वर्टिकल शेल-एंड-ट्यूब डिफ्लेग्मेटर या रेफ्रिजरेटर। एक चन्द्रमा के लिए एक भाटा कंडेनसर क्या है, इसका घरेलू उत्पादन एक भाटा कंडेनसर और एक रेफ्रिजरेटर को जोड़ना

हालाँकि, इन नामों के व्यापक उपयोग के बावजूद, यदि आप इंटरनेट पर मौजूद असंख्य सूचनाओं का विश्लेषण करते हैं, तो इन उपकरणों के उद्देश्य के बारे में व्यापक भ्रम है। डिफ्लेगमेटर और ड्राई स्टीमर के संचालन के कार्यों और सार में विशेष रूप से बहुत सारी विसंगतियां देखी जाती हैं। आइए इसे समझें और मूल बातें शुरू करें।

सुधार और आसवन

आसवन- यह वाष्पीकरण है जिसके बाद वाष्पों का संघनन होता है। जब आप उपयोग करते हैं तो ठीक ऐसा ही होता है चांदनी अभी भीसबसे सरल प्रकार।
परिहार- भाप की प्रतिधारा गति के कारण मिश्रण को अंशों में अलग करना और उसी भाप को एक तरल (कफ) में संघनित करना।

इस प्रकार, यह देखा जा सकता है कि आसवन के दौरान, तरल के उबलने के दौरान बनने वाली वाष्प सहवर्ती प्रवाह में कंडेनसर में प्रवेश करती है। नतीजतन, हमें शराब, पानी और फ्यूज़ल तेल युक्त एक सजातीय मिश्रण मिलता है। अल्कोहल की मात्रा इस तथ्य के कारण बढ़ जाती है कि यह कम तापमान पर और पानी और अन्य अंशों की तुलना में तेजी से वाष्पित हो जाती है।

परिशोधन के दौरान, संघनित भाप का हिस्सा वापस आसवन पोत की ओर बहता है, नवगठित भाप द्वारा गर्म किया जाता है और फिर से वाष्पित हो जाता है। पुनर्वाष्पीकरण प्रक्रिया के परिणामस्वरूप, आसुत द्रव को इसके घटक भागों में विभाजित किया जाता है। चांदनी के मामले में: फ्यूज़ल तेल, पानी और शराब जो हमें चाहिए। पृथक्करण की डिग्री आसवन स्तंभ के डिजाइन पर निर्भर करती है।

थोड़ा आगे देखते हुए, मान लें कि चन्द्रमा के लिए एक डिफ्लेगमेटर अभी भी आसवन स्तंभ के उपकरण में शामिल तत्वों में से एक है।

सूखे स्टीमर और गीले स्टीमर

दरअसल, ये एक ही तत्व के दो नाम हैं। उन्हें कमीने के रूप में भी जाना जाता है। एक सूखा स्टीमर और एक गीला स्टीमर दोनों संरचनात्मक रूप से एक पतली दीवार वाले बंद कंटेनर होते हैं जो ऊपरी हिस्से में दो भाप लाइनों के साथ एक छोटी मात्रा का होता है: इनलेट और आउटलेट।

पर निचले हिस्सेअपशिष्ट घनीभूत के निर्वहन के लिए prikubnik एम्बेडेड नल। हालांकि, अक्सर कांच के जार से प्रिकुबनिक बनाए जाते हैं, फिर, स्वाभाविक रूप से, नल की कोई बात नहीं हो सकती है। संचित तरल को गर्दन के माध्यम से और केवल आसवन के अंत में निकाला जाता है।

कैन से एक साधारण ड्रायर

गीले और सूखे स्टीमर के बीच केवल एक संरचनात्मक अंतर होता है: एक गीले स्टीमर में, इनलेट पाइप के आउटलेट को बहुत नीचे तक उतारा जाता है, ताकि आसवन क्यूब से भाप कंटेनर में डाले गए तरल के माध्यम से "बुदबुदाती" हो। यहाँ से गीले स्टीमर को अक्सर बब्बलर कहा जाता है।

यह काम किस प्रकार करता है

  1. भाप कंटेनर में प्रवेश करती है और तापमान के अंतर के कारण दीवारों पर संघनित होने लगती है और नीचे की ओर निकल जाती है।
  2. जैसे ही सूखे स्टीमर के शरीर को नई भाप से गर्म किया जाता है, संघनन की तीव्रता कम हो जाती है, भाप का हिस्सा चयन में जाने लगता है।
  3. उसी समय, कंडेनसेट गर्म होने लगता है और फिर से वाष्पित हो जाता है और चयन पर भी जाता है।
  4. एक निश्चित बिंदु पर, अधिक वाष्पीकरण के कारण, केवल "गंदा" कफ नीचे होता है, जिसे नल के माध्यम से डंप करना और शुरुआत से चक्र शुरू करना बेहतर होता है।
  5. यदि कोई वाल्व नहीं है, तो केवल एक ही विकल्प है - फ्लशिंग से पहले चयन, अर्थात। आउटपुट पर हमें "गंदा" उत्पाद मिलता है।

दोनों विकल्प, "रीसेट" और "विजय के लिए चयन" दोनों अच्छे नहीं हैं - अंत में हमें अभी भी उच्चतम गुणवत्ता वाला उत्पाद नहीं मिलता है। वास्तव में, एक सूखा स्टीमर केवल दो उपयोगी कार्य करता है:

  • मैश के जोड़े को चयन में आने की अनुमति नहीं देता है;
  • अधिक वाष्पीकरण के कारण उत्पाद की ताकत थोड़ी बढ़ जाती है।

क्या नाबदान की दक्षता बढ़ाना संभव है? यह संभव है, लेकिन इसके उपकरण को बदलना आवश्यक है: शरीर आसवन घन के ऊपर स्थित होना चाहिए, और घनीभूत को सीधे घन में छोड़ा जाना चाहिए। केवल यह अब सूखा स्टीमर नहीं होगा, बल्कि काफी अच्छा अनियंत्रित डिफ्लेगमेटर होगा।

एक भाटा कंडेनसर कैसा है

अपने सरलतम रूप में एक भाटा कंडेनसर का उपकरण विभिन्न व्यास के दो वेल्डेड ट्यूब होते हैं, जो आसवन घन पर लंबवत रूप से स्थापित होते हैं। शीतलक (पानी) उनके बीच शर्ट में घूमता है, और एक छोटा व्यास ट्यूब अल्कोहल युक्त वाष्प के बाहर निकलने के लिए एक नाली के रूप में कार्य करता है।

इस उपकरण के संचालन के सिद्धांत की व्याख्या करने के लिए, हम सशर्त रूप से मानते हैं कि आसुत तरल में अलग-अलग क्वथनांक वाले 2 घटक होते हैं। भिन्नों में विभाजन निम्नानुसार किया जाता है:

