Κατακόρυφος αποφλεγματιστής με κέλυφος και σωλήνας ή ψυγείο. Τι είναι ένας συμπυκνωτής παλινδρόμησης για ένα φεγγαρόφωτο, η οικιακή του παραγωγή Σύνδεση ενός συμπυκνωτή αναρροής και ενός ψυγείου

Ωστόσο, παρά την ευρεία χρήση αυτών των ονομάτων, αν αναλύσετε τις πολυάριθμες πληροφορίες στο Διαδίκτυο, τότε υπάρχει ευρεία σύγχυση σχετικά με τον σκοπό αυτών των συσκευών. Ιδιαίτερα πολλές αποκλίσεις παρατηρούνται στις λειτουργίες και την ουσία της λειτουργίας του αποφλεγματιστή και του ξηρού ατμού. Ας το καταλάβουμε και ας ξεκινήσουμε με τα βασικά.

Διόρθωση και απόσταξη

Απόσταξη- πρόκειται για εξάτμιση που ακολουθείται από συμπύκνωση ατμών. Αυτό ακριβώς συμβαίνει όταν χρησιμοποιείτε φεγγαρόφωτο ακόμαο απλούστερος τύπος.
Διόρθωση- διαχωρισμός του μείγματος σε κλάσματα λόγω της αντίθετης ροής του ατμού και του ίδιου ατμού συμπυκνωμένο σε υγρό (φλέγμα).

Έτσι, μπορεί να φανεί ότι κατά την απόσταξη, ο ατμός που σχηματίζεται κατά το βρασμό του υγρού εισέρχεται στον συμπυκνωτή με ταυτόχρονη ροή. Ως αποτέλεσμα, παίρνουμε ένα ομοιογενές μείγμα που περιέχει αλκοόλ, νερό και έλαια fusel. Η περιεκτικότητα σε αλκοόλ αυξάνεται λόγω του γεγονότος ότι εξατμίζεται σε χαμηλότερες θερμοκρασίες και ταχύτερα από το νερό και άλλα κλάσματα.

Κατά τη διόρθωση, μέρος του συμπυκνωμένου ατμού ρέει πίσω προς το δοχείο απόσταξης, θερμαίνεται από τον νεοσχηματισμένο ατμό και εξατμίζεται ξανά. Ως αποτέλεσμα της διαδικασίας επανεξάτμισης, το αποσταγμένο υγρό χωρίζεται στα συστατικά του μέρη. Στην περίπτωση του φεγγαριού: λάδια, νερό και το αλκοόλ που χρειαζόμαστε. Ο βαθμός διαχωρισμού εξαρτάται από τον σχεδιασμό της αποστακτικής στήλης.

Κοιτώντας λίγο μπροστά, ας πούμε ότι ένας συμπυκνωτής παλινδρόμησης για το φεγγαρόφωτο είναι ένα από τα στοιχεία που περιλαμβάνονται στη συσκευή μιας αποστακτικής στήλης.

Ξηρά και υγρά ατμόπλοια

Στην πραγματικότητα, πρόκειται για δύο ονόματα του ίδιου στοιχείου. Είναι γνωστοί και ως καθάρματα. Τόσο ένας ξηρός ατμομάγειρας όσο και ένας υγρός ατμού είναι δομικά ένα κλειστό δοχείο μικρού όγκου με λεπτά τοιχώματα με δύο γραμμές ατμού στο επάνω μέρος: είσοδος και έξοδος.

ΣΤΟ κάτω μέρος prikubnik ενσωματωμένη βρύση για την απόρριψη των απορριμμάτων συμπυκνωμάτων. Ωστόσο, συχνά τα prikubnik κατασκευάζονται από γυάλινα βάζα, τότε, φυσικά, δεν μπορεί να γίνει λόγος για βρύση. Το συσσωρευμένο υγρό στραγγίζεται μέσω του λαιμού και μόνο στο τέλος της απόσταξης.

Ένα απλό στεγνωτήριο από ένα κουτί

Υπάρχει μόνο μία δομική διαφορά μεταξύ ενός υγρού και ξηρού ατμομάγειρα: σε έναν υγρό ατμόπλοιο, η έξοδος του σωλήνα εισόδου χαμηλώνει μέχρι τον πυθμένα, έτσι ώστε ο ατμός από τον κύβο απόσταξης να "φυσάει" μέσω του υγρού που χύνεται στο δοχείο. Από εδώ, ένα υγρό ατμόπλοιο ονομάζεται συχνά φούσκα.

Πως δουλεύει

  1. Ο ατμός εισέρχεται στη δεξαμενή και λόγω της διαφοράς θερμοκρασίας αρχίζει να συμπυκνώνεται στα τοιχώματα και να αποστραγγίζεται στον πυθμένα.
  2. Καθώς το σώμα του ξηρού ατμού θερμαίνεται με νέο ατμό, η ένταση της συμπύκνωσης μειώνεται, μέρος του ατμού αρχίζει να μπαίνει στην επιλογή.
  3. Ταυτόχρονα, το συμπύκνωμα αρχίζει να θερμαίνεται και να εξατμίζεται ξανά και επίσης πηγαίνει στην επιλογή.
  4. Σε ένα ορισμένο σημείο, λόγω υπερεξάτμισης, μόνο «βρώμικο» φλέγμα βρίσκεται στο κάτω μέρος, το οποίο είναι καλύτερα να πετάξετε μέσα από τη βρύση και να ξεκινήσετε τον κύκλο από την αρχή.
  5. Εάν δεν υπάρχει βαλβίδα, τότε υπάρχει μόνο μία επιλογή - επιλογή πριν από την έκπλυση, δηλ. στην έξοδο παίρνουμε ένα "βρώμικο" προϊόν.

Και οι δύο επιλογές, τόσο η "επαναφορά" και η "επιλογή στη νίκη" δεν είναι καλές - στο τέλος δεν παίρνουμε ακόμα το προϊόν υψηλότερης ποιότητας. Στην πραγματικότητα, ένα ξηρό ατμόπλοιο εκτελεί μόνο δύο χρήσιμες λειτουργίες:

  • δεν επιτρέπει σε ζεύγη πολτού να μπουν στην επιλογή.
  • λόγω της υπερεξάτμισης αυξάνει ελαφρώς την αντοχή του προϊόντος.

Είναι δυνατόν να αυξηθεί η απόδοση του κάρτερ; Είναι δυνατό, αλλά είναι απαραίτητο να αλλάξετε τη συσκευή του: το σώμα πρέπει να βρίσκεται πάνω από τον κύβο απόσταξης και το συμπύκνωμα πρέπει να εκκενωθεί απευθείας στον κύβο. Μόνο που δεν θα είναι πλέον ξηρό ατμόπλοιο, αλλά αρκετά αξιοπρεπές ανεξέλεγκτο αποφλεγματιστή.

Πώς είναι ένας συμπυκνωτής παλινδρόμησης

Η συσκευή ενός συμπυκνωτή αναρροής στην απλούστερη μορφή του είναι δύο συγκολλημένοι σωλήνες διαφορετικών διαμέτρων, εγκατεστημένοι κάθετα σε έναν κύβο απόσταξης. Το ψυκτικό (νερό) κυκλοφορεί στο πουκάμισο μεταξύ τους και ένας σωλήνας μικρότερης διαμέτρου χρησιμεύει ως αγωγός για την έξοδο των ατμών που περιέχουν αλκοόλ.

