خرید پرکننده مسی برای کشو. آیا می دانید تزارگا چیست و چگونه آن را درست کنید؟ محاسبه پارامترهای کندانسور رفلاکس ستون تقطیر

برای به دست آوردن کیفیت بالا نوشیدنی الکلیدر خانه، تجهیزات مناسب مورد نیاز است. کلاسیک alembicبرای این اهداف کافی نیست، زیرا بخارات همراه با بخارات الکل وارد محصول می شوند روغن های بدنهو استرهای فرار

آنها همان چیزی هستند که به مهتاب بوی بد، اعتیاد و سردردهای خماری می دهند.

یک گام کاملاً جدید در آبجوسازی خانگی، ظهور دستگاه‌های ستونی است.

مهم!به جای بخارپز، روی مکعب تقطیر نصب می شود تزارگا- یک لوله توخالی پر شده با توری فولادی ضد زنگ یا پر شده از قطعات کوچک فلز منشوری مارپیچی.

ماهیت بهبود اصل رفلاکس است.

رفلاکس رسوب بخارها و جریان آنها به داخل مکعب است:

• یک فرآیند مهم در تزار اتفاق می افتد - "صفحه بندی" بخارات در طبقات.
• هر چه جفت ها سبک تر باشند، تزار بالاتر می توانند از بین بروند.
• ما به بخارهای سنگین بدنه متعفن نیاز داریم تا در پایین قرار گیرند و بخارهای الکل خالص برای بالا آمدن، جایی که واحد انتخاب قرار دارد، نیاز داریم.

این ویدیو با جزئیات بیشتری توضیح می دهد که کشو چیست و چرا در مهتابی به آن نیاز است:

انواع

Tsarga - پایه ای برای مش و فیلم ستون های تقطیر. می تواند لوله ای یا دیسکی شکل باشد. فیزیک پدیده ها در این دستگاه ها متفاوت است.

در کشوی لوله ایبخارات روی دیواره ها و سطح نازل به تراکم تبدیل می شوند. بخارات آزادانه به داخل مکعب برمی گردند و در طول مسیر تبخیر می شوند. مکانیسم انتقال گرما و جرم کار می کند.

1. عیب این کشو طول زیاد، حجیم بودن و سختی در چیدمان بلغم در سطوح آن است.
2. به علاوه - سادگی دستگاه.

در کشوی بشقاببخارها روی سطح مش می نشینند. بخارهایی که از پایین وارد می شوند از لایه انباشته شده خلط عبور می کنند و حباب ایجاد می شود.

بلغم به بخارات سبک اجازه عبور می دهد، در حالی که بخارات سنگین به صورت مایع باقی می مانند. بسته به قطر و نوع کشو، می تواند از 3 تا 12 صفحه وجود داشته باشد.

1. عیب این کشو پیچیدگی ساخت، نیاز به مقاطع شیشه ای برای کنترل حباب و میزان خلط روی صفحات است.
2. به علاوه - اندازه جمع و جور، محصولات با بالاترین کیفیت.

تفاوت های ظریف

برای یک صنعتگر ماهر، ساخت کشو با دستان خود مشکلی ندارد.

برای به دست آوردن یک چیز عالی، ما نیاز داریم:

1. مواد.مس بهتر پردازش می شود، اما بسیار گران است. فولاد ضد زنگ به کمک یک جوشکار آرگون نیاز دارد، اما یافتن لوله های فولادی ضد زنگ بسیار آسان تر است. اتصالات لوله کشی برنجی به عنوان یک اتصال دهنده برای لوله های مسی عالی هستند؛ بهتر است فولاد ضد زنگ را با گیره وصل کنید.
2. ابزار.کاتر لوله غلتکی به شما کمک می کند لوله را مستقیم برش دهید، اما برای همه در دسترس نیست. بنابراین از آسیاب یا سنباده برای از بین بردن سوراخ ها استفاده می کنیم. برای لحیم کاری لوله های مسی نیاز دارید گاز سوز، لحیم کاری و شار. فولاد ضد زنگ باید یا با دستگاه TIG یا با الکترودهای مخصوص فولاد ضد زنگ جوش داده شود.
3. مهارت ها.لحیم کاری لوله های مسی دشوار نیست - تئوری لحیم کاری را می توان در وب سایت های تخصصی یا وبلاگ نویسان یافت. کار با فولاد ضد زنگ دشوارتر است - هنگام جوشکاری با الکترود ایجاد سوراخ بسیار آسان است و جوشکاری با الکترود غیر مصرفی در محیط آرگون نیاز به تجربه و مهارت دارد. قبل از شروع کار بهتر است روی ضایعات یا قطعات غیر ضروری تمرین کنید.

چگونه خودتان آن را انجام دهید؟

درست کردن یک ستون له یا تقطیر خوب یک کار نسبتاً پیچیده و دردسرساز است. اگر فرصت خرید یک دستگاه مطمئن و آزمایش شده از سازنده را داشته باشید، نتیجه قابل پیش بینی تر خواهد بود.

یک دستگاه کارخانه ای اغلب به دلیل هزینه بالای آن در دسترس نیست. ساخت کشو با دستان خود در دسترس تر و ارزان تر است.

محاسبه طول و قطر

ظرفیت های مختلف نیاز به استفاده از قطر و طول لوله های مختلف دارد.

ارجاع!برای تقطیر - تولید الکل خام - لوله ای به طول 0.5 - 1 متر مناسب است. قطر آنچنان مهم نیست.

برای اصلاح، پارامترهای کشو به عملکرد مورد نیاز، قدرت بخاری و حجم مکعب بستگی دارد. فرمول های گسترده ای برای محاسبات و همچنین راه حل های استاندارد وجود دارد. برای یک مکعب 3 کیلو وات و 40 لیتری، به یک کشو به طول 1.5 متر با حداقل قطر 3 اینچ نیاز دارید.

