561

Re: Проточный дистиллятор

Maxus ©:

Kismet ©:
на ректификацию

ПС. Пардон, до ректификации не дошло. Объем полученный при дистилляции барды оказался ничтожно мал (отмечено в сообщении 235, на стр 12). Даже если допустить, что 12% потерь АС это 2+л спирта со 150л браги, то пусть это 5л СС, ректификацию такого объема я провести не смогу, нет такого мелкого оборудования.

Вот и я про это, только объяснять не умею так, чтобы все поняли.
Про СС я ничего и не говорил. Я представлял это так: взять 10 литров барды, залить в куб. Закрыть крышкой, сверху приладить колонну с насадкой и дефлегматором.
Если интересует, ЧТО и СКОЛЬКО содержится в барде, то стабилизировать колонны и отбирать потихоньку.
Если просто интересно, сколько АС в барде - отбирать почти сразу.
И если наберется 5 мл голов, 40 мл этанола и 55 мл изиков, можно будет сказать - "ВАу, круто! Один процент потерь по АС, а по этанолу вообще полпроцента!"
А делать из барды СС не надо.

562

Re: Проточный дистиллятор

Maxus ©:

завтра бухать, 57 мне стукнуло 24-го.

Присоединяюсь к поздравлениям. Всех благ. Сбычи мечт!!!

563

Re: Проточный дистиллятор

Лёха 73 ©:

Присоединяюсь

Спасибо!!

Kismet ©:

взять 10 литров барды, залить в куб. Закрыть крышкой, сверху приладить колонну с насадкой и дефлегматором.

Нет, это точно не вариант.
Обосную:
Во-первых, на 10л у меня ТЭН обсохнет.
Во-вторых, у меня собралось с 50л браги 39л барды, с них отжалось 1,2л непонятной субстанции, мало похожей даже на сырец. Даже если представить, что там изначально было 12% потерь от 13% браги, то это 0,6 АС. Сложно словить такой объем. Хоть при дистилляции, хоть при ректификации.
В-третьих, это головы 4-5ч... Потом все остальные бубнотанцы ради отлова пол литра спирта? Реально жалко времени. Да и в чем разница? СС от перегона барды тоже можно точно измерить, АС посчитать. Рек-та точно необязательна.

564

Re: Проточный дистиллятор

Maxus ©:

57 мне стукнуло 24-го.

Так сказать, примите и наши поздравления - чуть не пропустил в бесконечном потоке информации! :)

565

Re: Проточный дистиллятор

Maxus ©:

57 мне стукнуло 24-го.

С днём рождения! Крепкого здоровья тебе и удачи в начинаниях!
*DRINK*

С уважением, <дата, подпись>, отвечайте нам, а то...
РК 28/1500
Простой стабилизированный регулятор

566

Re: Проточный дистиллятор

Андрей6319 ©:

Хотя весна ведь пришла. Обострение? Таблеточку.

О! Да вы и медицину уже постигли, диагност от напильника!  :P
По вопросам личным советую обращаться в личку (лучше, конечно, к специалисту), бо тут никого не интересует ваше мнение обо мне, а интересует о пепелаце.

Maxus ©:

это в мой огород был камушек. Типа я себя возомнил доморощенным гением, и кидаюсь с напильником на калькулятор.

В оба ваши огорода.  :D
А равно и в сотню других, целая тема тут есть о шоуменах-первооткрывателях "других" законов.

Не стал в твой праздник писать, но прояснить пару моментов необходимо.

1) Потери твои я считаю от максимального выхода - это единственно верный и объективный(!) подход, на мой взгляд, по той простой причине, что точка отсчета в этом случае ясна, прозрачна и неизменна.
Все ли расчитанные потери относятся на недобор с пепелаца или же часть из них это недоброд, усушка или там утруска - это другой вопрос, о чем я не раз сказал.
Можешь, если есть желание, этот вопрос прояснить, высчитать или измерить экспериментально оные потери на разных этапах и пр. или просто считать от некоего "обычного для тебя выхода". Но имей ввиду: по понятным причинам такой маркетинговый подход до добра не доведет, зато доведет до ничем необоснованных выводов типа
"Я тоже не верю, что они <потери> вообще есть."

