1. Двухуровневый барбатер. 2. Каламбик. 3. МСД-БКА

Больно-то и надо...))))

Садись пять!! Признаюсь - тупанул... Наследие трудного детства и "образного" мышления.

 

После долгих размышлений я все-же соглашусь с Башем по поводу того, что укрепление пара на стенках барботера тоже имеет место быть, причем не слабое, как я считал раньше, а вполне приличное. Только вот механизм этого укрепления не такой, каким его описывал Баш (или я его неправильно понял).
Итак, входящий пар при барботаже укрепляется и в идеале выходящие пузырьки пара достигают насыщения, поэтому температура пара над жидкостью близка к температуре жидкости в барботере.
Никакого более-менее значительного температурного градиента в пару над жидкостью по высоте барботера нет - пар постоянно перемешивается. Но!
Стекло банки охлаждается наружным воздухом. Так как теплопередача жидкости существенно выше, чем пара, то нагрев стекла банки происходит в основном жидкостью на дне барботера, поэтому в стекле банки температура плавно понижается снизу вверх и в самом верху банки она минимальна. На уровне жидкости температура стекла выше и близка к температуре самой жидкости.
Так как вверху банки температура стекла ниже температуры пара, то часть пара конденсируется и стекает вниз по стеклу, которо чем ниже - тем горячее. Конденсат вверху банки спиртуознее жидкости в барботере, поэтому спускаясь вниз он интенсивно отдает свои легкокипящие составляющие обратно в пар, тем самым еще больше укрепляя пар.
Где-то так.

Если мои размышления верны - то есть путь создания супербарботера, в котором описанный мной эффект можно усилить многократно. Если кому интересно, могу описать идею.

Наверное так-же работает и шлем аламбика - он тоже подогревается кубовым остатком снизу, а остужается воздухом сверху.
З.Ы.: А кто-нибудь из читающих это знает, какая крепость продукта получается в аламбике?

 

где-то так.

Описано: барботаж обычный, высота барбатера максимально возможная. Я догонял высоту до 75см. Отчет в теме "двухуровневый". Но в двухуровневым еще есть заморочка. Чтобы максимальновозможно усилить ТМО, чтобы увеличит дельту-Т между паром и флегмой в Барботажном остатке - в остаток с второго этажа укрепленная флегма не стекала по стенке, а лилась в свободном падениии. Что увеличивало укрепление - не много, но увеличивало. Чтобы не мутить водяные круги по форуму - результаты экспериментов тогда даже не все выложил... В атмосфере гонения и недоверия энтузиазизм и исследовательский зуд быстро как-то заканчиваются..

 

Может я не прав, но увеличение высоты - это не совсем то. На некоторой высоте (сугубо ИМХО) температура устоканится - стекло будет подогреваться паром до некоего баланса... А важно, чтобы конденсат стекая вниз все время оказывался в более горячей зоне...
А вот повышение площади пленки флегмы даст существенный выигрыш.
Как такая идея: к массивной крышке (которая охлаждается воздухом, или еще как) припаять множество металлических прутков (или трубок), которые опускались бы до дна барботера погружаясь в жидкость. Каждый пруток или трубка нагреваются снизу жидкостью, а сверху охлаждаются крышкой. Тогда на каждой такой хреновинке будет градиент температуры и по ним потечет флегма все время укрепляясь.
Если учесть, что со стенками контактирует только часть пара, а такие стержни можно расположить по всему объему - можно заставить работать весь пар.
Конечно, это уже не барботер, а скорее какое-то подобие колонны, и делать сложно, но как идея - имеет право жить, как думаешь?
Может если в кубе на крышке повесить такую бороду, он будет сам укреплять прилично?

З.Ы.: про твою конструкцию я не досмотрел до конца - многобуков и лень было - но видел вначале, что там не эксперименты, а результат расчета. Эксперименты тоже описаны?

