חיבור של מעבה ריפלוקס ומקרר בטור בירה. מהו מעבה ריפלוקס לדומם ירח, הייצור הביתי שלו

  • 03.03.2020

הסוג הנפוץ ביותר של מחליף חום בתעשייה הוא מסוג מעטפת וצינור. גרסה שלו לְעַצֵבתלוי במשימות העומדות בפני המשתמשים. המעטפת והצינור לא חייב להיות רב צינור - מעבה ריפלוקס חולצה רגיל, מקרר צינור בצינור בזרימה ישירה (א) או זרימה נגדית (ב) הם גם מעטפת וצינורות.

גם מחליפי חום במעבר חד עם תנועת זרימה צולבת של נושאי חום משמשים (ג). אבל היעיל ביותר ומשמש לעתים קרובות עבור מחליפי חום מרובי צינורות הוא ערכת הזרימה הצולבת הרב-מעבר (ד).

עם תוכנית זו, זרימה אחת של נוזל או אדים נעה דרך הצינורות, ונוזל הקירור השני נע לעברה בצורה זיגזג, וחוצה שוב ושוב את הצינורות. זהו הכלאה של אפשרויות זרימה נגדית וזרימה צולבת, המאפשרת להפוך את מחליף החום לקומפקטי ויעיל ככל האפשר.

עקרון הפעולה של מחליפי חום של מעטפת וצינור והיקפם

בבישול ירח, מקררים עם זרימה צולבת רב-מעבר נקראים בדרך כלל מקררי מעטפת וצינורות (CCT), והגרסה החד-צינורית שלהם נקראת מקרר בזרימה נגדית או ישירה. בהתאם לכך, כאשר משתמשים במבנים אלה כדפלגמטורים - דפלגמטורים של מעטפת וצינור ומעיל.

בבית ירח סטילס, מבשלים ו עמודות זיקוקקיטור מסופק למחלפי חום אלו לפי צינורות פנימיים, ומי קירור - במעטפת. כל מעצב תעשייתי-מהנדס חום יתעצבן, מכיוון שבצינורות ניתן ליצור מהירות נוזל קירור גבוהה, מה שמגדיל משמעותית את העברת החום ואת יעילות ההתקנה. עם זאת, למזקקים יש מטרות משלהם ולא תמיד צריך יעילות גבוהה.

לדוגמה, ב-dephlegmators עבור עמודי קיטור, להיפך, יש צורך לרכך את שיפוע הטמפרטורה, לפזר את אזור העיבוי ככל האפשר לגובה, ולאחר עיבוי החלק הדרוש של הקיטור, למנוע קירור יתר של הליחה. כן, ובדיוק לווסת את התהליך הזה. קריטריונים שונים לגמרי באים לידי ביטוי.

בין המקררים המשמשים בבישול ירח, הרווחים ביותר הם סלילים, ישרים וקונכיות. לכל אחד מהם יש תחום שימוש משלו.

עבור מכשירים עם פרודוקטיביות נמוכה (עד 1.5-2 ליטר לשעה), הרציונלי ביותר הוא השימוש בסלילי זרימה קטנים. בהיעדר מים זורמים, סלילים נותנים סיכויים גם לאפשרויות אחרות. הגרסה הקלאסית היא סליל בדלי מים. אם יש מערכת אספקת מים והפרודוקטיביות של המכשיר היא עד 6-8 ליטר / שעה, אז צינורות זרימה ישירה שתוכננו על פי עקרון "צינור בצינור", אך עם מרווח טבעתי קטן מאוד (בערך 1- 1.5 מ"מ), יש יתרון. על צינור הקיטור מלופף חוט במדרגה של 2-3 ס"מ, המרכז את צינור הקיטור ומאריך את מסלול מי הקירור. עם יכולות חימום של עד 4-5 קילוואט, זוהי האפשרות החסכונית ביותר. מעטפת-ו-שפופרת יכולה, כמובן, להחליף ישר דרך, אבל עלות הייצור וצריכת המים יהיו גבוהות יותר.

הקליפה והצינור באים לידי ביטוי כאשר מערכות אוטונומיותקירור, מכיוון שהוא אינו תובעני לחלוטין ללחץ המים. ככלל, משאבת אקווריום קונבנציונלית מספיקה לפעולה מוצלחת. בנוסף, בהספקי חימום של 5-6 קילוואט ומעלה, מצנן מעטפת וצינור הופך למעשה לאופציה היחידה, שכן אורכו של מצנן חד פעמי לניצול הספקים גבוהים יהיה לא הגיוני.


דפלגמטור מעטפת וצינור

עבור עמודות ריפלוקס ריפלוקס, המצב שונה במקצת. עם קטרים ​​קטנים, עד 28-30 מ"מ, של העמודים, הרציונלי ביותר הוא חולצה רגילה (באופן עקרוני, אותה מעטפת-וצינור).

