Bełkotka, grzanie gęstych zacierów za pomocą pary

Teoria, praktyka, sprzęt, kolumna
cemik1

Bełkotka, grzanie gęstych zacierów za pomocą pary

Post autor: cemik1 » 2011-08-11, 08:18

Czy ktoś z Was ma doświadczenie w podgrzewaniu gęstych zacierów zbożowych lub owocówek za pomocą pary i mógłby się nimi podzielić? Z tego co pamiętam preferowane są tutaj płaszcze czy to olejowe czy wodne ale i one nie są wolne od wad. Przede wszystkim trzeba się torchę naspawać a bez mieszadła przy naprawdę gęstych wsadach może występować efekt ściankowy. Bełkotka wydaje się być tańszą i prostszą do samodzielnego wykonania alternatywą. Szczególnie taka wkręcana w mufę zamiast grzałki z szybkowarem w roli generatora pary. Jest kilka bardzo obszernych tematów na rosyjskiej stronie i z mozołem się przez nie przebijam ale może ktoś tutaj zna odpowiedzi na podstawowe pytania:
1. Ile w praktyce można wlać zacieru do kotła np. 50 litrowego? Przecież podawana para też zajmuje po skropleniu pewną objętość. Szczególnie przed wrzeniem w kotle.
2. Czy wytworzona po skropleniu pary woda w istotny sposób nie obniża "procentowości" wsadu i co za tym idzie nie obniża efektywności procesu destylacji?
3. Jakie ciśnienia panują w układzie? Lub inaczej jaką temperaturę ma podawana para?
4. Ile wody trzeba zużyć na wytworzenie pary potrzebnej do oddestylowania (destylacja prosta) porcji zacieru np. 30 litrów 10% ?
5. Czy istnieje w miarę prosty sposób podawania gorącej wody z chłodnicy do parogeneratora? Chodzi tu o zwiększenie efektywności procesu. Za tym idzie następne pytanie - jaki typ i wielkość chłodnicy umożliwia uzyskanie pełnego skroplenia destylatu i uzyskania możliwie wysokiej temperatury wody chłodzącej na wyjściu?
6. Czy w naszej praktyce ogrzewanie parą można stosować do układu z kolumną (dużym refluksem) czy też raczej do destylacji prostej (refluksem minimalnym)? Obawiam się czy przy rektyfikacji ilość dodanej wody nie przepełni kotła lub zbytnio nie rozrzedzi wsadu.

Pewnie im dalej zagłębiać sięw temat, tym więcej problemów (rzeczywistych czy wydumanych) ale temat wydaje się interesujący a od czegoś trzeba zacząć.

Awatar użytkownika
zbynek
101%
101%
Posty: 1946
Rejestracja: 2007-07-26, 19:37

Post autor: zbynek » 2011-08-11, 16:25

Owszem efekt ściankowy występuje i to znaczny, ale zawsze można go ominąć. Gęste gotujemy na prostym aparacie, wówczas nie ma wspomniany efekt znaczenia. Przy drugim gotowaniu zabawiamy się w głowę, serce i ogon. Sposób prosty i sprawdzony, a najważniejsze że się sprawdza. :wink:
Najgorsza decyzja, to brak decyzji.
- zbynek, pozdrawiam

Awatar użytkownika
C2H6O
60%
60%
Posty: 286
Rejestracja: 2010-01-06, 21:14
Lokalizacja: RoI

Post autor: C2H6O » 2011-08-11, 22:53

Temat z podgrzewaniem parą wodną jest jak najbardziej ciekawy.

Wydaje mi się, że powinniśmy iść w kierunku pary przegrzanej. Można to zrealizować wstawiając pomiędzy wytwornicą pary a bełkotkę dodatkowy podgrzewacz-przegrzewacz. Dostarczenie dodatkowej energii zamieni parę nasyconą o temperaturze 100°C w, powiedzmy umownie, parę przegrzaną.
[center]Obrazek

Uploaded with ImageShack.us[/center]
cemik1 pisze:Czy istnieje w miarę prosty sposób podawania gorącej wody z chłodnicy do parogeneratora?
W tym opracowaniu: DESTYLACJA Z PARĄ WODNĄ na Rysunku 1 przedstawiony jest regulator poziomu wody. Dzięki temu rozwiązaniu i zasilaniu go z chłodnicy, wytwornica pary może mieć małą pojemność.
[center]Obrazek

