Мой аппарат для дистиляции

[S66]

И так, третья попытка.
Сначала обозначу цели и задачи которые я преследовал конструируя данный аппарат. В доволь наигравшись с процессом ректификации, решил я вернутся в прошлое и заняться дистиляцией, т.е. получать недоректификат. Попытки использовать для этой цели колонныу ни к чему не привели. Не то..... Занялся изучением конструкций разных аппаратов. НБК - не подходит, БКМ - громоздка и сложна в управлении, насадочная колонна для нормальной требует дорогих насадок и тоже не подарок в управлении. Короче не нашел на чем остановиться. Хотелось что бы всё было просто, с минимальными регулировками и настройками, при этом возможность плано регилировать крепость конечного продукта в диапазоне 70-90%. Начал шевелить мозгами. Первая мысль - использовать энергию пара для выпаривания из флегмы спирта, ведь в флегме содержится значительно больше спирта нежели в сырье. Флегма, сама по себе, идиальный "тосол". Она ни когда не нагреется выше температуры её кипения, которая на прямую зависит от содержания в ней спирта. Т.е. чем больше в флегме спирта, тем ниже температура её кипения и следовательно она сможет более эффективно "охлаждать" пар. Эта идея не нова, этот принцип используется в любой РК. Я не случайно взял в кавычки слово "охлаждать", флегма не только охлаждает пар, но и сама отдаёт спирт. Т.е. относительно холодная флегма поглащает более тугоплавкие фракции (вода, сивушные масла и т.д.) и достаточно легко отдаёт легкокипящие (этанол, метанол и т.д.). В этом и есть принцип "волщебного" взаимодействия флегмы и пара. Всё дело в площади соприкосновения пара и флегмы (вот здесь и нужны метры колонн и килограммы всякого рода насадок). Идея оказалась на поверхности - обыкновенный дефлегматор, где вместо воды будет бежать флегма с высоким содержанием спитра, которая сама будет регулировать температуру пара. Уменьшая количество возвращаемой флегмы, мы уменьшаем количество спирта в системе охлаждения и следовательно увеличиваем температуру её кипения и концентрация спирта в паре то же снижается. Наоборот, если уменьшить отбор, увеличится и количество возвращаемой флегмы и как следствие повысится содержание спирта в паре. Всё просто, как в любом промежуточном дефлегматоре, только температура устанавливается сама.
[attachimg=1]
И так конструкция... Укрепляющая часть, не много подросла, по сравнению с первыми моделями и стала аж 50 см. Это позволило повысить стабильность работы аппарата и легко удерживать постоянную тепературу в верхней точке даже при температуре в кубе 99*. Укрепляющая часть состоит из двух трубок диаметрами 28 и 22 мм соответственною На 22-ю трубу, по спирали, с шагом 1.25 см, напаяна проволока (1,8 мм) смесь меди и серебра, длинной почти 3 метра. 22-я труба вставляется в 28-ю, образуя внутреннюю спиралевидную трубу, по которой и бежит флегма, охлаждающая пар. Сверху по спиралевидной трубе насверлены отверстия диаметром 2-2.5 мм. Через эти отверстия пар из внутренней трубы пападает в спиралевидную.
[attach=2]
Чисто случайно наткнулся на неожиданный эффект. Флегма, текущая по спиралевидной трубе, на столько хорошо охлаждает, что пар, выходящий из куба, весь конденсируется в спиралевидной трубе, т.е. она втягивает пар как пылесос. Давление внутри аппарата падает (как ни странно это звучит) и флегма резко вскипает, естественно в паре, испарившимся из этой флегмы, содержание спирта будет значительно больше. Давление опять поднимается и пар попадает обратно в основную трубу, поднимается чуть выше, там течет флегма с ещё большим содержанием спирта и пар опять конденсируется в спиралевидной трубе, вызывая понижение давления. Ну и так далее. Такие колебания давления происходят с частотой 2-3 Гц. Естественно, чем выше пар продвигается по трубе, тем флегма, текущая по спиралевидной трубе, будет содержать в себе больше сприта и температура её кипения будет ниже. Так пар постепенно охлаждпется и "заряжается" спиртом до необходимой нам концентрации, а не нужные нам тугоплавкие фракции, спокой но стекают в куб. Этот аппарат работает при давлении внутри ниже атмосферного, это условие его нормальной работы. Даже в трубке отбора необходим гидрозатвор (на связи с атмосферой тоже). В противном случае добится стабильной работы аппарата не получится. Он будет "плеваться" СС. Ещё одна "странность" в работе - ему просто необходимо достаточно большая подводимая мощьность - не менее 2 кВт (к сожалению это то, на чем я могу его испытать, нет у меня пока  большего). Чем выше подаваемая мощность, естественно больше пара и флегмы, тем ниже будет температура в верху укрупляющей части и соответственно больше содержание спирта в конечном продукте. При меньшей подводимой мощности соответственно уменьшается и крепость конечного продукта, но работа не совсем стабильна, наблюдаются скачки температуры.
Дефлегматор практически стандартный, как у РК. Отличительной особенностью является встроенный дополнительный дефлегматор в виде трубки диаметром 15 мм внутри основного и "ромашки", увеличивающие КПД дефлегматора. Его длина всего 20 см. Работает легко, с запасом, даже на 2 кВт. Температура СС на выходе 30*, но это особенности конструкции. Кран отбора необходим очень чувствительный, я приобрёл его в магазине, где продаются запчасти к пуливизаторам.
Головы отбираются отлично. Есть два способа. Первый - закрываем отбор и даём поработать в режиме сам на себя минут пять. Температура опускается на 0.3-0.5*, открываем отбор и выпускаем порцию СС. И так несколько раз, пока СС не пойдёт без соответствующего запаха. Можно просто поставить отбор на минимум, капля в секунду и ждать когда температура поднимится на 0.2*. Хвосты поймать почти невозможно, конечно можно но нужно постараться и то температура в верху укрепляющей части ни когда не поднимится выше 95.5* даже при полном отборе и Т в кубе 99*.
СС всегда без характерного запаха. То что на обычном дистиляторе получается за три прогона, на этом получается за раз.
Технические характеристики (брага)
Подаваемая в куб мощность - не критична, от 1.5 кВт до 2.5 кВт
Производительность от 2.5 л/ч до 0.3 л/ч (при 99* в кубе)
Степень очистки до 2 ТТ
Содержание спирта в СС от 70% до 92%

