При малых площадях самогон-пар перераспределение давления в паровой зоне практически моментальное и проблем, соответственно, нет.
Не согласен категорически.
Мы имеем клпассическую задачу о бассейне с двумя трубами - подающей и отводящей. Подающая труба подает воду, отводящая выпускает. Подающая труба имеет большее сечение, чем выпускная, поэтому чтобы вся поступающая вода успела уйти через отводящую, в бассейне должен создаться какой-то уровень. Каждой скорости подачи воды соответствунт какой-то определенный уровень в бассейене.
В наших реалиях подающая труба - это ТЭН, генерирующий пар, выпускная тонкая труба - это колонна, связанная с атмосферой. Уровень воды в бассейен - это наше кубовое давление, а скорость подачи воды - это мощность нагрева.
Вопрос. При одинаковых трубах и одинаковой подаче, но в разных бассейнах, установится одинаковый уровень, или разный?
Разумеется одинаковый, так как скорость выпуска должна сравняться со неизменной скоростью подвчи, а она (скорость выпуска) зависит только от давления, то есть от уровня в бассейне, но не от его площади.
Получается, что при равномерном поступлении пара из жидкости в паровую зону, объем куба не имеет никакого значения.
А вот если подача пара происходит не равномерно, а порциями, тогда ситуация иная.
Снова к бассейну. Допустим, вода подается со скоростью ведро в минуту, но не равномерно, а раз в минуту это ведро вливается за секунду. Разумеется с такой скоростью выпускная труба сработать не сможет, и уровень воды (то есть давление в кубе) мгновенно повысится, а потом начнет плавно опускаться. Если объем бассейна велик, если площадь его поверхности - скажем - 10 м2, то это ежеминутное повышение уровня составит всего 0,1 мм. А если площадь бассейна в 100 раз меньше, то и ежеминутное повышение уровня будет в 100 раз больше. Поэтому влияние неравномерности подачи пара на колебание уровня в кубе с малым объемом паровой зоны будет больше, чкм в кубе с большим объемом паровой зоны.
С этим все ясно.
Теперь надо разобраться с причинами неравномерного поступления пара. Мне кажется, что на равномерность подачи пара влияет равномерность циркуляции потока кипящей жидкости в кубе. Так как температура кипящей кубовой жидкости практически одинакова во всем объеме, о конвекционных потоках горячей (легкой) жидкости в более холодной среде можно и не вспоминать.
Циркуляция жидкости при кипении возникает от того, что непосредственно над нагревательными элементами поднимающиеся пузырьки пара увлекают за собой поток жидкости. На место этого поднимающегося потока устремляется встречный поток, чтобы занять освобождающееся место. Если дно куба нагревается равномерно и пузырьки поднимаются по всей площади, эти потоки мешают друг другу и происходит задержка пара в жидкости. А если нагрев происходит полько на части площади куба, то встречные потоки идут в разных местах и друг другу не мешают.
Помеха подъему пара чревата тем, что не успевающий оторваться от поверхности ТЭНа пар препятсятует теплообмену, поверхность ТЭНа перегревается, поток пара замедляется, а когда пар все-же отрывается от ТЭНа, на его место приходит жидкость и происходит бурное вскипание с быстрым выбросом пара.
Этот эффект имеет колебательные свойства, то есть стремится раскачиваться.
При быстром вскипании происходит выброс порции пара и повышение кубового давления, температура кипенияя жидкости возрастает и кипение замирает - жидкость набирает энергию, нагреваячсь до новой кубовой температуры. Но пар покидает куб, давление снижается, температура кипения возвращается к прежнему значению, жидкость оказывается перегретой, и бурно всипает, вызывая новое повыщение давления, новое замирание кипения и новый виток раскачки.
Получается, что кыб должен иметь паровой объем побольше, ТЭНы, сосредосточенные в одном углу(или по центру, скажем), и по возможности меньшую глубину заложения ТЭНов.
Нодо смотреть дальше. Пока мы рассматривали насадочную часть колонны как нечто стабильное, сопротивление потоку пара у коорой зависит только от потока пара. Но это не так. И с этим надо еще разбираться.
Кроме того, надо подумать и понять как влияют на равномерность процесса летающие брызги и вспенивания кубовой жидкости, особенно если поток пара частично увлекает их в насадку.
И предстоит еще понять что именно, какие процессы разрушительно действуют на разделительную способность колонны когда даже на высоте 40 см от низа насадки температура не стабилизируется, а плавает вместе с кубовой температурой.
И вообхе, судя по наблюдениям Арика, при неудовлетворительной работе насадки, особых колебаний давления в кубе он не наблюдал