Одесская Берта

[Сергей]

Пропилы нужно делать такими, чтобы скорость пара на выходе была на уровне 200 см/с.

Игорь, это как? Откуда информация?

[chelovechik]

Гог-Магог, Спасибо поддержку! ;)

[Игорь]

Пропилы нужно делать такими, чтобы скорость пара на выходе была на уровне 200 см/с.

Игорь, это как? Откуда информация?

Пардон,запарился с единицами измерения...имел ввиду 20 м/с, это не 200, а 2000 см/с... сейчас проверю расчет.

[Сергей]

сейчас проверю расчет.

Эх, глянуть бы. А то я совсем запутался.

[Игорь]

Сергей, спасибо что заметил.
Вилен, надеюсь, ты еще не начал пилить прорези...
На каждый киловатт надо сделать не 40, а от 4 до 15 см прорезей, тогда скорость пара на выходе будет от 5 до 20 м/с и флегма не сможет двигаться навстречу пару.
Наверное есть смысл делать 30 см миллиметровых прорезей на одну тарелку, тогда колпачки будут нормально барботировать при нагреве от 2 кВт (скорость пара 5 м/с) до твоего максимума 7.5 кВт (18,7 м/с).

Сергей, еще раз спасибо.

[Игорь]

Эх, глянуть бы. А то я совсем запутался.

Расчет прост. Киловатт нагрева - поток пара 750 см3/с. Скорость пара в отверстиях барботера должна быть не меньше 5 и не больше 20 м/с (от 500 до 2000 см/с).

Если суммарная длина прорезей на одной тарелке будет 30 см при ширине 0,1 см, то площадь отверстий 3 см2.
При минимальном нагреве 2 кВт поток пара 1500 см3/с, при площади 3 см2 линейная скорость 5 м/с.
При максимальном нагреве 7.5 кВт поток пара 5625 см3/с, проходя в прорезях сечением 3 см2, пар разгонится до 18.75 м/с.
Оба значения допустимы.

[Nick.Mih.]

    Сергей: " Меня интересует вопрос какая должно быть скорость пара в щелях, кто об этом и где написал в букварях, я по наитию пришёл к скорости пара в 5м/с . хотелось бы подтверждений этим данным."
   Авторы А.Б.Тютюнников и компания в труде "Основы расчёта и конструирования массообменных колонн" на стр. 126 (гидродинамика тарельчатых колонн) оптимальной скоростью входа пара в жидкость в колпачковых колоннах считают 6-8 м/с, но эта скорость может быть и выше (до 10 м/с)

добавлено: 10-10-2013, 12:40:15

И ещё вопрос: Что делать с нижней тарелкой, а точнее с переливной трубкой? В куб на дно, или сифон какой нить?

Во всех промышленных ректификационных аппаратах периодического действия (до войны непрерывных не было) сливная труба с нижней тарелки выводилась в толщу навалки. Даже в насадочных колоннах внизу, первой обязана была быть физическая тарелка со сливом в средину куба.
   И ещё. Переливные трубы (между тарелками) целесообразно заканчивать в специальном углублении (выштамповка, вваренный стаканчик) на нижней тарелке. Это гарантировано предотвратит прорыв пара при начале работы колонны, в экстремальных режимах, и уменьшит сопротивление при изливе флегмы, не позволяя подниматься уровню и пене в переливной трубе (трубах).

[ГОГа]

Цитата от NickMih:
   Во всех промышленных ректификационных аппаратах периодического действия (до войны непрерывных не было) сливная труба с нижней тарелки выводилась в толщу навалки. Даже в насадочных колоннах внизу, первой обязана была быть физическая тарелка со сливом в средину куба.
   И ещё. Переливные трубы (между тарелками) целесообразно заканчивать в специальном углублении (выштамповка, вваренный стаканчик) на нижней тарелке. Это гарантировано предотвратит прорыв пара при начале работы колонны, в экстремальных режимах, и уменьшит сопротивление при изливе флегмы, не позволяя подниматься уровню и пене в переливной трубе (трубах).


Опыт показывает, что достаточно сделать U-образный сифон на выходе переливной трубы  с последней тарелки.
Теперь насчет стаканчика: прорыв пара нам не грозит, т.к. тарелки наполняются сверху, одна за другой, за короткое время в период работы колонны на себя. Не думаю, что возможна экстренная ситуация, когда мощность в кубе резко возрастет (секунды) на много киловатт. А технологически это - стаканчики или выштамповки - весьма усложняет тарелку.
В установившемся режиме флегма , ее уровень сидит как вкопанная и никакие стаканчики не помогут.
Стьаканчики нужны, когда мы имеем колпачек с провалтными паровыми отверстиями. Вот тогда, да, углубления-стаканчики нужны. В случае же Человеска, у него паровые отверстия снабжены патрубками 15мм, сто гарантировано удержит флегму в тарелке при всех раскладах на уровне 15 мм. Да, хотелось бы 20-25мм, но хватит и 15.

добавлено: 10-10-2013, 16:27:40

Гог-Магог, А ты не мог бы выложить свой дистиллятор в размерах. Я не силен в теории и расчетах, но мне нравится повторять конструкции других. Именно дистилляторов. И сравнивать их возможности. По твоим постам, я вижу, ты конкретно в теме. Будь ласка.

В принципе, я уже выкладывал в теме оборудование для дистилляции:
http://labspirt.com/forum/index.php/topic,1898.0.html
Я просто продолжу эту тему. Будут вопросы - отвечу.

[Nick.Mih.]

что гарантировано удержит флегму в тарелке при всех раскладах на уровне 15 мм.