Uploaded with ImageShack.us[/center]
Do ogrzewanej elektrycznie wytwornicy pary w sposób ciągły dopływa woda poprzez regulator poziomu wody (2). Napięcie na grzałkach wytwornicy pary regulowane jest autotransformatorem A2. Para wodna z wytwornicy przepływa przez bełkotkę (6) do wyparki (kolby destylacyjnej) (3) zawierającej substancję destylowaną. Aby utrzymać właściwą temperaturę w wyparce, tzn. aby para wodna nie uległa w niej skropleniu, należy ją ogrzewać. Napięcie na grzałce wyparki regulowane jest autotransformatorem A1.
cemik1 pisze:Czy w naszej praktyce ogrzewanie parą można stosować do układu z kolumną (dużym refluksem) czy też raczej do destylacji prostej (refluksem minimalnym)?
Myślę, że sposób grzania parą wodną powinien być stosowany do destylacji prostej.
Ostatnio zmieniony 2011-08-12, 13:16 przez C2H6O, łącznie zmieniany 1 raz.

cemik1

Post autor: cemik1 » 2011-08-12, 11:06

Trochę odkurzyłem wiadomości z fizyki i porobiłem obliczenia. Na homedistiller można znaleźć właściwości fizyczne interesujących nas cieczy i kalkulator destylacji prostej na pot stilu. Mamy więc następujące dane wejściowe:
Ciepło parowania wody dla 100°C: 2117 [J/g]
10 litrów 10% wsadu, z 10% refluksem, moc grzania 1000W.
Kalkulator oblicza, że po 49 minutach wsad zacznie wrzeć a po następnych 100 minutach odbierzemy 3,2 litra 30% urobku. Czyli odebraliśmy 96% alkoholu z kotła. Jeżeli przyjąć to za prawdę, to możemy obliczyć ile energii zostało zużyte na podgrzanie i destylację oraz ile pary potrzeba, aby przenieść tą energię. Wyniki zestawiłem poniżej:
_________Czas_____Moc_____Energia___Ilość pary_Ilość cieczy w kotle___Odbiór
_________[min]_____[W]_______[kJ]______[kg]________[l]______________[l]
Początek_____0_______0_________0_______0________10_______________0
Nagrzew____49_____1000_____2940______1,4________11,4_____________0
Destylacja__100_____1000_____6000______2,8________11,0____________3,2 (30%)

Ilość pary wynika tylko z ciepła parowania. W bilansie energetycznym trzeba jeszcze dodać energię potrzebną na podgrzanie wody z np. 10°C do stu, czyli 1590kJ. Oczywiście wszystko bez uwzględnienia strat, ale wyniki są bardzo interesujące. Okazuje się, że wcale nie potrzeba tak wiele tej pary - razem 4,2kg. Niezbyt też przybywa cieczy w kotle - maksymalny poziom to 11,4 litra. Można więc przyjąć, że w standardowym 20% zapasie objętości w kotle można się zmieścić. I tu znowu bez poprawki na pianę. Jeżeli nie ma grubego błędu w założeniach czy obliczeniach, to czas zająć się praktyczną realizacją. Wątki, o których pisałem to: pierwszy , drugi oraz podawany już wcześniej. Można przynajmniej pooglądać obrazki. Temperatura pary w prezentowanych tam urządzeniach nie przekracza 105°C. Zależy od ciśnienia a więc gęstości i ilości wsadu w kotle oraz rozmiaru otworów w bełkotce.
Jeszcze wracając do wykorzystania wody z chłodzenia do uzupełniania ubytków w wytwornicy pary. Nie jest to chyba gra warta świeczki. Zakładając, że wlaliśmy 4,2 litra wody o temperaturze 70°C (dość wysoka jak na wyjście z chłodnicy) zamiast 10°C oszczędzamy 1060kJ (ciepło właściwe wody to 4,184 J/K/g) czyli około 10% całej enrgii. Z pewnością w przemyśle ma to znaczenie ale u nas wątpię. Dużo efektywniej byłoby podgrzewać gorącą wodą z chłodnicy wchodzący do zbiornika zacier ale tu już komplikacja układu byłaby znaczna chyba, żeby przyjać schemat, że destylujemy porcjami i woda z chłodnicy nagrzewa kolejną porcję zacieru w drugim kotle.