مقرون به صرفه ترین گزینه برای یک صنعتگر خانگی ساخت یک کشو لوله ای است. از عناصر زیر تشکیل شده است.

قاب

دیواره نازک لوله های فولادی یا مسی ضد زنگ.

مهم!استفاده از لوله های معمولی، پلاستیک یا آلومینیوم نامطلوب است - یک "کوکتل" تهاجمی از ترکیبات شیمیایی می تواند منجر به تخریب لوله و ناخالصی های محصول نهایی شود.

استفاده از شیشه های آزمایشگاهی مقاوم در برابر حرارت در صورت نیاز به کنترل بصری فرآیندها توجیه پذیر است. پردازش شیشه دشوار است، بسیار شکننده است، اما مطلقاً در معرض تخریب شیمیایی نیست.

بهتر است بدنه را با لنگ - متشکل از 2-3 قسمت بسازید.این کار تمیز کردن را آسان تر می کند و همچنین به شما امکان می دهد به نتایج متفاوتی برسید.

اتصالات

راه های مختلفی برای اتصال لوله ها وجود دارد.

• نخ لوله کشی. ساده ترین و ارزان ترین روش. با هر مونتاژ، ستون های زانو با استفاده از یدک کش یا نوار دود "پیچ خورده" می شوند. عیب: روش دست و پا گیر است
• کوپلینگ باسن - "آمریکایی".فلرهای تخت توسط مهره های رزوه ای فشرده می شوند. لوله ها با استفاده از واشر آب بندی می شوند؛ آنها باید با لوله های سیلیکونی جایگزین شوند - آنها توسط محیط های تهاجمی آسیب نمی بینند.
• گیره های گیره.لوله ها در اتصالات دارای پسوندهایی هستند که با گیره های مخروطی محکم می شوند. راحت ترین و سریع ترین اتصال. محبوب است، اما پیدا کردن آن در فروش سخت تر است.

مش برای پر کردن

برای جلوگیری از ریختن بسته بندی منشوری مارپیچی به داخل مکعب تقطیر، باید یک توری محدود کننده در پایین کشو ایجاد کنید.

خاصیت اصلی این توری این است که باید ضخیم باشد و از سیم های نازک ضد زنگ ساخته شود. به این ترتیب سطح مقطع لوله کاهش نمی یابد.

استفاده از صفحه ای با سوراخ های حفر شده به عنوان محدود کننده به طور قابل توجهی پارامترهای ستون را بدتر می کند.

پیشرفت کار

ما قطعات لوله مورد نیاز خود را انتخاب می کنیم. آنها باید از قطر مورد نیاز ما باشند - از 24 تا 60 میلی متر. عملکرد دستگاه و کیفیت محصول خروجی به قطر آن بستگی دارد.

لوله ها را به اندازه برش دهید.

مهم!انتهای آن باید صاف باشد؛ یک برش مورب می تواند منجر به کج شدن دستگاه شود که بر کیفیت عملکرد کل سیستم تأثیر می گذارد.

ما با لحیم قلع لحیم می کنیم یا اتصال دهنده ها را جوش می دهیم. بهتر است از گیره ها استفاده کنید - آنها قابل اعتمادتر هستند.

ما یک محدود کننده مش برای SPN (نازل مارپیچی-منشوری) می سازیم. ما به یک قطعه لوله و یک سنبه به قطر 1-2 میلی متر نیاز داریم. نازکتر. مش را وارد لوله می کنیم، آن را با سنبه فشار می دهیم - یک سیلندر از مش می گیریم.

کشو از پایین به بالا در امتداد زانوها مونتاژ می شود:

• یک محدود کننده برای نازل قرار می گیرد، اولین زانو به مکعب متصل می شود.
• نازل پر می شود و پس از آن زانویی بعدی نصب می شود.
• پس از استفاده، کشو باید با سود سوزآور و برس شسته شود.

عایق

بسته به تکنولوژی مورد استفاده، کشو باید عایق بندی شود.

اگر تقطیر معمولی رخ دهد، عایق بندی کشو ضروری نیست.بهبود نتیجه اصلاح بدون عایق کاری دشوار خواهد بود.

به عنوان عایق، می توانید از کوپلینگ های لوله کشی ساخته شده از پلی اتیلن فوم، سینی های ساخته شده از فوم پلی استایرن استفاده کنید. می توانید با استفاده از گیره یا سیم یکبار مصرف ببندید.

ویدئویی را تماشا کنید که در آن یک مهتابی باتجربه نحوه عایق بندی صحیح کشو را توضیح می دهد:

محل دستگاه در دستگاه تقطیر

عکس های مهتابی انواع مختلفی دارند. برای به دست آوردن الکل خام نیازی به کشو نیست، یک محفظه بخار و یک خنک کننده کافی است.

ارجاع!برای به دست آوردن عرقیات نجیب یا الکل خالص بدون ستون تقطیرکافی نیست. در این حالت واحدهای نمونه برداری، کولرها، شیرهای بای پس، سنسورهای دما و فشار به قاب متصل می شوند.

کشو فقط یک لوله نیست. فرآیندهای اصلی در آن اتفاق می افتد - جداسازی بخارات الکل به کسری، و همچنین انتقال گرما و جرم - اساس تولید نوشیدنی های الکلی با کیفیت بالا در خانه.

دیر یا زود، تقریباً هر عاشق الکل خانگی به خرید یا ساخت ستون تقطیر (RC) فکر می کند - دستگاهی برای تولید الکل خالص. شما باید با یک محاسبه جامع از پارامترهای اصلی شروع کنید: قدرت، ارتفاع، قطر کشو، حجم مکعب و غیره. این اطلاعات هم برای کسانی که می خواهند تمام عناصر را با دست خود بسازند و هم برای کسانی که قصد خرید یک ستون تقطیر آماده را دارند مفید خواهد بود (به انتخاب و بررسی فروشنده کمک می کند). بدون دست زدن به ویژگی های طراحی واحدهای فردی، ما در نظر خواهیم گرفت اصول کلیساختن یک سیستم متعادل برای اصلاح در خانه

نمودار عملکرد ستون

مشخصات لوله (تزار) و نازل

مواد.لوله تا حد زیادی پارامترهای ستون تقطیر و الزامات تمام اجزای دستگاه را تعیین می کند. مواد برای ساخت کشو فولاد ضد زنگ کروم نیکل است - فولاد ضد زنگ "گرید مواد غذایی".

