Pierścienie centrujące

Teoria, praktyka, sprzęt, kolumna
zbyszek1281
101%
101%
Posty: 2012
Rejestracja: 2006-05-12, 22:49

Post autor: zbyszek1281 » 2011-07-25, 11:23

Coś w tym jest i wymaga przebadania. Staram się dociec co dokładają Rosjanie do swoich handlowych kolumn ø3" i mocy grzewczej 20KW uzyskując wydajność 10l/godz.Kolumna taka musi mieć duży przewiew. Myślę,że pierścień podobny do konstrukcji Jarosława, ale w wersji rosyjskiej rozwiąże problem zmiany wysokości półki.
Moja kolumna na pakietach stabilnie pracuje do osiągnięcia przez kocioł 100° z wydajnością 8,5l/godz. Niestety odbieram tylko 2 l spirytusu. Drugą podobną ilość odbieram z prędkością 4 l/godz do 1,5l/godz na małej mocy grzania i zaczynam od spadku temperatury kotła do 96°C . Liczę ,że pierścienie wyrównają cały cykl. Na razie zaleta tej metody to banalnie krótki czas destylacji zacieru
Astemio mam zdjęcia i rysunki pierścieni z akademickich opracowań. Mogę je udostępnić.

andrzejg11
90%
90%
Posty: 771
Rejestracja: 2009-03-03, 18:32

Post autor: andrzejg11 » 2011-07-25, 13:05

W książce pt. "Perry's chemical enginieer's handbook" Copyright by The McGraw-Hill Companies USA, którą onegdaj przesłał mi @Astemio, w rozdziale EQUIPMENT FOR DISTILLATION AND GAS ABSORPTION: PACKED COLUMNS 14-73,
znalazłem szeroki opis dystrybutorów i redystrybutorów cieczy stosowanych w kolumnach przemysłowych. Zwraca uwagę następujący fragment:
A liquid distributor (or redistributor) should be used in any location in a packed column where an external liquid stream is introduced.
Liquid redistributors are also used between packed beds to avoid excessive bed lengths that may impair packing efficiency or mechanical strength.
Zjawisko dystrybucji cieczy (redystrybucji cieczy w złożu po podziale wypełnienia) objęte jest badaniami i teoriami opisanymi w ww. pozycji. Zagadnieniu temu poświęcony jest osobny rozdział. Generalnie polega ono na możliwie równomiernym "skropieniu" wypełnienia poprzez system otworów lub dysz.
Zazwyczaj są to urządzenia dosyć skomplikowane Pokazany tam jest m.in. redystrybutor w oparciu o system rur i "kapeluszy" podobny do dyskutowanego rozwiązania (Fig 14-69 (a) i dodatkowy opis w tekście powyżej). Wydaje się, że należy się również zastanowić nad dystrybucją powrotu (refluxu) w naszych rozwiązaniach z głowicami NS i pochodnymi.

pozdrawiam
andrzejg11

Awatar użytkownika
exarkun
40%
40%
Posty: 91
Rejestracja: 2010-11-29, 13:11
Lokalizacja: Kamyk, Śląskie

Post autor: exarkun » 2011-07-25, 14:01

Astemio mam zdjęcia i rysunki pierścieni z akademickich opracowań. Mogę je udostępnić.

Jeżeli mógłbyś oczywiście nam wszytskim udostępnić byłoby super. :D

Pozdrawiam.

Awatar użytkownika
Astemio
101%
101%
Posty: 2144
Rejestracja: 2006-12-28, 12:29

Post autor: Astemio » 2011-07-25, 14:04

zbyszek1281 pisze:...Astemio mam zdjęcia i rysunki pierścieni z akademickich opracowań. Mogę je udostępnić.
Bardzo proszę, nie ma co robić apetytu, TRZEBA udostępnić :D
Ja jakieś widziałem, są też chyba na Forum, kilka lat temu ktoś (czy nie Ty?) zamieścił ruską publikację n/t różnych rodzajów turbinek do kolumny z wirującą parą.
Twoja poprzednia sugestia wzbudziła moją ciekawość, to byłoby skrzyżowanie turbinki z pierścieniem centrującym - wstępny rysunek już sobie wyskrobałem - i mógłbym przerobić obecne pierścienie - niestety, w sposób "niszczący" obecną konstrukcję.
Nowy wzór turbinowy nie koncentrowałby spływu w jednym punkcie, mieszałaby parę z flegmą i jednocześnie partycjonowałaby wypełnienie.
Najlepszym miernikiem nieskończoności jest ludzka głupota i arogancja.