Основные достоинства
Не большие размеры (85 см)
Плавная регулировка содержания спирта в СС.
Отсутствие дорогостоящей автоматики
Высокая производительность
Отсутствуют потери спирта
Полностью отсутствует запах в процессе дистиляции. (пожалуй главное достоинство + жена не "воняет")
Высокая (для дистиляции) степень очиски
Низкая себестоимость (приблизительно 1500 руб). Спаять такой аппарат можно за четыре часа.
Очень удобная чистка оборудования (занимает пару минут). Конструкция полностью разборная
Не занимает места в квартире (при желании можно хранить под подушкой)

Вот такая штуковина у меня получилась, как её классифицировать - не знаю. То ли бражная колонна, то ли ещё х..., короче гибрид РК и холдильника.  ;D

[S66]

Вот схема....
[attachimg=1]
Вот новая схема дефлегматора...
[attachimg=2]
[attachimg=3]
Вот так работает этот дефлегматор

[S66]

Как изготовить аппарат
Узел отбора.
[attach=1]
Для уменьшения длинны узла фитинги необходимо укоротить, оставив приблизительно по одному сантиметру от края. На фото это хорошо видно.
Узел теплообмена
[attach=2]
Вот так должна стоять внутренняя вставка. Верхняя часть вставки завальцована. Диаметр отверстия 15 мм.


Вот такой новый дефлегматор
[attach=3]

[S66]

Отбор голов

[m16]

Вот такая штуковина у меня получилась, как её классифицировать - не знаю. То ли бражная колонна, то ли ещё х...

технология  линас это называется

[engine]

а вот мне пришла в голову ещё, одна ассоциация: секс в презервативе))), S66, не обижайся ,я ещё невнимательно прочитал, поэтому не вник до конца..., это так  , навскидку))))
пока я понял, что не понял, где тепломассобмен)))) :D

[S66]

Ну вот, началось... ;D ;D ;D ;D ;D
Только умоляю, не ищите здесь физических тарелок.... :D :D
Флегма, текущая по спиралевидой трубе втягивает (конденсирует) пар (тяжелые фракции) и сама отдаёт спирт... Вот вам и тепломасло обмен.
Мой аппарат превосходит бражные колоны и по размерам и по функциональности, и сразу "секс в презервотиве" (к стати в определённых случаях помогает).....  ;D

[S66]

К технологии линас это не имеет ни какого отношения, только что перечитал статью....

