Problemy z zalewaniem kolumny

Teoria, praktyka, sprzęt, kolumna
Akas
101%
101%
Posty: 667
Rejestracja: 2008-05-30, 01:05
Lokalizacja: Podlasie

Problemy z zalewaniem kolumny

Post autor: Akas » 2013-12-06, 12:57

Chciałbym napisać kilka słów na temat zalewania kolumny i jego podglądu w wzierniku.
Nie wiem, czy nie jest to temat do działu dla początkujących. Najwyżej admin go przeniesie.
Najczęstszym pytaniem początkujących w tej kwestii jest:
Nie mogę zalać mojej kolumny. Dlaczego nie pojawia się się ono w wzierniku pod głowicą ?

Może na początku przypomnę co to jest zalanie, jak się ono tworzy i do czego jest nam potrzebne.
Zalanie jest to korek wrzącej flegmy (spływającego w kolumnie spirytusu).
Pojawia się gdy przyłożymy do kolumny odpowiednio dużą moc grzania. Par jest wówczas więcej i mają większą prędkość przelotu przez wypełnienie. Duża prędkość powoduje hamowanie i blokowanie spływającego strumienia skroplin.
Próg zalania jest to taka moc grzewcza która w konkretnej kolumnie wywołuje zaczątek korka.
Zalewanie przeprowadzamy po to, aby obficie zmoczyć (zrosić wypełnienie). Sprężynki i zmywaki pokrywają się błonką spirytusu. Tak zroszone wypełnienie daję nam efektywniejszą pracę kolumny i niemal dwukrotnie jej większą rozdzielczość ( HETP), co efekcie końcowym poprawia jakość destylatu.
Inną zaletą zalewania jest płukanie głowicy i kolumny z resztek aromatów pozostałych po przednich destylacjach. Potrafi też ono dobrze odtłuścić świeżo kupione wypełnienie.
Kolumnę należy zlewać obficie nawet dwukrotnie, należy tylko uważać spirytus nie przelał się szczytem głowicy. Spuszczanie słupa zalania odbywa się na dwa sposoby.
1. Całkowite odcięcie mocy grzewczej. Wówczas słup zalania szybko zlewa się do kotła ( np. 30 s )
2. Częściowe zmniejszenie mocy poniżej progu zalania. Wówczas w zależności o ilość mocy zalanie opada wolniej lub szybciej i może trwać np. 10 min

Ten drugi sposób wydaję się efektywniejszy, ale wymaga stosowania grzałki dwu-obiegowej np. 2x2 kW, lub regulatora mocy.
To tyle byłoby jeśli chodzi o wstęp.

Jeżeli nasza kolumna posiada równomierne ułożenie (ubicie) wypełnienie, korek zalania pojawia się na szczycie tuż po głowicą. Odstępstwem od tej reguły są różne przewężenia, nieprawidłowe podparcia wypełnienia lub jego nierówne zagęszczenie które powodują pojawienie się korka gdzieś niżej.
Aby korek powiększał swoją objętość potrzebuje tzw. mocy nadmiarowej.
Z moich doświadczaniem wynika że dobrze jest mieć minimum 0,5 kW takiej mocy.

Przykład:
Posiadamy kolumnę fi 60,3 zasypaną sprężynkami. Próg zalania dla tej kolumny to 2,5 kW.
Aby korek zalania dość szybko zwiększał swoją objętość i musimy mieć 0,5 kW więcej , czyli łącznie 3 kW.
Co się stanie gdy dysponujemy np. w powyższym przypadku mocą 2750W. Prędkość zwiększania objętość korka mocno się wydłuża, a my musimy długo czekać, aż zobaczymy go w wzierniku przy głowicy (często ponad 30 min).
Dużym problem jest gdy korek zainicjuje się gdzieś na dole kolumny. Wówczas aby doczekać się go w wzierniku trzeba często ponad godzinę.
Gdy mamy keg 30l z niskoprocentową cukrówką może dojść do sytuacji kiedy zapoczątkowany na dole korek nigdy nie dotrze do wziernika. Po prostu zabraknie spirytusu aby całkowicie zapełnić kolumnę.
Moce nadmiarowe rzędu 1-1,5 kW bardzo szybko tworzą duży korek zalania który widzimy w wzierniku np . po 3 min.
Problemem też jest moc fabryczna grzałek. Często jest zaniżana nawet o 1/10, czyli grzałka deklarowana na 2000 W może mieć przy 230V na sieci jedynie 1800W.
Problemem są też spadki napięcia na sieci. Polska norma mówi o odchyłkach +- 10%, czyli rozpiętości 207-253V.
Przykładowo jeżeli mamy grzałkę która daje 2000W przy 253V, to ta sam grzałka przy 207V poda 1640 W.
Jaką moc podaje nasza grzałka przy spadkach napięcia najłatwiej sprawdzać tanim watomierzem dostępnym np. na allegro.
Ostatnim przypadkiem jest to, gdy mamy bardzo przewiewne wypełnienie, lub brakuje nam mocy grzewczej. Wówczas zostaje nam jedynie ręczne zalewanie (z butelki przez głowicę). Oczywiście na tą chwilę trzeba odłączyć grzanie.