به دلیل خنثی بودن شیمیایی، فولاد ضد زنگ درجه مواد غذایی بر ترکیب محصول تأثیر نمی گذارد، چیزی که لازم است. مواد خام به الکل تقطیر می شود پودر قندیا ضایعات تقطیر ("سر" و "دم")، بنابراین هدف اصلی اصلاح، به حداکثر رساندن خالص سازی خروجی از ناخالصی ها است و نه تغییر خواص ارگانولپتیک الکل در یک جهت یا جهت دیگر. استفاده از مس در ستون های تقطیر کلاسیک نامناسب است، زیرا این ماده کمی تغییر می کند ترکیب شیمیایینوشیدنی و مناسب برای تولید دستگاه تقطیر (معمولی مهتاب هنوز) یا ستون مشبک(مورد خاص اصلاح).

لوله ستون جدا شده با نازل نصب شده در یکی از کشوها

ضخامت.کشو از لوله ضد زنگ با ضخامت دیواره 1-1.5 میلی متر ساخته شده است. نیازی به دیوار ضخیم‌تر نیست، زیرا این سازه را گران‌تر و سنگین‌تر می‌کند بدون اینکه هیچ مزیتی به همراه داشته باشد.

پارامترهای نازلصحبت در مورد ویژگی های یک ستون بدون اشاره به نازل صحیح نیست. هنگام اصلاح در خانه، از نازل هایی با سطح تماس 1.5 تا 4 متر مربع استفاده می شود. متر در لیتر با افزایش سطح تماس، توانایی جداسازی نیز افزایش می یابد، اما بهره وری کاهش می یابد. کاهش سطح منجر به کاهش توانایی جداسازی و تقویت می شود.

بهره وری ستون در ابتدا افزایش می یابد، اما پس از آن برای حفظ قدرت خروجی، اپراتور مجبور به کاهش نرخ استخراج می شود. این بدان معنی است که اندازه بهینه مشخصی از نازل وجود دارد که به قطر ستون بستگی دارد و امکان دستیابی به آن را فراهم می کند. بهترین ترکیبمولفه های.

ابعاد بسته بندی منشوری مارپیچی (SPN) باید تقریباً 12-15 برابر کوچکتر از قطر داخلی ستون باشد. برای قطر لوله 50 میلی متر - 3.5x3.5x0.25 میلی متر، برای 40 - 3x3x0.25 میلی متر و برای 32 و 28 - 2x2x0.25 میلی متر.

بسته به وظایفی که در دست دارید، توصیه می شود از پیوست های مختلف استفاده کنید. به عنوان مثال، هنگام تهیه عرقیات غنی شده، اغلب از حلقه های مسی با قطر و ارتفاع 10 میلی متر استفاده می شود. واضح است که در این مورد هدف توانایی جداسازی و تقویت سیستم نیست، بلکه یک معیار کاملاً متفاوت است - توانایی کاتالیزوری مس برای حذف ترکیبات گوگرد از الکل.

گزینه های نازل منشوری مارپیچی

شما نباید زرادخانه خود را به یکی محدود کنید، حتی بهترین پیوست، به سادگی وجود ندارد. مواردی وجود دارند که برای حل هر مشکل خاص مناسب هستند.

حتی یک تغییر کوچک در قطر ستون به طور جدی بر پارامترها تأثیر می گذارد. برای ارزیابی کافی است به یاد داشته باشید که توان اسمی (W) و بهره وری (ml/hour) از نظر عددی برابر با سطح مقطع ستون (میلی متر مربع) است و بنابراین با مربع آن متناسب است. قطر در انتخاب کشو به این نکته توجه کنید، همیشه قطر داخلی را در نظر بگیرید و با توجه به آن گزینه ها را مقایسه کنید.

وابستگی توان به قطر لوله

ارتفاع لوله.برای اطمینان از ظرفیت نگهداری و جداسازی خوب، بدون در نظر گرفتن قطر، ارتفاع ستون تقطیر باید از 1 تا 1.5 متر باشد و اگر کمتر باشد، فضای کافی برای روغن های بدنه انباشته شده در حین کار وجود نخواهد داشت، در نتیجه روغن کوره شروع به نفوذ به انتخاب می کند. اشکال دیگر این است که سرها به وضوح به جناح بندی تقسیم نمی شوند. اگر ارتفاع لوله بیشتر باشد، این امر منجر به بهبود قابل توجهی در ظرفیت جداسازی و نگهداری سیستم نمی‌شود، بلکه باعث افزایش زمان تقطیر و همچنین تعداد "هد" و "سرپایی" می‌شود. با افزایش ارتفاع لوله، ظرفیت جداسازی ستون تقطیر به ازای هر سانتی متر کاهش بیشتر افزایش می یابد. اثر افزایش لوله از 50 سانتی‌متر به 60 سانتی‌متر، مرتبه‌ای بالاتر از 140 سانتی‌متر به 150 سانتی‌متر است.

حجم مکعب برای ستون تقطیر

برای افزایش بازده الکل با کیفیت بالا، اما برای جلوگیری از سرریز شدن ستون بدنه، حجم عمده (پر کردن) الکل خام در مکعب به محدوده 10-20 حجم بسته بندی محدود می شود. برای ستون هایی با ارتفاع 1.5 متر و قطر 50 میلی متر - 30-60 لیتر، 40 میلی متر - 17-34 لیتر، 32 میلی متر - 10-20 لیتر، 28 میلی متر - 7-14 لیتر.