Согласен, но переливная труба не упирается низом в плоскую тарелку. Необходим зазор для выхода флегмы. Если этот зазор хотя-бы 5 мм, то запирающее давление будет всего-лишь 1см.водн.столба. Перепад давления на колпачках, конечно зависит от нагрузки по пару, но вряд-ли будет меньше. Это значит, что уровень флегмы в переливных трубах повысится и это воспрепятствует свободному перетоку флегмы с тарелки на тарелку. Так и захлебнуть агрегат недолго. Выход - переливная труба большего сечения, но это съест полезную площадь тарелки.
   На этапе заготовки дисков тарелок, несложно защемив диск между двумя массивными стальными листами (16-30мм) с выполненными в нужных местах одно напротив другого отверстиями Ф30-36мм и вставив шарик на пару милиметров меньше диаметра отверстия, грохнуть по шарику кувалдой. Можно несколько раз. (Прессом, конечно, предпочтительнее.)
    Аустенитная нержа не порвётся и получится очень даже симпатичная лунка. Паровые трубки тоже можно формовать таким-же способом, только в противоположную от лунки сторону. Да, это хлопоты с оснасткой, но раз изготовив, можно без труда хоть сотню тарелочек наштамповать.  :)
   

[IgorKip]

В принципе, я уже выкладывал в теме оборудование для дистилляции

А это я видел. Ну нормально, но тоже в изготовлении не просто.

[chelovechik]

Так что , поднять подколпачковые трубки до 25 мм? 

[Nick.Mih.]

   Это ничего не изменит. Уровень флегмы на тарелке определяется возвышением сливной трубы над ней. Если увеличивать уровень флегмы, эффективность тарелки слегка повысится, что хорошо, но что повысится реактивность (инерционность) колонны, это плохо. Может сечение сливной трубы увеличить или поставить их несколько? (Но рядышком, с одной стороны тарелки.) Соседние тарелки располагать таким образом, чтобы флегма перетекала с одного края тарелки, через систему колпачков, к другому.

[chelovechik]

Nick.Mih., а При 5-7 ква какую трубку на слив поставить? Диаметр?

[ГОГа]

Диаметр трубки или суммарный трубок зависит от флегмового числа, подводимой мощности  и величины отбора. Поскольку максимальное флегмовое число равно бесконечности (это при работе колонны на себя) , подводимая мощность это та, максимальная ( не путать с мощностью начального прогрева ) с которой колонна будет работать в том или ином режиме, аеличина отбора равна максимальному отбору, который будет, по всей видимости, он будет максимальным при отборе в конце работы, когда ведется отбор хвостов: чего там мелочиться- все равно потом на ректификацию.
Так, если , например, максимальный отбор будет 3000мл в час, флегмово число при этом равно 4, то дефлегматор будет возвращать 12000мл в час флегмы в тарелки . При работе на себя это будет 15 литров, или 4,17мл в секунду. Таким образом, хватит переливного сечения около 20мм.
По- поводу высоты паровых колпачков: у тебя навряд ли предусмотрены при работе колонны ситуации, при которых нужно будет останавливать колонну. Поэтому можно оставить как есть. Но увеличить малость, было бы хорошо.
Довесок по трубкам перелива флегмы:Поставь 25 мм внутренний, этого хватит за глаза, доже с избытком)).одна трубка или две по 17 мм внутренним.
Вроде так...

   Это ничего не изменит. Уровень флегмы на тарелке определяется возвышением сливной трубы над ней. Если увеличивать уровень флегмы, эффективность тарелки слегка повысится, что хорошо, но что повысится реактивность (инерционность) колонны, это плохо. Может сечение сливной трубы увеличить или поставить их несколько? (Но рядышком, с одной стороны тарелки.) Соседние тарелки располагать таким образом, чтобы флегма перетекала с одного края тарелки, через систему колпачков, к другому.

В чем ты видишь, в чем именно проявится реактивность-инерционность колонны?

[Nick.Mih.]

В чем ты видишь, в чем именно проявится реактивность-инерционность колонны?

Именно в увеличенной массе флегмы на тарелках. Не уверен, что это проявится, я просто этого опасаюсь. Поясню. Если пренебречь отбором, грубо говоря, работа колонны в режиме,-это баланс между нагревателем в кубе и охладителем в дефлегматоре. Но поскольку в этой жизни нет ничего постоянного, любые возмущения воздействия на колонну приводят к переходному процессу. Если этот процесс апериодический и затухающий, то всё хорошо. Если нет, возможны нехорошие варианты. Поскольку нет специально настроенной автоматики и варьировать можно и нагревом и охлаждением, возможено, как говорят радиотехники "самовозбуждение" системы.
   

Spoiler

В юности я хорошо ездил на велосипеде. Но когда мне довелось везти пару мешков картошки на багажнике, я несколько раз не проехав и 30 метров падал. Эволюции рулём приводили к незатухающим и возрастающим колебаниям по курсу. Финиш- в придорожной канаве.
   Ещё пример. Как-то довелось мне управлять большим пароходом на бескрайних просторах. Хотелось держать постоянную скорость. Так вот, порыв ветра в скулу, снижал ход. Я добавлял (ВРШ). Скорость продолжала снижаться. Я ещё добавлял. Через несколько минут корабль начинал разгоняться. Я снижал ход. Судно разгонялось. Даже ставил винты на реверс. Никак не удавалось поймать стабильный режим. Моё счастье, что была ночь и не было на вахте шкипера. Иначе получил бы по-шее и долго бы надо мной потешались.

[close]

   Так вот, увеличенное количество флегмы + конструктивные особенности колонны, которые трудно предусмотреть аналитически, могут привести к незатухающим колебаниям между увеличением нагрева( количества пара) и переохлаждением флегмы. Прошу прощения за многословие.