2) Ты в начале темы провел сравнительный перегон для сравнения параметров твоего пепелаца и обычного куба. Опыт проводился в максимально одинаковых условиях и показал практически одинаковые результаты участников. Анализы продукта - аналогично. На грани погрешности. И в полном соответствии с законами физики. Не с мифическими "другими", а с теми, что в учебниках.
Т.е. твой пепелац (ещё раз) с точки зрения физики ничем принципиально не отличается от куба! Это просто чуть другой конструктив, не более того. Ровно так же , как не отличаются принципиально проточный и накопительный водогреи - один греет малыми порциями быстро, другой большую порцию долго. Всё!
Ну врежь в крышку куба патрубок подачи, а в нижней части приделай сливной патрубок с сифоном, чтобы уровень жижи в кубе не оголял ТЭН + пару см. - получишь тот же пепелац по сути.

Вот что у тебя в сухом остатке. Это немало! Больше, чем у многих, отдаю должное.
Но когда ты начинаешь заявлять такое:
"я вслепую, но довёл до нормального результата метод получения СС с меньшим кол-вом хвостов, продуктов распада дрожжей от кипячения, и при этом увеличив скорость почти втрое."
:|
Ну до "сумасшедшего гения" далеко, а к шоуменам - уже очень и очень близко.
К тому же начала проявляться так свойственная типичному шоумену обидчивость на "глумливых теоретиков" с калькулятором в руках.
Ну что ж, очень жаль.  :(

С уважением, <дата, подпись>, отвечайте нам, а то...
РК 28/1500
Простой стабилизированный регулятор

567 (2024-04-30 15:45:46 отредактировано Maxus)

Re: Проточный дистиллятор

JohnJohnov ©:

твой пепелац (ещё раз) с точки зрения физики ничем принципиально не отличается от куба!

А если так:
Есть два двигателя внутреннего сгорания. Живой пример из моего авто опыта: митсубисевские 4G63 и 4G63T. Один атмосферник, второй турбированный. Оба имеют одинаковый объем =2л, но первый 133лс, а второй 280. И бензин в обоих, и процесс тот же, даже звучат похоже, но разница в 2+ раза. Законы тоже действуют одни и те-же, но режимы разные. Откуда взялись полторы сотни кобыл? Из небольшой доработки, изменён режим подачи воздуха, мозги, чуть поршня, патрубки... И средний расход на 100км у моторов одинаковый, но первый разгоняет тачку за 17 сек, а второй за 10. Динамика разная. После второго садишься на первый, и чувствуешь себя пенсером, тошнящим в правой полосе.
Так же и с пепелацем, разные конструкции, по-разному работают.

Рискну рассмотреть оба процесса параллельно:
От ТЭН-а энергия передается воде в кубе, и пока она не кипит, действуют законы конвенции, по которым нагретая жидкость поднимается вверх, уступая место холодной.
На ПД объем мал, и практически моментально брага превращается в пену, которая закручивается в сильных вихревых потоках. Большая скорость омывания ТЭН-а эффективнее снимает энеогрю с его поверхности.

Когда на поверхности ТЭН-а в кубе начинают образовываться пузыри, то они сперва тут же схлопываются, конденсируясь окружающей брагой, даже не успев оторваться, передают энергию конденсации браге.
На ПД, предполагаю, их смывает вихревыми потоками. Кипение наступает быстрее. Не нужно прогревать большой объем, преодолевая многократно преобразование фаз. Да, энергия не берётся из ниоткуда, и малый объём даёт разве что выигрыш во времени.

Когда температура в кубе становится достаточной для отрыва пузырьков пара от ТЭН-а, конвенция в кубе значительно увеличивается, пузыри пара всплывают на поверхность, но там ещё мало пара, и температура недостаточна для выхода пара вверх, и подъёма до конденсора, пар снова конденсируется. В ПД, температура почти равномерно во всей области кипения (после 20-секундного разгона), что позволяет пару отделяться от жидкости не конденсируясь. К тому же в малом объёме быстро создаётся избыточное давление, выдавливающее пар вверх моментально, без многократной конденсации.

Дальше. Куб выходит на рабочий режим дистилляции, но при значительной площади поверхности, как не утепляй, потери немалые, часть энергии теряется. К тому же, над кубом торчит царга, минимум 0,5м, которая тоже создаёт потери, конденсируя пар, и возвращая жидкость в куб. ПД имеет площадь поверхности на порядок меньше. Потери есть конечно, но разница немалая. И потом, при разогреве всей конструкции ПД, паразитная конденсация на стенках прекращается, пар, отдавая часть энергии стенкам, пролетает вверх, и за счет большей энергии и скорости не успевает конденсироваться. Это не выигрыш энергии, тоже минус но, выигрыш в скорости. И к тому же ПД тоже можно утеплить, что я и делаю, снижая потери.