  1. प्रारंभिक चरण में, शीतलन पूरी क्षमता से शुरू होता है और जब तक आसवन घन गर्म नहीं हो जाता, तब तक उपकरण "अपने आप" काम करता है। यही है, कंटेनर से वाष्पित होने वाला तरल संघनित होता है, दीवारों पर एक पतली फिल्म बनाता है और बढ़ती भाप की ओर वापस क्यूब में प्रवाहित होता है। रास्ते में, इसे नवगठित भाप द्वारा गर्म किया जाता है और आंशिक रूप से वाष्पित हो जाता है - यह "अतिवाष्पीकरण" है
  2. टैंक में तापमान दोनों अंशों को उबालने के लिए पर्याप्त तापमान तक पहुंचने के बाद, संरचना के अंदर दो क्षेत्र बनते हैं:
  3. ऊपरी वाला, जहां कम क्वथनांक वाले अंश के वाष्प संघनित होते हैं।
  4. निचला एक दूसरे घटक के संघनन का क्षेत्र है।
  5. मुख्य रेफ्रिजरेटर में अभी भी कुछ नहीं मिलता है, यानी अभी तक कोई चयन नहीं हुआ है।
  6. प्रत्येक भिन्न के वाष्पीकरण और संघनन तापमान ज्ञात हैं। अब आप कूलिंग मोड को बदल सकते हैं ताकि पहले अंश के वाष्पीकरण का बिंदु रिफ्लक्स कंडेनसर के ऊपरी कट पर हो।
  7. मिश्रण के पहले घटक का चयन शुरू होता है।
  8. निम्न-तापमान अंश का चयन करने के बाद, मोड को फिर से बदल दिया जाता है और मिश्रण का दूसरा भाग चुना जाता है।

विधि विभिन्न क्वथनांक वाले किसी भी संख्या में घटकों में एक तरल को अलग करना संभव बनाती है। प्रक्रिया जड़त्वीय है, और शीतलन मोड को बहुत सावधानी से, धीरे-धीरे और चरणबद्ध तरीके से बदलना बेहतर है।

डिफ्लेगमेटर डिमरोटा

भाटा संघनित्र की पृथक करने की शक्ति कफ के साथ भाप के संपर्क के क्षेत्र के आकार और समायोजन की सटीकता पर निर्भर करती है। इन सभी प्रकार के उपकरणों के लिए संचालन का सिद्धांत समान है, वे केवल रचनात्मक रूप से भिन्न हैं।

पिछले खंड में वर्णित एक प्रत्यक्ष-प्रवाह फिल्म-प्रकार का रेफ्रिजरेटर है। डिजाइन निर्माण के लिए सरल और काफी प्रभावी है। लेकिन इसमें कमियां हैं - एक नगण्य अंतःक्रियात्मक क्षेत्र, जो संरचना के लंबवत से विचलित होने पर शून्य हो जाता है। दूसरा भाप के तापमान को समायोजित करने की कठिनाई है। डिमरोथ का डिज़ाइन आंशिक रूप से इन कमियों से रहित है।

डिमरोथ रिफ्लक्स कंडेनसर एक कांच या धातु का फ्लास्क होता है जिसके केंद्र में एक सर्पिल ट्यूब होती है। इसके माध्यम से पानी घूमता है और कफ उस पर संघनित होता है।

ऑपरेशन का सिद्धांत समान है, लेकिन यह स्पष्ट है कि इस तरह के एक डिजाइन, यहां तक ​​​​कि आंख से भी, फिल्म उपकरण की तुलना में वाष्प और तरल के बीच संपर्क का एक बड़ा क्षेत्र है। इसके अलावा, कफ और भाप की परस्पर क्रिया फ्लास्क के केंद्र में होती है, जहां इसका तापमान अधिकतम होता है। नतीजतन, अंतिम उत्पाद क्लीनर और मजबूत होगा।

क्यों एक डिमरोथ रिफ्लक्स कंडेनसर या एक फिल्म रिफ्लक्स कंडेनसर चांदनी के लिए अभी भी रोजमर्रा की जिंदगी में सबसे अधिक उपयोग किया जाता है? यह फीडस्टॉक - मैश के गुणों के कारण है। यदि, इसके आसवन के दौरान, एक बड़े भराव क्षेत्र के साथ सबसे कुशल पैक्ड कॉलम का उपयोग किया जाता है, तो ऑपरेशन के आधे घंटे के बाद भराव इतना दूषित हो जाएगा कि कोई सुधार संभव नहीं होगा।

मजबूत मादक पेय के निर्माण में होम मास्टर को वांछित को सही ढंग से निर्धारित करना चाहिए अंतिम परिणाम. यदि उपकरण की गति और सस्तापन मास्टर के लिए महत्वपूर्ण है, तो उपकरण सरल होगा: एक एलेम्बिक और एक रेफ्रिजरेटर।

यदि वह उच्चतम गुणवत्ता वाला उत्पाद प्राप्त करना चाहता है, जिसे शुद्ध किया गया है फ्यूज़ल तेलऔर 70 डिग्री से ऊपर एक किला, विभिन्न अतिरिक्त इकाइयों का उपयोग करना आवश्यक है: एक सूखा स्टीमर, एक बब्बलर या एक डिफ्लेगमेटर।

रिफ्लक्स कंडेनसर अल्कोहल युक्त भाप के अतिरिक्त शुद्धिकरण के लिए एक उपकरण है। मैश को गर्म करने पर आसवन क्यूब में बनने वाली भाप में न केवल अल्कोहल होता है, बल्कि फ़्यूज़ल तेल और पानी की भारी अशुद्धियाँ भी होती हैं। यदि भाप को ठंडा किया जाता है, तो ये भारी अशुद्धियाँ संघनित हो जाती हैं, और इस घनीभूत को कफ कहा जाता है। कफ को भाप से अलग करने की प्रक्रिया को भाटा कहते हैं।

से परिभाषा व्याख्यात्मक शब्दकोशविदेशी शब्द, एड। क्रिसीना: "डिफ्लेग्मेशन [डी], और, पीएल। अभी व। [जर्मन] डिफ्लेग्मेशन< лат. dē… от…, раз… + греч. phlegma мокрота, влага]. тех. Частичная конденсация смесей различных паров и газов с целью обогащения их низкокипящими компонентами.»