Awatar użytkownika
C2H6O
60%
60%
Posty: 286
Rejestracja: 2010-01-06, 21:14
Lokalizacja: RoI

Post autor: C2H6O » 2011-08-12, 15:32

Przebijam się przez wątek podany powyżej przez Cemika. Na ile potrafie rozszyfrować tłumaczenie wg gogla, to jedno z pierwszych doświadczeń potwierdza wyliczenia z poprzedniego postu.

Bardzo dużo miejsca zajmuje (prznajmniej na początku tematu) możliwość utrzymania w wytwornicy bezpiecznego minimalnego poziomu wody. Rosjanie skupiają się na zastosowaniu pływaka (później pojawiają się inne konstrukcje), co wg mnie, biorąc pod uwagę prostotę powyżej przedstawionego regulatora jest zbyt skomplikowane. Spróbuje wykonać wstępny projekt małej wytwornicy z możliwością przegrzewania pary nasyconej z prostym regulatorem poziomu cieczy (zasilanym z chłodnicy puszkowej) i wskaźnikiem typu czajnikowego. Dzięki stałej kontroli poziomu wody wytwornica nie musi być wielkości kega! W fabrycznych wykonaniach minimalna pojemnośc wody to: dla wytwornicy elektrycznej o mocy 1kW-2,5l, a dla 4kW-5,1l.

Awatar użytkownika
kermit64
80%
80%
Posty: 423
Rejestracja: 2008-02-10, 19:45
Lokalizacja: małopolskie

Post autor: kermit64 » 2011-08-21, 16:36

Ciekawe rozwiązanie płaszcza i wytwornicy pary do bełkotki w jednym.Brak tylko układu uzupełniania poziomu wody.
Załączniki
sprzet5a.gif
(6.29 KiB) Pobrany 603 razy
Nic co obce mi nie jest obce...A tak w ogóle to nie robie nic bo nic mi sie nie chce...

zbyszek1281
101%
101%
Posty: 1991
Rejestracja: 2006-05-12, 22:49

Post autor: zbyszek1281 » 2011-08-21, 18:30

To tylko płaszcz wodny wystarczający do grzania bardzo gęstych zacierów. To kierowanie punktowo pary na dno to sztuka dla sztuki. Para będzie wydobywać się koło rurki parowej. Jeżeli ktoś koniecznie chce grzać parą to potrzebne sito fluidyzacyjne umieszczone na dnie kotła, równomiernie rozprowadzające parę wodną. Tak na prawdę koledzy nie obawiają się pary przegrzanej :?: Mnie krytykowano za zamknięty płaszcz wodny ,gdzie ciśnienie robocze podczas destylacji nie przekracza 0.3bar i ponoć groziło to wybuchem :nie_wiem

Awatar użytkownika
Spirit
100%
100%
Posty: 2303
Rejestracja: 2008-03-01, 18:30
Lokalizacja: Ostrołęka.

Post autor: Spirit » 2011-08-21, 19:00

Tak naprawdę to nie ma znaczenia jak para będzie rozprowadzana wewnątrz kotła z surówką, ponieważ w momencie zetknięcia z surówką stanie się rosą.
Faktycznie, ciśnienie wewnątrz kotła z wodą będzie wprost proporcjonalnie (wyższe) do zawartości , gęstości, wysokości słupa wsadu i do wielu innych czynników, ale będzie wyższe od atmosferycznego. Jeżeli będzie wyższe, to podniesie się punkt wrzenia i para będzie miała temperaturę wyższą, niż para np. z czajnika.
Lubię pracę. Praca mnie fascynuje. Mogę siedzieć i patrzeć na nią godzinami....

Awatar użytkownika
starowar
101%
101%
Posty: 259
Rejestracja: 2011-04-11, 11:38
Lokalizacja: Halinów
Kontaktowanie:

Post autor: starowar » 2011-08-21, 19:55

W naszych kotłach - http://www.destylacja.com/pl/p/KOCIOL-P ... x1500W/239 takie odprowadzenie pary ma dać gwarancję bezpieczeństwa, że na pewno żadne ciśnienie w płaszczu nie powstanie

Awatar użytkownika
kermit64
80%
80%
Posty: 423
Rejestracja: 2008-02-10, 19:45
Lokalizacja: małopolskie