По истечению времени, в кубе становится мало спирта, и много воды, но спирт добирать надо. Количество энергии на испарение воды примерно в 4 раза выше, чем спирта. Температура кипения кубового остатка приближается к 100*С. Разница с окружающей средой выше, и потери увеличиваются. ПД нагревается до 89*С максимум (1 ступень, вторая да, тоже до 100, но там площадь в 50-70 раз меньше куба).

По мере опустошения куба, в нем создаётся пространство, для преодоления которого требуется дополнительное давление для пара = дополнительная энергия. Это снижает скорость отбора. На ПД объем постоянен.

Ну как-то так я представляю разность процессов. Поправьте, если видите мою неправоту в чем-то

Если ещё поиграть с рекуперацией, определить нужный её режим, то либо скорость можно будет поднять, либо энергию снизить. На кубе рекуперация невозможна ни в каком виде.

568 (2024-04-30 15:57:55 отредактировано Андрей6319)

Re: Проточный дистиллятор

Maxus ©:

пузыри, то они сперва тут же схлопываются,

Вот в этом собака и порылась. Наверное :D Как-то читал статью про нагрев воды... как раз что-то связанное с кавитацией. Сейчас уже не помню что там за эффект, но называлось что-то типа кавитационного генератора. Или теплогенератора. А что, в нашем мире всё возможно. Даже невозможное :)

569 (2024-05-02 22:19:23 отредактировано Maxus)

Re: Проточный дистиллятор

Посчитал теоретический расход энергии на пепелаце:
Нагрев
При подаче 18л/ч 13% браги, и барде на выходе 100*С (начальная 25*С), получаем:
18л-13%=15,66кг воды
(18-15,66)*0,789=1,846кг спирта
15,66*4187*75=4,918 МДж
1,846*2460*78,3=0,245МДж
Итого 5,163 МДж
на нагрев браги

Испарение
При отборе 6л/ч СС 44%
Спирт:
6*0,44*0,789=2,083кг
2,083*854=1,779МДж
Вода:
6*0,56=3,36л(кг)
3,36*2257=7,58МДж

Итого
5,16+1,78+7,58=14,52МДж
14520000/3600=4034вт*ч

Напомню, ТЭН-ы 3+1,25=4,25 кВт включены напрямую в сеть.


Теперь на кубе
Нагрев при 4,25 кВт и 50л 13% браги с 25 до 100*С (гоним же до воды)
43,5*4187*75=13,796МДж
6,5*0,789*2,46*53,3=0,684МДж
Итого 14,48МДж

Испарение
6,5л АС в СС 40% даёт объем 16,25л СС на выходе (6,5 спирта+9,75л воды)

6,5*0,789*854=4,380МДж (исп. спирта)
9,75*2257=22,006МДж (исп. воды)
Итого 26,386МДж

Суммируем
=41МДж на всю кубовую дистилляцию 50л
На 18л получаем
18*100/50=38,7% от 50л
38,7% от 41=16МДж
16000000/3600=4442Вт*ч


Итого, на дистилляцию в кубе тратится на 0,408 кВт больше, на каждые 18л браги. На все 150л разница 3,4 кВт энергии.
Если пересчитать

Может у меня ошибка где-то в расчётах?

И это ещё в чистой теории, без учета потерь, которые на кубе могут быть в разы больше, до 20% всей энергии.

570 (2024-05-03 08:00:07 отредактировано JohnJohnov)

Re: Проточный дистиллятор

Maxus ©:

Может у меня ошибка где-то в расчётах?

Может. Но, скорее, ряд необоснованных натяжек и допущений. Да и хрен с ними. Тут такой интересный феномен промелькнул...

Maxus ©:

Посчитал теоретический расход энергии на пепелаце:
...
Итого
...=4034вт*ч
Напомню, ТЭН-ы 3+1,25=4,25 кВт включены напрямую в сеть.

Maxus ©:

Теперь на кубе
Нагрев при 4,25 кВт...
...=4442Вт*ч

Отсюда
КПД ТЭНа на пепелаце: КПДп=4034Вт/4250Вт=94,9% - неплохо, в общем-то, но...
Средний КПД ТЭНа в кубе: КПДк=4442Вт/4250Вт=104,5% !!! - Ого!
А учитывая

Maxus ©:

...потерь, которые на кубе могут быть в разы больше, до 20% всей энергии.