कफ में एक निश्चित मात्रा में अल्कोहल भी होता है, इसलिए, चांदनी के विभिन्न डिजाइनों के साथ, कफ की आसवन घन में वापसी सुनिश्चित करना संभव है।

काम का तंत्र (क्या आवश्यक है)

क्यूब-रेफ्रिजरेटर मूनशाइन की क्लासिक स्कीम अभी भी क्यूब-रिफ्लक्स कंडेनसर-ड्राई स्टीमर-रेफ्रिजरेटर स्कीम में बदल जाती है। प्रणाली का क्रम इस प्रकार है:

  • ब्रागा को घन में गर्म किया जाता है, हल्के अंश इससे वाष्पित हो जाते हैं - शराब, फ्यूज़ल तेल, पानी।
  • भाप को डिफ्लेग्मेटर में ठंडा किया जाता है. क्यूब पर स्थापित। कफ घन में गिर जाता है। जहां यह फिर से वाष्पित हो जाता है।
  • सुखोपर्णिक - खाली कंटेनरजिससे भाप गुजरती है। मैश स्पलैश और सबसे भारी कंडेनसेट को अलग करने के लिए इसकी आवश्यकता होती है। यहां डिफ्लेगमेटर भी लगाया जा सकता है। इसके बाद कफ को इकट्ठा कर उसका निस्तारण किया जाएगा।
  • उद्देश्य और डिजाइन द्वारा बब्बलरएक सूखे स्टीमर के समान, अंतर यह है कि इसे डिज़ाइन किया गया है ताकि वाष्प पानी से गुजरें, ठंडा हो और साफ किया जा सके। अगर बब्बलर पर रिफ्लक्स कंडेनसर लगाया जाता है, तो स्टीम बबलिंग कफ से होकर गुजरेगा। शुद्ध पानी नहीं।
  • रेफ्रिजरेटर में अल्कोहल हैरिसीवर में तरल रूप में संघनित और एकत्रित होता है।

ग्लास रेफ्रिजरेटर की वीडियो समीक्षा:

यह कहाँ स्थापित है?

रिफ्लक्स कंडेनसर को सूखे स्टीमर या बब्बलर के टैंक पर भी स्थापित किया जा सकता है। फिर कफ एक क्यूब में एकत्र नहीं होगा, जो बाहर निकलने पर एक क्लीनर उत्पाद प्रदान करेगा, लेकिन कफ में कुछ अल्कोहल रहेगा। कुछ स्रोतों में, एक डिफ्लेगमेटर एक सूखे स्टीमर के साथ भ्रमित होता है, लेकिन फिर भी वे अलग-अलग उपकरण होते हैं।

डिफ्लेग्मेटर स्थापित है:

  • एक आसवन घन पर।इस मामले में, हम एक आसवन स्तंभ की समानता प्राप्त करते हैं।
  • एक ड्रायर पर।इस मामले में, संचित तरल को निकालने के लिए इसे एक नल से सुसज्जित किया जाना चाहिए।
  • बुलबुल पर।ऐसे में बेहतर है कि इसे पारदर्शी बनाया जाए ताकि कफ से गुजरने वाले भाप के बुलबुले देखे जा सकें। और संचित कफ के स्तर की निगरानी भी करते हैं।

चांदनी के लिए कूलर डिवाइस अभी भी:

उदाहरण के लिए, डिमरोथ डिफ्लेगमेटर पर विचार करें। यह एक क्लासिक प्रयोगशाला उपकरण है, जो आमतौर पर गर्मी प्रतिरोधी डबल प्रयोगशाला ग्लास से बना होता है। मुख्य ट्यूब का प्रतिनिधित्व करता है, कांच के एक तार के साथ जुड़ा हुआ है। यह डिज़ाइन एक फ्लास्क में रखा गया है जो यांत्रिक क्षति से बचाता है।

मुख्य ट्यूब को एक क्यूब या सूखे स्टीमर पर लंबवत रूप से स्थापित किया जाता है ताकि गुरुत्वाकर्षण के कारण कफ नीचे की ओर बहे। मुख्य ट्यूब से गुजरने वाली भाप को ठंडा किया जाता है ठंडा पानीकुंडल से। पानी की आपूर्ति और वापसी के लिए, कॉइल को फिटिंग से सुसज्जित किया जाना चाहिए। ऐसी प्रणालियों को शेल-एंड-ट्यूब सिस्टम भी कहा जाता है।

हम अपने हाथों से बनाते हैं

होम मूनशाइन ब्रूइंग में, हर कोई भाटा का उपयोग नहीं करता है। लेकिन इससे परिणामी शराब की गुणवत्ता में गिरावट आती है, या दोहरे आसवन का उपयोग होता है। इसके अलावा, डिफ्लेगमेटर का निर्माण करना आसान है, और यह काफी लंबे समय तक चलेगा।

एक घरेलू शिल्पकार शेल-एंड-ट्यूब और जैकेटेड दोनों तरह से डिफ्लेगमेटर बना सकता है। जैकेट वाले डिफ्लेगमेटर में, कॉइल के बजाय एक साधारण वॉटर जैकेट का उपयोग किया जाएगा। किसी भी मामले में, रिफ्लक्स कंडेनसर बनाने के लिए, आपको सोल्डरिंग या वेल्डिंग कौशल की आवश्यकता होगी।

टिप्पणी:रिफ्लक्स कंडेनसर के लिए सामग्री चुनते समय, आपको यह जानना होगा कि मुख्य ट्यूब कांच, खाद्य ग्रेड स्टेनलेस स्टील या तांबे से बना होना चाहिए।

ये सामग्री ऑक्सीकरण नहीं करती हैं और परिणामी शराब के स्वाद को नहीं बदलती हैं। शर्ट या सर्पेन्टाइन किसी भी अन्य सामग्री से बनाया जा सकता है।

वीडियो देखें कैसे बनाते हैं साधारण रेफ्रिजरेटर 15 मिनट में चांदनी के लिए:

  • शेल-एंड-ट्यूब रिफ्लक्स कंडेनसर में एक मुख्य ट्यूब और उसके चारों ओर एक कॉइल घाव होता है। एक साधारण स्टेनलेस स्टील या तांबे की ट्यूब को मुख्य ट्यूब के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।
  • ट्यूब की लंबाई उत्पादन की मात्रा पर निर्भर करती है, होम-ब्रूइंग के लिए, 25 सेमी लंबी एक इंच ट्यूब पर्याप्त है।
  • व्यास बढ़ाया जा सकता है, लंबाई कम की जा सकती है।
  • ट्यूब जितनी पतली और लंबी होगी, आसवन में उतना ही अधिक समय लगेगा, और शुद्धिकरण की डिग्री उतनी ही अधिक होगी।
  • लेकिन अगर रिफ्लक्स कंडेनसर भाप को बहुत अधिक ठंडा करता है, तो आपको बिल्कुल भी परिणाम नहीं मिलेगा - सभी अल्कोहल वापस क्यूब में निकल जाएंगे।

शेल-एंड-ट्यूब डिफ्लेगमेटर बनाना आसान है:

  1. 6 मिमी व्यास की एक तांबे की ट्यूब मुख्य ट्यूब पर घाव है।
  2. घुमावदार लंबाई - 15 - 20 सेमी।
  3. ट्यूब प्लास्टिक या क्लैम्पिंग क्लैंप के साथ तय की गई है, इस संरचना पर एक उपयुक्त व्यास फोम रबर या फोम इन्सुलेशन डालना संभव है, जिसका उपयोग हीटिंग सिस्टम को इन्सुलेट करने के लिए किया जाता है।
  4. कॉपर ट्यूब को ठंडा पानी दिया जाता है।
  5. सब कुछ - डिफ्लेगमेटर तैयार है।

बहते पानी के साथ जैकेट में रखे छोटे व्यास के कई ट्यूबों से एक अधिक कुशल डिफ्लेगमेटर बनाया जा सकता है। इस डिजाइन में, भाप में ठंडी दीवारों के साथ एक बड़ा संपर्क क्षेत्र होता है, जो डिफ्लेगमेटर को अधिक कुशलता से काम करता है।

यह इस प्रकार किया जाता है:

  1. छोटे व्यास के ट्यूबों को कैसेट में इकट्ठा किया जाता है, जो रिवॉल्वर ड्रम की तरह दिखता है।
  2. यदि हम इस सादृश्य का उपयोग करते हैं, तो कारतूस के मामलों के माध्यम से भाप बहती है, और शीतलक ड्रम आवास में फैलता है।
  3. इस डिज़ाइन का निर्माण करना मुश्किल है, इस तरह के डिज़ाइन को इकट्ठा करने के लिए, आपको स्टेनलेस स्टील वेल्डिंग या कॉपर सोल्डरिंग का उपयोग करने की आवश्यकता होती है।

क्या बदलना है?

