулятору 117 см. реально активная часть 65 82 минус уплотнения минус концы 5 см.. даже 75 в ОЖ. Есть мнения, что это на 4 квт, однако 3 продувают
Есть косяк в спирали ОЖ. но можно поднять поток.
Еще гидрофоб.

для 35 градусах на входеДистиллер, 26 Сент. 20, 12:48

Это что - автономка? Из водопровода вода не больше 15 градусов.
Какая температура воды на выходе холодильника?
Какой расход воды?
Если вода горячая - можно добавить мощности охлаждения расходом воды.
Если и так холодная - не эффективен сам холодильник:
- мала площадь,
- большое тепловое сопротивление (отложение на стенках),
- мала скорость по воде (низкая турбулентность).
Если есть запас давления по воде (городской водопровод) - можно увеличить число витков проволочной спирали в водяном зазоре. Это увеличит длину спирального канала, а при его неизменном объеме - уменьшит площадь его сечения, что при запасе давления (для обеспечения расхода несмотря на большее сопротивление) даст увеличение скорости (турбулентность).
Если вода жесткая, возможно в зазоре уже отложилась накипь, не желательно поднимать темп. воды на выходе выше 60 град (сильнее отложение солей жесткости).

Это что - автономка?buddy, 26 Сент. 20, 19:23

Да.

Какой расход воды?buddy, 26 Сент. 20, 19:23

регулируемый от 1,5 до 4 л/мин
на 1,5 кВт все было чудесно, но агрегат проектировался на 3+ кВт, и при переезде на 3кВт ИП на крепкой навалке пошел заметный продув.
ОЖ - пропиленглиголь. на выходе холодильника ОЖ не успевает подняться выше 60, радиатор снимает до 35.
В спирали по воде есть косяк, ломаю голову как переделать, все сварено на ПП, так просто паровую уже не вытащить из цанг, но есть варианты просто муфта соединительная на внешнюю трубу и ок. Поровней бы сварить раструб.
Но впереди холода, и воздух будет не 17 а 0. Но все равно не гуд.
Гидрофоб освободит площадь холодильника.

Добавлено через 4мин.:

Так. по итогу обсуждений и размышлений:
Проблемы с эффективностью холодильника. Восстановить расчетный теплообмен с ОЖ навивом без зазора с Двн, нанести гидрофоб.
Завихритель не решит задачу.
Спасибо, коллеги, за содействие.

нанести гидрофоб.Дистиллер, 26 Сент. 20, 19:37

Силикон тут не пойдет, т.к. увеличит тепловое сопротивление, тем более, что его тонким слоем не нанесешь...
Если имел в виду силиконовое масло и проч. жидкие средства, то спирт их быстро растворит или механически смоет (еще и в продукт попадут).
Можно попробовать натереть стенку со стороны пара мягким фторопластом, чтобы на металл наволочился тончайший слой.
И восстановить покрытие просто, если будет недолговечным. Сделать шомпол с тампоном из ФУМ-ленты и пройтись им каждый раз перед перегонкой не так уж и сложно.

его тонким слоем не нанесешь...buddy, 26 Сент. 20, 20:54

еще как нанесешь.
тугой тампон, измазанный герметиком протягом через трубу.
можно потом еще и сухойтампон протянуть, снять лишнее, силиконовый герметик уже будет в порах и его не ототрешь
Если есть опыт работы с герметиком - это очевидно.
другой вопрос - надолго ли это.

Добавлено через 2мин.:

Можно попробовать натереть стенку со стороны пара мягким фторопластом, чтобы на металл наволочился тончайший слой.buddy, 26 Сент. 20, 20:54

где-то слышал про напыление ФП, но это уже внебюджетно, натирать КМК бесполезно - смоет сразу

угой тампон, измазанный герметиком протягом через трубу.Дистиллер, 26 Сент. 20, 21:05

Я в это время как раз писал об том же из фторопласта...
Не напыление, натирание, типа как парафином

Силикон тут не пойдет, т.к. увеличит тепловое сопротивлениеbuddy, 26 Сент. 20, 20:54

молекулярный слой увеличит сопротивление на доли процента, а площадь освободит в разы.
плёнка конденсата -вот это сопротивление.
теплопроводности силикона и фторопласта сравнимы (0,1 и 0,2) но нанесение тончайшего слоя силикона технически возможно, а фторопласта нет.

Добавлено через 2мин.:

Сделать шомпол с тампоном из ФУМ-ленты и пройтись им каждый раз перед перегонкой не так уж и сложно.buddy, 26 Сент. 20, 20:54

реально не понимаю - откуда уверенность в переносе ФП при протирании. он так-то вязкий и стойкий к истиранию.

ОЖ - пропиленглигольДистиллер, 26 Сент. 20, 19:37

Может тут собака порылась ? Теплоёмкость пропиленгликоля ниже чем у воды.
(И зачем в автономен пропиленгликоль ?)

откуда уверенность в переносе ФП при протирании. он так-то вязкий и стойкий к истиранию.Дистиллер, 26 Сент. 20, 21:10

Фторопласт (вообще то их много разных) потому и применяется в подшипниках скольжения, что образует на границе с металлом тонкую пленку.
Да и еще, вот сейчас нашел в интернете что что на металл он переносится в виде кристаллических микрочастиц и есть температура (выше 327 град. Цельсия), при которой он переходит в аморфное состояние (не плавится). Возможно при этом частицы будут склеиваться в монолитный слой? Больно сильнее греть видимо нельзя, т.к. идет разложение.