104,5%+20%=124,5% - это, я считаю, прорыв.  *YES*
СтОит переключиться с пепелаца на проработку и патентование сверхединичного ТЭНа в кубе, считаю.  :D

С уважением, <дата, подпись>, отвечайте нам, а то...
РК 28/1500
Простой стабилизированный регулятор

571

Re: Проточный дистиллятор

Maxus, у тебя нагрев неправильно посчитан. Надо сначала высчитать теплоёмкость смеси с учётом её состава, потом брать разницу между начальной и конечной температурой и подставлять в формулу. Конечная температура, то есть температура закипания, так же зависит от состава. А то у тебя получается, что воду ты нагрел до ста градусов, а спирт до 103,3.
Остальное пока без комментариев.
Поищи в своей теме расчёты на нагрев и испарение, уже прикидывали, что к чему.

Quis custodiet ipsos custodes?

572 (2024-05-03 09:51:11 отредактировано Maxus)

Re: Проточный дистиллятор

JohnJohnov ©:

Средний КПД ТЭНа в кубе: КПДк=4442Вт/4250Вт=104,5% !!! - Ого!
А учитывая

Maxus ©:
...потерь, которые на кубе могут быть в разы больше, до 20% всей энергии.

104,5%+20%=124,5% - это, я считаю, прорыв. 
СтОит переключиться с пепелаца на проработку и патентование сверхединичного ТЭНа в кубе, считаю. 

Тут ты ошибаешься в том, что это пересчитано на 18л браги, которую через пепелац я прогоняю за час. На кубе затраты получились больше подводимой мощности, следовательно, времени на это потребуется больше.
Можно же пересчитать проточную дистилляцию на 50л
18л - 4034вт
50л - 11205вт
ну пусть там еще 5% потерь, итого 11765Вт

Кубовая
41 МДж / 3600с = 11389Вт
С потерями 20% = 13667Вт

Итого около 2кВт разницы. Согласен, не громадная разница, но я же не выдвигал это, как основное преимущество.
Если посчитать через ограничение подаваемой мощности 4,25 кВт, получим:
11765/4250=2,77ч ПД
13667/4250=3,22ч КД

Причем, для КД это средняя скорость всех 50л, т.к. общую энергию поделили на единицу времени и единицу объема. С учетом того, что скорость на кубе постоянно падает, а на пепелаце постоянна, выходит основной выигрыш времени. На кубе максимальную скорость отбора на 3,8кВт я достигал 7,2л/ч. К концу около 1,5л/ч. На пепелаце всегда постоянна - 6л/ч

Вчера я строил график расхода энергии на КД. Получилась прямая линия, согласно которой энергия испарения кубового остатка увеличивается ровно в два раза с начала погона до конца. Заодно нарисовал горизонтальную линию ПД. И вот что наглядно видно, что для одинакового кол-ва браги на кубе требуется больше энергии на "трапецию", залитую красным:

А по причине постоянной подаваемой мощности, эта работа растягивается во времени.

st ©:

а спирт до 103,3.

Это на ПД:

Maxus ©:

1,846*2460*78,3=0,245МДж

Это на КД

Maxus ©:

6,5*0,789*2,46*53,3=0,684МДж

Да, на ПД ошибка, надо пересчитать, не вычел начальную температуру спирта 25С
ПС, посчитал, разница на эти 25С = 2кДж

st ©:

подставлять в формулу

Подскажи, пожалуйста, напиши ее

  • Парообразование.jpg
    size: 38.47Кб type: jpg

573

Re: Проточный дистиллятор

Maxus ©:

напиши ее

Q=cm(t2-t1)
Где Q - количество теплоты
c - удельная теплоёмкость смеси
m - масса смеси
t2 - конечная температура
t1 - начальная температура

Теплоёмкость будет складываться из 13% от удельной теплоёмкости спирта и 87% от удельной теплоёмкости воды.

Quis custodiet ipsos custodes?

574

Re: Проточный дистиллятор

st ©:

Q=cm(t2-t1)

Я так и считал, кстати
А как удельную теплоемкость смеси посчитать?
Я посчитал компоненты отдельно и сложил. Неправильно?

575

Re: Проточный дистиллятор

Maxus ©:

Я так и считал, кстати

Не совсем так. Ты считал нагрев воды и спирта оттдельно, при этом воду грел до 100, а спирт до 78,3. Ты не можешь нагреть два компонента до разных температур, они же являются частью смеси. Саму температуру кипения, а ровно и температуру до которой будет происходить нагрев можно посмотреть здесь, в самом низу...
https://alcodistillers.ru/xcalcs3.html

Maxus ©:

А как удельную теплоемкость смеси посчитать?

st ©:

Теплоёмкость будет складываться из 13% от удельной теплоёмкости спирта и 87% от удельной теплоёмкости воды.

Quis custodiet ipsos custodes?