यदि रिफ्लक्स कंडेनसर बनाना या खरीदना समस्याग्रस्त है, तो आप इसे एक साधारण बब्बलर से बदल सकते हैं।

  • ऐसा करने के लिए, स्क्रू कैप के साथ एक साधारण ग्लास जार (अधिमानतः कम से कम 1 लीटर) लें। कवर में दो छेद ड्रिल किए जाते हैं - इनलेट और आउटलेट।
  • ट्यूबों को छिद्रों में डाला जाता है, जबकि इनलेट पर ट्यूब लगभग बहुत नीचे तक जाती है, और आउटलेट ट्यूब बहुत ही कवर पर स्थित होती है।
  • ट्यूबों और कवर के जंक्शन को सावधानीपूर्वक सील करना महत्वपूर्ण है। ऐसा करने के लिए, आप कोल्ड वेल्डिंग या सोल्डरिंग का उपयोग कर सकते हैं।
  • लगभग एक तिहाई जार में डाला जाता है ठंडा पानी. बब्बलर के संचालन का तंत्र सरल है: दबाव में भाप ट्यूब से होकर गुजरती है, पानी के स्तंभ से गुजरती है। इसी समय, यह ठंडा होता है, फ्यूज़ल तेल संघनित होता है और पानी में घुल जाता है।
  • शराब का कुछ हिस्सा पानी में भी घुल जाता है, लेकिन यह कोई समस्या नहीं है: ऑपरेशन के दौरान गर्म भाप से पानी गर्म होता है, और शराब कैन की सतह से फिर से वाष्पित हो जाती है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि रिफ्लक्स कंडेनसर के बब्बलर पर कई फायदे हैं, उदाहरण के लिए, रिफ्लक्स प्रक्रिया की तीव्रता को समायोजित करने की क्षमता।

वीडियो देखें जहां चीनी चांदनी कूलर को डिसाइड किया गया है, यह हमेशा दिलचस्प था कि इसे कारखाने में क्या बनाया जाता है:

औद्योगिक उपकरण

शराब उद्योग में, dephlegmators का उपयोग एक पूर्वापेक्षा है।एक ही समय में, वहाँ है विभिन्न प्रकार- प्रत्यक्ष और विपरीत कार्रवाई।

  1. सीधी क्रिया - कफ एक अलग टैंक में प्रवेश करता है, और अब इस प्रक्रिया में शामिल नहीं होता है।
  2. रिवर्स - कफ को डिस्टिलेशन क्यूब में डाला जाता है, बार-बार वाष्पित हो जाता है, शेष शराब को वाष्पित कर देता है। इस मामले में, विशेष शराब जाल और वेंटिलेशन सिस्टम का उपयोग किया जाता है।

डिफ्लेगमेटर का मुख्य उद्देश्य उत्पाद की प्रारंभिक गुणवत्ता में सुधार के लिए तकनीकी संचालन के समय और संख्या को कम करना है। भाटा कंडेनसर भाप को कई अंशों में अलग करता है। ब्लेड और रेडिएटर से गुजरने वाली भाप, मुड़ती और ठंडी होती है। नियंत्रण तापमान व्यवस्थासेंसर और एक नियंत्रक का उपयोग करके स्वचालित रूप से किया जाता है।

नतीजतन, डिवाइस के बाद, भाप में मुख्य रूप से शराब और पानी का एक छोटा हिस्सा होता है - शराब की ताकत 70-90 डिग्री तक पहुंच सकती है।

निष्कर्ष

इसलिए, यदि आपको न्यूनतम लागत पर बेहतर शराब प्राप्त करने की आवश्यकता है तो मध्यवर्ती रेफ्रिजरेटर - रिफ्लक्स कंडेनसर - का उपयोग आवश्यक है।

यदि मैश की गुणवत्ता कम है, बाहरी गंध है या फ़्यूज़ल तेलों की उच्च सामग्री महसूस होती है तो इस उपकरण का उपयोग अनिवार्य है। साथ ही, अपने हाथों से सबसे सरल डिज़ाइन बनाना आसान है, या उन्हें आर्गन वेल्डर से ऑर्डर करना आसान है।

अपनी आंख के कोने से मैंने एक मंच पर "रेफ्रिजरेटर को पानी की आपूर्ति कैसे करें, भाप की ओर या रास्ते में कैसे करें" विषय पर एक और चर्चा देखी, जिसमें उन्होंने बीसी के निर्माण पर मेरे लेख का उल्लेख किया। मैंने पहले इस विषय को नहीं छुआ है, इसलिए मैंने इस लेख में अपनी राय अलग से बताने का फैसला किया।

बीसी डिजाइन में मैंने प्रस्तावित किया, नीचे से उपकरण को पानी की आपूर्ति की जाती है और यह पता चला है कि यह भाटा कंडेनसर में प्रवेश करता है (आगे प्रवाह) भाप के लिए, और रेफ्रिजरेटर (काउंटरफ्लो) की ओर। क्या यह सही है? हीट एक्सचेंजर्स के शास्त्रीय सिद्धांत में कहा गया है कि काउंटर-फ्लो हीट एक्सचेंजर्स डायरेक्ट-फ्लो वाले की तुलना में अधिक कुशल हैं। इसे एक तस्वीर से समझा जा सकता है।

चित्रा ए एक प्रत्यक्ष-प्रवाह हीट एक्सचेंजर दिखाता है, आंकड़ा बी एक काउंटर-फ्लो दिखाता है। जैसा कि तापमान ग्राफ से देखा जा सकता है, काउंटरफ्लो के साथ, आउटलेट पर गर्म शीतलक ए का तापमान कम (बिंदु वाई) है, और ठंडा शीतलक बी आगे के प्रवाह की तुलना में अधिक (बिंदु जेड) है। इस तथ्य को इस तथ्य से समझाया गया है कि एक प्रत्यक्ष-प्रवाह ताप विनिमायक में, ताप वाहकों का तापमान कुछ औसत मान के बराबर होता है, और एक प्रतिप्रवाह ताप विनिमायक में, गर्म ताप वाहक का तापमान ठंडे के तापमान के करीब पहुंच जाता है और विपरीतता से। काउंटरफ्लो हीट एक्सचेंजर के मामले में तापमान डेल्टा (गर्मी प्रवाह) अधिक होता है। तदनुसार, काउंटरफ्लो की दक्षता अधिक है, इसे और अधिक कॉम्पैक्ट बनाया जा सकता है (या यह समान आयामों के लिए अधिक कुशल होगा)। ऐसा लगता है कि सब कुछ स्पष्ट हो गया है।