Για να εξηγήσουμε την αρχή λειτουργίας αυτής της συσκευής, υποθέτουμε υπό όρους ότι το αποσταγμένο υγρό έχει 2 συστατικά που έχουν διαφορετικά σημεία βρασμού. Η διαίρεση σε κλάσματα γίνεται ως εξής:

  1. Στο αρχικό στάδιο, η ψύξη ξεκινά με πλήρη χωρητικότητα και μέχρι να θερμανθεί ο κύβος απόσταξης, η συσκευή λειτουργεί «από μόνη της». Δηλαδή, το υγρό που εξατμίζεται από το δοχείο συμπυκνώνεται, σχηματίζει ένα λεπτό φιλμ στα τοιχώματα και ρέει προς τον ανερχόμενο ατμό πίσω στον κύβο. Στο δρόμο του, θερμαίνεται από τον νεοσχηματισμένο ατμό και εξατμίζεται μερικώς - αυτό είναι "υπερεξάτμιση"
  2. Αφού η θερμοκρασία στη δεξαμενή φτάσει σε θερμοκρασία επαρκή για να βράσει και τα δύο κλάσματα, σχηματίζονται δύο περιοχές μέσα στη δομή:
  3. Το πάνω, όπου συμπυκνώνονται οι ατμοί του κλάσματος με χαμηλό σημείο βρασμού.
  4. Το κατώτερο είναι η περιοχή συμπύκνωσης του δεύτερου συστατικού.
  5. Τίποτα δεν μπαίνει ακόμα στο κύριο ψυγείο, δηλαδή, δεν υπάρχει ακόμη επιλογή.
  6. Οι θερμοκρασίες εξάτμισης και συμπύκνωσης καθενός από τα κλάσματα είναι γνωστές. Τώρα μπορείτε να αλλάξετε τη λειτουργία ψύξης έτσι ώστε το σημείο εξάτμισης του πρώτου κλάσματος να βρίσκεται στην επάνω τομή του συμπυκνωτή αναρροής.
  7. Αρχίζει η επιλογή του 1ου συστατικού του μείγματος.
  8. Αφού επιλεγεί το κλάσμα χαμηλής θερμοκρασίας, η λειτουργία αλλάζει ξανά και επιλέγεται το δεύτερο μέρος του μείγματος.

Η μέθοδος καθιστά δυνατό τον διαχωρισμό ενός υγρού σε οποιονδήποτε αριθμό συστατικών που έχουν διαφορετικά σημεία βρασμού. Η διαδικασία είναι αδρανειακή και είναι προτιμότερο να αλλάζετε τη λειτουργία ψύξης πολύ προσεκτικά, αργά και σταδιακά.

Dephlegmator Δημρώτα

Η ισχύς διαχωρισμού του συμπυκνωτή αναρροής εξαρτάται από το μέγεθος της περιοχής επαφής του φλέγματος με τον ατμό και την ακρίβεια της ρύθμισης. Η αρχή λειτουργίας είναι η ίδια για όλους τους τύπους αυτών των συσκευών, διαφέρουν μόνο εποικοδομητικά.

Αυτό που περιγράφηκε στην προηγούμενη ενότητα είναι ένα ψυγείο τύπου φιλμ άμεσης ροής. Ο σχεδιασμός είναι απλός στην κατασκευή και αρκετά αποτελεσματικός. Αλλά έχει μειονεκτήματα - μια ασήμαντη περιοχή αλληλεπίδρασης, η οποία τείνει στο μηδέν όταν η δομή αποκλίνει από την κατακόρυφο. Το δεύτερο είναι η δυσκολία ρύθμισης της θερμοκρασίας του ατμού. Ο σχεδιασμός του Dimroth στερείται εν μέρει αυτές τις ελλείψεις.

Ο συμπυκνωτής παλινδρόμησης Dimroth είναι μια γυάλινη ή μεταλλική φιάλη με έναν σπειροειδή σωλήνα στο κέντρο. Το νερό κυκλοφορεί μέσα από αυτό και το φλέγμα συμπυκνώνεται πάνω του.

Η αρχή λειτουργίας είναι η ίδια, αλλά είναι προφανές ότι ένα τέτοιο σχέδιο, ακόμη και με το μάτι, έχει μεγαλύτερη περιοχή επαφής μεταξύ ατμού και υγρού από μια συσκευή φιλμ. Επιπλέον, η αλληλεπίδραση φλέγματος και ατμού συμβαίνει στο κέντρο της φιάλης, όπου η θερμοκρασία της είναι η μέγιστη. Κατά συνέπεια, το τελικό προϊόν θα είναι καθαρότερο και ισχυρότερο.

Γιατί ένας συμπυκνωτής παλινδρόμησης Dimroth ή ένας συμπυκνωτής παλινδρόμησης μεμβράνης για φεγγαρόφωτο εξακολουθεί να χρησιμοποιείται συχνότερα στην καθημερινή ζωή; Αυτό οφείλεται στις ιδιότητες της πρώτης ύλης - πουρέ. Εάν, κατά την απόσταξή του, χρησιμοποιηθεί η πιο αποτελεσματική γεμάτη στήλη με μεγάλη επιφάνεια πλήρωσης, τότε μετά από μισή ώρα λειτουργίας το πληρωτικό θα είναι τόσο μολυσμένο που δεν θα είναι δυνατή η διόρθωση.

Ο πλοίαρχος του σπιτιού στην κατασκευή ισχυρών αλκοολούχων ποτών πρέπει να καθορίσει σωστά το επιθυμητό τελικό αποτέλεσμα. Εάν η ταχύτητα και η φθηνότητα του εξοπλισμού είναι σημαντικά για τον πλοίαρχο, η συσκευή θα είναι απλή: ένα alembic και ένα ψυγείο.

Εάν θέλει να αποκτήσει το υψηλότερης ποιότητας προϊόν, καθαρισμένο από λάδια καυσίμωνκαι ένα φρούριο πάνω από 70 μοίρες, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε διάφορες πρόσθετες μονάδες: ξηρό ατμόπλοιο, φυσαλίδα ή αποφλεγματιστή.

Ένας συμπυκνωτής αναρροής είναι μια συσκευή για πρόσθετο καθαρισμό ατμού που περιέχει αλκοόλη. Ο ατμός που σχηματίζεται στον κύβο απόσταξης όταν θερμαίνεται ο πολτός περιέχει όχι μόνο οινόπνευμα, αλλά και βαρύτερες ακαθαρσίες από λάδια και νερό. Εάν ο ατμός ψύχεται, αυτές οι βαριές ακαθαρσίες συμπυκνώνονται και αυτό το συμπύκνωμα ονομάζεται φλέγμα. Η διαδικασία διαχωρισμού του φλέγματος από τον ατμό ονομάζεται παλινδρόμηση.

Ορισμός από επεξηγηματικό λεξικόξένες λέξεις, επιμ. Κρυσίνα: «Δεφλεγματισμός [δε], και, πλ. όχι, w. [Γερμανός] Αποφλεγματισμός< лат. dē… от…, раз… + греч. phlegma мокрота, влага]. тех. Частичная конденсация смесей различных паров и газов с целью обогащения их низкокипящими компонентами.»

Το φλέγμα περιέχει επίσης μια ορισμένη ποσότητα αλκοόλης, επομένως, με διάφορα σχέδια φεγγαρόφωτων, είναι δυνατό να εξασφαλιστεί η επιστροφή του φλέγματος στον κύβο απόσταξης.