با توجه به اینکه مکعب به 2/3 حجم پر شده است، یک ظرف 40-80 لیتری برای ستونی با قطر داخلی کشو 50 میلی متر، یک ظرف 30-50 لیتری برای 40 میلی متر، یک ظرف 20 لیتری مناسب است. -30 لیتر مکعب برای 32 میلی متر و زودپز برای 28 میلی متر.

هنگام استفاده از یک مکعب با حجم نزدیکتر به حد پایین محدوده توصیه شده، می توانید با خیال راحت یک کشو را بردارید و ارتفاع را به 1-1.2 متر کاهش دهید. در نتیجه، تعداد نسبتاً کمی برای ورود به انتخاب وجود خواهد داشت، اما حجم "تکیه های سر" به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

منبع گرمایش ستون و برق

نوع دال.گذشته مهتابی بسیاری از مبتدیان را آزار می دهد که معتقدند اگر قبلاً از اجاق گاز، القایی یا برقی معمولی برای گرم کردن مهتاب استفاده می کردند، می توانند این منبع را برای ستون ترک کنند.

روند اصلاح به طور قابل توجهی با تقطیر متفاوت است، همه چیز بسیار پیچیده تر است و آتش کار نخواهد کرد. برای اطمینان از تنظیم صاف و پایداری قدرت گرمایش عرضه شده ضروری است.

اجاق‌های برقی که بر اساس ترموستات در حالت استارت-استاپ کار می‌کنند استفاده نمی‌شوند، زیرا به محض وقوع قطعی برق کوتاه‌مدت، جریان بخار به ستون متوقف می‌شود و خلط به داخل مکعب فرو می‌رود. در این حالت ، باید دوباره اصلاح را شروع کنید - با ستون کار روی خود و انتخاب "سرها".

اجاق القایی دستگاهی بسیار خام با تغییر گام به گام در توان 100-200 وات است و هنگام اصلاح، باید به آرامی قدرت را به معنای واقعی کلمه 5-10 وات تغییر دهید. و بعید است که بدون توجه به نوسانات ولتاژ ورودی، گرمایش را تثبیت کرد.

یک اجاق گاز با 40 درصد الکل خام ریخته شده در مکعب و یک محصول 96 درجه در خروجی، خطر مرگباری دارد، بدون توجه به نوسانات دمای گرمایش.

راه حل بهینه این است که یک عنصر گرمایشی با توان مورد نیاز را در مکعب ستون قرار دهید و برای تنظیم از یک رله با تثبیت ولتاژ خروجی، به عنوان مثال، RM-2 16A استفاده کنید. شما همچنین می توانید آنالوگ مصرف کنید. نکته اصلی دریافت یک ولتاژ تثبیت شده در خروجی و توانایی تغییر هموار دمای گرمایش 5-10 وات است.

برق تامین شدهبرای گرم کردن مکعب در زمان قابل قبول، باید از توان 1 کیلو وات در هر 10 لیتر الکل خام استفاده کنید. این بدان معنی است که برای یک مکعب 50 لیتری پر شده با 40 لیتر، حداقل 4 کیلو وات، 40 لیتر - 3 کیلو وات، 30 لیتر - 2-2.5 کیلو وات، 20 لیتر - 1.5 کیلو وات مورد نیاز است.

با همان حجم، مکعب ها می توانند کم و پهن، باریک و زیاد باشند. هنگام انتخاب یک ظرف مناسب، باید در نظر داشته باشید که مکعب اغلب نه تنها برای اصلاح، بلکه برای تقطیر نیز استفاده می شود، بنابراین از سخت ترین شرایط استفاده می شود تا قدرت عرضه شده منجر به کف کردن شدید با انتشار نشود. پاشش از مکعب به خط بخار.

به طور تجربی ثابت شده است که با عمق قرار دادن عنصر گرمایش در حدود 40-50 سانتی متر، جوش عادی اتفاق می افتد اگر در هر 1 متر مربع. سانتی متر از آینه حجیم بیش از 4-5 وات قدرت ندارد. با کاهش عمق، توان مجاز افزایش می یابد و با افزایش عمق، کاهش می یابد.

عوامل دیگری نیز وجود دارند که بر رفتار جوش تأثیر می گذارند: چگالی، ویسکوزیته و کشش سطحی مایع. این اتفاق می افتد که انتشار در پایان تقطیر مش، زمانی که چگالی افزایش می یابد، رخ می دهد. بنابراین، انجام فرآیند اصلاح در مرز محدوده مجاز همیشه مملو از مشکلات است.

مکعب های استوانه ای معمولی دارای قطر 26، 32، 40 سانتی متر هستند که بر اساس توان مجاز در هر سطح آینه یک مکعب 26 سانتی متری، به طور معمول با قدرت گرمایش تا 2.5 کیلو وات، برای 30 سانتی متر کار می کند. - 3.5 کیلو وات، 40 سانتی متر - 5 کیلو وات.

سومین عاملی که قدرت گرمایش را تعیین می کند، استفاده از یکی از طرفین ستون بدون نازل به عنوان مخزن بخار خشک برای مبارزه با حباب اسپری است. برای انجام این کار، لازم است که سرعت بخار در لوله از 1 متر بر ثانیه تجاوز نکند؛ در 2-3 متر بر ثانیه اثر محافظتی ضعیف می شود و در مقادیر بالاتر، بخار ریفلاکس را به سمت لوله هدایت می کند و آن را در انتخاب قرار دهید.

فرمول محاسبه سرعت بخار:

V = N * 750 / S (متر بر ثانیه)،

• N - قدرت، کیلو وات؛
• 750 – تولید بخار (سانتی متر مکعب بر ثانیه کیلووات)؛
• S - سطح مقطع ستون (میلی متر مربع).

لوله ای با قطر 50 میلی متر هنگام گرم شدن تا 4 کیلو وات، 40-42 میلی متر - تا 3 کیلو وات، 38 - تا 2 کیلو وات، 32 - تا 1.5 کیلو وات با حباب پاشش مقابله می کند.