लेकिन, हमेशा की तरह, से सामान्य नियमअपवाद हैं। इस मामले में, यह अपवाद बताता है कि यदि किसी एक ऊष्मा वाहक का तापमान लगातार नहीं बदलता है, लेकिन केवल एक निश्चित मूल्य तक (जो संघनन या वाष्पीकरण के दौरान होता है), तो ऊष्मा प्रवाहित होती है विभिन्न विकल्पकनेक्शन समान हैं। डीह्यूमिडिफायर के मामले में ऐसा ही होता है। हमारा मिशन समर्थन करना है निश्चित तापमानभाप (भाप निष्कर्षण के लिए - शराब का क्वथनांक, तरल के लिए - इसके संक्षेपण का तापमान, वास्तव में, यह लगभग समान तापमान है)। डायरेक्ट कूलर के मामले में (अन्य लेखों में, आदत से बाहर, मैं इसे गलत तरीके से डायरेक्ट-फ्लो रेफ्रिजरेटर कहता हूं, हालांकि यह एक काउंटरफ्लो भी हो सकता है), कार्य कुछ अलग है - उत्पाद को संघनित करना और फिर इसे ठंडा करना ठंडे पानी के तापमान तक, यानी। शास्त्रीय रूप से "हीट एक्सचेंजर"। यह पता चला है कि बीके डिफ्लेगमेटर को परवाह नहीं है कि कैसे कनेक्ट किया जाए, और रेफ्रिजरेटर को किस ओर से जोड़ा जाना चाहिए।

यहाँ एक बिंदु और है। पानी में घुली हुई गैस हमेशा मौजूद रहती है, जो तापमान बढ़ने पर निकलने लगती है और ट्रैफिक जाम तक सिस्टम में "एयरिंग" बन जाती है। इसलिए, नीचे से शर्ट रिफ्लक्स कंडेनसर को पानी की आपूर्ति करना अधिक समीचीन है, हवा को छोड़कर - पानी का प्रवाह हवा के बुलबुले को बाहर निकालता है। रिफ्लक्स कंडेनसर के माध्यम से छोटे नलिकाओं के साथ, कोई प्रक्रिया की ऊंचाई पर आउटलेट सिलिकॉन ट्यूब के शीर्ष पर एक हवा के बुलबुले के गठन का निरीक्षण कर सकता है - यह वह है।

इस तरह , पानी की आपूर्ति को नीचे से बीसी से जोड़ने की सलाह दी जाती है - डिफ्लेगमेटर (आगे प्रवाह) के रास्ते और रेफ्रिजरेटर (काउंटरफ्लो) की ओर।

उद्योग में सबसे आम प्रकार का हीट एक्सचेंजर शेल-एंड-ट्यूब प्रकार है। इसके डिज़ाइन का प्रकार उपयोगकर्ताओं के सामने आने वाले कार्यों पर निर्भर करता है। शेल-एंड-ट्यूब में मल्टी-पाइप होना जरूरी नहीं है - एक साधारण शर्ट रिफ्लक्स कंडेनसर, डायरेक्ट-फ्लो (ए) या काउंटर-फ्लो (बी) पाइप-इन-पाइप रेफ्रिजरेटर भी शेल-एंड-ट्यूब हैं।

हीट कैरियर्स के क्रॉस-फ्लो मूवमेंट वाले सिंगल-पास हीट एक्सचेंजर्स का भी उपयोग किया जाता है (सी)। लेकिन मल्टी-पाइप हीट एक्सचेंजर्स के लिए सबसे प्रभावी और अक्सर इस्तेमाल किया जाने वाला मल्टी-पास क्रॉस-फ्लो स्कीम (डी) है।

इस योजना के साथ, तरल या वाष्प का एक प्रवाह पाइप के माध्यम से चलता है, और दूसरा शीतलक बार-बार पाइप को पार करते हुए, ज़िगज़ैग तरीके से इसकी ओर बढ़ता है। यह काउंटरफ्लो और क्रॉसफ्लो विकल्पों का एक संकर है, जो आपको हीट एक्सचेंजर को यथासंभव कॉम्पैक्ट और कुशल बनाने की अनुमति देता है।

शेल-एंड-ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स और उनके दायरे के संचालन का सिद्धांत

मूनशाइन ब्रूइंग में, मल्टी-पास क्रॉस-फ्लो रेफ्रिजरेटर को आमतौर पर शेल-एंड-ट्यूब रेफ्रिजरेटर (सीसीटी) कहा जाता है, और उनके सिंगल-पाइप संस्करण को काउंटर- या डायरेक्ट-फ्लो रेफ्रिजरेटर कहा जाता है। तदनुसार, इन संरचनाओं को डिफ्लेगमेटर्स के रूप में उपयोग करते समय - शेल-एंड-ट्यूब और जैकेट डिफ्लेगमेटर्स।

होम मूनशाइन स्टिल्स में, ब्रुअर्स और आसवन स्तंभइन ताप विनिमायकों को आंतरिक पाइपों के माध्यम से भाप की आपूर्ति की जाती है, और आवरण को ठंडा पानी दिया जाता है। कोई भी औद्योगिक डिजाइनर-गर्मी इंजीनियर नाराज होगा, क्योंकि यह पाइप में है कि एक उच्च शीतलक वेग बनाया जा सकता है, जिससे गर्मी हस्तांतरण और स्थापना की दक्षता में काफी वृद्धि हो सकती है। हालांकि, डिस्टिलर्स के अपने लक्ष्य होते हैं और उन्हें हमेशा उच्च दक्षता की आवश्यकता नहीं होती है।

उदाहरण के लिए, भाप स्तंभों के लिए dephlegmators में, इसके विपरीत, तापमान ढाल को नरम करना आवश्यक है, संक्षेपण क्षेत्र को जितना संभव हो उतना ऊंचाई में फैलाना, और भाप के आवश्यक भाग को संघनित करना, कफ को अधिक ठंडा होने से रोकना। हां, और इस प्रक्रिया को ठीक से विनियमित करें। काफी अलग मानदंड सामने आते हैं।

मूनशाइन ब्रूइंग में उपयोग किए जाने वाले रेफ्रिजरेटर में, सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले कॉइल, स्ट्रेट-थ्रू और शेल-एंड-ट्यूब हैं। उनमें से प्रत्येक का अपना उपयोग क्षेत्र है।