Ο μηχανισμός εργασίας (τι χρειάζεται)

Το κλασικό σχήμα ενός φεγγαριού κύβου-ψυγείου εξακολουθεί να μετατρέπεται σε σχήμα συμπυκνωτή-στεγνό ατμόπλοιο-ψυγείο με επαναρροή κύβου. Η σειρά του συστήματος έχει ως εξής:

  • Η Μπράγκα θερμαίνεται στον κύβο, ελαφρά κλάσματα εξατμίζονται από αυτό - οινόπνευμα, έλαια καυσίμων, νερό.
  • Ο ατμός ψύχεται σε αποφλεγματιστή. εγκατεστημένο στον κύβο. Το φλέγμα πέφτει στον κύβο. όπου και πάλι εξατμίζεται.
  • Sukhoparnik - άδειο δοχείομέσα από το οποίο περνά ο ατμός. Χρειάζεται για να διαχωριστούν οι πιτσιλιές πολτού και το πιο βαρύ συμπύκνωμα. Ο αποφλεγματιστής μπορεί να εγκατασταθεί και εδώ. τότε το φλέγμα θα συλλεχθεί και θα απορριφθεί.
  • Bubbler από σκοπό και σχέδιοπαρόμοιο με έναν ξηρό ατμόπλοιο, η διαφορά είναι ότι έχει σχεδιαστεί έτσι ώστε οι ατμοί να περνούν μέσα από το νερό, ψύχοντας και καθαρίζοντας. Εάν ένας συμπυκνωτής παλινδρόμησης είναι εγκατεστημένος σε έναν φυσαλίδα, τότε οι φυσαλίδες ατμού θα περάσουν μέσα από το φλέγμα. όχι καθαρό νερό.
  • Υπάρχει αλκοόλ στο ψυγείοσυμπυκνώνεται και συγκεντρώνεται σε υγρή μορφή στον δέκτη.

Ανασκόπηση βίντεο του γυάλινου ψυγείου:

Πού είναι εγκατεστημένο;

Ο ψυκτήρας παλινδρόμησης μπορεί επίσης να εγκατασταθεί στη δεξαμενή ενός ξηρού ατμού ή φυσαλίδων. Στη συνέχεια, το φλέγμα δεν θα μαζευτεί σε κύβο, που θα δώσει ένα πιο καθαρό προϊόν στην έξοδο, αλλά μέρος του αλκοόλ θα παραμείνει στο φλέγμα. Σε ορισμένες πηγές, ένας αποφλεγματιστής συγχέεται με έναν ξηρό ατμόπλοιο, αλλά και πάλι είναι διαφορετικές συσκευές.

Ο αποφλεγματιστής είναι εγκατεστημένος:

  • Σε κύβο απόσταξης.Σε αυτή την περίπτωση, παίρνουμε την ομοιότητα μιας στήλης απόσταξης.
  • Σε στεγνωτήριο.Σε αυτή την περίπτωση, πρέπει να είναι εξοπλισμένο με βρύση για την αποστράγγιση του συσσωρευμένου υγρού.
  • Στο bubbler.Σε αυτή την περίπτωση, είναι καλύτερο να το κάνετε διαφανές, ώστε να μπορούν να παρατηρηθούν φυσαλίδες ατμού που περνούν από το φλέγμα. και επίσης παρακολουθεί το επίπεδο του συσσωρευμένου φλέγματος.

Συσκευή ψύξης για moonshine ακόμα:

Για παράδειγμα, σκεφτείτε τον αποφλεγματιστή Dimroth. Πρόκειται για έναν κλασικό εργαστηριακό εξοπλισμό, συνήθως κατασκευασμένο από ανθεκτικό στη θερμότητα διπλό εργαστηριακό γυαλί. Αντιπροσωπεύει τον κύριο σωλήνα, πλεγμένο με ένα πηνίο από γυαλί. Αυτό το σχέδιο τοποθετείται σε φιάλη που προστατεύει από μηχανικές βλάβες.

Ο κύριος σωλήνας τοποθετείται κατακόρυφα σε κύβο ή ξηρό ατμόπλοιο έτσι ώστε το φλέγμα να ρέει προς τα κάτω λόγω της βαρύτητας. Ο ατμός που διέρχεται από τον κύριο σωλήνα ψύχεται κρύο νερόαπό το πηνίο. Για παροχή και επιστροφή νερού, το πηνίο πρέπει να είναι εξοπλισμένο με εξαρτήματα. Τέτοια συστήματα ονομάζονται επίσης συστήματα κελύφους και σωλήνα.

Φτιάχνουμε με τα χέρια μας

Στην οικιακή παρασκευή φεγγαριού, δεν χρησιμοποιούν όλοι παλινδρόμηση. Αυτό όμως οδηγεί σε υποβάθμιση της ποιότητας της αλκοόλης που προκύπτει ή στη χρήση διπλής απόσταξης. Επιπλέον, ο αποφλεγματιστής είναι εύκολο να κατασκευαστεί και θα διαρκέσει πολύ καιρό.

Ένας οικιακός τεχνίτης μπορεί να φτιάξει έναν αποφλεγματιστή τόσο με κέλυφος όσο και με τζάκετ. Σε έναν αποφλεγματιστή με τζάκετ, θα χρησιμοποιηθεί ένα απλό μπουφάν νερού αντί για πηνίο. Σε κάθε περίπτωση, για να φτιάξετε έναν συμπυκνωτή παλινδρόμησης, θα χρειαστείτε δεξιότητες συγκόλλησης ή συγκόλλησης.

Σημείωση:Όταν επιλέγετε ένα υλικό για έναν συμπυκνωτή παλινδρόμησης, πρέπει να γνωρίζετε ότι ο κύριος σωλήνας πρέπει να είναι κατασκευασμένος από γυαλί, ανοξείδωτο χάλυβα ποιότητας τροφίμων ή χαλκό.

Αυτά τα υλικά δεν οξειδώνονται και δεν αλλάζουν τη γεύση της αλκοόλης που προκύπτει. Ένα πουκάμισο ή σερπεντίνη μπορεί να κατασκευαστεί από οποιοδήποτε άλλο υλικό.

Δείτε το βίντεο πώς να το φτιάξετε απλό ψυγείογια φεγγαρόφωτο σε 15 λεπτά:

  • Ο συμπυκνωτής αναρροής κελύφους και σωλήνα αποτελείται από έναν κύριο σωλήνα και ένα πηνίο που τυλίγεται γύρω του. ένας απλός σωλήνας από ανοξείδωτο χάλυβα ή χαλκός μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως κύριος σωλήνας.
  • Το μήκος του σωλήνα εξαρτάται από τον όγκο παραγωγής· για οικιακή παρασκευή, αρκεί ένας σωλήνας ίντσας μήκους 25 cm.
  • Η διάμετρος μπορεί να αυξηθεί, το μήκος μπορεί να μειωθεί.
  • Όσο πιο λεπτός και μεγαλύτερος είναι ο σωλήνας, τόσο περισσότερο θα διαρκέσει η απόσταξη και τόσο υψηλότερος είναι ο βαθμός καθαρισμού.
  • Αλλά αν ο ψυκτήρας παλινδρόμησης ψύχει τον ατμό πάρα πολύ, τότε δεν θα έχετε καθόλου το αποτέλεσμα - όλες οι αλκοόλες θα στραγγίσουν πίσω στον κύβο.

Είναι εύκολο να φτιάξετε έναν αποφλεγματιστή με κέλυφος και σωλήνα:

  1. Ένας χάλκινος σωλήνας διαμέτρου 6 mm τυλίγεται στον κύριο σωλήνα.
  2. Μήκος περιέλιξης - 15 - 20 cm.
  3. Ο σωλήνας στερεώνεται με πλαστικούς σφιγκτήρες ή σφιγκτήρες σύσφιξης · είναι δυνατό να τοποθετηθεί σε αυτή τη δομή κατάλληλης διαμέτρου αφρώδες ελαστικό ή μόνωση αφρού, που χρησιμοποιείται για τη μόνωση των συστημάτων θέρμανσης.
  4. Το νερό ψύξης παρέχεται στον χάλκινο σωλήνα.
  5. Όλα - ο αποφλεγματιστής είναι έτοιμος.