לקטרים ​​40-60 מ"מ מדובר במקרר בעל דיוק גבוה עם בקרת כוח מדויקת ואי אוורור מוחלט. Dimroth מאפשר לך להגדיר מצבים עם הכי פחות קירור-על של ליחה. בעבודה עם עמודים ארוזים, בשל עיצובו, הוא מאפשר לרכז את החזרת הריפלוקס, הדרך הכי טובהפיית השקיה.

הקליפה והצינור יוצאים אל חֲזִיתעם מערכות קירור אוטונומיות. השקיה של הזרבובית עם ריפלוקס מתרחשת לא במרכז העמוד, אלא על פני כל המטוס. זה פחות יעיל מזה של Dimroth, אבל די מקובל. צריכת המים במצב זה עבור המעטפת והצינור תהיה גבוהה משמעותית מאשר עבור Dimroth.

אם אתה צריך מעבה עבור עמודת מיצוי נוזלים, אז Dimroth הוא ללא תחרות בגלל הדיוק של ויסות ותת קירור ריפלוקס נמוך. למטרה זו משתמשים גם במעטפת וצינור, אך קשה להימנע מקירור-על של ליחה וצריכת המים תהיה גבוהה יותר.

הסיבה העיקרית לפופולריות של מעטפת וצינורות אצל יצרני מכשירי חשמל היא שהם מגוונים יותר בשימוש, והחלקים שלהם מאוחדים בקלות. בנוסף, אין תחרות לשימוש במכשירים מסוג "מעצב" או "מחליף".

חישוב הפרמטרים של דפלגמטור פגז וצינור

החישוב של אזור חילופי החום הנדרש יכול להתבצע בשיטה פשוטה.

1. קבע את מקדם העברת החום.

שֵׁםעובי שכבה h, mמוליכות תרמית

λ, W/(m*K)

התנגדות תרמית

R, (m 2 K) / W

אזור מגע מתכת-מים (R1) 0,00001
0,001 17 0,00006
ליחה (עובי סרט ממוצע באזור העיבוי עבור דפלגמטור 0.5 מ"מ, עבור מקרר - 0.8 מ"מ) , ( R3)0,0005 1 0,0005
0,0001
0,00067
1493

נוסחאות לחישובים:

R = h / λ, (m2 K) / W;

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

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

2. קבעו את הפרש הטמפרטורה הממוצע בין קיטור למי קירור.

הטמפרטורה של אדי אלכוהול רווי Tp = 78.15 מעלות צלזיוס.

ההספק המרבי מה-dephlegmator דרוש במצב הפעולה של העמוד על עצמו, המלווה באספקת מים מקסימלית ובטמפרטורה המינימלית שלו ביציאה. לכן, אנו מניחים שטמפרטורת המים בכניסה לקליפה והצינור (15 - 20) - T1 = 20 מעלות צלזיוס, ביציאה (25 - 40) - T2 = 30 מעלות צלזיוס.

פח = Tp - T1;

Tout \u003d Tp - T2;

הטמפרטורה הממוצעת (Тav) מחושבת על ידי הנוסחה:

טב = (פח - טאוט) / Ln (פח / טאוט).

כלומר, בענייננו מעוגל:

טאוט = 48°C.

Тav = (58 - 48) / Ln (58 / 48) = 10 / Ln (1.21) = 53 מעלות צלזיוס.

3. חשב את שטח חילופי החום. בהתבסס על מקדם העברת החום הידוע (K) והטמפרטורה הממוצעת (Tav), אנו קובעים את שטח הפנים הנדרש להעברת חום (St) עבור תפוקת החום הנדרשת (N), W.

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

אם אנו, למשל, צריכים לנצל 1800 W, אז St = 1800 / (53 * 1493) = 0.0227 מ"ר, או 227 ס"מ 2.

4. חישוב גיאומטרי. להחליט על קוטר מינימליצינורות. ב-dephlegmator, הליחה הולכת לכיוון הקיטור, ולכן יש צורך לעמוד בתנאים לזרימה החופשית שלה לתוך הזרבובית ללא היפותרמיה מוגזמת. אם אתה עושה צינורות בקוטר קטן מדי, אתה יכול לעורר חנק או שחרור ליחה לאזור שמעל למעבה הריפלוקס ובהמשך לבחירה, אז אתה יכול פשוט לשכוח מטיהור טוב מזיהומים.

החתך הכולל המינימלי של הצינורות בהספק נתון מחושב על ידי הנוסחה:

Ssec \u003d N * 750 / V, מ"מ 2, שבו

N - כוח (kW);

750 - אידוי (ס"מ 3 / s קילוואט);

V היא מהירות הקיטור (m/s);

Ssec - שטח החתך המינימלי של הצינורות (מ"מ 2)

כאשר מחשבים מזקקים סוג העמודהכוח החימום נבחר על סמך מהירות הקיטור המקסימלית בעמודה 1-2 m/s. מאמינים שאם המהירות עולה על 3 מ' לשנייה, הקיטור יעביר את הליחה במעלה העמוד ויזרוק אותה לבחירה.

אם אתה צריך להשליך ל-dephlegmator 1.8 קילוואט:

Ssec \u003d 1.8 * 750 / 3 \u003d 450 מ"מ 2.