P.S. Если проблема возникает именно при крепкой навалке:
1) очевидно по тепловой мощности холодильник справляется, т.к. мощность нагрева при разных навалках та же (3 КВт). Правда температура конденсации более крепкого пара понижается и эффективность охлаждения падает из-за меньшей дельты температур с охл. водой, но это малосущественно, т.к. темп. кипения спирта меняется в основном в районе малых концентраций. Для средней и сильной навалки разница уже небольшая.
2) Таким образом, что же в основном при разных навалках меняется? Объем пара и, соответственно, конденсата. Получается, что холодильник не справляется с объемом стекающего конденсата. Как и предполагалось, видимо образуется слишком толстая стекающая пленка.
Лично мой вывод: гидрофобность, конечно, может несколько улучшить ситуацию, но главное, что диаметр трубки (периметр сечения) видимо все-таки маловат.

Дистиллер, кстати, ты не сказал (или я пропустил), конденсат какой температуры выходит из холодильника.

Дистиллер, кстати, ты не сказал (или я пропустил), конденсат какой температуры выходит из холодильника.Dry Gin, 27 Сент. 20, 11:42

грубо говоря 45 при 2,1-2,5 кВт и ОЖ 37-50 (вход-выход) на потоке 2л/мин.
Переделал холодильник. Разрезал пополам и вставил муфту, теперь он разборный.
Сделал повив с частым шагом и без зазора к внешней трубе.
Полирнул паровую трубу внутри и прогнал тампон с силиконом, после - плотно пару раз сухой, чтоб втереть силикон в микропоры.
Теперь холодильник эффективен, на выходе град капель, не струйка.

Однако продув таки можно получить на 3кВт, и по причине просчета. Продув почти ровный и небольшой, но. (Хорошее утепление верха куба сняло взрывное кипение, которое вызывало импульсный продув)
Холодильник эффективен при низкой температуре ОЖ. Радиатор автономки эффективен при высокой температуре ОЖ.
Изменял расход от 1 до 4 л/мин, нашелся оптимум на 2-2,5 л/мин.
при меньшем - ОЖ из холодильника горячая, но это означает, что его верх не работает.
При большем расходе повышается температура на входе в холодильник(не успевает отработать в радиаторе, который к тому же на пониженной эффективности), хотя и падает на его выходе, в итоге хуже работает низ холодильника.

Добавлено через 5мин.:

по результату всех этих кувырканий возник вопрос - так ли необходим не очень эффективный посредник (ОЖ) между холодным воздухом и паром из куба?
размышляю и считаю прямое воздушное охлаждение.

грубо говоря 45 при 2,1-2,5 кВт и ОЖ 37-50 (вход-выход) на потоке 2л/мин.Дистиллер, 24 Окт. 20, 14:20

С такими параметрами твой холодильник способен утилизировать в лучшем случае 1.8 кВт, если работает на воде. На пропиленгликоле вообще раза в полтора меньше.

При большем расходе повышается температура на входе в холодильник(не успевает отработать в радиаторе, который к тому же на пониженной эффективности), хотя и падает на его выходе, в итоге хуже работает низ холодильника.Дистиллер, 24 Окт. 20, 14:20

Все не совсем так. Просто при очень больших скоростях температура по системе выравнивается, но это не значит, что система работает плохо, наоборот, в целом лучше и притом все участки работают одинаково хорошо.
Важна не только температура, а и расход теплоносителя и его теплоемкость.
Снимаемое тепло пропорционально массе теплоносителя (расходу), его теплоемкости и увеличению его температуры (дельта t).

Мой случай - 3кВт и 14 мм. точно в серединку.Дистиллер, 26 Сент. 20, 15:24

выкинь эту таблицу и не слушай сухого джина. никогда.
процитирую самого себя:
длинна прямотока в мм = 3200 х мощность нагрева в кВт / диаметр трубки в мм
так что твой прямоток с длинной 14х750 может утилизировать до 3кВт тепла

Просто при очень больших скоростях температура по системе выравниваетсяbuddy, 24 Окт. 20, 23:55

вход жидкости с высокой температурой означает что радиатор автономки не справляется

не слушай сухого джина. никогда.dee, 26 Окт. 20, 18:49

Ты не охренел часом? Аргументы против моего поста

грубо говоря 45 при 2,1-2,5 кВт и ОЖ 37-50 (вход-выход) на потоке 2л/мин.Дистиллер, 24 Окт. 20, 14:20

С такими параметрами твой холодильник способен утилизировать в лучшем случае 1.8 кВт, если работает на воде. На пропиленгликоле вообще раза в полтора меньше.Dry Gin, 24 Окт. 20, 14:59

в студию! Если не трепло))

Dry Gin, поток 2л/мин с перепадом 13 градусов выносит 2000/60*4,2*13 = 1820Вт, твой пост, как это было в других темах на теплотехническую тематику, ниочем. ты зафиксировал факт работы оборудования, который не имеет никакого практического значения, как это было в других темах на теплотехническую тематику. ты не можешь ни оценить предельную способность холодильника ни работу всей автономки в целом. одним словом, как ты сам выразися, трепло.

dee, нахрена мне оценивать предельную мощность холодильника, если у автора есть текущие технические ограничения, по которым я и высказался. Задачи по оценке предельной способности холодильника и работы всей автономки в целом я не решал в данном посте. Надо будет - решу.

UPD. Извинишься?

а что такое ? обиделся ? я что-то не так написал ? расчеты не правильные ?