Ένας πιο αποτελεσματικός αποφλεγματιστής μπορεί να κατασκευαστεί από πολλούς σωλήνες μικρής διαμέτρου, τοποθετημένους σε τζάκετ με τρεχούμενο νερό.Σε αυτό το σχέδιο, ο ατμός έχει μεγάλη επιφάνεια επαφής με ψυχρά τοιχώματα, γεγονός που κάνει τον αποφλεγματιστή να λειτουργεί πιο αποτελεσματικά.

Γίνεται ως εξής:

  1. Σωλήνες μικρής διαμέτρου συναρμολογούνται σε μια κασέτα, η οποία μοιάζει με τύμπανο περίστροφου.
  2. Εάν χρησιμοποιήσουμε αυτήν την αναλογία, τότε ο ατμός ρέει μέσα από τις θήκες των φυσιγγίων και το ψυκτικό κυκλοφορεί στο περίβλημα του τυμπάνου.
  3. Αυτό το σχέδιο είναι δύσκολο να κατασκευαστεί· για να συναρμολογήσετε ένα τέτοιο σχέδιο, πρέπει να χρησιμοποιήσετε συγκόλληση από ανοξείδωτο χάλυβα ή συγκόλληση χαλκού.

Τι να αντικαταστήσω;

Εάν είναι προβληματική η κατασκευή ή η αγορά ενός συμπυκνωτή παλινδρόμησης, μπορείτε να τον αντικαταστήσετε με έναν απλό φυσαλίδα.

  • Για να το κάνετε αυτό, πάρτε ένα απλό γυάλινο βάζο (κατά προτίμηση τουλάχιστον 1 λίτρο) με βιδωτό καπάκι. Δύο τρύπες ανοίγονται στο κάλυμμα - είσοδος και έξοδος.
  • Οι σωλήνες εισάγονται στις οπές, ενώ στην είσοδο ο σωλήνας κατεβαίνει σχεδόν μέχρι τον πυθμένα και ο σωλήνας εξόδου βρίσκεται στο ίδιο το κάλυμμα.
  • Είναι σημαντικό να σφραγίσετε προσεκτικά τη διασταύρωση των σωλήνων και του καλύμματος. Για να γίνει αυτό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ψυχρή συγκόλληση ή συγκόλληση.
  • Περίπου το ένα τρίτο του κρύου νερού χύνεται στο βάζο. Ο μηχανισμός λειτουργίας του bubbler είναι απλός: ο ατμός υπό πίεση περνά μέσα από το σωλήνα, περνά μέσα από τη στήλη του νερού. Ταυτόχρονα, ψύχεται, τα πετρέλαια συμπυκνώνονται και διαλύονται στο νερό.
  • Μέρος της αλκοόλης διαλύεται επίσης στο νερό, αλλά αυτό δεν αποτελεί πρόβλημα: το νερό θερμαίνεται με ζεστό ατμό κατά τη λειτουργία και η αλκοόλη εξατμίζεται ξανά από την επιφάνεια του δοχείου. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι ο συμπυκνωτής παλινδρόμησης έχει μια σειρά από πλεονεκτήματα σε σχέση με τον φυσαλίδα, για παράδειγμα, τη δυνατότητα ρύθμισης της έντασης της διαδικασίας αναρροής.

Δείτε το βίντεο όπου αποσυναρμολογείται το κινεζικό moonshine cooler, ήταν πάντα ενδιαφέρον από αυτό που κατασκευάζεται στο εργοστάσιο:

Βιομηχανική συσκευή

Στη βιομηχανία οινοπνεύματος προαπαιτείται η χρήση αποφλεγματικών.Ταυτόχρονα, υπάρχει διαφορετικά είδη- άμεση και αντίστροφη δράση.

  1. Άμεση δράση - το φλέγμα εισέρχεται σε ξεχωριστή δεξαμενή και δεν εμπλέκεται πλέον στη διαδικασία.
  2. Το αντίθετο - το φλέγμα τροφοδοτείται στον κύβο απόσταξης, εξατμίζεται ξανά και ξανά, εξατμίζοντας την υπόλοιπη αλκοόλη. Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιούνται ειδικές παγίδες αλκοόλης και συστήματα εξαερισμού.

Ο κύριος σκοπός του αποφλεγματιστή είναι να μειώσει το χρόνο και τον αριθμό των τεχνολογικών εργασιών, να βελτιώσει την αρχική ποιότητα του προϊόντος. Ο ψυκτήρας αναρροής διαχωρίζει τον ατμό σε πολλά κλάσματα. Ο ατμός, περνώντας μέσα από τις λεπίδες και τα καλοριφέρ, στρίβει και ψύχεται. Ελεγχος καθεστώς θερμοκρασίαςεκτελείται αυτόματα με τη χρήση αισθητήρων και ελεγκτή.

Ως αποτέλεσμα, μετά τη συσκευή, ο ατμός περιέχει κυρίως αλκοόλ και ένα μικρό μέρος νερού - η περιεκτικότητα σε αλκοόλ μπορεί να φτάσει τους 70-90 βαθμούς.

συμπέρασμα

Έτσι, η χρήση ενδιάμεσων ψυγείων - συμπυκνωτών παλινδρόμησης - είναι απαραίτητη εάν χρειάζεται να πάρετε καλύτερο οινόπνευμα με ελάχιστο κόστος.

Η χρήση αυτής της συσκευής είναι υποχρεωτική εάν η ποιότητα του πολτού είναι χαμηλή, υπάρχουν ξένες οσμές ή γίνεται αισθητή υψηλή περιεκτικότητα σε λάδια καυσίμου. Ταυτόχρονα, είναι εύκολο να φτιάξετε τα πιο απλά σχέδια με τα χέρια σας ή να τα παραγγείλετε από συγκολλητές αργού.

Με την άκρη του ματιού μου είδα σε ένα από τα φόρουμ μια άλλη συζήτηση για το θέμα «πώς να τροφοδοτείτε νερό στο ψυγείο, προς τον ατμό ή στην πορεία», στο οποίο αναφέρονταν στο άρθρο μου για την κατασκευή ενός π.Χ. Δεν έχω αγγίξει αυτό το θέμα πριν, γι 'αυτό αποφάσισα να εκφράσω τη γνώμη μου ξεχωριστά σε αυτό το άρθρο.

Στο σχέδιο BC που πρότεινα, το νερό τροφοδοτείται στη συσκευή από κάτω και αποδεικνύεται ότι εισέρχεται στον αποφλεγματιστή στην πορεία (προς τα εμπρός) στον ατμό και προς το ψυγείο (αντίρροη). Είναι σωστό? Η κλασική θεωρία των εναλλακτών θερμότητας δηλώνει ότι οι εναλλάκτες θερμότητας αντίθετης ροής είναι πιο αποτελεσματικοί από τους εναλλάκτες άμεσης ροής. Αυτό μπορεί να απεικονιστεί με μια εικόνα.