بر اساس ملاحظات فوق، حجم، ابعاد مکعب، قدرت حرارت دهی و تقطیر را انتخاب می کنیم. تمام این پارامترها با قطر و ارتفاع ستون مطابقت دارند.

محاسبه پارامترهای کندانسور رفلاکس ستون تقطیر

قدرت کندانسور رفلاکس بسته به نوع ستون تقطیر تعیین می شود. اگر در حال ساخت ستونی با استخراج مایع یا بخار در زیر دبلماتور هستیم، پس توان مورد نیاز نباید کمتر از توان نامی ستون باشد. به طور معمول، در این موارد، از یک یخچال Dimroth به عنوان خازن با قدرت استفاده 4-5 وات در هر 1 متر مربع استفاده می شود. سطح سانتی متر

اگر ستون با استخراج بخار بالاتر از دفلگماتور باشد، قدرت محاسبه شده 2/3 از توان اسمی است. در این مورد می توانید از Dimrot یا "پیراهن ساز" استفاده کنید. قدرت استفاده یک پیراهن ساز کمتر از دیمروت است و حدود 2 وات بر سانتی متر مربع است.

نمونه ای از یخچال دیمروث برای ستون

سپس همه چیز ساده است: توان نامی را بر توان استفاده تقسیم کنید. به عنوان مثال، برای یک ستون با قطر داخلی 50 میلی متر: 1950 / 5 = 390 متر مربع. سانتی متر مساحت دیمروت یا 975 متر مربع. به "پیراهن ساز" مراجعه کنید. این بدان معنی است که یخچال Dimrot را می توان از یک لوله 6x1 میلی متر با طول 487 / (0.6 * 3.14) = 2.58 سانتی متر برای گزینه اول با در نظر گرفتن ضریب ایمنی 3 متر ساخت. برای گزینه دوم، در دو سوم ضرب کنید: 258 * 2 / 3 = 172 سانتی متر، با در نظر گرفتن ضریب ایمنی 2 متر.

پیراهن برای ستون 52 x 1 – 975 / 5.2 / 3.14 = 59 سانتی متر * 2/3 = 39 سانتی متر. اما این برای اتاق هایی با سقف بلند است.

"پیراهن دوز"

محاسبه یخچال یک بار عبور

اگر واحد جریان مستقیم به عنوان پس کولر در ستون تقطیر با استخراج مایع استفاده شود، کوچکترین و فشرده ترین گزینه انتخاب می شود. توان 30-40 درصد از توان نامی ستون کافی است.

یک یخچال جریان مستقیم بدون مارپیچ در شکاف بین ژاکت و لوله داخلی ساخته می شود، سپس یک انتخاب به داخل ژاکت راه اندازی می شود و آب خنک کننده از طریق لوله مرکزی تامین می شود. در این مورد، پیراهن بر روی لوله تامین آب به کندانسور رفلاکس جوش داده می شود. این یک "مداد" کوچک به طول حدود 30 سانتی متر است.

اما اگر از یک واحد جریان مستقیم هم برای تقطیر و هم برای یکسوسازی استفاده شود، زیرا یک واحد جهانی است، نه از نیاز دستگاه پخش، بلکه از حداکثر قدرت گرمایش در هنگام تقطیر استفاده می شود.

برای ایجاد یک جریان بخار متلاطم در یخچال که امکان انتقال حرارت حداقل 10 وات بر مربع را فراهم می کند. سانتی متر، لازم است از سرعت بخار حدود 10-20 متر بر ثانیه اطمینان حاصل شود.

دامنه قطرهای ممکن بسیار گسترده است. حداقل قطر با توجه به شرایط عدم ایجاد فشار اضافی زیاد در مکعب (حداکثر 50 میلی متر ستون آب)، اما حداکثر با محاسبه عدد رینولدز بر اساس حداقل سرعت و حداکثر ضریب ویسکوزیته سینماتیکی تعیین می شود. از بخارات

طراحی ممکن یخچال یکبار مصرف

برای اینکه وارد جزئیات غیر ضروری نشویم، رایج ترین تعریف را ارائه می دهیم: "برای اینکه یک رژیم آشفته حرکت بخار در یک لوله حفظ شود، کافی است قطر داخلی (به میلی متر) بیش از 6 نباشد. برابر قدرت گرمایش (بر حسب کیلووات).

برای جلوگیری از تهویه آب ژاکت، باید سرعت خطی آب را حداقل 11 سانتی متر بر ثانیه حفظ کرد، اما افزایش بیش از حد سرعت مستلزم فشار زیاد در منبع آب است. بنابراین محدوده بهینه از 12 تا 20 سانتی متر بر ثانیه در نظر گرفته می شود.

برای تغلیظ بخار و خنک کردن میعانات تا دمای قابل قبول، باید آب را در دمای 20 درجه سانتیگراد در حجم حدود 4.8 سانتی متر مکعب در ثانیه (17 لیتر در ساعت) به ازای هر کیلووات برق تامین کنید. در این حالت آب 50 درجه - تا 70 درجه سانتیگراد گرم می شود. طبیعتاً در زمستان به آب کمتری نیاز خواهید داشت و در هنگام استفاده از سیستم های خنک کننده مستقل، حدود یک و نیم برابر بیشتر نیاز دارید.

بر اساس داده های قبلی، سطح مقطع شکاف حلقوی و قطر داخلی ژاکت قابل محاسبه است. محدوده لوله های موجود نیز باید در نظر گرفته شود. محاسبات و تمرین نشان داده است که یک شکاف 1-1.5 میلی متری برای برآوردن تمام شرایط لازم کاملاً کافی است. این مربوط به جفت لوله است: 10x1 - 14x1، 12x1 - 16x1، 14x1 - 18x1، 16x1 - 20x1 و 20x1 - 25x1.5، که طیف وسیعی از ظرفیت های مورد استفاده در خانه را پوشش می دهد.

