Длина царг колонны

[Игорь]

Дополню прошлый пост.
Если крышка куба не изолирована, изоляция трубы слабенькая (1 сантиметр или меньше) а датчик сунут под изоляцию, под финиш ректификации температура поползет вверх, но не из-за потока тепла по стенке трубы, а из-за потока воздуха, омывающего изоляцию. Если в процессе ректификации датчик показывает градусов 75, значит а) хреновый контакт с трубой; б) хреновая теплоизоляция. И если крышка куба неизолирована,  если к ней приделана неизолированная скороварка, температура воздуха, поднимающегося вдоль колонны, будет расти. Толку от такого измерения не будет.

Термопаста понятна, зачем нужен медный карманчик?

Давай сначала.
Металлическая стенка толщиной 1.5 мм практически прозрачна для потока тела, поэтому при достаточной теплоизоляции температура поверхности тонкой стенки с достаточной точностью отражает температуру внутри трубы и достаточно быстро меняется с изменением внутренней температуры.
Осталось эту температуру правильно и быстро измерить.
С этим всегда проблема. Сунь подмышку медицинский термометр и посмотри за сколько времени градусник наберет последние две десятки, то есть дойдет с 36.4 до 36.6. Минута? Две? Наверное так.
Это говорит только об одном. Изменение температуры на одну десятку термометр покажет в лучшем случае через минуту.
А что будет, если термометр не зажать рукой, а, подняв руку, легким касанием приложить термометр к коже? Мало того, что термометр никогда не дойдет до 36.6, он будет ползти вверх очень медленно, и рост температуры остановится минут через 10-20. В таких условиях он вообще никогда не засечет рост температуры на десятку, а скорее отреагирует на изменение температуры в комнате.
Почему? Да потому, что с кожей термометр контачит одной точкой, а воздух, который хороший теплоизолятор, не может быстро передать малые перепады от тела к градуснику. Большой перепад с температурой в комнате - мощная помеха, которая мешает принять полезный сигнал (перепад температуры на десятку), который передается через маленькую точку контакта.

Надеюсь, аналогия с термодатчиком у стенки колонны понятна. Если он окружен воздухом (термоизоляция - тоже "воздух") и имеет с трубой колонны малую точку неплотного контакта, малые колебания температуры внутри колонны он если и увидит, то поздно.
Что делать? Ослабить влияние "помех" и усилить канал передачи информации. Как? Припаять  к трубе кармашек из тонкой меди. Медь имеет отличную теплопроводность, поэтому температура внутренней поверхности припаянного кармашка будет практически равна температуре трубы. Датчик возле стенки трубы "видит" температуру только с одной стороны, в кармашке - со всех сторон.
Но сделать кармашек точно по размеру датчика невозможно. Воздух между стенкой и поверхностью датчика - наш враг. Его нужно удалить. Как? Термопастой. Она передает тепло лучше, чем воздух. Надо только помнить, что много термопасты и кармашек из толстой меди - тоже зло, которое из=за тепловой инерции может задерживать проход информации о температуре.

Теперь обещанный расчет по теплопередаче.

Труба  52х1,5 имеет площадь сечения стенки 238 мм2.  Датчик стоит на расстоянии 25 см от куба.
Ставим задачу.
Какой поток тепла передается по нержавеющему стержню длиной 250 мм с сечением 240 мм2 при перепаде температур его торцов в 20 градусов.
Считаем.
Теплопроводность нержавейки составляет 15 ватт/(метр-градус)
Это значит, что нержавеющий кубик размерами метр на метр на метр при перепаде температур между противоположными стенками в 1 градус передает 15 ватт тепла.
У нас не 1, а 20 градусов ( х 20), не метр, а 0,25 метра ( : 0,25), а сечение - не 1 кв.метр, а 0,00024 м2 ( х 0,00024).
Калькулятор.
15 х 20 : 0,25 х 0,00024 = 0,288 ватта. Не мелочимся. 0,3 ватта - это поток тепла, который может подниматься  по телу трубы. Это в 6000 раз меньше потока тепла, передается внутри ее.... Нужны ли дальнейшие расчеты?

[Диоген]

Вы уж определитесь...

Уже определились.
Посуди сам; утечка тепла на стенку колоны, отсюда увеличение инерционностии показаний, почти то-же, что измерять температуру самой стенки в этом месте, но более коварна разница металлов, вернее их коэффициент расширения при нагреве.
Придет время и в месте пайки появится трещина, что будет все знают.

Р.S. Во! Уже Игорь ответил.

[Игорь]

Diogi4, вопрос.
Полоска меди шириной 15 мм, толщиной 0,5 мм, изогнутая в виде буквы П,  припаяна "ножками" к нержовой трубе со стенкой 1,5 мм.
Появится ли в месте пайки трещина, и если да, то на каком металле - нерже, меди, или олове?
Мой ответ - трещина не появится

[Диоген]

Полоска меди

Учти профиль.
Гильза-трубка.Кольцевое расширение(сжатие)+окисление=трещина.

[scorpiy]

Diogi4:      "Придет время и в месте пайки появится трещина, что будет все знают."

А когда это время наступит?
Мне кажется ,что лет через 100,не раньше.

Dimassik !!! Хочу поделится своим скромным опытом.

У меня уже 8-й месяц,как работает РК .Длина 100см внутр .диам.34мм с СПН-3-5 от Игоря.

Мощностью в кубе управляет РМ-2.