Το σχήμα α δείχνει έναν εναλλάκτη θερμότητας άμεσης ροής, το σχήμα β δείχνει έναν αντίθετη ροή. Όπως φαίνεται από τα γραφήματα θερμοκρασίας, με την αντίστροφη ροή, η θερμοκρασία του θερμού ψυκτικού Α στην έξοδο είναι χαμηλότερη (σημείο Υ) και το κρύο ψυκτικό Β είναι υψηλότερη (σημείο Ζ) από ό,τι με την προς τα εμπρός ροή. Αυτό το γεγονός εξηγείται από το γεγονός ότι σε έναν εναλλάκτη θερμότητας άμεσης ροής, οι θερμοκρασίες των φορέων θερμότητας εξισώνονται με κάποια μέση τιμή, και σε έναν εναλλάκτη θερμότητας αντίθετης ροής, η θερμοκρασία του θερμού φορέα θερμότητας πλησιάζει τη θερμοκρασία του ψυχρού και αντίστροφα. Το δέλτα θερμοκρασίας (ροή θερμότητας) είναι μεγαλύτερο στην περίπτωση ενός εναλλάκτη θερμότητας αντίθετης ροής. Αντίστοιχα, η απόδοση της αντίθετης ροής είναι υψηλότερη, μπορεί να γίνει πιο συμπαγής (ή θα είναι πιο αποτελεσματική για τις ίδιες διαστάσεις). Όλα δείχνουν να είναι ξεκάθαρα.

Αλλά, όπως πάντα, από γενικός κανόναςυπάρχουν εξαιρέσεις. Στην περίπτωση αυτή, αυτή η εξαίρεση δηλώνει ότι εάν η θερμοκρασία ενός από τους φορείς θερμότητας δεν αλλάζει συνεχώς, αλλά μόνο μέχρι μια ορισμένη τιμή (που συμβαίνει κατά τη συμπύκνωση ή την εξάτμιση), τότε η ροή θερμότητας σε διαφορετικές επιλογέςοι συνδέσεις είναι ίδιες. Στην περίπτωση του αφυγραντήρα, αυτό συμβαίνει. Η αποστολή μας είναι να στηρίξουμε ορισμένη θερμοκρασίαατμός (για την εξαγωγή ατμού - το σημείο βρασμού του αλκοόλ, για το υγρό - η θερμοκρασία της συμπύκνωσης του, στην πραγματικότητα, αυτή είναι σχεδόν η ίδια θερμοκρασία). Στην περίπτωση ενός άμεσου ψύκτη (σε άλλα άρθρα, από συνήθεια, εσφαλμένα το αποκαλώ ψυγείο άμεσης ροής, αν και μπορεί επίσης να είναι αντίθετη), το έργο είναι κάπως διαφορετικό - να συμπυκνώσετε το προϊόν και στη συνέχεια να το ψύξετε στη θερμοκρασία του νερού ψύξης, δηλ. κλασικά «εναλλάκτης θερμότητας». Αποδεικνύεται ότι ο αποφλεγματιστής BK δεν ενδιαφέρεται για το πώς να συνδεθεί και το ψυγείο πρέπει να συνδεθεί.

Υπάρχει ένα ακόμη σημείο εδώ. Διαλυμένο αέριο υπάρχει πάντα στο νερό, το οποίο, όταν αυξάνεται η θερμοκρασία, τείνει να απελευθερώνεται και σχηματίζεται «αερισμός» στο σύστημα, μέχρι το μποτιλιάρισμα. Επομένως, είναι πιο σκόπιμο να τροφοδοτείτε νερό στον συμπυκνωτή παλινδρόμησης του πουκάμισου από κάτω, εξαιρουμένου του αερισμού - η ροή του νερού βγάζει φυσαλίδες αέρα. Με μικρούς αγωγούς μέσω του συμπυκνωτή αναρροής, μπορεί κανείς να παρατηρήσει το σχηματισμό μιας φυσαλίδας αέρα στην κορυφή του σωλήνα σιλικόνης εξόδου στο ύψος της διαδικασίας - αυτό είναι.

Ετσι , καλό είναι να συνδέσετε την παροχή νερού στο BC από κάτω - στην πορεία προς τον αποφλεγματιστή (προς τα εμπρός) και προς το ψυγείο (αντίρροη).

Ο πιο κοινός τύπος εναλλάκτη θερμότητας στη βιομηχανία είναι ο τύπος κελύφους και σωλήνα. Η παραλλαγή του σχεδιασμού του εξαρτάται από τις εργασίες που αντιμετωπίζουν οι χρήστες. Το shell-and-tube δεν χρειάζεται να είναι πολλαπλών σωλήνων - ένας συνηθισμένος ψυκτήρας παλινδρόμησης πουκάμισου, άμεσης ροής (α) ή αντίθετης ροής (b) σωλήνας-σε-σωλήνα ψυγείο είναι επίσης shell-and-tube.

Χρησιμοποιούνται επίσης εναλλάκτες θερμότητας μονής διέλευσης με κίνηση εγκάρσιας ροής φορέων θερμότητας (γ). Αλλά το πιο αποτελεσματικό και συχνά χρησιμοποιούμενο για εναλλάκτες θερμότητας πολλαπλών σωλήνων είναι το σχήμα διασταυρούμενης ροής πολλαπλών διελεύσεων (d).

Με αυτό το σχήμα, μια ροή υγρού ή ατμού κινείται μέσω των σωλήνων και το δεύτερο ψυκτικό κινείται προς το μέρος του με τρόπο ζιγκ-ζαγκ, διασχίζοντας επανειλημμένα τους σωλήνες. Αυτό είναι ένα υβρίδιο επιλογών αντίθετης ροής και εγκάρσιας ροής, που σας επιτρέπει να κάνετε τον εναλλάκτη θερμότητας όσο το δυνατόν πιο συμπαγή και αποδοτικό.

Η αρχή της λειτουργίας των εναλλάκτη θερμότητας κελύφους και σωλήνα και το πεδίο εφαρμογής τους

Στην παραγωγή moonshine, τα ψυγεία πολλαπλής ροής ονομάζονται συνήθως ψυγεία με κέλυφος και σωλήνας (CCT) και η εκδοχή τους με έναν σωλήνα ονομάζεται ψυγείο αντίθετης ή άμεσης ροής. Αντίστοιχα, όταν χρησιμοποιούνται αυτές οι δομές ως αποφλεγματιστές - αποφλεγματιστές κελύφους και σωληνώσεων.

Σε οικιακούς αποστακτήρες φεγγαριού, ζυθοποιίες και στήλες απόσταξηςΟ ατμός παρέχεται σε αυτούς τους εναλλάκτες θερμότητας μέσω εσωτερικών σωλήνων και το νερό ψύξης παρέχεται στο περίβλημα. Οποιοσδήποτε βιομηχανικός σχεδιαστής-μηχανικός θερμότητας θα ήταν εξοργισμένος, καθώς στους σωλήνες μπορεί να δημιουργηθεί υψηλή ταχύτητα ψυκτικού υγρού, αυξάνοντας σημαντικά τη μεταφορά θερμότητας και την απόδοση της εγκατάστασης. Ωστόσο, οι οινοπνευματοποιοί έχουν τους δικούς τους στόχους και δεν χρειάζονται πάντα υψηλή απόδοση.

Για παράδειγμα, σε αποφλεγματιστές για στήλες ατμού, αντίθετα, απαιτείται να μαλακώσει η κλίση θερμοκρασίας, να απλωθεί η ζώνη συμπύκνωσης όσο το δυνατόν περισσότερο σε ύψος και, αφού συμπυκνωθεί το απαραίτητο μέρος του ατμού, να αποτραπεί η υπερψύξη του φλέγματος. Ναι, και ρυθμίστε με ακρίβεια αυτή τη διαδικασία. Αρκετά διαφορετικά κριτήρια έρχονται στο προσκήνιο.