אם אתה עושה מעבה ריפלוקס עם 3 צינורות, אז שטח החתך של צינור העצם אינו פחות מ 450 / 3 = 150 מ"מ 2, הקוטר הפנימי הוא 13.8 מ"מ. הקרוב ביותר גדול מ גדלים סטנדרטייםצינורות - 16 על 1 מ"מ (קוטר פנימי 14 מ"מ).

עם קוטר צינור ידוע d (ס"מ), אנו מוצאים את האורך הכולל המינימלי הנדרש:

L \u003d St / (3.14 * ד);

L= 227 / (3.14 * 1.6) = 45 ס"מ.

אם אנחנו עושים 3 צינורות, אז אורך dephlegmator צריך להיות בערך 15 ס"מ.

האורך מותאם תוך התחשבות בכך שהמרחק בין המחיצות צריך להיות שווה בערך לרדיוס הפנימי של גוף הספינה. אם מספר המחיצות הוא זוגי, אז הצינורות לאספקת וניקוז מים יהיו בצדדים מנוגדים, ואם אי זוגי - בצד אחד של ה-dephlegmator.

עלייה או ירידה באורך הצינורות ברדיוס העמודים הביתיים לא תיצור בעיות עם יכולת השליטה או הספק של מעבה הריפלוקס, שכן הוא מתאים לטעויות בחישוב וניתן לפצותו על ידי עוד פתרונות קונסטרוקטיביים. אתה יכול לשקול אפשרויות עם 3, 5, 7 או יותר צינורות, ולאחר מכן בחר את הטוב ביותר מנקודת המבט שלך.

תכונות עיצוב של מחליף החום של מעטפת וצינור

מחיצות

המרחק בין המחיצות שווה בערך לרדיוס הגוף. ככל שמרחק זה קטן יותר, כך מהירות הזרימה גדולה יותר והאפשרות של אזורים מתים קטנה יותר.

בלבולים מכוונים את הזרימה על פני הצינורות, זה מגדיל באופן משמעותי את היעילות והכוח של מחליף החום. כמו כן, הבפלים מונעים את הטיה של הצינורות בהשפעת עומסים תרמיים ומגבירים את קשיחותו של ה-shell and tube dephlegmator.

חלקים נחתכים במחיצות למעבר מים. המקטעים לא יהיו קטנים משטח החתך של הצינורות לאספקת מים. בדרך כלל ערך זה הוא כ-25-30% משטח המחיצה. בכל מקרה, על הקטעים להבטיח את שוויון מהירות המים לאורך כל מסלול התנועה, הן בצרור הצינורות והן במרווח בין הצרור לגוף.

עבור מעבה ריפלוקס, למרות אורכו הקטן (150-200 מ"מ), הגיוני לעשות מספר מחיצות. אם מספרם זוגי, האביזרים יהיו בצדדים מנוגדים, אם אי זוגי - בצד אחד של ה-dephlegmator.

בעת התקנת משטחים רוחביים, חשוב להקפיד על הרווח בין הדיור למבצר קטן ככל האפשר.

צינורות

העובי של דפנות הצינורות לא ממש משנה. ההבדל במקדם העברת החום לעובי דופן של 0.5 ו-1.5 מ"מ הוא זניח. למעשה, הצינורות שקופים תרמית. גם הבחירה בין נחושת לנירוסטה, מבחינת מוליכות תרמית, מאבדת ממשמעותה. בעת הבחירה, יש לצאת ממאפיינים תפעוליים או טכנולוגיים.

כאשר מסמנים את צלחת הצינור, הם מונחים על ידי העובדה שהמרחקים בין צירי הצינורות צריכים להיות זהים. בדרך כלל הם ממוקמים בקודקודים ולאורך צלעות של משולש רגיל או משושה. על פי תוכניות אלה, עם אותו גובה, ניתן למקם את המספר המרבי של צינורות. הצינור המרכזי הופך לרוב לבעיה אם המרחקים בין הצינורות בצרור אינם זהים.

האיור מציג דוגמה מיקום נכוןחורים.

לנוחות הריתוך, המרחק בין הצינורות לא צריך להיות פחות מ-3 מ"מ. כדי להבטיח את חוזק החיבורים, החומר של יריעת הצינור חייב להיות קשה יותר מחומר הצינורות, והמרווח בין היריעת לצינורות לא יעלה על 1.5% מקוטר הצינור.

בעת ריתוך, קצוות הצינורות צריכים לבלוט מעל השבכה במרחק השווה לעובי הדופן. בדוגמאות שלנו - ב-1 מ"מ, זה יאפשר לך ליצור תפר באיכות גבוהה על ידי המסת הצינור.

חישוב פרמטרים של מצנן מעטפת וצינור

ההבדל העיקרי בין מקרר מעטפת וצינור למעבה ריפלוקס הוא שהליחה במקרר זורמת באותו כיוון של הקיטור, ולכן שכבת הליחה באזור העיבוי גדלה מהמינימום למקסימום בצורה חלקה יותר, וכן העובי הממוצע שלו גדול יותר.