Pozdrawiam Andrzej
Ostatnio zmieniony 1970-01-01, 01:00 przez Akas, łącznie zmieniany 1 raz.

Awatar użytkownika
Citizen Kane
-#Admin
-#Admin
Posty: 4738
Rejestracja: 2005-12-19, 23:37
Lokalizacja: Polska
Kontaktowanie:

Post autor: Citizen Kane » 2013-12-06, 15:49

Dodam jeszcze jak sprawdzić czy nasze działania z zalewaniem przynoszą jakieś pozytywne efekty.

Kiedy etanolowy korek ustabilizuje się na górze kolumny, należy sprawdzić temperaturę na dolnym termometrze w kolumnie - najlepiej na wysokości 10-13 półki. Odczytana wartość będzie oscylowała w granicach kilku stopni niższej niż temperatura kotła. Na przykład - keg będzie miał T(b) 90°C, a kolumna T(k) 85-88°C. Jeśli zdejmiemy moc, to po jakimś czasie zauważymy, że temperatura T(k) szybko zacznie się obniżać. Jest to dowód na to, że spływający w dół etanol doszedł do czujnika. Czekamy jeszcze chwilę i jeśli teraz ponownie przyłożymy moc, to T(k) osiągnie swój szczyt w granicach 78-80°C. Będzie to świadczyło o tym, że wypełnienie poniżej czujnika T(k) zostało zwilżone i przybyło kolumnie tym sposobem dodatkowych półek.

Proszę nie kierować się wymiernymi wartościami temperatur jakie podałem. Nie mam zapisanych dokładnych wartości, chodzi bardziej o pokazanie trendu. Nie bez znaczenia będzie też rodzaj wypełnienie jakie u siebie założyliście.

daniel257
40%
40%
Posty: 88
Rejestracja: 2011-02-16, 11:03

Post autor: daniel257 » 2013-12-06, 22:12

Niby to wszystko było wiadome, ale bardzo ładnie to zostało opisane. Osobiście to trochę martwi mnie że słup cieczy musi wychodzić z góry. U mnie kolumna śr. 5 cm podzielona na dwie części po 1 m złączone sms-em, sprężynki, bufor około 2 litry, przy grzałkach 2x 2kW (reszta w podpisie) zalewam ją w 8 minut po 2 razy. Wszystko jest tak jak opisał Akas, ale ten korek pojawia mi się na dole wziernika, a nie od góry (ani razu nie pojawiło mi się od góry). Żeby było jasne to oczywiście nie polemizuje z Akasem, to u mnie musi być jakiś błąd. Na produkt nie narzekam (oprócz moich ostatnich eksperymentów z dolewaniem przedgonów do następnego zacieru, z czego już zrezygnowałem definitywnie).
Ostatnio zmieniony 1970-01-01, 01:00 przez daniel257, łącznie zmieniany 1 raz.
AABratek 110 cm, 68 mm wewnętrzna. OLM. Miedź 4 cm.

Awatar użytkownika
Citizen Kane
-#Admin
-#Admin
Posty: 4738
Rejestracja: 2005-12-19, 23:37
Lokalizacja: Polska
Kontaktowanie:

Post autor: Citizen Kane » 2013-12-06, 22:25

A jak masz wypełniony wziernik?

daniel257
40%
40%
Posty: 88
Rejestracja: 2011-02-16, 11:03

Post autor: daniel257 » 2013-12-06, 22:37

Sprężynki na prawie całym wzierniku.
AABratek 110 cm, 68 mm wewnętrzna. OLM. Miedź 4 cm.

Awatar użytkownika
Citizen Kane
-#Admin
-#Admin
Posty: 4738
Rejestracja: 2005-12-19, 23:37
Lokalizacja: Polska
Kontaktowanie:

Post autor: Citizen Kane » 2013-12-06, 22:42

No to jak może być korek u dołu? U dołu będziesz widział zaburzenia przepływu, ale wrząca ciecz będzie gromadziła się nad wypełnieniem. Opróżnij następnym razem wziernik do połowy i sprawdź.

daniel257
40%
40%
Posty: 88
Rejestracja: 2011-02-16, 11:03

Post autor: daniel257 » 2013-12-06, 23:17

Masz całkowitą rację. Teraz to sobie przypomniałem, to tylko tak wygląda jak zaburzenia przepływu, a jest jak piszesz. Dziękuję za wyjaśnienie.
AABratek 110 cm, 68 mm wewnętrzna. OLM. Miedź 4 cm.