Μεταξύ των ψυγείων που χρησιμοποιούνται στην παρασκευή φεγγαριού, τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα είναι τα πηνία, τα ίσια και τα κελύφη και οι σωλήνες. Κάθε ένα από αυτά έχει τη δική του περιοχή χρήσης.

Για συσκευές με χαμηλή (έως 1,5-2 l / h) παραγωγικότητα, το πιο ορθολογικό είναι η χρήση πηνίων μικρής ροής. Ελλείψει τρεχούμενου νερού, τα πηνία δίνουν πιθανότητες και σε άλλες επιλογές. Κλασική παραλλαγή- ένα πηνίο σε έναν κουβά με νερό. Εάν υπάρχει σύστημα παροχής νερού και η παραγωγικότητα της συσκευής είναι μέχρι 6-8 l / h, τότε οι σωλήνες άμεσης ροής έχουν σχεδιαστεί σύμφωνα με την αρχή "pipe in pipe", αλλά με πολύ μικρό δακτυλιοειδές διάκενο (περίπου 1- 1,5 mm), έχουν ένα πλεονέκτημα. Ένα σύρμα τυλίγεται σπειροειδώς στον σωλήνα ατμού με ένα βήμα 2-3 cm, το οποίο κεντράρει τον σωλήνα ατμού και επιμηκύνει τη διαδρομή του νερού ψύξης. Με ισχύ θέρμανσης έως 4-5 kW, αυτή είναι η πιο οικονομική επιλογή. Ένα shell-and-tube μπορεί, φυσικά, να αντικαταστήσει ένα straight-through, αλλά το κόστος κατασκευής και η κατανάλωση νερού θα είναι υψηλότερα.

Το κέλυφος και ο σωλήνας έρχονται στο προσκήνιο στα αυτόνομα συστήματα ψύξης, αφού είναι εντελώς απαίτηση στην πίεση του νερού. Κατά κανόνα, μια συμβατική αντλία ενυδρείου είναι αρκετή για επιτυχή λειτουργία. Επιπλέον, σε θερμαντικές ισχύς 5–6 kW και άνω, η ψύξη με κέλυφος και σωλήνας γίνεται πρακτικά η μόνη επιλογή, καθώς το μήκος ενός ψύκτη εφάπαξ για χρήση υψηλών ισχύος θα είναι παράλογο.


Αποφλεγματιστής κελύφους και σωλήνα

Για αποφλεγματιστές πουρέ στήλεςη κατάσταση είναι κάπως διαφορετική. Με μικρές, έως 28-30 mm, διαμέτρους των στηλών, το πιο λογικό είναι ένα συνηθισμένο πουκάμισο (κατ 'αρχήν, το ίδιο κέλυφος και σωλήνας).

Για διαμέτρους 40-60 mm, αυτός είναι ένας ψύκτης υψηλής ακρίβειας με ακριβή έλεγχο ισχύος και απόλυτο μη αερισμό. Το Dimroth σάς επιτρέπει να ορίζετε λειτουργίες με την ελάχιστη υπερψύξη του φλέγματος. Όταν εργάζεστε με συσσωρευμένες στήλες, λόγω του σχεδιασμού του, καθιστά δυνατό το κέντρο της επιστροφής παλινδρόμησης, ο καλύτερος τρόποςακροφύσιο ποτίσματος.

Το κέλυφος και ο σωλήνας έρχονται στο προσκήνιο στα αυτόνομα συστήματα ψύξης. Η άρδευση του ακροφυσίου με αναρροή δεν συμβαίνει στο κέντρο της στήλης, αλλά σε ολόκληρο το επίπεδο. Αυτό είναι λιγότερο αποτελεσματικό από αυτό του Dimroth, αλλά αρκετά αποδεκτό. Η κατανάλωση νερού σε αυτή τη λειτουργία για το shell-and-tube θα είναι σημαντικά υψηλότερη από ό,τι για το Dimroth.

Εάν χρειάζεστε έναν συμπυκνωτή για μια στήλη εξαγωγής υγρού, τότε το Dimroth είναι ασυναγώνιστο λόγω της ακρίβειας ρύθμισης και της υποψύξης χαμηλής αναρροής. Χρησιμοποιείται επίσης κέλυφος και σωλήνας για το σκοπό αυτό, αλλά η υπερψύξη του φλέγματος είναι δύσκολο να αποφευχθεί και η κατανάλωση νερού θα είναι μεγαλύτερη.

Ο κύριος λόγος για τη δημοτικότητα του κελύφους και των σωλήνων μεταξύ των κατασκευαστών οικιακές συσκευέςείναι ότι είναι πιο ευέλικτα στη χρήση και τα μέρη τους ενοποιούνται εύκολα. Επιπλέον, η χρήση αποφλεγματιστών κελύφους και σωλήνα σε συσκευές τύπου «σχεδιαστή» ή «μεταβαλλόμενη» είναι ασυναγώνιστη.

Υπολογισμός των παραμέτρων ενός αποφλεγματιστή κελύφους και σωλήνα

Ο υπολογισμός της απαιτούμενης περιοχής ανταλλαγής θερμότητας μπορεί να πραγματοποιηθεί χρησιμοποιώντας μια απλοποιημένη μέθοδο.

1. Προσδιορίστε τον συντελεστή μεταφοράς θερμότητας.

ΟνομαΠάχος στρώσης h, mΘερμική αγωγιμότητα

λ, W/(m*K)

Θερμική αντίσταση

R, (m 2 K) / W

Ζώνη επαφής μετάλλου-νερού (R1) 0,00001
0,001 17 0,00006
Φλέγμα (μέσο πάχος φιλμ στη ζώνη συμπύκνωσης για έναν αποφλεγματιστή 0,5 mm, για ένα ψυγείο - 0,8 mm) , ( R3)0,0005 1 0,0005
0,0001
0,00067
1493

Τύποι υπολογισμών:

R = h / λ, (m2 K) / W;

Rs = R1 + R2 + R3 + R4, (m2 K) / W;

K \u003d 1 / Rs, W / (m2 K).

2. Προσδιορίστε τη μέση διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ ατμού και νερού ψύξης.

Η θερμοκρασία των ατμών κορεσμένης αλκοόλης Tp = 78,15 °C.

Η μέγιστη ισχύς από τον αποφλεγματιστή χρειάζεται στον τρόπο λειτουργίας της στήλης στον εαυτό της, ο οποίος συνοδεύεται από μέγιστη παροχή νερού και την ελάχιστη θερμοκρασία του στην έξοδο. Επομένως, υποθέτουμε ότι η θερμοκρασία του νερού στην είσοδο στο κέλυφος και στο σωλήνα (15 - 20) - T1 = 20 ° C, στην έξοδο (25 - 40) - T2 = 30 ° C.

Tin = Tp - T1;

Tout \u003d Tp - T2;

Η μέση θερμοκρασία (Тav) υπολογίζεται από τον τύπο:

Tav = (Tin - Tout) / Ln (Tin / Tout).

Δηλαδή, στην περίπτωσή μας στρογγυλεμένο:

Tout = 48°C.

Тav = (58 - 48) / Ln (58 / 48) = 10 / Ln (1,21) = 53 °C.

3. Υπολογίστε την περιοχή ανταλλαγής θερμότητας. Με βάση τον γνωστό συντελεστή μεταφοράς θερμότητας (K) και τη μέση θερμοκρασία (Tav), προσδιορίζουμε την απαιτούμενη επιφάνεια για τη μεταφορά θερμότητας (St) για την απαιτούμενη απόδοση θερμότητας (N), W.