یکی دیگر از جزئیات مهم واحد جریان مستقیم وجود دارد - یک پیچ مارپیچی بر روی لوله بخار. چنین مارپیچی از سیم با قطر ساخته شده است که شکاف 0.2-0.3 میلی متری را به سطح داخلی پیراهن می دهد. با افزایشی معادل 2-3 قطر لوله بخار پیچیده می شود. هدف اصلی مرکزی کردن لوله بخار است که در حین کار دما بالاتر از لوله ژاکت است. این بدان معنی است که در اثر انبساط حرارتی، لوله بخار بلند شده و خم می شود و به ژاکت تکیه می دهد و باعث ایجاد مناطق مرده می شود که با آب خنک کننده شسته نمی شوند و در نتیجه راندمان یخچال به شدت کاهش می یابد. از مزایای دیگر سیم پیچ مارپیچ می توان به طولانی شدن مسیر و ایجاد تلاطم در جریان آب خنک کننده اشاره کرد.

یک واحد جریان مستقیم که به درستی طراحی شده باشد می تواند تا 15 وات بر مربع را استفاده کند. سانتی متر از منطقه تبادل حرارت، که به طور تجربی تایید شده است. برای تعیین طول قسمت خنک شده واحد جریان مستقیم، از توان اسمی 10 W / sq استفاده می کنیم. سانتی متر (100 سانتی متر مربع / کیلو وات).

مساحت تبادل حرارت مورد نیاز برابر است با توان گرمایش بر حسب کیلووات ضربدر 100:

S = P * 100 (سانتی متر مربع).

محیط بیرونی لوله بخار:

Locr = 3.14 * D.

ارتفاع ژاکت خنک کننده:

H = S / بره.

فرمول محاسبه کلی:

H = 3183 * P/D (قدرت بر حسب کیلووات، ارتفاع و قطر بیرونی لوله بخار بر حسب میلی متر).

مثالی از محاسبه جریان مستقیم

قدرت گرمایش - 2 کیلو وات.

امکان استفاده از لوله های 12*1 و 14*1 وجود دارد.

مناطق مقطع - 78.5 و 113 متر مربع. میلی متر

حجم بخار - 750 * 2 = 1500 متر مکعب. سانتی متر بر ثانیه

سرعت بخار در لوله ها: 19.1 و 13.2 متر بر ثانیه.

لوله 14x1 ارجح به نظر می رسد، زیرا به شما امکان می دهد در حالی که در محدوده سرعت بخار توصیه شده باقی بمانید، ذخیره انرژی داشته باشید.

لوله جفت شده برای پیراهن 18x1 است، شکاف حلقوی 1 میلی متر خواهد بود.

سرعت تامین آب: 4.8 * 2 = 9.6 سانتی متر مکعب بر ثانیه.

مساحت شکاف حلقوی 3.14 / 4 * (16 * 16 - 14 * 14) = 47.1 متر مربع است. میلی متر = 0.471 متر مربع سانتی متر.

سرعت خطی - 9.6 / 0.471 = 20 سانتی متر بر ثانیه - مقدار در محدوده توصیه شده باقی می ماند.

اگر شکاف حلقوی 1.5 میلی متر - 13 سانتی متر بر ثانیه بود. اگر 2 میلی متر باشد، سرعت خطی به 9.6 سانتی متر در ثانیه کاهش می یابد و فقط برای جلوگیری از تهویه یخچال - اتلاف بیهوده پول - باید آب بالاتر از حجم اسمی تامین شود.

ارتفاع پیراهن - 3183 * 2 / 14 = 454 میلی متر یا 45 سانتی متر. هیچ فاکتور ایمنی مورد نیاز نیست، همه چیز در نظر گرفته شده است.

نتیجه: 14x1-18x1 با ارتفاع قسمت خنک شده 45 سانتی متر، مصرف اسمی آب - 9.6 متر مکعب. سانتی متر بر ثانیه یا 34.5 لیتر در ساعت.

با قدرت گرمایش نامی 2 کیلو وات، یخچال 4 لیتر الکل در ساعت با منبع خوبی تولید می کند.

یک واحد تقطیر با جریان مستقیم موثر و متعادل باید نسبت سرعت استخراج به توان گرمایشی و مصرف آب برای سرمایش 1 لیتر در ساعت - 0.5 کیلو وات - 10 لیتر در ساعت داشته باشد. اگر توان بیشتر باشد، تلفات حرارتی زیادی وجود خواهد داشت و اگر توان کم باشد، قدرت گرمایش مفید کاهش می یابد. اگر دبی آب بیشتر باشد، پمپ جریان مستقیم طراحی ناکارآمدی دارد.

ستون تقطیر را می توان به عنوان ستون ماش استفاده کرد. تجهیزات برای ستون هاویژگی های خاص خود را دارد، اما تقطیر دوم عمدتاً در فناوری متفاوت است. برای تقطیر اول ویژگی های بیشتری وجود دارد و ممکن است اجزای جداگانه قابل استفاده نباشند، اما این موضوع برای بحث دیگری است.

بر اساس نیازهای واقعی خانوار و محدوده لوله های موجود، گزینه های معمولی برای ستون تقطیر را با استفاده از روش داده شده محاسبه می کنیم.

P.S.مایلیم از کاربر تالار گفتمان خود برای سیستم‌بندی مطالب و کمک در تهیه مقاله تشکر کنیم.

شما می توانید بسته بندی های مختلف را در یک ستون تقطیر قرار دهید و کار می کند، اما به روش های مختلف. هنگام انتخاب پرکننده برای ستون، باید ویژگی های آن (قطر لوله، ارتفاع آن) را در نظر بگیرید. پرکننده های ستون های تقطیر متفاوت است، محبوب ترین آنها عبارتند از: (SPN) نازل منشوری مارپیچ Selivanenko، (RPN) Panchenkova، حلقه های Raschig، اسفنج های آشپزخانه معمولی ساخته شده از فولاد ضد زنگ، شیشه های شکسته و غیره.

