Вакуумная установка непрерывной перегонки браги

Принципиально работать будет, если коэффициенты испаряемости при механическом разбрызгивании спирта и воды разные.
Другой вопрос - производительность?...

Другой вопрос - производительность?...игорь223, 06 Сент. 10, 07:26

Какая мощность ФЕНа, такая и производительность.

Не факт.
Энергию в систему вносят фен и бражный насос. Отбирает - радиатор холодильника. (Считаем условно, что Тбраги И Тсамогона одинаковая, комнатная). Это утрированный энергобаланс системы. ))))

Полезным действием (для нас), в этой установке, является перенос энергии спиртовыми парами от градирни к холодильнику (средство) с последующим сливом конденсата наружу (цель)

Теперь вопрос знатокам - на что расходуется энергия в нашем случае? Говоря иначе - какой полезный КПД предполагается?

Не факт.игорь223, 07 Сент. 10, 07:04

Факт. Без комментариев.

)))

Ладно, зайдем с другого бока.
Какое действие (работа) фена будет полезным для нас? Механическое (создание потока воздуха) или тепловое (нагрев этого самого воздуха)?

Тепловое, скорее, нас не интересует.
Во первых - тогда установка сводится к "штатной" уже (для нашего форума))) НБК. Только вместо пара у нас воздух горячий. Да и комнатность температуры не соблюдается.

Значит - механическое.
Тут есть непонятка.
Итак, брага попала в систему. На входе, предположим, стоит разбрызгиватель, то есть у нас не струя, а брызги, капли. Теперь нам надо, чтобы спирт из капель стал туманом (микрокаплями), а барда осталась брызгами. Иначе, соответственно, на холодильнике ничего хорошего, кроме браги, мы не наконденсируем.
Вопрос - почему спирт должОн туманизироваться, а барда - нет?

Другой вопрос - как добиться отсутствия брызгоуноса в системе - чтобы туман несло в одну сторону, а брызги - в другую?

[сообщение #22875]

1. Фен создаёт
а)поток воздуха для циркуляции по замкнутому кругу,
б)нагревает этот воздух.
2. форсунка или разбрызгиватель, измельчает брагу на части-капли, для увеличения площади поверхности испаряемости. Пускай брага даже стекает по стенкам плёнкой.
3. Ни какого тумана или капель в холодильник не попадает, только газообразная вода и газообразный спирт. Доля газообразного спирта больше т.к. он лучше испаряется.
4. Скорость испарения жидкости прямо пропорционально температуре и скорости удаление паров с поверхности жидкости. Температура горячего воздуха не ограничивается, Чем горячее воздух тем холоднее капля (парадокс), скорость воздуха регулируется таким образом что бы не уносило капли, но и "висеть " в потоке воздуха они не должны. Т.к. могут испарится полностью и никакого укрепления не получится.
Теплота полученная от ФЕНа полностью используется на испарение жидкости. А холодильник тут в обще не приделах. Электрическая потребляемая мощность его должна быть не менее 1/4 тепловой мощности ФЕНа.
Если делать холодильник с несколькими ступенями отбора последовательно, то на верхней ступени будет конденсироваться больше воды, на средней больше спирта, на нижней головы. (если мы запускаем воздух с паром сверху)
На моём кондишине потребляемая мощность в режиме охлаждения 980вт. И он выдает литр воды в час.

То есть мы используем не механическую, а тепловую энергию фена, но при этом

Это же получится перегонка не под вакуумом но всё равно при низкой температуреСелянин, 06 Сент. 10, 07:28

Чем горячее воздух тем холоднее капля (парадокс)Селянин, 07 Сент. 10, 10:07

То есть горячие спиртовые пары пойдут к холодильнику, а в куб будет стекать холодная барда, получающаяся из холодных (парадокс) капель?
Правильно я понял?

Другой вопрос - если горячий воздух заменить горячим паром - изменится ли принципиально картина мира?
Если да, то - почему?

Доля газообразного спирта больше т.к. он лучше испаряетсяСелянин, 07 Сент. 10, 10:07

Скорее всего ты прав.
Но. Это зависит от концентрации спирта в растворе, если мн есклероз не изменяет.
Кто может дать ссылку по форуму, где то это уже обсуждалось, граждане?

http://www.homedistiller.ru/73.htm 

Приветствую здешнее высоконаучное собрание ! Простите неуча, если форум не до конца просмотрел, тут вакуум много где обсуждается, и войти в курс дела новичку сложно. Но хочу внести свои три копейки.
Вакуум моя давняя идея, увы, до сих пор не опробованная. Если быть более точным, мысль была делать перегонку при 28-30 градусах, совмещая её с брожением. Бонусов тут два. Во-первых сивуха. Ей не с чего образовываться, если нет пиролиза. Во-вторых это удаление спирта в момент выделения. Дрожжи не будут травиться продуктом собственной жизнедеятельности и потому бродить будет с той же активностью, как в первый день. В итоге сбродит всё за 2-3 дня, а не за 2 недели.

Теперь собственно мои три копейки в тему. Тут народ смотрю зациклился на проблеме охлаждения ДО насоса. Если подходить к этому так, это и правда проблема. Нужно будет ставить что-то на фреоне. Но можно подойти и иначе. Охлаждать не до, а ПОСЛЕ насоса. Водоструйникам тут конечно не место. Но есть такая штука, как перистальтический насос. Абсолютно герметичный. Абсолютно инертный, если использовать для него силиконовые трубки. Пускай он откачивает пары спирта, а на выходе сжимает их до атмосферы, или чуть выше. Тогда в кубе будет кипеть при 30, а на выходе насоса будут те же 78. И это уже можно охлаждать той же водой. Фреоновый холодильник из схемы исключается. Если же сжимать выше атмосферы, и не гнаться за производительностью (в самом деле, если гнать во время брожения, особая производительность и не нужна), возможно вообще хватит воздушного радиатора и не придется связываться со шлангами и водопроводом. Идеальная система для дачника ! Как вам идея ?

