Делай рямоточник L=700 мм из трубки 16х1 в трубе 22х1,5, со спирталью из миллиметровой проволоки.
Проблемы в этом вопросе такие.
Первая - конденсация.
В холодильнике пар должен сначала сконденсироваться на холодной стенке, а потом, стекая по ней ниже, охладиться. Чтобы охлаждение было получше, а холодильник эффективней, нужно удлинить путь пробега сконденсированной капли. А ля этого нужно сократить верхний участок, на котором происходжит конденсация.
Если пар входит в трубку "медленно и печально", он не сдувает уже сконденсированный пар со стенок сниз, и из-за этого контачит со стенкой не напрямую, а через хороший теплоизолятор - слой самогона. Кроме того, медленный, ламинарный поток не помогает струям пара контачит со стенками, центральный "стержень" потока может залететь достаточно далеко вниз, тогда на охлаждение останется короткий оставшийся участок трубки.
Для эффективной конденсации, скорость пара на входе в хододильник должна быть 15-20 м/с.
Посчитаем?
При нагреве 2,5 кВт из куба в секунду вылетает 1,9 литра пара в секунду... или 1900 см3.
Чтобы пар двигался со скоростью 15 м/с (1500см/с), суммарное сечение паровых трубок должно быть 1900/1500= 1.27 см2. Такое сечение имеет одна труба с внутренним диаметром 13 мм. Значит труба 16х1 (внутренний диаметр 14 мм) будет немного великовата для такого нагрева, но допустимо..
Ты писал о семи трубках д.10. Подозреваю, что это наружный диаметр. Тогда суммарное внутреннее сечение этих трубок (Двн8) будет равно 3,5 см2, а средняя скорость пара на входе в них - всего 5,4 м/с. Раза в три меньше, чем желательно.
Правда при этом площадь контакта увеличится в 4 раза, но это не помешает пару до полной конденсации пробежать путь минимум вдвое больше, чем в одиночной трубе. Просто на каждом квадратном сантиметре площади контакта будет передаваться меньше тепла.
Вторая проблема - охлаждение дистиллята.
Что в кожухотрубнике, что в прямоточнике, капля дистиллята опускается с одинаковой скоростью, веди и там, и там на нее действуют одинаковые сила тяжести и трение.
Чтобы достаточно остыть, ей нужна пробежка определенной длины.
Есть два варианта - сделать одну трубку длиной 70 см, из которых 5 съест конденсация, или сделать кожухотрубник из двадцати трубок длиной по 20 сантиметров, из которых конденсация съест 10 сантиметров.
Но пусть даже конденсация в кожухотрубнике вообще ничего не "съест", в любом случае каждая капля конденсата пробежит по холодной стенке прямоточника больше 60 сантиметров, а в кожухотрубнике - меньше двадцати. И пофиг, что там двадцать трубок. В любом случае прямоточник охладит конденсат лучше.
Третья проблема - характер движения воды. По сравнению с металлом, вода - замечательны теплоизолятор, и единственный способ заставитьл холодильник работать эффективно - дать максимально возможно быстрый поток воды. Если скорость воды вдоль охлаждаемой стенки меньше 30 см/с, пристеночный медленно перемещающийся слой воды сильно ухудшает теплопередачу. Чтобы добиться нормального охлаждения, приходится лить воду тоннами. Однако чрезмерно завышать скорость потока тоже не следует. При скорости воды ваше 1 м/с, для прокачки понадобится большое давление.
Давай снова посчитаем... Допустим, мы даем воду с температурой 20 градусов, а выводить хотим с температурой 50.
Чтобы отвести 2,5 кВт тепла, нам достаточно каждую секунду пролить вдоль стенок теплопередачи 2500/(4,2*(50-20)=20 грамм воды.
В прямоточнике указанных размеров вода шурует по кольцевому зазору вокруг 16-й трубы толщиной 1,5 мм. Сечение такого зазора составляет 0,82 см2, а скорость воды без наличия спирали составит 25 см/с. Спираль заставляет воду пройти больший путь, увеличивая скорость на 20-30% Вот мы и получим минимально-нормальную скорость потока. 2-2,5 киловатта - это минимум для прямоточника из таких трубок.
Что будет в твоем варианте? Ты не указал диаметра трубы кожуха, предположу, что 50 мм. Сечение такой трубы (минус семь трубок - десяток) равно 18,7 см2. Если в нее дать достаточный поток воды (20 см3/с), скорость воды бужет чуть больше одного сантиметра в секунду... ну пусть полтора с учетом перегородок. Это пракетически стоячая вода, и такой поток никогда не нагреется до 50 градусов. А это значит, что воды придется давать в 3-5 раз больше.
Я бы на твоем месте не морочился юы в кожухотрубником. Ни по одному параметру он не пгодходит для твоей задачи. А если и справится с конденсацией, то ценой подачи утроенного количества воды, которая на выходе будет в лучшем случае 30-градусной.