576 (2024-05-03 12:11:37 отредактировано Maxus)

Re: Проточный дистиллятор

st ©:

Саму температуру кипения, а ровно и температуру до которой будет происходить нагрев

С температурой у меня как раз вопросов не возникало. В инете полно таблиц, а какова теплоемкость смеси? Высчитать от % содержания спирта? И какую при этом брать температуру Т1-Т2? 91,6-25?

Типа так:
(объем*плотность*теплоемкость*(Т2-Т1))
Для куба:
6,5*0,789*2470*(91,6-25)=844кДж
43,5*4187*(91,6-25)=12130кДж
В сумме 12974кДж
Так?

Но ведь в процессе перегона эта энергия будет увеличиваться, т.к. кубовый остаток стремится к температуре 100С

П.С. Подсчитав перебором, получается в среднем 200кДж нужно передать кубовому остатку, чтобы поднять температуру кипения на каждый 1°С при снижении % спирта. Итого 8,4*200=1,68МДж на поднятие температуры кипения с 91,6 до 100С

577

Re: Проточный дистиллятор

Maxus ©:

а какова теплоемкость смеси?

Берёшь теплоёмкость спирта и умножаешь на процентное содержание в смеси.
Берёшь теплоёмкость воды и умножаешь на процентное содержание в смеси.
Результаты складываешь и получаешь теплоёмкость смеси.

Maxus ©:

Но ведь в процессе перегона эта энергия будет увеличиваться, т.к. кубовый остаток стремится к температуре 100С

Ты путаешь нагрев и парообразование. Для нагрева берётся значение теплоёмкости и дельта температур.
Для парообразования берётся значение скрытой теплоты парообразовани/конденсации. Только у нас смесь из компонентов разной летучести и здесь есть нюанс.

Quis custodiet ipsos custodes?

578

Re: Проточный дистиллятор

st ©:

Ты путаешь нагрев и парообразование

Пока дополнял, ты успел ответить. Посмотри выше, плиз.

579 (2024-05-03 17:11:28 отредактировано JohnJohnov)

Re: Проточный дистиллятор

Maxus ©:

На кубе затраты получились больше подводимой мощности, следовательно, времени на это потребуется больше.

Дык нет же!
Ты ж провел натурный эксперимент, которым показал, что на получение одинакового количества продукта из одинакового количества сырья затрачивается одинаковое количество времени и энергии будь то куб или пепелац - без разницы.
Так что расчеты мои про КПД таки верны, а твой вывод о большем количестве времени, выходит, ошибочен, бо противоречит твоему собственному эксперименту.
Не?

С уважением, <дата, подпись>, отвечайте нам, а то...
РК 28/1500
Простой стабилизированный регулятор

580

Re: Проточный дистиллятор

JohnJohnov ©:

твой вывод о большем количестве времени, выходит, ошибочен

А как же теория, законы физики?
Я попытался рассчитать энергию дистилляции за один час на ПД. Не уверен, что точно, и что всё учёл, но 18л браги в час писались в подаваемую мощность 4,25 кВт. (4,034 кВт), выходит, остальное потери, около 5%
На КД такой же объем браги (в среднем значении) не вписался в подаваемую мощность (4,25 кВт*ч), значит, эта энергия будет передана в дополнительное время, разве не так?

По сравнительному эксперименту.
Я же доработал аппарат, добавил вторую ступень, сделал замеры. И если сейчас пересчитать в сравнении с прежними экспериментами, то получится и увеличение скорости, и уменьшение (практически исключение) потерь.

Посмотри на график (картинка чуть выше). Это не просто абстрактные линии. Для составления его, я взял кучу табличных данных, 70 строк, в которые ввёл формулы расчёта энергии испарения. На основе полученных данных построил график в екселе, уже по координатам нарисовал линии на картинке. Не просто из головы. И точка пересечения графиков именно в том месте, где она должна по расчётам. И красная трапеция не моя фантазия, а вывод из расчётов. Энергии при КД тратится больше, чем на ПД, даже в теории, и без учёта потерь. Причина, как я уже писал, в изменении состава кубового остатка. Вода требует больше энергии на испарение. На ПД эта величина постоянная. Это и даёт не столь существенный, но выигрыш энергии, а по времени, ощутимый.

До осени я не планирую ставить брагу, не до неё. Да и спирта уже, хоть ванну принимай :D Ещё и СС стоит партия на ректу. Это я добью весной, чтобы место не занимал. Обкатываю УО нового принципа действия... Упёрся в скетч ардуино. Тут я слаб, идёт туго. Вроде работает, но коряво.