andrzejg11
90%
90%
Posty: 771
Rejestracja: 2009-03-03, 18:32

Post autor: andrzejg11 » 2011-07-25, 15:20

A gdyby tak ....
w konstrukcji @Astemio dolne pręty centrujące zastąpić rurkami i nawiercić co kawałek otwór na dole tych rurek.
W miejscu skrzyżowania tych rurek połączyć rurkę pionową z której dotychczas ciecze flegma, to byłby właśnie rodzaj dystrybutora nie niszczący konstrukcji. Można by ewentualnie uzupełnić o 4 rurki z nawierconymi otworami w dolnej części połączone w gwiazdę pod kątem 45 stopni.
Wówczas byłby to rodzaj dystrybutora typu "rura perforowana" pokazana na załączonym obrazku.

pozdrawiam
andrzejg11
Załączniki
dystrybutor.jpg

zbyszek1281
101%
101%
Posty: 2012
Rejestracja: 2006-05-12, 22:49

Post autor: zbyszek1281 » 2011-07-25, 15:34

Moim zdaniem dokładnie o to chodzi, czyli dynamiczną wymianę para ciecz z zawirowaniem,oraz wyrównywaniem ciśnienia na długości kolumny. Ta zasada obowiązuje w kolumnach z wirującą parą i kolumnach rotacyjnych np. talerzowej. Mam taką w rozgrzebaną.
W kolumnie pakietowej mam raczej równomierne nawilżanie i dużą przewiewność.Przy odbiorze 8,5l /godz. powoli zaczyna zalewać dół kolumny. Przy temp. kotła 100° C zaczynają się skoki temperatury i spadają procenty do 94%. i muszę uciekać z mocą stabilizując ponownie kolumnę Liczę ,że pierścienie pozwolą dogonić Rosjan. Zdjęcia i rysunki pierścieni powinny być gdzieś na Forum.Mam wydrukowaną stronę z rysunkami i zdjęciami tylko nie bardzo wiem jak to zeskanować i wysłać. Może koledzy podadzą mi łopatologicznie na PW jak to zrobić :nie_wiem

furman

Post autor: furman » 2011-07-25, 15:37

Panowie, w trące swoje 3 grosze. Jest kilka rodzajów pólek. Bardzo dobrze są opisane w "Destylacji i rektyfikacji" Jan Bandrowski Leon Troniewski.

Kilka zrzutów:
Obrazek

Obrazek

Ta jest opisana na rosyjskim forum.
Obrazek

Obrazek

Obrazek

Obrazek

Obrazek

Przepraszam za wielkość obrazków :)

I tak koledzy uparli się na półce kołpaktowej, która to jest najtrudniejsza do wykonania. Ja skłaniam się do wykonania półki tunelowej. A w związku z tym iż nie mam TIG-a tylko MIG-a wykonam je z miedzi i polutuje.

Obrazek

zbyszek1281
101%
101%
Posty: 2012
Rejestracja: 2006-05-12, 22:49

Post autor: zbyszek1281 » 2011-07-25, 20:57

Przesyłam zdjęcia i rysunki pierścieni. Te zakreślone są wg badań najlepsze.
Załączniki
scan.JPG

zwirektom
40%
40%
Posty: 57
Rejestracja: 2011-02-18, 08:16

Post autor: zwirektom » 2011-07-25, 21:30

Tak sobie czytam i czytam !!!! Myślałem żeby może ze smoczka dla niemowląt zrobić. Wykonany jest z silikonu wiec temperaturę i środowisko powinien wytrzymać, może to trochę śmieszne, ale może zadziałać i to tanim i szybkim sposobem. Oglądając smoczki mego syna avent by się nadał :)
Załączniki
avent_3m_airflex_variable_flow_teat.jpg
Picie przyjemność!!! Pędzenie przyjemność!!! Pochwały własnego trunku na imprezie bezcenne!!! :))

Awatar użytkownika
Astemio
101%
101%
Posty: 2144
Rejestracja: 2006-12-28, 12:29

Post autor: Astemio » 2011-07-25, 22:20

Witam!
@Elofura, nam nie chodzi tu o półki rzeczywiste - tylko o wielofunkcyjne pierścienie dzielące wypełnienie.