לחישובים, אנו ממליצים להגדיר את העובי ל-0.8 מ"מ. בדפלגמטור ההיפך הוא הנכון - בהתחלה שכבה עבה של ליחה, שהתמזגה מכל פני השטח, פוגשת קיטור ומונעת למעשה את התעבותו המלאה. לאחר מכן, לאחר שהתגבר על המחסום הזה, האדים נכנסים לאזור עם סרט ריפלוקס מינימלי, בעובי של כ-0.5 מ"מ. זהו העובי ברמת השמירה הדינמית שלו, עיבוי מתרחש בעיקר באזור זה.

לוקח את העובי הממוצע של שכבת הליחה שווה ל-0.8 מ"מ, על דוגמה ספציפיתהבה נבחן את התכונות של חישוב הפרמטרים של מצנן צינורות באמצעות שיטה פשוטה.

שֵׁםעובי שכבה h, mמוליכות תרמית

λ, W/(m*K)

התנגדות תרמית

R, (m 2 K) / W

אזור מגע של מתכת עם מים, (R1) 0,00001
מתכת צינור (נירוסטה λ=17, נחושת - 400), (R2)0,001 17 0,00006
ליחה, (R3)0,0008 1 0,001
אזור מגע מתכת-קיטור, (R4) 0,0001
התנגדות תרמית כוללת, (Rs) 0,00117
מקדם העברת חום, (K) 855,6

דרישות ההספק המקסימליות למקרר נעשות על ידי הזיקוק הראשון, שעבורו נעשה החישוב. כוח חימום שימושי - 4.5 קילוואט. טמפרטורת כניסת מים - 20 מעלות צלזיוס, יציאה - 30 מעלות צלזיוס, קיטור - 92 מעלות צלזיוס.

פח \u003d 92 - 20 \u003d 72 מעלות צלזיוס;

טאוט \u003d 92 - 30 \u003d 62 מעלות צלזיוס;

Тav = (72 - 62) / Ln (72 / 62) = 67 מעלות צלזיוס.

אזור חילופי חום:

St \u003d 4500 / (67 * 855.6) \u003d 787 cm².

שטח חתך רוחב מינימלי של צינורות:

S sec \u003d 4.5 * 750 / 10 \u003d 338 מ"מ;

אנו בוחרים במקרר 7 צינורות. שטח חתך של צינור אחד: 338 / 7 = 48 מ"מ או קוטר פנימי 8 מ"מ. ממגוון הצינורות הסטנדרטי מתאים 10x1 מ"מ (עם קוטר פנימי 8 מ"מ).

תשומת הלב!בעת חישוב אורך המקרר, אתה צריך קוטר חיצוני- 10 מ"מ.

קבע את אורך צינורות המקרר:

L \u003d 787 / 3.14 / 1 \u003d 250 ס"מ, לכן, אורך צינור אחד: 250 / 7 \u003d 36 ס"מ.

אנו מבהירים את האורך: אם גוף המקרר עשוי מצינור בקוטר פנימי של 50 מ"מ, אז צריך להיות 25 מ"מ בין המחיצות.

36 / 2,5 = 14,4.

לכן אפשר לעשות 14 מחיצות ולקבל צינורות כניסת-פלט מים לכיוונים שונים, או ש-15 מחיצות וצינורות יסתכלו לכיוון אחד, וגם ההספק יגדל מעט. אנו בוחרים 15 מחיצות ומתאים את אורך הצינורות ל-37.5 מ"מ.

שרטוטים של דפלגמטורים ומקררים

היצרנים לא ממהרים לשתף את הציורים שלהם של מחליפי חום עם מעטפת וצינור, ובעלי מלאכה לבית לא באמת צריכים אותם, אבל עדיין כמה תוכניות הן נחלת הכלל.

המשך

אין לשכוח שכל האמור לעיל הוא חישוב תיאורטי בשיטה פשוטה. חישובי הנדסה תרמיתהרבה יותר מסובך, אבל בטווח הביתי האמיתי של שינויים בעוצמת החימום ובפרמטרים אחרים, הטכניקה נותנת תוצאות נכונות.

בפועל, מקדם העברת החום עשוי להיות שונה. למשל, בשל החספוס המוגבר משטח פנימיצינורות, שכבת הליחה תהפוך לגבוהה מזו המחושבת, או שהמקרר ימוקם לא אנכית, אלא בזווית, שתשנה את מאפייניו. יש הרבה אפשרויות.

החישוב מאפשר לקבוע במדויק את מידות מחליף החום, לבדוק כיצד השינוי בקוטר הצינור ישפיע על המאפיינים ללא עלויות נוספותלדחות את כל האפשרויות הבלתי מתאימות או הגרועות ביותר המובטחות.

המאסטר הביתי בייצור של אלכוהול חזק חייב לקבוע נכון את התוצאה הסופית הרצויה. אם המהירות והזול של הציוד חשובים לאדון, המנגנון יהיה פשוט: אלמביק ומקרר.

אם הוא רוצה לקבל את המוצר האיכותי ביותר בפלט, מטוהרים משמני fusel ועם חוזק מעל 70 מעלות, יש צורך להשתמש ביחידות נוספות שונות: ספינת קיטור יבשה, בובלר או דפלגמטור.