कम (1.5-2 एल / एच तक) उत्पादकता वाले उपकरणों के लिए, सबसे तर्कसंगत छोटे प्रवाह कॉइल का उपयोग है। बहते पानी के अभाव में, कॉइल अन्य विकल्पों को भी ऑड्स देते हैं। क्लासिक संस्करण- पानी की एक बाल्टी में एक कुंडल। यदि पानी की आपूर्ति प्रणाली है और डिवाइस की उत्पादकता 6-8 l / h तक है, तो "पाइप में पाइप" सिद्धांत के अनुसार डिज़ाइन किए गए प्रत्यक्ष-प्रवाह पाइप, लेकिन बहुत छोटे कुंडलाकार अंतराल (लगभग 1-) के साथ 1.5 मिमी), एक फायदा है। स्टीम पाइप पर 2-3 सेमी के चरण के साथ एक तार सर्पिल रूप से घाव होता है, जो भाप पाइप को केंद्र में रखता है और ठंडा पानी के मार्ग को लंबा करता है। 4-5 kW तक की ताप क्षमता के साथ, यह सबसे किफायती विकल्प है। एक शेल-एंड-ट्यूब, निश्चित रूप से, स्ट्रेट-थ्रू की जगह ले सकता है, लेकिन निर्माण और पानी की खपत की लागत अधिक होगी।

स्वायत्त शीतलन प्रणालियों में खोल और ट्यूब सामने आते हैं, क्योंकि यह पानी के दबाव के लिए पूरी तरह से बिना सोचे समझे है। एक नियम के रूप में, एक पारंपरिक एक्वैरियम पंप सफल संचालन के लिए पर्याप्त है। इसके अलावा, 5-6 kW और उससे अधिक की ताप शक्ति पर, शेल-एंड-ट्यूब कूलर व्यावहारिक रूप से एकमात्र विकल्प बन जाता है, क्योंकि उच्च शक्तियों का उपयोग करने के लिए एक बार चलने वाले कूलर की लंबाई तर्कहीन होगी।


शेल और ट्यूब डिफ्लेग्मेटर

कफनाशक के लिए मैश कॉलमस्थिति कुछ अलग है। छोटे, 28-30 मिमी तक, स्तंभों के व्यास के साथ, सबसे तर्कसंगत एक साधारण शर्ट है (सिद्धांत रूप में, एक ही खोल-और-ट्यूब)।

व्यास 40-60 मिमी के लिए, यह सटीक बिजली नियंत्रण और पूर्ण गैर-प्रसारण के साथ एक उच्च-सटीक कूलर है। डिमरोथ आपको कफ के कम से कम सुपरकूलिंग के साथ मोड सेट करने की अनुमति देता है। पैक्ड कॉलम के साथ काम करते समय, इसके डिजाइन के कारण, यह रिफ्लक्स रिटर्न को केंद्र में रखना संभव बनाता है, सबसे अच्छा तरीकासिंचाई नोक।

स्वायत्त शीतलन प्रणाली में खोल और ट्यूब सामने आते हैं। भाटा के साथ नोजल की सिंचाई स्तंभ के केंद्र में नहीं, बल्कि पूरे तल पर होती है। यह डिमरोथ की तुलना में कम प्रभावी है, लेकिन काफी स्वीकार्य है। शेल-एंड-ट्यूब के लिए इस मोड में पानी की खपत डिमरोथ की तुलना में काफी अधिक होगी।

यदि आपको एक तरल निष्कर्षण कॉलम के लिए एक कंडेनसर की आवश्यकता है, तो डिमरोथ विनियमन की सटीकता और कम रिफ्लक्स सबकूलिंग के कारण बेजोड़ है। इस उद्देश्य के लिए एक खोल-और-ट्यूब का भी उपयोग किया जाता है, लेकिन कफ हाइपोथर्मिया से बचना मुश्किल है और पानी की खपत अधिक होगी।

निर्माताओं के बीच शेल-एंड-ट्यूब की लोकप्रियता का मुख्य कारण घरेलू उपकरणयह है कि वे उपयोग में अधिक बहुमुखी हैं, और उनके हिस्से आसानी से एकीकृत होते हैं। इसके अलावा, "डिजाइनर" या "चेंजलिंग" प्रकार के उपकरणों में शेल-एंड-ट्यूब डिफ्लेगमेटर्स का उपयोग बेजोड़ है।

शेल-एंड-ट्यूब डिफ्लेग्मेटर के मापदंडों की गणना

आवश्यक ताप विनिमय क्षेत्र की गणना एक सरल विधि का उपयोग करके की जा सकती है।

1. गर्मी हस्तांतरण गुणांक निर्धारित करें।

नामपरत मोटाई एच, एमऊष्मीय चालकता

, डब्ल्यू / (एम * के)

थर्मल प्रतिरोध

आर, (एम 2 के) / डब्ल्यू

धातु-जल संपर्क क्षेत्र (R1) 0,00001
0,001 17 0,00006
कफ (एक रेफ्रिजरेटर के लिए 0.5 मिमी, एक रेफ्रिजरेटर के लिए संक्षेपण क्षेत्र में औसत फिल्म मोटाई - 0.8 मिमी) , ( R3)0,0005 1 0,0005
0,0001
0,00067
1493

गणना के लिए सूत्र:

आर = एच / , (एम 2 के) / डब्ल्यू;

रु = R1 + R2 + R3 + R4, (m2 K) / W;

के \u003d 1 / रुपये, डब्ल्यू / (एम 2 के)।

2. भाप और ठंडे पानी के बीच औसत तापमान अंतर निर्धारित करें।

संतृप्त अल्कोहल वाष्प का तापमान Tp = 78.15 °C।

डिफ्लेगमेटर से अधिकतम शक्ति की आवश्यकता कॉलम के संचालन के तरीके में होती है, जो पानी की अधिकतम आपूर्ति और आउटलेट पर इसके न्यूनतम तापमान के साथ होती है। इसलिए, हम मानते हैं कि पानी का तापमान इनलेट से शेल और ट्यूब (15 - 20) - T1 = 20 ° C, आउटलेट (25 - 40) - T2 = 30 ° C पर होता है।

टिन = टीपी - टी 1;

टाउट \u003d टीपी - टी 2;

औसत तापमान (Тav) की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

तव = (टिन - टाउट) / एलएन (टिन / टाउट)।

अर्थात्, हमारे मामले में गोल:

टाउट = 48 डिग्री सेल्सियस।

av = (58-48) / एलएन (58/48) = 10 / एलएन (1.21) = 53 डिग्री सेल्सियस।

3. हीट एक्सचेंज क्षेत्र की गणना करें। ज्ञात गर्मी हस्तांतरण गुणांक (के) और औसत तापमान (टीएवी) के आधार पर, हम आवश्यक गर्मी उत्पादन (एन), डब्ल्यू के लिए गर्मी हस्तांतरण (एसटी) के लिए आवश्यक सतह क्षेत्र निर्धारित करते हैं।

सेंट \u003d एन / (तव * के), एम 2;

उदाहरण के लिए, यदि हमें 1800 W का उपयोग करने की आवश्यकता है, तो सेंट = 1800 / (53 * 1493) = 0.0227 मीटर 2, या 227 सेमी 2।