Старт -стоп управляется датчиком Т* от РТ-16 через клапан от ООО Армакипсервис тип 21jPARRV220,включенным через лампу накаливания 10вт.(Что бы не грелся сильно)

Датчик расположен в латунной трубке от антенны радиоприемника в 20см от начала РК.

Трубка сплющена на конце и припаяна к РК.Как Игорь и писал неоднократно.

Все находится под 2-й теплоизоляцией,внутри трубки есть термопаста.
Все просто и надежно работает. Получаю СР хорошего качества 96,5-97,2*.,но даже если не быть перфекционистом,то и спирт 95-96* ,тоже не плох,на мой взгляд,по качеству.Все зависит от отбора тела СР.

Выключаю нагрев и отбор при 87* в кубе,можно и раньше,чтобы остатками спирта промыть насадку.

Считаю,что дырявить РК для установки датчикаТ* во внутрь РК, смысла нет, ведь нам нужна не точность измерения Т* в колонне,а правильное автоматическое регулирование старт- стопом.
Такая установка датчика Т* вполне удовлетворяет требованиям по производству хорошего СР,на мой взгляд.
У меня все работает,как надо,без косяков.
Планирую собрать РК с трубой 50-55мм и длиной 1,2-1,5 метра,для увеличения производительности колонны и качества СР.

[Диоген]

scorpiy, какая толщина стенки колонны?

P.S. В данном случае, от окисления гильзу спасает хромированное покрытие.

[scorpiy]

Труба 38мм нар.диаметр,внутр.34,толщина стенки 2 мм.

О каком таком окислении ты говоришь?
Там что, под теплоизоляцией агрессивная среда?
Можно и медную трубку припаять,как говорит Игорь,и никакого окисления не будет.

[Микола Григорович]

если длина насадочной части будет не более 30 внутренних диаметров, деление на отдельные царги можно не делать.

Я извиняюсь. У меня труба 35мм. внутр., длинной 1,5м.  т.е. соотношение диаметра к длине около 43. Что мне делать?  Пилить? Припаивать доп. муфты и концы вновьобразовавшихся царг затыкать мочалками? Или в средину трубы, тупо затолкать мочалку?

[Диоген]

Есть такое понятие в металоведении, как совместимость металлов.
(Например алюминий и нержавеика, это несовместимые металлы которые при контакте корродируют.)
В нашем случае важную роль имеет температурное расширение металлов.  У олова оно выше, у нержи ниже.От времени в местах соединения этих металлов образуются микротрещины, от перепада температур они расширяются, а стенки покрываются оксидом. В электронике это называется оловянной чумой, от чего, со временем, увеличивается сопротивление контакта в пайке и аппаратура дохнет.
Горячий спирт, имея высокую смачиваемость, проникает в эти микротрещины усиливая коррозию. Результат- утечка, под обшивкой сразу и не заметишь. В этом и есть проблема.
Толщина стенки гильзы из антенны примерно 0,2мм. ,по этому она успевает передать изменение температуры датчику еще до утечки на стенку колонны.

[Микола Григорович]

У олова оно выше, у нержи ниже

Истина. Сейчас перепаял пол куба, завоняло. Вродь., качественная пайка, а образовалась микротрещина после года работы. Олово нам не враг, но и не друг. Твёрдая пайка рулит. А, лучше аргон.

[А0467]

Старт -стоп управляется датчиком Т* от РТ-16 через клапан от ООО Армакипсервис тип 21jPARRV220,включенным через лампу накаливания 10вт.(Что бы не грелся сильно)

Скорпий ,дружище!Я использую клапан AR-HX-3 (как Игорь рекомендовал в теме "Клапана") Штуковина эта у меня на 220 вольт нормально закрытая.Т.к большую часть времени ректификации  клапан находится под напряжением то конечно греется.Сейчас включил его последовательно с 15 ваттной лампой накаливания от освещения холодильника-работает четко корпус  чуть теплый.Хорошая подсказка-спасибо.

[chelovechik]

Конечно не по теме, но всё же.....
Датчики приматываю к колонне алюминиевой фольгой! Проблем не замечал!
Датчик находится со всех сторон закрытый!!!!
Единственный недостаток, это сложность замены датчика...


Если судить по таблице то медь рулит!!!!
Серебро 418,7
Медь 389,6
Золото 312,8
Алюминий 209,3
Латунь 85,5
Железо 74,4
Чугун 62,8
Сталь 45,4
Ртуть 29,1

[scorpiy]

А0467!!!  Коллега,попробуй лампу не на 15,а на 10вт.Если клапан сработает при этой лампочке,то он будет греться еще меньше.
При лампочке 15 вт у меня нагрев был выше,а сейчас клапан при 10вт-ной лампе хорошо теплый,будем так говорить.Я вообще то устанавливаю клапан отбора перед самым концом ректификации,когда спирт уже наисходе,чтоб не томить бесполезно НЗ клапан отбора.
Прошу прощения,что не по теме.

[scorpiy]

chelovechik:    "Единственный недостаток, это сложность замены датчика..."

Так поставь мини -разъем и не будет проблем.

[scorpiy]

 Diogi4 !!! Как горячий спирт может попасть на наружную сторону РК,где припаяна трубочка для датчика Т* через 2-х миллиметровую стенку колонны?

Вот твоя цитата : "Горячий спирт, имея высокую смачиваемость, проникает в эти микротрещины усиливая коррозию. Результат- утечка, под обшивкой сразу и не заметишь. В этом и есть проблема."

Объясни мне ,бестолковому!