St \u003d N / (Tav * K), m 2;

Εάν, για παράδειγμα, πρέπει να χρησιμοποιήσουμε 1800 W, τότε St = 1800 / (53 * 1493) = 0,0227 m 2, ή 227 cm 2.

4. Γεωμετρικός υπολογισμός. Αποφασίστε για την ελάχιστη διάμετρο των σωλήνων. Στον αποφλεγματιστή, το φλέγμα πηγαίνει προς τον ατμό, επομένως είναι απαραίτητο να πληρούνται οι προϋποθέσεις για την ελεύθερη ροή του στο ακροφύσιο χωρίς υπερβολική υποθερμία. Εάν φτιάχνετε σωλήνες πολύ μικρής διαμέτρου, μπορείτε να προκαλέσετε πνιγμό ή απελευθέρωση φλέγματος στην περιοχή πάνω από τον συμπυκνωτή παλινδρόμησης και περαιτέρω στην επιλογή, τότε μπορείτε απλά να ξεχάσετε έναν καλό καθαρισμό ακαθαρσιών.

Η ελάχιστη συνολική διατομή των σωλήνων σε μια δεδομένη ισχύ υπολογίζεται από τον τύπο:

Ssec \u003d N * 750 / V, mm 2, όπου

N - ισχύς (kW);

750 - εξάτμιση (cm 3 / s kW);

V είναι η ταχύτητα του ατμού (m/s).

Ssec - ελάχιστη περιοχή διατομήσωλήνες (mm 2)

Κατά τον υπολογισμό των οινοπνευματοποιών τύπος στήληςη ισχύς θέρμανσης επιλέγεται με βάση τη μέγιστη ταχύτητα ατμού στη στήλη 1-2 m/s. Πιστεύεται ότι εάν η ταχύτητα υπερβαίνει τα 3 m / s, τότε ο ατμός θα οδηγήσει το φλέγμα επάνω στη στήλη και θα το ρίξει στην επιλογή.

Εάν πρέπει να απορρίψετε σε αποφλεγματιστή 1,8 kW:

Ssec \u003d 1,8 * 750 / 3 \u003d 450 mm 2.

Εάν κάνετε έναν συμπυκνωτή αναρροής με 3 σωλήνες, τότε η περιοχή διατομής ενός σωλήνα δεν είναι μικρότερη από 450 / 3 = 150 mm 2, η εσωτερική διάμετρος είναι 13,8 mm. πλησιέστερο μεγαλύτερο από τυπικά μεγέθησωλήνες - 16 x 1 mm (εσωτερική διάμετρος 14 mm).

Με γνωστή διάμετρο σωλήνα d (cm), βρίσκουμε το ελάχιστο απαιτούμενο συνολικό μήκος:

L \u003d St / (3,14 * d);

L= 227 / (3,14 * 1,6) = 45 cm.

Αν κάνουμε 3 σωλήνες, τότε το μήκος του αποφλεγματιστή πρέπει να είναι περίπου 15 cm.

Το μήκος προσαρμόζεται λαμβάνοντας υπόψη ότι η απόσταση μεταξύ των χωρισμάτων πρέπει να είναι περίπου ίση με την εσωτερική ακτίνα της γάστρας. Εάν ο αριθμός των χωρισμάτων είναι άρτιος, τότε οι σωλήνες τροφοδοσίας και αποστράγγισης νερού θα βρίσκονται σε αντίθετες πλευρές και εάν είναι μονές - στη μία πλευρά του αποφλεγματιστή.

Μια αύξηση ή μείωση του μήκους των σωλήνων εντός της ακτίνας των οικιακών στηλών δεν θα δημιουργήσει προβλήματα με τον έλεγχο ή την ισχύ του συμπυκνωτή αναρροής, καθώς αντιστοιχεί σε σφάλματα στον υπολογισμό και μπορεί να αντισταθμιστεί με περαιτέρω σχεδιαστικές λύσεις. Μπορείτε να εξετάσετε επιλογές με 3, 5, 7 ή περισσότερους σωλήνες και, στη συνέχεια, επιλέξτε το καλύτερο από την άποψή σας.

Χαρακτηριστικά σχεδιασμού του εναλλάκτη θερμότητας κελύφους και σωλήνα

Χωρίσματα

Η απόσταση μεταξύ των χωρισμάτων είναι περίπου ίση με την ακτίνα του σώματος. Όσο μικρότερη είναι αυτή η απόσταση, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα ροής και τόσο μικρότερη είναι η πιθανότητα νεκρών ζωνών.

Τα διαφράγματα κατευθύνουν τη ροή στους σωλήνες, γεγονός που αυξάνει σημαντικά την απόδοση και την ισχύ του εναλλάκτη θερμότητας. Επίσης, τα διαφράγματα εμποδίζουν την εκτροπή των σωλήνων υπό την επίδραση θερμικών φορτίων και αυξάνουν την ακαμψία του αποφλεγματιστή κελύφους και σωλήνα.

Τα τμήματα κόβονται στα χωρίσματα για τη διέλευση του νερού. Τα τμήματα δεν πρέπει να είναι μικρότερα από την περιοχή διατομής των σωλήνων για την παροχή νερού. Συνήθως αυτή η τιμή είναι περίπου 25-30% της περιοχής διαμερίσματος. Σε κάθε περίπτωση, τα τμήματα πρέπει να διασφαλίζουν την ισότητα της ταχύτητας του νερού σε όλη την τροχιά κίνησης, τόσο στη δέσμη του σωλήνα όσο και στο κενό μεταξύ της δέσμης και του σώματος.

Για έναν συμπυκνωτή παλινδρόμησης, παρά το μικρό του μήκος (150-200 mm), είναι λογικό να γίνουν πολλά χωρίσματα. Εάν ο αριθμός τους είναι άρτιος, τα εξαρτήματα θα βρίσκονται στις αντίθετες πλευρές, εάν είναι μονό - στη μία πλευρά του αποφλεγματιστή.

Κατά την εγκατάσταση εγκάρσιων διαφραγμάτων, είναι σημαντικό να διασφαλίζετε ότι το κενό μεταξύ του περιβλήματος και του διαφράγματος είναι όσο το δυνατόν μικρότερο.

σωλήνες

Το πάχος των τοιχωμάτων των σωλήνων δεν έχει πραγματικά σημασία. Η διαφορά στον συντελεστή μεταφοράς θερμότητας για πάχος τοιχώματος 0,5 και 1,5 mm είναι αμελητέα. Στην πραγματικότητα, οι σωλήνες είναι θερμικά διαφανείς. Η επιλογή μεταξύ χαλκού και ανοξείδωτου χάλυβα, όσον αφορά τη θερμική αγωγιμότητα, χάνει επίσης το νόημά της. Κατά την επιλογή, πρέπει να προχωρήσετε από λειτουργικές ή τεχνολογικές ιδιότητες.

Κατά τη σήμανση της πλάκας του σωλήνα, καθοδηγούνται από το γεγονός ότι οι αποστάσεις μεταξύ των αξόνων των σωλήνων πρέπει να είναι οι ίδιες. Συνήθως τοποθετούνται στις κορυφές και κατά μήκος των πλευρών ενός κανονικού τριγώνου ή εξαγώνου. Σύμφωνα με αυτά τα σχήματα, με το ίδιο βήμα, είναι δυνατή η τοποθέτηση του μέγιστου αριθμού σωλήνων. Ο κεντρικός σωλήνας τις περισσότερες φορές δημιουργεί πρόβλημα εάν οι αποστάσεις μεταξύ των σωλήνων στη δέσμη δεν είναι οι ίδιες.

Το σχήμα δείχνει ένα παράδειγμα σωστή τοποθεσίατρύπες.