@Zbyszek, właśnie o tym opracowaniu myślałem, ale te pierścienie zostały zdaje się przewidziane do kolumny z wirującą parą, nie jako pierścienie centrujące/dzielące wypełnienie.
Mają podobny stosunek średnic wew/zew do pierścieni Jaroslawa (bliski jednego, zamieścił ich fotografie, mają zębate koronki), i jakoś nie przemawia do mnie ich działanie jako centrująco-dzielących.

@Andrzej, z tymi rurkami zraszającymi dałoby się zrobić, jak wymyśliłeś - tym łatwiej, że dolne pręty nie centrują pierścienia, a tylko dystansują wypełnienie od dołu (to górny 'krzyżak" centruje pierścień).

Jednak najbardziej przemawia do mnie idea wykonania pierścienia typu "4 w 1" :D , czyli dzieląco-centrująco-rozpraszająco-zawirowującego - rzut z góry na końcu posta: linie białe to linie cięcia, linie czerwone to linie gięcia.
Każda łopatka miałaby boczną krawędź zagiętą do dołu, to w moim zamyśle powodowałoby zawirowanie przepływającej z dużą prędkością pary, a również cała łopatka byłaby lekko zagięta do dołu, to z kolei powodowałoby lekki efekt centrujący - mimo to flegma spływałaby poprzez całą powierzchnię nacięć i zraszała w miarę równomiernie wypełnienie.
Zawirowanie par polepszałoby wymianę para/ciecz, byłyby też dystanse górne i dolne, zabezpieczające przed dostaniem się wypełnienia w bezpośrednie sąsiedztwo otworu, bo to powodowałoby możliwość zalania w tym miejscu.
Dodatkowo, przyspawanie niskiego (3-4mm) pierścienia z rury stworzyłoby jeziorko między nim a ścianą kolumny, z którego można by odbierać część flegmy; to jest drugim moim celem (tylko z najniższego pierścienia, i tylko on miałby jeziorko).
Załączniki
Pierścień centrująco-zawirowujący.jpg
Pierścień centrująco-zawirowujący.jpg (24.82 KiB) Przejrzano 3111 razy
Najlepszym miernikiem nieskończoności jest ludzka głupota i arogancja.

andrzejg11
90%
90%
Posty: 771
Rejestracja: 2009-03-03, 18:32

Post autor: andrzejg11 » 2011-07-25, 22:40

Jedno mnie niepokoi: przepływ gazu 1-40m3 /godz. Wewnętrzna średnica kolumny 50-190mm.
Zgodzę się co do dużych prędkości gazu (par) to pewnie zadziała. U nas wydatki gazu są znacznie mniejsze. Jakie ? pewnie się da oszacować z ciepła parowania, składu mieszaniny i ilości energii dostarczonej w jednostce czasu (mocy).

Wygląda na to, że nie jest to przeznaczone dla kolumn z wypełnieniem, lecz miało by to funkcjonować wielostopniowo bez jakichkolwiek półek czy wypełnień.

"najbardziej perspektywiczne jawią się stopnie kontaktowe z tangencjalnymi (cokolwiek to ma znaczyć) i wielołopatowymi osiowymi zawichrowaniami" rys 1 w - ż

dalej ... ilość (tych stopni) 4-36 szt..