نازل برای نگه داشتن بیشترین حجم خلط روی سطح آن و همچنین اجازه عبور جریان بخار الکل آزادانه ضروری است. در تعامل بین رفلاکس و بخار، آنها از جدا شدن مخلوط آب و الکل به بخش های مختلف اطمینان می دهند. بنابراین، هرچه سطح نازل بزرگتر باشد، جداسازی بهتر خواهد بود.

1. SPN

پرکننده های منشوری مارپیچی اخیراً اختراع شده اند. SPN Selivanenko اولین آنها بود. اکنون برخی از اصلاحات این پیوست ظاهر شده است، به عنوان مثال Diogenes SPN 10 وجهی. در حال حاضر، نازل منشوری مارپیچی بهترین برای استفاده در مهتابی های خانگی و ستون های تقطیر در نظر گرفته می شود. برای ستون ها و دستگاه های تقطیر خانگی، بهتر است از SPN مسی استفاده شود؛ طبق برخی داده ها، طعم تقطیر را ملایم می کند.

SPN از سیم ضد زنگ با ضخامت 0.2 0.25 و 0.3 میلی متر ساخته شده است. متشکل از بخش های 4x4. 3.5x3.5; مارپیچ منشوری 3x3 و 2x2 میلی متر. هرچه نازل کوچکتر باشد، کیفیت محصول به دست آمده بالاتر است، اما بهره وری کمتر است و با نازل بزرگ، سرعت انتخاب افزایش می یابد، اما کیفیت جداسازی کمتر است.

نازل در ستون ریخته می شود و هر 10 سانتی متر به آرامی فشرده می شود؛ برای این کار استفاده از دسته بیل راحت است. برای یک ستون خانگی، خرید نازل از یک فروشنده قابل اعتماد آسان تر است، زیرا اخیرا تقلبی های زیادی در بازار ظاهر شده اند. قیمت نازل Selivanenko SPN حدود 1500-2500 روبل در هر لیتر است، 1 لیتر بسته به نوع سیم، وزن تقریباً 1.2 کیلوگرم دارد.

شما می توانید SPN را با دستان خود در خانه بسازید. برای انجام این کار، به سیم فولادی ضد زنگ، یک دستگاه سیم پیچ (معمولاً یک مته یا پیچ گوشتی) نیاز دارید و نازل برش تمام شده باید حک شود.

ویدئویی در مورد نحوه ساخت SPN با دستان خود

2. تغییر دهنده شیر در بار

دومین ضمیمه محبوب پانچنکوف در دستگاه های تقطیر خانگی و ستون های تقطیر خانگی برای افزایش استحکام و افزایش درجه تصفیه الکل استفاده می شود. RPN (نازل سیم معمولی) در JSC Tupolev ایجاد شد. این ضمیمه کارایی بالایی دارد و در بسیاری از دستگاه های ثابت خانگی و یکسو کننده های گران قیمت استفاده می شود.

برای استفاده راحت، نازل رول شده را می توان به راحتی وارد و برای تمیز کردن از ستون جدا کرد. تپ چنجر روی بار از نخ ضد زنگ با ضخامت 0.13 میلی متر بافته شده است. زیگزاگ بافی، بسیار نازک، شکاف بین نخ ها بیش از 1 میلی متر نیست. در لوله هایی با قطر داخلی حداقل 30 میلی متر استفاده می شود. نازل معمولی خود را در بین تقطیرهای خانگی عالی ثابت کرده است.

3. حلقه های راشیگ

حلقه های راشیگ از سرامیک، فلز یا شیشه با سطحی ناهموار ساخته می شوند تا خلط مدت بیشتری روی سطح بماند. این نوع از دیرباز در ستون های تقطیر استفاده می شده است. حلقه های Raschig کمتر محبوب هستند، اما با این وجود در بسیاری از دستگاه ها به عنوان یک ضمیمه استفاده می شوند.

4. دستشویی

مقرون به صرفه ترین گزینه پیوست، اسفنج های معمولی سینک آشپزخانه است که در هر سوپرمارکتی فروخته می شود. آنها معمولا از فولاد ضد زنگ ساخته می شوند، بنابراین به عنوان پرکننده برای ستون ها مناسب خواهند بود. البته کیفیت الکل یک مرتبه کمتر خواهد بود و در هنگام تقطیر ممکن است تغییراتی در طعم و بوی الکل از اسفنج ها ایجاد شود.

راه های زیادی برای بهبود وجود دارد. علاقه مندان از سراسر روسیه به طور مرتب راه حل های جدیدی ارائه می دهند که فرآیند تقطیر را ساده می کند و محصول نهایی را بهبود می بخشد. یکی از این راه حل ها استفاده از پرکننده ها برای ستون های تقطیر است که در مطالب زیر بررسی شده است.

اصلاح، در اصل، فرآیندی است که در آن برهمکنش فعال بین بخار الکل و رفلاکس در داخل ستون وجود دارد. در اینجا مهم است که به ناحیه تماسی که بلغم می تواند جمع شود توجه شود. هرچه این ناحیه بزرگتر باشد، نوشیدنی به دست آمده اشباع و خالص تر خواهد بود. برای این کار از چندین نوع پرکننده استفاده می شود. بیایید با جزئیات بیشتری به آنها نگاه کنیم:

نازل منشوری مارپیچی نه چندان دور ظاهر شد، اما در حال حاضر مورد علاقه بسیاری از تقطیرکنندگان قرار گرفته است. شایان ذکر است که رایج ترین SPN سلیواننکودور از تنها است. این پیوست دارای چندین تنوع رایگان است، برای مثال Diogenes SPN. به عنوان یک قاعده، بیشتر SPN از مس ساخته شده است. اعتقاد بر این است که این ماده قادر به تصفیه کیفی نوشیدنی و خنثی کردن ترکیبات تهاجمی گوگرد است. از نظر ساختاری، SPN یک سیم با ضخامت 0.2-0.3 میلی متر است. اندازه قطعات کاملاً ناچیز است و به 2*2 -4*4 می رسد. ارزش یک شاخص کاملاً جدی است و کیفیت نوشیدنی حاصل به آن بستگی دارد. هرچه SPN کمتر باشد، کیفیت نوشیدنی بالاتر است، اما در عین حال بهره وری کمتری دارد. بر این اساس، برای SPN های بزرگتر تصویر برعکس است، یعنی. بهره وری بیشتر، اما کیفیت بدتر.