 

ТМО происходит в небольшом пограничном слое жидкости и пара . Эта пограничная полоса не толще среднего свободного пробега молекул. Если из пара горячая молекула воды влетит в жидкость, то энергия затратится на повышение скорости (скорость молекулы мерило Т) окружающих молекул. Эта энергия распределится среди свиты и какой-то молекуле спирта дополнительной энергии будет достаточно, чтобы разорвать межмолекулярные связи и покинуть жидкость. С поверхности вылетит эта молекула надо заметить, а не из толщи жидкости. Концентрация воды в жидкости увеличится на одну молекулу, концентрация спирта уменьшится на одну молекулу. Температура жидкости подрастет, а температура пара понизится. Кипеть такому конденсату не придется - жидкость не сможет накопить излишней энергии, которая заставит кипеть пузырями...

 

Представь пузырек пара, попадающий в жидкость с Ткип. ниже чем Т пара. Если температура жидкости ниже Ткип. то пар моментально сконденсируется на стенках пузырька и пузырек схлопнется, а жидкость получит некоторое количество теплоты от пара и от процесса перехода пара в жидкость. Схлопывание таких пузырьков, сопровождающееся характерным шумом, происходит в закипающем чайнике.
Когда жидкость нагреется настолько, что достигнет Ткип., попадающий в нее пузырек пара конденсируется, но энергия, выделяемая при конденсации не может быть поглощена жидкостью - жидкость тут-же испаряется внутрь пузырька наполняя его более спиртуозным паром. Таким образом, нет никакой разницы между пузырьками, образующимися на поверхности нагревателя при кипении и пузырьками, образующимися от энергообмена между жидкостью и входящим паром.
Какая разница, в каком агрегатном состоянии находится нагреватель - твердом, или газообразном - результат один, жидкость кипит. Разница только в том, что твердый нагреватель образует пузырьки пара на поверхности, а газообразный уже представляет из себя пузырьки, которые входят в состояние насыщения с кипящей жидкостью. На поверхность жидкости будут выходить совершенно одинаковые по качеству пузырьки.
А образование пузырьков по всему объему жидкости при кипении возможно только в микроволновке - при бесконтактном нагреве.

 

а конденсат и так стекает на всей высоте в более горячую зону. Скорость пара в банке не велика и пар практически весь успевает проконтактировать. Обычно пленочные колонны, а предложеный вариант - это пленочная, расчитывают так, что скорость пара в них не должна превышать 1 м/сек. Простая насадочная колонна может работать до 5 метров в секунду. В барбатере скорость пара может быть и 5 см/сек. При такой скорости пар успевает перемешиваться по горизонтали и контактировать с флегмой.

 

кипящая на нагревателе жидкость нагрета до максимума, до момента когда жидкость не может поглотить уже энергию и поэтому закипает. В барбатере или в насадке жидкость всегда немного не дотягивает до Ткип. Поэтому теплообмен происходит только в месте контакта пара и флегмы. Нет в жидкости максимума энергии - нет и кипения, а есть ТМО...

Чтобы представить образно: брось на раскаленную плиту кусок льда. Будет лед кипеть?? Вокруг куска льда будут пузыри, кругом пар, а лед будет плавиться всего навсего... Так же и в толже конденсата. Пар есть, фазовый переход есть, а энергии для кипения нет. Сколько бы не пришло горячего водяного пара - на границе фаз столько же изойдет спиртуозного пара - для кипения энергии не хватает...

 

А что ты понимаешь под ТМО? Гугл предлагает два варианта Техника Модификации Опыта и Теория Массового Обслуживания

 

Территориальное Медицинское Объединение. Психиатрическое отделение...

 

если я сниму шоры, то очевидность чьей-то зашоренности сразу предстанет перед глазами - кто с вами будет спорить потом?? Со скуки зачахнете...

Шоры это у вас с Гремлином. В барбатерном остатке кипение видите, а на стенках, где условия для кипения соверщенно идентичные - не видите. Кипит на стенках барбатера конденсат!!! И в насадочной колонне на насадке кипит флегма - ведь там условия для кипения еще благоприятнее - в хорошей колонне разница между паром и флегмой десятые градуса всего...