4. ज्यामितीय गणना। ट्यूबों के न्यूनतम व्यास पर निर्णय लें। डिफ्लेग्मेटर में, कफ भाप की ओर जाता है, इसलिए अत्यधिक हाइपोथर्मिया के बिना नोजल में इसके मुक्त प्रवाह के लिए शर्तों को पूरा करना आवश्यक है। यदि आप बहुत छोटे व्यास के ट्यूब बनाते हैं, तो आप रिफ्लक्स कंडेनसर के ऊपर के क्षेत्र में और आगे चयन में एक चोक या कफ को छोड़ सकते हैं, तो आप बस अशुद्धियों की अच्छी सफाई के बारे में भूल सकते हैं।

किसी दी गई शक्ति पर ट्यूबों के न्यूनतम कुल क्रॉस सेक्शन की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

एसईसी \u003d एन * 750 / वी, मिमी 2, जहां

एन - पावर (किलोवाट);

750 - वाष्पीकरण (सेमी 3 / एस किलोवाट);

वी भाप वेग है (एम / एस);

सेकंड - न्यूनतम क्षेत्र क्रॉस सेक्शनट्यूब (मिमी 2)

डिस्टिलर्स की गणना करते समय स्तंभ प्रकारकॉलम 1-2 मीटर/सेकेंड में अधिकतम भाप वेग के आधार पर हीटिंग पावर का चयन किया जाता है। यह माना जाता है कि यदि गति 3 मीटर / सेकंड से अधिक हो जाती है, तो भाप कफ को स्तंभ तक ले जाएगी और उसे चयन में फेंक देगी।

यदि आपको एक डिफ्लेग्मेटर 1.8 kW में निपटाने की आवश्यकता है:

सेक \u003d 1.8 * 750/3 \u003d 450 मिमी 2.

यदि आप 3 ट्यूबों के साथ एक भाटा कंडेनसर बनाते हैं, तो एक ट्यूब का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र 450 / 3 = 150 मिमी 2 से कम नहीं है, आंतरिक व्यास 13.8 मिमी है। निकटतम बड़ा मानक आकारपाइप - 16 x 1 मिमी (आंतरिक व्यास 14 मिमी)।

एक ज्ञात पाइप व्यास d (सेमी) के साथ, हम न्यूनतम आवश्यक कुल लंबाई पाते हैं:

एल \u003d सेंट / (3.14 * डी);

एल= 227 / (3.14 * 1.6) = 45 सेमी।

अगर हम 3 ट्यूब बनाते हैं, तो डिफ्लेगमेटर की लंबाई लगभग 15 सेमी होनी चाहिए।

लंबाई को ध्यान में रखते हुए समायोजित किया जाता है कि विभाजन के बीच की दूरी लगभग पतवार के आंतरिक त्रिज्या के बराबर होनी चाहिए। यदि विभाजनों की संख्या सम है, तो पानी की आपूर्ति और निकासी के लिए पाइप विपरीत दिशा में होंगे, और यदि विषम - डिफ्लेगमेटर के एक तरफ।

घरेलू स्तंभों के दायरे में पाइप की लंबाई में वृद्धि या कमी से रिफ्लक्स कंडेनसर की नियंत्रणीयता या शक्ति के साथ कोई समस्या नहीं होगी, क्योंकि यह गणना में त्रुटियों से मेल खाती है और आगे के डिजाइन समाधानों द्वारा मुआवजा दिया जा सकता है। आप 3, 5, 7 या अधिक ट्यूब वाले विकल्पों पर विचार कर सकते हैं, फिर अपने दृष्टिकोण से सबसे अच्छा विकल्प चुनें।

शेल-एंड-ट्यूब हीट एक्सचेंजर की डिज़ाइन सुविधाएँ

विभाजन

विभाजनों के बीच की दूरी लगभग शरीर की त्रिज्या के बराबर होती है। यह दूरी जितनी छोटी होगी, प्रवाह वेग उतना ही अधिक होगा और मृत क्षेत्रों की संभावना उतनी ही कम होगी।

बफल्स ट्यूबों में प्रवाह को निर्देशित करते हैं, इससे हीट एक्सचेंजर की दक्षता और शक्ति में काफी वृद्धि होती है। इसके अलावा, बाधक थर्मल भार के प्रभाव में ट्यूबों के विक्षेपण को रोकते हैं और शेल-एंड-ट्यूब डिफ्लेगमेटर की कठोरता को बढ़ाते हैं।

पानी के पारित होने के लिए विभाजन में खंड काट दिए जाते हैं। खंड पानी की आपूर्ति के लिए पाइप के पार के अनुभागीय क्षेत्र से कम नहीं होना चाहिए। आमतौर पर यह मान विभाजन क्षेत्र का लगभग 25-30% होता है। किसी भी मामले में, खंडों को ट्यूब बंडल में और बंडल और शरीर के बीच की खाई में, आंदोलन के पूरे प्रक्षेपवक्र के साथ पानी के वेग की समानता सुनिश्चित करनी चाहिए।

एक भाटा कंडेनसर के लिए, इसकी छोटी (150-200 मिमी) लंबाई के बावजूद, कई विभाजन करना समझ में आता है। यदि उनकी संख्या सम है, तो फिटिंग विपरीत दिशा में होगी, यदि विषम - डिफ्लेगमेटर के एक तरफ।

अनुप्रस्थ बाधक स्थापित करते समय, यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि आवास और बाधक के बीच का अंतर जितना संभव हो उतना छोटा हो।

ट्यूबों

ट्यूबों की दीवारों की मोटाई वास्तव में मायने नहीं रखती है। 0.5 और 1.5 मिमी की दीवार मोटाई के लिए गर्मी हस्तांतरण गुणांक में अंतर नगण्य है। वास्तव में, ट्यूब थर्मली पारदर्शी होते हैं। तापीय चालकता के मामले में तांबे और स्टेनलेस स्टील के बीच का चुनाव भी अपना अर्थ खो देता है। चुनते समय, किसी को परिचालन या तकनीकी गुणों से आगे बढ़ना चाहिए।

ट्यूब प्लेट को चिह्नित करते समय, उन्हें इस तथ्य से निर्देशित किया जाता है कि ट्यूबों की कुल्हाड़ियों के बीच की दूरी समान होनी चाहिए। आमतौर पर उन्हें एक नियमित त्रिभुज या षट्भुज के कोने पर और किनारों पर रखा जाता है। इन योजनाओं के अनुसार, एक ही कदम के साथ जगह देना संभव है अधिकतम राशिट्यूब। केंद्रीय ट्यूब अक्सर एक समस्या बन जाती है यदि बंडल में ट्यूबों के बीच की दूरी समान नहीं होती है।

आंकड़ा एक उदाहरण दिखाता है सही स्थानछेद।

वेल्डिंग की सुविधा के लिए, ट्यूबों के बीच की दूरी 3 मिमी से कम नहीं होनी चाहिए। जोड़ों की ताकत सुनिश्चित करने के लिए, ट्यूब शीट की सामग्री पाइप की सामग्री की तुलना में कठिन होनी चाहिए, और शीट और पाइप के बीच का अंतर पाइप व्यास के 1.5% से अधिक नहीं होना चाहिए।