Ja bym póki co pozostał przy równomiernym skrapianiu, chociaż... ???

pozdrawiam
@andrzejg11

zbyszek1281
101%
101%
Posty: 2012
Rejestracja: 2006-05-12, 22:49

Post autor: zbyszek1281 » 2011-07-25, 23:15

Równomierne zraszanie ma znaczenie przy dużych średnicach kolumn. Przedstawione zraszacze /drabinki/ mają zastosowanie w kolumnach o średnicy kilku metrów.Kolumna z wirującą parą rozkręca się w górnej części do 1500obr/min. Na dole kolumny "wichrowe tapelki"wytwarzają niewielki powiew pary. W naszych kolumnach różnice ciśnień też są niewielkie , dlatego zwężający pierścień /dyfuzor / ma nie dużą różnicę średnic stosowną do warunków pracy kolumny. Konstrukcja z wiatraczkami nawleczonymi na pręt nie sprawdziła się w badaniach Rosjan i naszych. Trzeba pamiętać,ze tu nie tylko wiruje para ,ale musi zachodzić wymiana para ciecz co dzieje się na ścianie kolumny i na pierścieniu. Jestem przekonany,że zastosowanie pierścienia D z przestrzenią buforową pozwoli na uniknięcie zalewania dolnego i przekroczenie wydajności 10l/godz w mojej kolumnie.

Awatar użytkownika
Astemio
101%
101%
Posty: 2144
Rejestracja: 2006-12-28, 12:29

Post autor: Astemio » 2011-07-31, 22:10

Witam!
Nieciekawe wieści po próbie z zaworem odbioru flegmy z najniższej półki, na 375 milimetrze - nie zauważyłem poprawy jakości produktu.

Po stabilizacji i osiągnięciu na półce temperatury 79,3°C odebrałem ok. 60ml płynu, smrodliwego i zamknąłem zawór.
Niższej temperatury nie dało się osiągnąć, ta utrzymywała się stabilnie i bardzo długo.
Po osiągnięciu okolicy 86°C ustaliłem kroplowy odbiór (1 kropla na 2-3 sekundy) i potem już cały czas z podobną szybkością odbierałem flegmę - ok. 300ml, do końca procesu (pod sam koniec szybciej).
Być może, jak pisał Andrzejg11, ta półka jest za wysoko - można obniżenie imitować usunięciem części wypełnienia lub jego "rozrzedzeniem" (bo to HETP jest ważne, ono wyznacza wysokość), ale przynajmniej na razie nie będę rozwijał eksperymentów w tym kierunku.
Rozczarowałem się trochę, bo jednak oczekiwałem pewnej poprawy.
Na pewno taki odbiór nie wpływa źle na efekty, i będę to zapewne robić nadal - ale, powtarzam, na razie nie wyczułem poprawy jakości.
Wsad był co prawda inny, zrobiony tak samo i warunki teoretycznie identyczne - ale jednak nie ten sam.
Najlepszym miernikiem nieskończoności jest ludzka głupota i arogancja.

andrzejg11
90%
90%
Posty: 771
Rejestracja: 2009-03-03, 18:32

Post autor: andrzejg11 » 2011-08-12, 09:28

Całkiem przypadkowo przeprowadziłem wczoraj następujący eksperyment:

Po załadowaniu baniaka 45 l. 15% wsadu odebrałem przedgony, a następnie odpaliłem maszynę w automacie i zająłem się innymi sprawami. Przychodzę po dwóch godzinach a tu (Donnerwetter Kreuz und Himmel) rura rozszczelniła się na śrubunku na wysokości ok 50 cm i kropelkami uciekał mi destylat (destylat?) na tej wysokości. Smród w laboratorium niebywały. W ten sposób uciekł mi ponad litr dobroci i drugie tyle innych płynów (woda+pogon) - zmierzyłem ubytek w kotle.
Natomiast otrzymany produkt końcowy na szczycie kolumny - w smaku bajka.

Może więc jednak warto kontynuować doświadczenia z półeczką
pozdrawiam
andrzejg11

Awatar użytkownika
macius
40%
40%
Posty: 53
Rejestracja: 2010-12-05, 12:40

Post autor: macius » 2011-08-12, 21:43

Ok, czyli wiemy co trzeba odebrać "od dołu" i w jakiej temperaturze, tylko pytanie ile tego trzeba będzie odebrać? O ile ilość przedgonu jest mniej więcej określona, to o takiej operacji chyba nic nie wiadomo :nie_wiem
Przyszła mi do głowy jeszcze potencjalna strata w ilości etanolu, jednak w temp. podanych na stronie 5, alkohol etylowy powinien być frakcją lotną ;)

ODPOWIEDZ

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 107 gości