 

Да как ты не можешь понять - кипит не из-за малой разницы! Сунь насадочную колонну в невесомость - и все тепломассообменные процессы в ней прекратятся! Кипит на стенках и в насадках из-за того, что флегма стекает вниз, на более горячий участок стенки или насадки - от них и передается флегме энергия, вызывающая ее кипение.
В условиях термодинамического равновесия ничего кипеть не будет, все дело в движении - диалектика, однако...
И на стенках барботера будет кипеть только при условии, что температура стенки будет увеличиваться при движении флегмы вниз. Поэтому сконденсированная флегма при меньшей температуре вверху, стекая вниз, будет попадать на стекло, разогретое выше температуры ее кипения и закипит.
Весь процесс ТМО в колонне и на стенке барботера сводится к трем последовательным шагам по формуле:
1) Охлаждение и Конденсация пара;
2) Стекание вниз конденсата;
3) Нагрев и Испарение конденсата.

Для всякой точки в горизонтальном сечении своя температура. Поэтому в каждой точке будет иметь место как охлаждение и конденсация пара и стекание вниз конденсата, так и нагрев и испарение конденсата, образовавшегося выше этой точки.

 

Я предполагаю, что выраженный температурный градиент в стекле барботера по вертикали будет только вблизи жидкости, поэтому и описанный процесс на стенках будет происходить не по всей высоте банки, а только на небольшом участке над жидкостью.

 

фото с доказательствами кипения в конденсатной пленке в студию. Нет там ни одного пузыря парового... И не может быть априори. Как дойдет до вас этот не хитрый постулат, сами над собой посмеетесь... Одинаковые процессы происходят на границе фаз, что в конденсатной пленке, что в флегме на насадке, что в паровом пузыре. Можете всю жизнь положить на улучшение барботирования - улучшения качества дистиллята этим не достигните. Улучшения качества дистиллята можно достигнуть только увеличением площади контакта пара по высоте аппарата. Точка!!!

 

Процессы одинаковые, только вот ты их так и не понял. Досадно...
Я тут прикинул дифур для описания процесса в барботере в соответствии с моим пониманием. Смоделировал аппарат МСД из куба и четырех барботеров , решив дифуры численными методами с малым шагом. Получил очень интересные графики зависимости концентрации пара на выходе куба и всех четырех барботеров от времени. Расчет полностью подтвердил мои эксперименты - при определенных условиях аппарат МСД стабилизирует концентрацию спирта на выходе на одном уровне!
Исходные условия: подводимая мощность к кубу - 1 КВт, рассеивание на барботерах 200,200,100,50Вт
Барботеры приняты идеальными - каждый дает укрепление на 1 ЕП.
Вот такой график получился при начальной крепости в кубе 5%

Как видно, при малой концентрации никакой стабилизации крепости не наблюдается.
А вот график для 12% в кубе:

Вот именно такая ступенчатая зависимость крепости выхода (красная линия) от времени и наблюдается мной неоднократно при работе аппарата МСД!

 

Ну конечно!! Не понял!!)))) Если бы не понимал, то не сделал бы несколько аппаратов на этих же началах, на которых работает МСД. Работают аппараты, кстати. Без нареканий. Все расчеты, на коих строились эти аппараты, подтвердились на практике. Твои аппараты останутся реализованными в картинках, по причине изначального непонимания процессов... Вот это будет досадно!!

 

Ты не привел ни одного расчета, не представил ни одного результата эксперимента, так о чем тут говорить?

 

ходи без шляпы.... клинику я не могу исправить..

 

У меня к тебе конкретные вопросы по поводу двухуровневого барботера в изначальном варианте из двух литровых бутылок:
Каковы результаты опытов:
1) Крепость первых 100мл в отборе?
2) Средняя крепость отбора?
3) Объем отбора?
4) Сколько барботерного остатка было к концу отбора?
Если ты действительно экспериментировал с ним, ответить на четыре простых вопроса для тебя не составит труда, не так ли?