מעבה ריפלוקס הוא מכשיר לטיהור נוסף של אדים המכילים אלכוהול. האדים שנוצרים בקוביית הזיקוק בעת חימום המחית מכילים לא רק אלכוהול, אלא גם זיהומים כבדים יותר של שמני פוסל ומים. אם הקיטור מתקרר, זיהומים כבדים אלו מתעבים, והעיבוי הזה נקרא ליחה. תהליך הפרדת הליחה מהקיטור נקרא ריפלוקס.

הגדרה מתוך מילון ההסבר למילים זרות, עורך. Krysina: "Deflegmation [de], ו, pl. לא, w. [גֶרמָנִיָת] דפלגמציה< лат. dē… от…, раз… + греч. phlegma мокрота, влага]. тех. Частичная конденсация смесей различных паров и газов с целью обогащения их низкокипящими компонентами.»

הליחה מכילה גם כמות מסוימת של אלכוהול, אז מתי עיצובים שוניםסטילס moonshine, אפשר להבטיח את החזרת הליחה לקוביית הזיקוק.

מנגנון העבודה (מה שצריך)

סכימה קלאסית עדיין בהיר ירחהקובייה-מקרר הופך לתכנית קוביית-ריפלוקס מעבה-סופר-מקרר-סופר-מקרר. סדר המערכת הוא כדלקמן:

  • בראגה מחומם בקובייה, שברים קלים מתאדים ממנו - אלכוהול, שמני פוזל, מים.
  • הקיטור מתקרר בדפלגמטור. מותקן על הקובייה. ליחה נופלת לתוך הקובייה. שבו הוא מתאדה מחדש.
  • סוחופרניק - מיכל ריקשדרכו עובר קיטור. יש צורך להפריד את נתזי המחית והעיבוי הכבד ביותר. ניתן להתקין את ה-dephlegmator גם כאן. אז הליחה תיאסף ותסלק.
  • בועה לפי מטרה ועיצובבדומה לספינת קיטור יבשה, ההבדל הוא שהיא מעוצבת כך שהאדים עוברים במים, מתקררים ומתנקים. אם מעבה ריפלוקס מותקן על מבעבע, אז מבעבע אדים יעבור דרך הליחה. לא מים טהורים.
  • יש אלכוהול במקררמתעבה ונאסף בצורה נוזלית במקלט.

סקירת וידאו על מקרר הזכוכית:

איפה זה מותקן?

ניתן להתקין את מעבה הריפלוקס גם על מיכל של ספינת קיטור יבשה או בובע. אז הליחה לא תיאסף בקובייה שתספק מוצר נקי יותר ביציאה, אלא חלק מהאלכוהול יישאר בליחה. במקורות מסוימים, דפלגמטור מבולבל עם ספינת קיטור יבשה, אבל עדיין מדובר במכשירים שונים.

ה-dephlegmator מותקן:

  • על קוביית זיקוק.במקרה זה, אנו מקבלים את הדמיון של עמודת זיקוק.
  • על מייבש.במקרה זה, יש להצטייד בברז לניקוז הנוזל המצטבר.
  • על המבעבע.במקרה זה, עדיף לעשות את זה שקוף, כך שניתן לראות בועות קיטור העוברות דרך הליחה. וגם לעקוב אחר רמת הליחה המצטברת.

מכשיר קריר יותר עבור moonshine still:

לדוגמה, שקול את ה-Dimroth dephlegmator. מדובר בציוד מעבדה קלאסי, העשוי לרוב מזכוכית מעבדה כפולה עמידה בחום. מייצג את הצינור הראשי, השזור בסליל זכוכית. עיצוב זה ממוקם בבקבוק המגן מפני נזק מכני.

הצינור הראשי מותקן בצורה אנכית על קובייה או ספינת קיטור יבשה כך שהליחה זורמת מטה עקב כוח הכבידה. קיטור העובר דרך הצינור הראשי מקורר על ידי מים קרים מהסליל. עבור אספקה ​​והחזרת מים, הסליל חייב להיות מצויד באביזרים. מערכות כאלה נקראות גם מערכות מעטפת וצינור.

אנחנו מכינים במו ידינו

בבישול ירח ביתי, לא כולם משתמשים ברפלוקס. אבל זה מוביל להידרדרות באיכות האלכוהול שנוצר, או לשימוש בזיקוק כפול. בנוסף, ה-dephlegmator קל לייצור, והוא יחזיק מעמד די הרבה זמן.

אומן ביתי יכול לעשות דפלגמטור גם מעטפת וצינור וגם מעוצב. ב-dephlegmator עם מעיל, ישמש מעיל מים פשוט במקום סליל. בכל מקרה, כדי ליצור מעבה ריפלוקס, תצטרך מיומנויות הלחמה או ריתוך.

הערה:בעת בחירת חומר למעבה ריפלוקס, עליך לדעת שהצינור הראשי חייב להיות עשוי מזכוכית, נירוסטה בדרגת מזון או נחושת.