वेल्डिंग करते समय, पाइप के सिरों को दीवार की मोटाई के बराबर दूरी तक जाली के ऊपर फैलाना चाहिए। हमारे उदाहरणों में - 1 मिमी से, यह आपको पाइप को पिघलाकर उच्च गुणवत्ता वाला सीम बनाने की अनुमति देगा।

शेल-एंड-ट्यूब कूलर के मापदंडों की गणना

शेल-एंड-ट्यूब रेफ्रिजरेटर और रिफ्लक्स कंडेनसर के बीच मुख्य अंतर यह है कि रेफ्रिजरेटर में कफ भाप के समान दिशा में बहता है, इसलिए संक्षेपण क्षेत्र में कफ की परत न्यूनतम से अधिकतम तक अधिक सुचारू रूप से बढ़ जाती है, और इसकी औसत मोटाई कुछ बड़ी है।

गणना के लिए, हम मोटाई को 0.8 मिमी पर सेट करने की सलाह देते हैं। एक डिफ्लेगमेटर में, विपरीत सच है - सबसे पहले, कफ की एक मोटी परत, जो पूरी सतह से विलीन हो जाती है, भाप से मिलती है और व्यावहारिक रूप से इसे पूरी तरह से संघनित होने से रोकती है। फिर, इस बाधा को दूर करने के बाद, वाष्प कम से कम 0.5 मिमी मोटी, रिफ्लक्स फिल्म के साथ एक क्षेत्र में प्रवेश करती है। यह इसकी गतिशील अवधारण के स्तर पर मोटाई है, संक्षेपण मुख्य रूप से इस क्षेत्र में होता है।

एक विशिष्ट उदाहरण का उपयोग करते हुए, भाटा परत की औसत मोटाई 0.8 मिमी के बराबर लेते हुए, हम एक सरलीकृत विधि का उपयोग करके शेल-एंड-ट्यूब कूलर के मापदंडों की गणना करने की सुविधाओं पर विचार करेंगे।

नामपरत मोटाई एच, एमऊष्मीय चालकता

, डब्ल्यू / (एम * के)

थर्मल प्रतिरोध

आर, (एम 2 के) / डब्ल्यू

पानी के साथ धातु का संपर्क क्षेत्र, (R1) 0,00001
पाइप धातु (स्टेनलेस स्टील λ=17, तांबा - 400), (R2)0,001 17 0,00006
कफ, (R3)0,0008 1 0,001
धातु-भाप संपर्क क्षेत्र, (R4) 0,0001
कुल थर्मल प्रतिरोध, (रु.) 0,00117
हीट ट्रांसफर गुणांक, (के) 855,6

रेफ्रिजरेटर के लिए अधिकतम बिजली की आवश्यकताएं पहले आसवन द्वारा की जाती हैं, जिसके लिए गणना की जाती है। उपयोगी ताप शक्ति - 4.5 किलोवाट। पानी का प्रवेश तापमान - 20 डिग्री सेल्सियस, आउटलेट - 30 डिग्री सेल्सियस, भाप - 92 डिग्री सेल्सियस।

टिन \u003d 92 - 20 \u003d 72 ° C;

टाउट \u003d 92 - 30 \u003d 62 ° C;

av = (72 - 62) / एलएन (72/62) = 67 डिग्री सेल्सियस।

हीट एक्सचेंज क्षेत्र:

सेंट \u003d 4500 / (67 * 855.6) \u003d 787 सेमी²।

पाइपों का न्यूनतम कुल पार-अनुभागीय क्षेत्र:

एस सेकंड \u003d 4.5 * 750 / 10 \u003d 338 मिमी²;

हम 7-पाइप रेफ्रिजरेटर चुनते हैं। एक पाइप का अनुभागीय क्षेत्र: 338/7 = 48 मिमी या भीतरी व्यास 8 मिमी। पाइप की मानक श्रेणी से, 10x1 मिमी (8 मिमी के आंतरिक व्यास के साथ) उपयुक्त है।

ध्यान!रेफ्रिजरेटर की लंबाई की गणना करते समय, 10 मिमी के बाहरी व्यास की आवश्यकता होती है।

रेफ्रिजरेटर ट्यूबों की लंबाई निर्धारित करें:

एल \u003d 787 / 3.14 / 1 \u003d 250 सेमी, इसलिए, एक ट्यूब की लंबाई: 250 / 7 \u003d 36 सेमी।

हम लंबाई को स्पष्ट करते हैं: यदि रेफ्रिजरेटर का शरीर 50 मिमी के आंतरिक व्यास के साथ पाइप से बना है, तो विभाजन के बीच 25 मिमी होना चाहिए।

36 / 2,5 = 14,4.

इसलिए, 14 विभाजन बनाना और अलग-अलग दिशाओं में पानी के इनपुट-आउटपुट पाइप प्राप्त करना संभव है, या 15 विभाजन और पाइप एक दिशा में दिखेंगे, और बिजली भी थोड़ी बढ़ जाएगी। हम 15 विभाजन का चयन करते हैं और ट्यूबों की लंबाई को 37.5 मिमी तक समायोजित करते हैं।

शेल-एंड-ट्यूब डिफ्लेग्मेटर्स और रेफ्रिजरेटर के चित्र

निर्माताओं को शेल-एंड-ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स के अपने चित्र साझा करने की कोई जल्दी नहीं है, और घरेलू कारीगरों को वास्तव में उनकी आवश्यकता नहीं है, लेकिन फिर भी कुछ योजनाएं सार्वजनिक डोमेन में हैं।

अंतभाषण

यह नहीं भूलना चाहिए कि उपरोक्त सभी एक सरलीकृत पद्धति का उपयोग करके एक सैद्धांतिक गणना है। थर्मल इंजीनियरिंग गणनाबहुत अधिक जटिल है, लेकिन हीटिंग पावर और अन्य मापदंडों में परिवर्तन की वास्तविक घरेलू सीमा में, तकनीक सही परिणाम देती है।

व्यवहार में, गर्मी हस्तांतरण गुणांक भिन्न हो सकता है। उदाहरण के लिए, पाइप की आंतरिक सतह की बढ़ती खुरदरापन के कारण, कफ की परत गणना की गई परत से अधिक हो जाएगी, या रेफ्रिजरेटर लंबवत नहीं, बल्कि एक कोण पर स्थित होगा, जो इसकी विशेषताओं को बदल देगा। कई विकल्प हैं।

गणना आपको हीट एक्सचेंजर के आयामों को सटीक रूप से निर्धारित करने की अनुमति देती है, जांचें कि पाइप व्यास में परिवर्तन बिना विशेषताओं को कैसे प्रभावित करेगा अतिरिक्त लागतसभी अनुपयुक्त या गारंटीकृत सबसे खराब विकल्पों को अस्वीकार करें।