[engine]

я же говорю, не обижайся, просто надо "переварить", вот что заменит Гигантские площади поверхности, кроме насадки?, большой холодильник дефлегматора, или колонна, являющаяся частью дефлегматора?
вот здесь и возникает вопрос к самому началу, как ты правильно сказал: ЦЕЛЬ, чего требуется добиться)))), далее, что в этом направлении уже сделано? и какие преимущества твоей разработки, вот здесь, стоит сделать акцент, я недопонял...)

развивай плиз!!! (честно, я полон позитива!) ДРИНКС)

[S66]

Да я не обижаюсь, видишь смеюсь....  ;D
Цель моя достигнута - я получил аппарат без всяких супер наворотов, автоматики и прочей дрибедени, способный получать недоректификат необходимой крепости. Очень стабильно работает, легко отделяет головы и не пропускает хвосты. Потерь в спирте нет.
Рост его всего 85 см. Какие ещё привести достоинства. О чем ещё можно мечтать человеку нашего направления? Я не имею в виду ректификацию. Для дистиляции самый раз. Хочешь 70% СС - пожалуйста. Хочешь 90% - получай его. Не критичен к подводимой мощности.
На чем ещё акцентировать внимание?
Одно могу сказать - этот аппарат превосходит БКМ по всем параметрам.

[S66]

Да я уже вроде с теорией закончил. Резервы оставил для видео. Так что готов ответить на все вопросы....

[S66]

вот что заменит Гигантские площади поверхности, кроме насадки?

Сама укрепляющая часть это один большой дефлегматор. Именно он конденсирует тяжелые фракции, а в замен испаряет спирт. Если мы в закрытую колбу с некоторым количеством спирта запусти пар с содержанием спирта, к примеру, 10% и хорошенько её перетрясём, то какое процентное содержание спирта будет в паре? Явно не 10%, а значительно больше. Так и здесь в закрытом объёме мы испаряем спирт из флегмы, не давая ему стечь в куб. Куда денется этот спирт? Правильно вернётся в дефлегматор вместе с паром.

[Sam0var]

Интересный аппарат.
Сравнивая с прототипом, помимо увеличенной высоты аппарата вижу дополнительную трубку возврата флегмы из узла отбора в верхнюю треть аппарата (зазор со спиралью).
Каково ее назначение?
Далее. Как может измениться процесс, если отверстия во внутренней трубе разместить не под спиралью, по которой течет флегма, а над ней, т.е обеспечить непосредственный контакт жидкой флегмы и пара, поступающего из внутренней трубы? (см. рис).
И еще вопросы по самой нижней схеме. За счет чего происходит дефлегмация в переходной трубе-дефлегматоре? Что мешает ей разогреться до температуры пара и обеспечивать мизерную дефлегмацию,  при том, что труба эта существенно увеличивает высоту аппарата и снижает эффективность основного ДФ?
Что там за горизонтальные черточки в водяной рубашке ДФ?

технология  линас это называется

А я не вижу...  ::)

[S66]

Укрепляющая часть действительно подросла на 20 см. Это дало стабильность в работе и запас по температуре. Трубка возврата флегмы в верхнюю треть аппарата нужна что бы уменьшить крепость продукта до 70%, при дистиляции виски. Без неё добиться такого содержания спирта не возможно (или нужно разбавлять исходный СС до 10%). В обычном режиме дистиляции 80-90% она глушится.
Если сделать отверстия над спиралью, то флегма будет просто стекать во внутреннюю трубу. Тогда это будет просто БК.
Аппарат работает и без непосредственного контакта флегмы и пара. Вся фишка в том что пар конденсируясь в спиралевидной трубе создаёт разряжение, втягивая всё новые порции пара. Итак пока весь пар не сконденсируется и давление не понизится до точки кипения флегмы. Вот тогда она закипает и отдаёт спирт обратно. В этом вся фишка...

[Sam0var]

Извини, я отредактировал свой предыдущий пост и добавил вопросы.
И еще один по конструкции: есть ли возможность не припаивать спираль,  а посадить ее с натягом так,  чтобы можно было менять положение отверстий по отношению к спирали (спираль: выше-ниже)?