חומרים אלו אינם מתחמצנים ואינם משנים את טעמו של האלכוהול שנוצר. חולצה או סרפנטין ניתן לעשות מכל חומר אחר.

צפו בסרטון כיצד להכין מקרר פשוט לירח ב-15 דקות:

  • מעבה ריפלוקס המעטפת והצינור מורכב מצינור ראשי וסליל שמפותל סביבו. ניתן להשתמש בצינור נירוסטה או נחושת פשוט כצינור הראשי.
  • אורך הצינור תלוי בנפח הייצור; לבישול ביתי מספיק צינור אינץ' באורך 25 ס"מ.
  • ניתן להגדיל את הקוטר, להקטין את האורך.
  • ככל שהצינור דק יותר וארוך יותר, כך ייקח הזיקוק זמן רב יותר, ומידת הטיהור גבוהה יותר.
  • אבל אם מעבה הריפלוקס מקרר את האדים יותר מדי, לא תקבל את התוצאה בכלל - כל האלכוהול יתנקז בחזרה לתוך הקובייה.

קל להכין דפלגמטור קליפה וצינור:

  1. צינור נחושת בקוטר 6 מ"מ מלופף על הצינור הראשי.
  2. אורך מתפתל - 15 - 20 ס"מ.
  3. הצינור מקובע באמצעות מהדקי פלסטיק או מהדקים, אפשר לשים על מבנה זה גומי קצף בקוטר מתאים או בידוד קצף, המשמש לבידוד מערכות חימום.
  4. מי קירור מסופקים לצינור הנחושת.
  5. הכל - הדפלגמטור מוכן.

ניתן לייצר דפלגמטור יעיל יותר מכמה צינורות בקוטר קטן, המונחים בתוך מעיל עם מים זורמים, בעיצוב זה יש לאדים שטח מגע גדול עם קירות קרים, מה שגורם לדפלגמטור לעבוד בצורה יעילה יותר.

זה נעשה כך:

  1. צינורות בקוטר קטן מורכבים לקסטה, שנראית כמו תוף אקדח.
  2. אם נשתמש באנלוגיה זו, קיטור זורם דרך מארזי המחסניות, ונוזל קירור מסתובב בבית התוף.
  3. עיצוב זה קשה לייצור; כדי להרכיב עיצוב כזה, אתה צריך להשתמש בריתוך נירוסטה או הלחמת נחושת.

מה להחליף?

אם זה בעייתי להכין או לרכוש מעבה ריפלוקס, אפשר להחליף אותו בבלנדר פשוט.

  • לשם כך, קח צנצנת זכוכית פשוטה (רצוי לפחות 1 ליטר) עם מכסה בורג. שני חורים קדחו בכיסוי - כניסה ויציאה.
  • צינורות מוכנסים לתוך החורים, בעוד בכניסה הצינור יורד כמעט עד התחתון, וצינור היציאה ממוקם בכיסוי עצמו.
  • חשוב לאטום בזהירות את צומת הצינורות והכיסוי. בשביל זה אתה יכול להשתמש ריתוך קראו הלחמה.
  • כשליש מהמים הקרים מוזגים לתוך הצנצנת. מנגנון הפעולה של המבעבע הוא פשוט: אדים בלחץ עוברים דרך הצינור, עוברים דרך עמודת המים. במקביל, הוא מתקרר, שמני הפוזל מתעבים ומתמוססים במים.
  • גם חלק מהאלכוהול מתמוסס במים, אבל זו לא בעיה: המים מתחממים באדים חמים בזמן הפעולה, והאלכוהול מתאדה מחדש מפני השטח של הפחית. יש לציין כי למעבה הריפלוקס יש מספר יתרונות על פני הבובלר, למשל יכולת התאמת עוצמת תהליך הריפלוקס.

צפו בסרטון בו מפרקים את מקרר הירח הסיני, תמיד היה מעניין ממה שהוא מיוצר במפעל:

מנגנון תעשייתי

בתעשיית האלכוהול, השימוש בדפלגמטורים הוא תנאי מוקדם.יחד עם זאת, יש סוגים שונים- פעולה ישירה והפוכה.

  1. פעולה ישירה - ליחה נכנסת למיכל נפרד, ואינה מעורבת יותר בתהליך.
  2. הפוך - ליחה מוזנת לתוך קוביית הזיקוק, מתאדה שוב ושוב, ומאדה את האלכוהול שנותר. במקרה זה, מלכודות אלכוהול מיוחדות ומערכות אוורור משמשים.

המטרה העיקרית של ה-dephlegmator היא לצמצם את זמן ומספר הפעולות הטכנולוגיות, לשפר את האיכות הראשונית של המוצר. מעבה הריפלוקס מפריד את הקיטור למספר חלקים. אדים, העוברים דרך הלהבים והרדיאטורים, מתפתלים ומתקררים. לִשְׁלוֹט משטר טמפרטורהמתבצע באופן אוטומטי באמצעות חיישנים ובקר.

כתוצאה מכך, לאחר ההתקן, האדים מכילים בעיקר אלכוהול וחלק קטן של מים - חוזק האלכוהול יכול להגיע ל-70-90 מעלות.