Για την ευκολία της συγκόλλησης, η απόσταση μεταξύ των σωλήνων δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 3 mm. Για να εξασφαλιστεί η αντοχή των αρμών, το υλικό του φύλλου σωλήνα πρέπει να είναι σκληρότερο από το υλικό των σωλήνων και το διάκενο μεταξύ του φύλλου και των σωλήνων δεν πρέπει να υπερβαίνει το 1,5% της διαμέτρου του σωλήνα.

Κατά τη συγκόλληση, τα άκρα των σωλήνων πρέπει να προεξέχουν πάνω από τη σχάρα σε απόσταση ίση με το πάχος του τοιχώματος. Στα παραδείγματά μας - κατά 1 mm, αυτό θα σας επιτρέψει να κάνετε μια ραφή υψηλής ποιότητας λιώνοντας τον σωλήνα.

Υπολογισμός παραμέτρων ενός ψυγείου κελύφους και σωλήνα

Η κύρια διαφορά μεταξύ ενός ψυγείου με κέλυφος και ενός συμπυκνωτή αναρροής είναι ότι το φλέγμα στο ψυγείο ρέει στην ίδια κατεύθυνση με τον ατμό, έτσι το στρώμα φλέγματος στη ζώνη συμπύκνωσης αυξάνεται από το ελάχιστο στο μέγιστο πιο ομαλά, και το μέσο πάχος του είναι κάπως μεγαλύτερο.

Για υπολογισμούς, συνιστούμε να ρυθμίσετε το πάχος στα 0,8 mm. Σε έναν αποφλεγματιστή, ισχύει το αντίθετο - στην αρχή, ένα παχύ στρώμα φλέγματος, το οποίο έχει συγχωνευθεί από ολόκληρη την επιφάνεια, συναντά τον ατμό και πρακτικά τον εμποδίζει να συμπυκνωθεί πλήρως. Στη συνέχεια, έχοντας ξεπεράσει αυτό το φράγμα, ο ατμός εισέρχεται σε μια ζώνη με ελάχιστο, περίπου 0,5 mm πάχος, φιλμ αναρροής. Αυτό είναι το πάχος στο επίπεδο της δυναμικής συγκράτησης του, η συμπύκνωση εμφανίζεται κυρίως σε αυτή τη ζώνη.

Λαμβάνοντας το μέσο πάχος του στρώματος αναρροής ίσο με 0,8 mm, χρησιμοποιώντας ένα συγκεκριμένο παράδειγμα, θα εξετάσουμε τα χαρακτηριστικά υπολογισμού των παραμέτρων ενός ψυγείου κελύφους και σωλήνα χρησιμοποιώντας μια απλοποιημένη μέθοδο.

ΟνομαΠάχος στρώσης h, mΘερμική αγωγιμότητα

λ, W/(m*K)

Θερμική αντίσταση

R, (m 2 K) / W

Ζώνη επαφής μετάλλου με νερό, (R1) 0,00001
Μεταλλικός σωλήνας (ανοξείδωτος χάλυβας λ=17, χαλκός - 400), (R2)0,001 17 0,00006
Φλέγμα, (R3)0,0008 1 0,001
Ζώνη επαφής μετάλλου-ατμού, (R4) 0,0001
Ολική θερμική αντίσταση, (Rs) 0,00117
Συντελεστής μεταφοράς θερμότητας, (K) 855,6

Οι μέγιστες απαιτήσεις ισχύος για το ψυγείο γίνονται με την πρώτη απόσταξη, για την οποία γίνεται ο υπολογισμός. Χρήσιμη ισχύς θέρμανσης - 4,5 kW. Θερμοκρασία εισόδου νερού - 20 °C, έξοδος - 30 °C, ατμός - 92 °C.

Κασσίτερος \u003d 92 - 20 \u003d 72 ° C;

Tout \u003d 92 - 30 \u003d 62 ° C;

Тav = (72 - 62) / Ln (72 / 62) = 67 °C.

Χώρος ανταλλαγής θερμότητας:

St \u003d 4500 / (67 * 855,6) \u003d 787 cm².

Ελάχιστη συνολική επιφάνεια διατομής σωλήνων:

S sec \u003d 4,5 * 750 / 10 \u003d 338 mm²;

Επιλέγουμε ψυγείο 7 σωλήνων. Περιοχή τομής ενός σωλήνα: 338 / 7 = 48 mm ή εσωτερική διάμετρος 8 mm. Από την τυπική σειρά σωλήνων, είναι κατάλληλοι 10x1 mm (με εσωτερική διάμετρο 8 mm).

Προσοχή!Κατά τον υπολογισμό του μήκους του ψυγείου, απαιτείται εξωτερική διάμετρος 10 mm.

Προσδιορίστε το μήκος των σωλήνων του ψυγείου:

L \u003d 787 / 3,14 / 1 \u003d 250 cm, επομένως, το μήκος ενός σωλήνα: 250 / 7 \u003d 36 cm.

Διευκρινίζουμε το μήκος: εάν το σώμα του ψυγείου είναι κατασκευασμένο από σωλήνα με εσωτερική διάμετρο 50 mm, τότε θα πρέπει να υπάρχουν 25 mm μεταξύ των χωρισμάτων.

36 / 2,5 = 14,4.

Επομένως, είναι δυνατό να φτιάξετε 14 χωρίσματα και να λάβετε σωλήνες εισόδου-εξόδου νερού σε διαφορετικές κατευθύνσεις ή 15 χωρίσματα και σωλήνες θα κοιτάξουν προς μία κατεύθυνση και η ισχύς θα αυξηθεί επίσης ελαφρώς. Επιλέγουμε 15 χωρίσματα και ρυθμίζουμε το μήκος των σωλήνων στα 37,5 mm.

Σχέδια αποφλεγματικών και ψυγείων με κέλυφος και σωλήνα

Οι κατασκευαστές δεν βιάζονται να μοιραστούν τα σχέδιά τους με εναλλάκτες θερμότητας με κέλυφος και σωλήνες και οι οικιακές τεχνίτες δεν τους χρειάζονται πραγματικά, αλλά και πάλι ορισμένα σχέδια είναι δημόσια.

Επίλογος

Δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι όλα τα παραπάνω είναι ένας θεωρητικός υπολογισμός με απλοποιημένη μέθοδο. Υπολογισμοί θερμικής μηχανικήςπολύ πιο περίπλοκο, αλλά στο πραγματικό εύρος των αλλαγών στην ισχύ θέρμανσης και άλλων παραμέτρων του νοικοκυριού, η τεχνική δίνει σωστά αποτελέσματα.

Στην πράξη, ο συντελεστής μεταφοράς θερμότητας μπορεί να είναι διαφορετικός. Για παράδειγμα, λόγω της αυξημένης τραχύτητας της εσωτερικής επιφάνειας των σωλήνων, το στρώμα φλέγματος θα γίνει υψηλότερο από το υπολογιζόμενο ή το ψυγείο θα βρίσκεται όχι κατακόρυφα, αλλά υπό γωνία, γεγονός που θα αλλάξει τα χαρακτηριστικά του. Υπάρχουν πολλές επιλογές.

Ο υπολογισμός σας επιτρέπει να προσδιορίσετε με ακρίβεια τις διαστάσεις του εναλλάκτη θερμότητας, να ελέγξετε πώς η αλλαγή στη διάμετρο του σωλήνα θα επηρεάσει τα χαρακτηριστικά χωρίς επιπλέον κόστοςαπορρίψτε όλες τις ακατάλληλες ή εγγυημένες χειρότερες επιλογές.