Перистальтика не будет работать на вакууме - всасывание производится за счет распрямления стенок трубки - а если в ней вакуум - она сплющится навсегда. Т.е. перистальтика способна только создать повышенное давление.

Этого можно избежать, если сам насос поместить в вакууммированную зону - тогда будет работать. Но это неудобно, да и сам насос недолговечен.

если гнать во время брожения, особая производительность и не нужнаЧерный Кот, 05 Нояб. 10, 00:24

Оцени пожалуйста производительность своей установки, только не только по спирту, а ещё по углекислому газу.
Входящие данные: объем браги 40л, давление 1/100 атм.
При этом учти что перистальтический насос довольно таки хреново работает на вакуум,
и приведи цену и ресурс такого насоса.
Вот после прояснения этих деталей начнем говорить о сложносях и дороговизне фреонок.

А тема эта неоднократно всплывала, но пока что завяла в связи друдонореалезуемостью.

О, пока писал, Руди уже ответил.  ;D

Нда... Спасибо продвинутым. Понял, что с перистальтикой это глупость. Оценка производительности тоже не порадовала.
40 литров это 8 кг сахара. Не знаю столько улетает в СО2. Пусть будет половина. Грамм-моль СО2 это 12+16+16=44 грамма. Т.е. откачать грубо говоря потребуется 100 грамм-молей. Или 100*22.4=2240 литров. Умножаем это на 10, поскольку гоним при 1/10 атмосферы - 22400л. Пусть выбраживается все за 2 суток, грубо за 2*22.4 часа. Получаем производительность откачки 500 литров/час. Что не сильно радует

В связи с этим два вопроса.
1) Является ли глупостью сама мысль гнать во время брожения ? Точнее то, что оно не глупость это понятно, но не делают ли её глупостью подобные требования к откачке в домашних условиях ?
2) Рассматривалась ли тут мысль охлаждать после насоса, а не до ? Т.е. при атмосферном либо чуть повышенном давлении. Вроде бы бонусов дает немало, но всё упирается в насос. Перистальтика - да, явное не то. Кроме неё на ум приходит только турбина. Но она при бешеной производительности дает слабый перепад давлений. Может быть кому-то приходил в голову подходящий тип насоса ? 

Из-за довольно большого объема СО2 вакуумный насос должен работать непрерывно или периодически все время брожения, а это довольно напряженно в домашних условиях - шуму много. Эта тема уже обсуждалась тут, кроме того был и эксперимент, по моему KD, но без четкого результата. Посмотри ссылочку в первом посте - там промышленная система.

Даже простая вакуумная перегонка несколько сложновата для домашних условий.

Есть мембранные безмасляные вакуумные насосы, но они весьма дороги и никто не знает как они отнесутся к конденсации спиртовых (и не только) паров. Скорее всего - плохо.

В общем, охлаждение до насоса, например пельтье холодильником, намного проще.

Эта тема уже обсуждалась тут, кроме того был и эксперимент, по моему KDRudy, 05 Нояб. 10, 05:58

нет, бродить под вакуумом я не пробовал (слишком большие объемы СО2 останавливают), только вакуумная перегонка.
Пытался сконденсировать после холодильника Селянин, но не помню что у него вышло, сейчас наверное забросил.

Была очень красивая идея (непомню чья) - использовать водоструйный насос.
Гонять рабочее тело (воду) насосом по кругу, оно будет постепенно обогощаться спиртом.
Но небыло проведено рассчётов по энергозатратам.
Можно сразу предположить что энергозатраты будут не малые, т.к. эффективность инжекционного вакуумнасоса не сильно высокая.

Rudy, с насосами я вспомнил что в детстве видал на птичьем рынке самодельный компрессор для аквариума из медицинского шприца. А сейчас подумалось, что это самое то что надо. Он поршневой. Соответственно имеет приличное давление и производительность. И он БЕЗМАСЛЯННЫЙ. Т.е. и сам особо не изнашивается, и продукт не гадит. Шприцы тогда были стеклянные с хромированным поршнем. Сейчас есть шприцы со стеклянным притертым поршнем и пластиковые (типа одноразовых, но намного более прочные). Может такой можно использовать ?

KD, спасибо за наводку ! Буду искать. Тут к сожалению вакуум обсуждается в туевой хуче тем и то что нужно найти не так просто Странно что он забросил. Мне до сих пор кажется что охлаждение при атмосфере или выше, намного всё упрощает. Если конечно подобрать нужный тип насоса.  

Котище, в идее со струйником сразу вижу баг. Если жидкость обогащается спиртом, спирт из неё соответственно начинает лететь. И откачка ухудшается. Боюсь таким образом много спирта не извлечь. Придется постоянно менять жидкость, либо делать дополнительный тракт извлечения спирта из жидкости. А это перегонка. Соответственно жидкость будет нагреваться. А для струйника её придется охлаждать... Вобщем сложно

Боюсь, что насос из шприца будет и слабоват и недолговечен.

Аквариумные компрессоры дают слишком низкий перепад.

А вот с кольцевым водоструйником может занятно получиться. Наливаешь воду, через некоторое время она превращается в СС. СО2 спокойно улетит из буферного бачка. Только воду периодически менять нужно, но это не вопрос. А может и не нужно...

У кого есть центробег аквариумный под рукой?

Правда он может не подойти, стандартные водоструйники "любят" 3 атмосферы, а аквариумный дает 0.15-0.2. Но тут, наверное, можно соплом поиграться.