סיכום

לכן, השימוש במקררי ביניים - מעבים ריפלוקס - הכרחי אם אתה צריך להשיג אלכוהול טוב יותר בעלות מינימלית.

השימוש במכשיר זה הוא חובה אם איכות המחית נמוכה, יש ריחות זרים או מורגשת תכולה גבוהה של שמני fusel. יחד עם זאת, קל לעשות את העיצובים הפשוטים ביותר במו ידיך, או להזמין אותם מרתכי ארגון.

בזווית העין ראיתי באחד הפורומים דיון נוסף בנושא "איך לספק מים למקרר, לכיוון קיטור או בדרך", בו התייחסו למאמר שלי על בניית BC. לא נגעתי בנושא הזה בעבר, אז החלטתי להביע את דעתי בנפרד במאמר זה.

בתכנון ה-BC שהצעתי, מים מסופקים למכשיר מלמטה ומסתבר שהם נכנסים למעבה הרפלוקס בדרך (זרימה קדימה) לקיטור, ולכיוון המקרר (זרימה נגדית). זה נכון? התיאוריה הקלאסית של מחליפי חום קובעת שמחליפי חום בזרימה נגדית יעילים יותר מאלו בזרימה ישירה. ניתן להמחיש זאת באמצעות תמונה.

איור א' מציג מחליף חום בזרימה ישירה, איור ב' מציג מחליף זרימה נגדית. כפי שניתן לראות מגרפי הטמפרטורה, בזרימה נגדית, הטמפרטורה של נוזל הקירור החם A ביציאה נמוכה יותר (נקודה Y), ונוזל הקירור הקר B גבוה יותר (נקודה Z) מאשר בזרימה קדימה. עובדה זו מוסברת על ידי העובדה שבמחליף חום בזרימה ישירה, הטמפרטורות של נושאי החום משתוות לערך ממוצע כלשהו, ​​ובמחליף חום נגדי, הטמפרטורה של נושא החום החם מתקרבת לטמפרטורה של הקר ו. להיפך. דלתא הטמפרטורה (זרימת חום) גדולה יותר במקרה של מחליף חום נגדי. בהתאם לכך, היעילות של הזרימה הנגדית גבוהה יותר, ניתן להפוך אותה לקומפקטית יותר (או שהיא תהיה יעילה יותר עבור אותם ממדים). הכל נראה ברור.

אבל, כמו תמיד, מ חוק כללייש יוצאים מן הכלל. במקרה זה, חריג זה קובע שאם הטמפרטורה של אחד ממובילי החום אינה משתנה ברציפות, אלא רק עד לערך מסוים (שמתרחש במהלך עיבוי או אידוי), אזי שטף החום בשעה אפשרויות שונותהחיבורים זהים. במקרה של מסיר הלחות, זה מה שקורה. המשימה שלנו היא לתמוך טמפרטורה מסוימתזוג (עבור מיצוי קיטור- נקודת הרתיחה של אלכוהול, לנוזל - טמפרטורת ההתעבות שלו, למעשה, זו כמעט אותה טמפרטורה). במקרה של מצנן ישיר (בשאר מאמרים, מתוך הרגל, אני קורא לו בטעות מקרר בזרימה ישירה, למרות שהוא יכול להיות גם מקרר נגדי), המשימה היא קצת שונה - לעבות את המוצר ואז לקרר אותו. לטמפרטורה של מי הקירור, כלומר באופן קלאסי "מחליף חום". מסתבר של-BK dephlegmator לא אכפת איך מתחברים, וצריך לחבר את המקרר לכיוון.

יש כאן עוד נקודה אחת. גז מומס קיים תמיד במים, שכאשר הטמפרטורה עולה, נוטים להשתחרר ונוצר "אוורור" במערכת, עד לפקקים. לכן, כדאי יותר לספק מים למעבה ריפלוקס החולצה מלמטה, למעט אוורור - זרימת המים מוציאה בועות אוויר. עם תעלות קטנות דרך מעבה הריפלוקס, ניתן לצפות בהיווצרות של בועת אוויר בחלק העליון של צינור הסיליקון ליציאה בשיא התהליך - זהו.

בדרך זו , רצוי לחבר את אספקת המים ל-BC מלמטה - בדרך ל-dephlegmator (זרימה קדימה) ולכיוון המקרר (נגד).

זה זמן רב ידוע כי ירח שהושג כראוי אינו נותן הנגאובר חמור. עדיף לנקות את אדי האלכוהול מיד במהלך הזיקוק מאשר מאוחר יותר, תרופות עממיות. ואכן, עם ניקוי לא נכון, הם עלולים אפילו לא להציל משקה הרוס. מה יכול לתרום להפרדה מדויקת של שברים? לכל ירח שעדיין, אם הוא נקרא בגאווה עמוד, יש דפלגמטור. בדרך אחרת הוא נקרא גם מקרר מחזק. ללא מעבה ריפלוקס, צינור מתכת מתנשא מעל אַבִּיקזה רק צינור. למה זה נחוץ ומהו עיקרון הפעולה של דפלגמטור בעוד ירח? הכל מאוד פשוט. נתחיל בעיצוב ובמיקום.