هنگام ریختن SPN در یک ستون باید هر 10 سانتی متر متراکم شود برای این کار می توانید از دسته بیل یا سایر موارد موجود استفاده کنید.

نازل سیم معمولی به طور گسترده ای به عنوان مش پانچنکوف شناخته می شود. این همان هدف SPN است، یعنی. افزایش درجه تصفیه و افزایش قدرت نوشیدنی. از نظر ساختاری شبکه پانچنکوفبافندگی زیگزاگی از فولاد ضد زنگ یا مس است. ضخامت نخ ها 0.13 میلی متر است و شکاف ها از 1 میلی متر تجاوز نمی کند. هنگامی که به شکل رول تا می شود، می تواند حجم قابل توجهی از رفلاکس را جمع کند، که امکان خالص سازی با کیفیت نسبتاً بالا محصول را مستقیماً در مرحله تقطیر فراهم می کند. شایان ذکر است که تپ چنجر روی بار منحصراً در لوله هایی با قطر حداکثر 3 سانتی متر استفاده می شود.

پرکننده‌های دیگری نیز برای آن‌ها وجود دارد، اما در مقایسه با مواردی که در بالا توضیح داده شد، توسط مهتاب‌نوردان بسیار کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. در صورت تمایل، می توان آنها را به نسبت های مختلف ترکیب کرد تا نوشیدنی هایی با درجه خلوص و قدرت متفاوت به دست آید.

افرادی که در دم کردن مهتاب فعالیت می کنند از آزاد شدن روغن های بدنه (محصول جانبی تقطیر ماش، مایع چسبناک با بوی تند) هنگام تقطیر ماش اطلاع دارند.
برای کاهش میزان آزاد شدن روغن و تقطیر خالص تر ماش، از جاذب های مختلفی استفاده می شود. اجازه دهید چنین اصطلاح عجیبی را به عنوان جذب تعریف کنیم - این انتقال اجزاء (اتم) مخلوط گاز به حجم فاز متراکم در تماس با آن است. جاذب عنصری (پرکننده) از دستگاه است که فرآیند جذب روی سطح آن انجام می شود. لازم به ذکر است که در طی فرآیند، جذب انتخابی یک یا چند جزء از مخلوط گاز توسط جاذب های مایع اتفاق می افتد.
دو نوع نازل وجود دارد: تصادفی (به دلیل اندازه کوچک آنها را به سادگی در کشو می ریزیم) و معمولی (به روشی خاص در تجهیزات قرار می گیرند)
موارد زیر به عنوان جاذب در دم کردن مهتاب استفاده می شود: نازل RPN Panchenkov، نازل Selivanov (یا نازل مارپیچ منشوری)، حلقه های Raschig.
استفاده از ضمیمه ها به ما این امکان را می دهد که در حین تقطیر به نتایج بالایی برسیم و در نتیجه زمان تمیز کردن را کاهش دهیم.
بیایید به طور جداگانه به آنها نگاه کنیم.

و اولین چیزی که با آن شروع می کنیم بسیار محبوب است - نازل RPN Panchenkova، یک نازل سیمی است. بخارات الکلی که در تقطیرهای کشویی برای بهبود تمیز کردن استفاده می‌شود، از طریق یک نازل فیلتر می‌شوند، در حالی که روغن‌های بدنه و ناخالصی‌های ماش روی توری رسوب می‌کنند.
مزیت بدون شک این نازل امکان تنظیم آن در کشو است. می‌توانیم آن را تا چگالی که نیاز داریم رول کنیم و آن را از دستگاه خارج کنیم تا روغن‌های بدنه رسوب‌شده را پاک کنیم.
نازل از فولاد ضد زنگ درجه مواد غذایی ساخته شده است.
می توانید یک نازل Panchenkov را در وب سایت ما خریداری کنید

بعدی می آید نازل سلیوانف، که یک منشور مارپیچی (ساخته شده از مواد سیمی) است. برای نصب در قاب ستون تقطیر در نظر گرفته شده است و به عنوان یک دستگاه تماس عمل می کند. به طور معمول، نازل های این نوع از مس و فولاد ضد زنگ ساخته می شوند. نازل قابل استفاده مجدد است و می تواند به عنوان پرکننده برای هر کشو عمل کند.

و آخرین مورد از پیوست های اعلام شده در این بحث است حلقه های راشیگ. این نازل متعلق به نوع معمولی نازل می باشد. شکل استوانه ای با دیواره نازک دارد و قطر بیرونی آن برابر با ارتفاع حلقه است. محدوده اندازه: از 25 میلی متر تا 150 میلی متر. رایج ترین حلقه های مورد استفاده از سرامیک ساخته شده اند (چینی نیز امکان پذیر است)، حلقه های کربن-گرافیت یافت می شوند، و حلقه های فولادی کمتر رایج هستند.

یک یادداشت کوچک - نازل. مورد استفاده برای تصفیه مهتاب در طی فرآیند تقطیر، دانش سال های اخیر نیست. مدتی است که از آنها در صنایع شیمیایی و نفت استفاده می شود (نازل های دیسکی نوع دیگری هستند) که خود را در این جهت فقط از بهترین طرف ثابت کرده اند. بنابراین، با اعتماد به روش های تمیز کردن اثبات شده، پیوست ها به تدریج وارد مهتابی شدند.