Доброго здоровья, дорогие камрады и сочувствующие!
Интересный диалог произошел на моем Ютюб-канале. Один из подписчиков написал, что идеальное утепление царги делает ее, дословно: "бесполезным паропроводом без всякого тепломассообмена". Вот так категорично! Давайте разберемся, как влияет утепление царги на ТМО и нужно ли оно вообще. Оговорюсь сразу, речь исключительно о ректификации или работе в режиме ректификации.
Внимание, спойлер! Нужно! Это однозначно! В любом учебнике, хоть по технологии пищевого производства спирта, хоть по химии с использованием тепломассообменных колонн, прямо сказано, что насадочная часть колонны должна быть утеплена! Но давайте представим, что я этого не писал.
Итак, какие процессы происходят в царге с насадкой? Если по-простому, не углубляясь в науку и терминологию, из куба поднимается пар, который встречается со сконденсированной дефлегматором флегмой. Причем, чем эффективнее насадка, тем больше площадь соприкосновения пара и флегмы. Пар, за счет своей температуры, переиспаряет спирт из флегмы, обогащается им и продолжает движение вверх, к точке отбора. Те фракции, температура кипения которых выше, чем температура пара, стекают обратно в куб. Еще раз подчеркну для случайно зашедших сюда профессоров и доцентов, это очень упрощенное объяснение, но на данном этапе его хватит.
Мой оппонент позже написал, что теплоизоляция исключает участие площади царги в образовании флегмы, что, по его мнению, снижает КПД колонны. А единственный плюс утепления это отсутствие влияния внешних перепадов температур на стабильность колонны, что в условии квартиры и так несущественно. Вроде бы все логично, чем больше флегмы, тем интенсивнее ТМО. Вот только он забыл, что в "верикалках", т.е. колоннах с узлами отбора, дефлегматор конденсирует 100% флегмы! Всю, которая есть! Откуда ей взяться еще-то? И чем лучше утепление царги, тем идеальнее условия для ТМС между паром и флегмой.
А что будет, если теплоизоляцию убрать? Будет возникать пристеночная паразитная дефлегмация. Да, эта "дикая" флегма растечется по насадке и тоже будет переиспарена. Но вот пар... Вместо того, чтобы участвовать в ТМО, часть его тепловой энергии будет затрачиваться на вторичный прогрев стенок царги, что само по себе уменьшит КПД. Кроме того, есть немалый риск смещения теоретических тарелок в царге в сторону низкокипящих фракций.
Что такое "теоретическая тарелка"? Это ступень разделения и концентрации фракций, образующаяся в царге при ТМО. Если грубо, то на верхней ТТ концентрируется самая легкокипящая фракция, то самое "тело", которое мы берем в отбор, а на нижней самая тяжелокипящая, грубо говоря "хвосты". Вот более научное определение:
Теоретическая тарелка (теоретическая ступень разделения) — теоретическая модель массообменных процессов в двухфазных средах, основанная на представлении массообменного устройства (тарелки) как теоретически идеальной, изолированной системы в состоянии термодинамического равновесия. Характеризует максимальную, теоретически возможную разницу концентраций компонентов в фазах при заданных условиях.
Модель предполагает:
- изолированность системы;
- термодинамическое равновесие;
Заметили? Изолированность и термодинамическое равновесие! При отсутствии этого равновесия тарелка не устойчива, не может "стоять" на одном месте, фракции на ней не обладают максимальной чистотой.
Ну так что, надо утеплять царгу или нет? По моему, ответ очевиден!
Все свои напитки я делаю на универсальном самогонном аппарате Wein 6 PRO! Труба в 2 дюйма, совмещенный узел отбора по жидкости и пару, куб с портом под ТЭН! Этот аппарат подойдет и новичку и опытному винокуру! Приобрести его можно здесь. А если вы примените промо-код GON26, то получите приятную скидку на все товары компании "Вейн" и "Русская дымка".
А за сим разрешите откланяться, остаюсь искренне ваш, целую, бла-бла-бла.
Подпишитесь на канал, чтобы не пропустить новые статьи! Обещаю, что они будут интересными не только новичкам, но и опытным самогонщикам! До встречи на канале!
ИСКРЕННЕЕ СПАСИБО ЗА ЛАЙК И РЕПОСТ!