מכשיר דפלגמטור מונשיין

מעבה הריפלוקס (מקרר מחזק) הוא משהו כמו "מעיל מים" הממוקם ברבע העליון של העמוד. למעשה, העיצוב של קטע העמוד עם מעבה ריפלוקס הוא שני צינורות קונצנטריים בקטרים ​​שונים. הצינור החיצוני מרותך לפנימי, והמרווח ביניהם מסופק מים קרים. לפעמים מעבה הריפלוקס ניתן להסרה, אך לרוב הוא מותקן באופן אינטגרלי על העמוד עצמו. לאזור הדפלגמטור אין חרירים פנימיים. בהקשר זה, ה-dephlegmator של עמוד זיקוק אינו שונה מזה של קונבנציונלי טור בירה. ביצועים גבוהים עמודות זיקוקייתכן שאין לו מעבה ריפלוקס, עם זאת, אי אפשר יהיה לזקק את המחית על עמודים כאלה: זה "יסתום" את הזרבובית, לא משנה במה משתמשים. לכן, למכשירי עמודים ביתיים יש מעבה ריפלוקס לזיקוק "במצב דומם ירח". לכן, בעת תכנון (אנו ממליצים לבחור מכשיר של המותג), שימו לב במיוחד למצבי הפעולה האפשריים שלו.

עקרון הפעולה של הדפלגמטור

המהות של המכשיר הזה היא ליצור טמפרטורה רצויהלטיהור וחיזוק אדי אלכוהול עקב קירורם ומה שנקרא עיבוי העדיפות.

בואו נסביר עם דוגמה.

במצב הפעולה של העמוד (מחית או זיקוק) "על עצמו", יש עיבוי מלא של כל האדים המגיעים מקוביית הזיקוק. בשלב זה, מעבה הריפלוקס מקבל את זרימת הקירור המקסימלית. כל הקונדנסט זורם במורד העמודה לעבר חלקי אדים חדשים. כאשר הם נפגשים, מתרחש אידוי חלקי עקב חימום הנוזל (ליחה). כאשר העמוד מתחמם ונכנס למצב הפעלה, הוא מפריד בין אזורי הטמפרטורה. בחלק העליון יתעבו אדים של חומרים בעלי נקודת רתיחה נמוכה יותר ובחלק התחתון עם גבוה יותר. ברגע שמצב זה נוצר, ניתן להפחית את הקירור של מעבה הריפלוקס.

יש להגדיר את הטמפרטורה בצורה כזו ש"תעביר" את אזור האידוי של חלקים רותחים נמוכים לאזור העליון של מעבה הריפלוקס. במקרה זה, כל השברים הרותחים הנמוכים יתחילו להתאדות כאן ויעברו הלאה לתוך הקבל, בעוד שכל שאר השברים לא יוכלו לצאת מהעמוד. ברגע שנבחרים השברים (הראשים) הרותחים הנמוכים, הטמפרטורה בעמודה משתנה שוב, כך שכעת באותו אזור עליון של מעבה הריפלוקס, החלק העיקרי של "הגוף" מתאדה. לפיכך, ניתן להפריד את כל מרכיבי התערובת שיש טמפרטורה שונהרְתִיחָה. מתברר כי מעבה הריפלוקס הוא "מחסום" כזה שיכול להפריד בבירור בין מרכיבי הנוזל. חשוב רק לזכור כי התאמת הקירור צריכה להתבצע בצורה חלקה ככל האפשר ו"לאט לאט", מכיוון שהמערכת זקוקה לזמן כדי ליצור איזון חדש. ככלל, זה לוקח 20-30 שניות.

סוגי דפלגמטורים

למרות שהעיקרון מאחורי פעולתם של מעבים ריפלוקס זהה, הם עשויים להיות שונים בעיצוב ובגודל. ככל ששטח המגע של ליחה וקיטור גדול יותר (בגבולות מסוימים), וככל שבקרת הטמפרטורה מדויקת יותר, כך עוצמת ההפרדה של מעבה הריפלוקס תהיה גדולה יותר. ויש רק שני עיצובים: זרימה ישירה ו-Dimroth dephlegmator. לפעמים הם מבולבלים, מערבבים הכל לאחד.

מעבה ריפלוקס ישר הוא רק "צינור בצינור", שתואר לעיל. ולמעבה ריפלוקס של Dimroth יש עיצוב קצת שונה. הוא עשוי בצורת צינור, שבתוכו יש צינור שני בצורת ספירלה. זה בפנים שמספקים מים, וכאן הנוזל מתעבה. בשל צורת הספירלה, שטח המגע של שלבי אדי הנוזל גדל, וכתוצאה מכך, יעילות ההפרדה. יתרון נוסף של עיצוב זה הוא שמגע שלב זה מתרחש באזור טמפרטורה מקסימליתבמרכז הצינור. וגם זה תורם ניקוי טוב יותראפילו אדי אלכוהול