новогодние развлечения со славянкой

[systol]

Как уже было видно на фото все внутренности были законопачены мочалками. В царге 4 шт, по одной во фланцы, а в последующем при вариации условий ещё и две в сухопарник. Первоначальная цель - хватит ли пропускной способности паропровода при подключении максимальной мощности.
Далее проводилось определение подводимой мощности. В куб заливалась вода мерной емкостью, измерялась её температура и одновременно с включением нагревателя фиксировалось время. Когда показания термометра перестали возрастать и из холодилника появились первые капли, производился отсчёт времени, необходимый для нагревания до температуры кипения. Используя удельную теплоемкость воды 4,2 кДж/кг*град можно рассчитать реальную подводимую мощность, которая разогрела 8,5 кг воды от 16 до 100 градусов за 50 минут:
Подводимая мощность
= (8,5л*4,2 кДж/(кг*грд))х(100грд-16грд)/50*60сек=0,996Дж/сек или кВт
Чем больше воды, тем точнее будут измерения. Я убедился, что мой термометр стабильно занижает температуру на 6 градусов во всем диапазоне.
Количество производимого пара при этой мощности и удельной теплоте парообразования воды 2260 кДж/кг:
Пв=0,996кВт/2260кДж/кг=0,00044 кг/с
Или 1,6 л/час.
У меня в коротком варианте без водяного охлаждения дефлегматора-сухопарника получилось 0,5л дистиллята 26 минут. Скорость отбора 0,5/26*60=1,15 л/час.
Т.е. при отборе 1,15 л/час 28% пара конденсируется в дефлегматоре-сухопарнике.

[systol]

Думаю что легче поставить вентилятор с регулировкой чем связываться с водяным охлаждением. При сквозняках конечно проблема будет.

Может быть. Надо считать сколько он может снять или мерить. Я последовательно описываю то, что реально сделал и к каким выводам пришел.

[nod32]

Понял, обсуждение потом.

[systol]

Если используется нагреватель с переключением мощности, то в идеале нужно подобные замеры провести для всех конфигураций (от них зависят потери на нагрев окружающей среды) на всех режимах, предполагаемых к использованию.

Опуская детали измерений, я пришел к выводу, что сетки в дефлегматоре бесполезны, а водяное охлаждение, включенное последовательно за конденсором, увеличивает процент дефлегмации на воде до 45. В силу меньшей теплоты, выделяемой при конденсации спирта, этот коэффициент будет выше, но существенно меньше, чем стандартно рекомендованное соотношение 1:3. Единственным вариантом осталось поменять последовательность охлаждения на обратную. Вход на нижний патрубок алюминиевого змеевика, а с его выхода на нижний патрубок холодильника.
Может быть я и не прав, но очень похоже, что сухопарник работает частично как детандер, когда разогнанный в сужении 20мм пар вырывается в объем 50мм диаметром, он сначала охлаждается за счет вытеснения, а уже потом дополнительно охлаждается при столкновении со стенками, теплоотвод на которые от паропровода идет через очень малое сечение дна стакана.

[IvanAltay]

Я бы намотал прям силиконовую трубку на царгу или верхний дефлегматор(вместо примотанной металлической спирали). Направление охлаждения, всегда идёт против потока пара/флегмы. Можно и ПВХ трубку намотать на трубу, в качестве холодильника дефлегматора.

[systol]

Я бы намотал прям силиконовую трубку на царгу или верхний дефлегматор(вместо примотанной металлической спирали). Направление охлаждения, всегда идёт против потока пара/флегмы.

Про направление в классической колонне согласен. Но что всегда - нет. Там в стакане на дне всегда стоит жидкая фаза и поддержание её в этом состоянии в моем понимании будет плюсом.
А у силикона слишком низкая теплопроводность. Через медную обмотку теплосъем будет покруче.

[systol]

После принятия решения об удалении сеток из сухопарника, я его вскрыл и обнаружил причину странного запаха водного дистиллята, который на вкус (не пил, а только пробовал на язык)напоминал облизывание позеленевшей медяшки.
"Нержавеющие" сетки за несколько часов пребывания в среде простого водяного пара начисто окислились.
Сетка в сухопарнике до начала работы


Сетка изъятая из сухопарника, которая была отмыта от черной грязи окисла, обвалившихся крупинок и просушена в сравнении с новой


"Песок" уже обвалился после просушки. Реальная ржавчина на фото видна плохо, но реально она есть.
В местах соприкосновения сетки и стенок нержавейки образовались темные следы, которые просто пальцами в воде не смывались без абразива.

[IvanAltay]

Мочалки легко неодимовым магнитом проверить. Дешёвая нержавейка типа AISI 304 немножко магнитится, к стальной мочалке магнит прилипает и держит свой вес.

[systol]

Поэтому к перегону браги приступил в укороченном варианте (без царги) выкинув все сетки, несмотря на то, что питие полученного продукта не предполагается. Короче вариант почти прямоточного дистиллятора.

К перегону было готово 3 емкости по 10 литров, ещё пятилитровая бутыль, образовавшаяся за счёт растворения 10 гр лимонной кислоты в 5 литрах воды, равномерно распределенная на пару 10 л бутылей. И как дополнение - 3 л банка старого вина, которая была обнаружена при поиске посуды для приема СС. Итого 38 литров сырья с непонятным содержанием алкоголя.

Перегон велся с включенным дополнительным охлаждением дефлегматора со средней скоростью около 1,5 л/час при подводимой мощности 996 ватт. Всего получено около 13 литров сырца (сначала фильтровал, а в конце перегнал и осадок) крепостью 30%+. В пересчете на чистый спирт 3,8 л. Как потом выяснил, когда после праздников купил точный ареометр в диапазоне 40-70%, бытовой (от 20 до 90) привирал на 2% в минус.
Крепость в первых 300 мл всех четырех перегонок колебалась от 55% до 65%.

[systol]

Это меня озадачило, ибо предполагало неимоверную крепость моего сырья либо безбожное вранье спиртометра, пришедшего в комплекте с дистиллятором. Поэтому и был дополнительно приобретен точный спиртометр, с помощью которого и был проверен бытовой.
Стандартно предполагается, что при первой перегонке из 10% сырья первые порции будут иметь содержание около 40%. Если их перегнать второй раз, то получится 62%. При дельнейшей перегонке 62-70; и 70-75% при четвертой. Откуда это следует?
Из диаграммы фазового равновесия водно-спиртовой смеси.

Вода является настолько удивительным объектом, что, если верить жизненным анекдотам, когда академики переходят к обсуждению её свойств, членов-корреспондентов выставляют за двери. Даже в Библии (кажется книга Иова) есть фраза, что человек, не понимающий в тонкостях круговорота воды в природе, не имеет права разговаривать с Богом. Только благодаря уникальным свойствам воды могут существовать природные обратные тепловые машины (тропические циклоны), которые могут концентрировать рассеянное в пространстве тепло в одном месте с разрушительной силой, превышающей ядерный взрыв.