Post autor: kermit64 » 2011-08-21, 21:35

Komuś chodziło o zwiększenie efektywności grzania płaszczem przez podanie pary do zacieru.Woda w płaszczu nie osiągnie wyższej temp.niż 100st.bo to w zasadzie układ otwarty wiec ciśnienie nie podniesie granicy wrzenia.No może o jakiś stopień przez opór wsadu.Para podana do niego na pewno poprawi efektywność grzania tylko ile?
Z ciekawości zalałem niedawno moje podwójne dno w kegu wodą i zapodałem grzanie-niestety nie miałem zaworu bezpieczeństwa tylko sam manometr-przy 2atm. wyłączyłem.Powietrzem nadymałem do 3 jednak przy gorącej wodzie juz sie obawiałem-nie mam schronu przeciw wybuchowego :mrgreen:
Z rozprowadzeniem pary w zbiorniku chyba nie było by problemu,chodzi tylko o ideę-czy warto nią zaprzątać głowę.
Jako ciekawostka-kilka razy miałem parę przegrzaną w centralnym,125st.,-jak by taka zapodać do kega :mrgreen: ...
Nic co obce mi nie jest obce...A tak w ogóle to nie robie nic bo nic mi sie nie chce...

zbyszek1281
101%
101%
Posty: 1991
Rejestracja: 2006-05-12, 22:49

Post autor: zbyszek1281 » 2011-08-21, 22:09

@Starowar takie cuda z odprowadzaniem pary do kotła to tylko poprawienie samopoczucia i ceny :D W zamkniętym płaszczu wodnym nie ma możliwości wzrostu ciśnienia i wrzenia wody płaszcza podczas destylacji,bowiem kończymy proces dochodząc temp. wsadu kotła do 100°C.Ciśnienie wody płaszcza przesuwa granicę wrzenia. Przy grzaniu wody samego płaszcza ciśnienie wzrasta zgodnie z prawami fizyki co zabezpiecza zawór bezpieczeństwa.Producenci robią różne cuda wciskając klientom. Ja jedynie polecam dodatkowo parzenie herbaty z"płaszcza". Nie używając płaszcza do celów zbędnych jestem pozbawiony konieczności uzupełniania wody. Oszczędzam na odkamienianiu :wink:

Awatar użytkownika
starowar
101%
101%
Posty: 259
Rejestracja: 2011-04-11, 11:38
Lokalizacja: Halinów
Kontaktowanie:

Post autor: starowar » 2011-08-21, 23:27

Mnie chodzi głównie o samopoczucie i maksimum pewności.
Aparaty robię na sprzedaż - oprócz jednego.
Wody nie trzeba uzupełniać, po procesie starczy na bardzo dużo herbaty.

zbyszek1281
101%
101%
Posty: 1991
Rejestracja: 2006-05-12, 22:49

Post autor: zbyszek1281 » 2011-08-22, 10:09

Ja kolegę rozumiem jako producent daje większe możliwości kotła, cały czas utrzymując nie potrzebnie wrzenie wody w płaszczu .Trudno zapomnieć o kamieniu kotłowym odkładającym się z dolewanej wody :D

Awatar użytkownika
starowar
101%
101%
Posty: 259
Rejestracja: 2011-04-11, 11:38
Lokalizacja: Halinów
Kontaktowanie:

Post autor: starowar » 2011-08-22, 18:58

Kamień w kotle jest naprawdę rzeczą wtórną jest go naprawdę bardzo mało nigdy nie spuszczam z płaszcza wody

zbyszek1281
101%
101%
Posty: 1991
Rejestracja: 2006-05-12, 22:49

Post autor: zbyszek1281 » 2011-08-22, 21:55

Kamień to możemy przyjąć z przymrużeniem oka, podobnie jak z tą herbatą z "płaszcza".Niezrozumiały dla mnie problem to płaszcz wodny pracujący identycznie jak kocioł wstawiony w garnek z wodą. Koledzy stosujący tą metodę dodają sól, aby uniknąć wrzenia wody w płaszczu i nie tylko .Kolega ma odwrotnie woda w płaszczu przez cały czas destylacji wrze, tylko para z otwartego układu jest wprowadzona do kotła. Producent z Ostrołęki to nawet wstawił zawór bezpieczeństwa w kotle. Sądzę,że to dla dobrego samopoczucia kiedy puszcza parę w kocioł, lub przebicia cenowego.
Ja jestem zwolennikiem profesjonalnych rozwiązań kotłów stosowanych w różnych dziedzinach w przemyśle

Pozdrawiam

ODPOWIEDZ

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 2 gości