maria-n
100%
100%
Posty: 1214
Rejestracja: 2008-07-15, 14:52

Post autor: maria-n » 2013-12-08, 12:42

Cześć
Pozwolę sobie na kilka zdań odrębnych, do spostrzeżeń Akasa i CK w kwestii, że zalanie winno mieć swój początek od góry wypełnienia. Otóż, od początku kiedy" skleciłem" w swojej kolumnie wziernik, jeszcze nigdy nie miałem takiego przypadku, aby "korek" niejako wędrował na dół kolumny. Zawsze jest to odwrotnie. Początek zalania następuje na samym dole wziernika i wędruje z szybkością zależną od przyłożonej mocy do góry! Tak wg mojej wyobraźni, (może ona jest już kiepska) dobrze zalana kolumna, to kolumna zalana od dołu. I "cóś" mi się zdaje, czy chcemy czy nie, że tak, to następuje. Zacznijmy od początku; w momencie kiedy w kotle zgromadzi się już tyle par, że zaczyna wzrastać ciśnienie, pary "szukają" przestrzeni i podążają do ujścia jakim jest rura. Napotykają na swej drodze chłodniejsze wypełnienie, co inicjuje początek skraplania, i następuje orosienie wypełnienia. Proces ten z jakąś tam prędkością podąża w górę. Nie mamy jeszcze spływającej flegmy z chłodnicy, ale płyn w postaci spirytusu już jest i co więcej, jest go coraz większa ilość. W tym momencie kolumna zaczyna się stabilizować. Ponieważ naszym celem, jest doprowadzenie do destabilizacji przykładamy o wiele większą moc do grzałek i kocioł zaczyna produkować pary w nadmiarze do możliwości przepustowej wypełnienia i następuje kontrolowane, bo w pewnej chwili je przerywamy, zalanie. Zalanie to, ma swoje apogeum w momencie gdy dodatkowo zaczyna spływać flegma z chłodnicy. Moim zdaniem zalanie mogło by nastąpić od góry, gdyby pary z kotła natrafiały na wypełnienie o temperaturze większej/równej ich temperaturze w momencie styku z wypełnieniem. Ale tak nigdy nie jest, bo po pierwsze; nie podgrzewamy wstępnie wypełnienia, a po drugie; potem to jest zawsze schładzane przez powrót. Co SZANOWNE ZGROMADZENIE na to?

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

Post autor: Spirit » 2013-12-08, 13:26

Tak szczerze to nie wiem o co z tym zalewaniem chodzi. Zawsze to był problem do zmartwień, a teraz okazuje się że zalanie kolumny to coś dobrego.

Osobiście od samego początku przykładam (przykładałem) taką moc, by kolumna zachowywała się stabilnie, a jest to taka moc która po podniesieniu o 10% na przykład, powodowała by zalanie kolumny.
Po zmianie wypełnienia na pakiety zmywaków, nawet maksymalna moc (3500W) nie powoduje zalania a przy przyłożeniu 2000W mam 95%, przy 1500W mam 95% i też przy 3500W też mam 95%

Nie wiem czy jeszcze pamiętacie, ale pierwszym problemem na jaki napotyka początkujący destyler, to problem z samoistnym zalewaniem kolumny.


p.s. zmieniłem co nieco, w złym kontekście użyłem jednego słowa.
Ostatnio zmieniony 2013-12-08, 16:27 przez Spirit, łącznie zmieniany 1 raz.
Lubię pracę. Praca mnie fascynuje. Mogę siedzieć i patrzeć na nią godzinami....

maria-n
100%
100%
Posty: 1214
Rejestracja: 2008-07-15, 14:52

Post autor: maria-n » 2013-12-08, 14:28

Idea zalania, to nic innego niż, spowodowanie obniżenia temp. poszczególnych elementów wypełnienia, w stosunku do temp. par. Bo tylko wówczas będzie możliwa wymiana para/ciecz, na tych elementach. Cały "pic" w tym, żeby to było równomiernie w całej objętości, bo tylko wtedy zapewnimy największą ilość półek teoretycznych, a to się przekłada na %-ty.
Ostatnio zmieniony 2013-12-08, 15:21 przez maria-n, łącznie zmieniany 1 raz.

Awatar użytkownika
Citizen Kane
-#Admin
-#Admin
Posty: 4738
Rejestracja: 2005-12-19, 23:37
Lokalizacja: Polska
Kontaktowanie:

Post autor: Citizen Kane » 2013-12-08, 15:06

maria-n pisze:Co SZANOWNE ZGROMADZENIE na to?
Myślę, że piszemy o tym samym, ubierając to tylko w inne słowa...

Potwierdzam, to co piszesz. Zalanie, czy jak inaczej nazwać to zjawisko, postępuje od dołu do góry. Pisząc o tym wyżej, nazwałem to zaburzeniem przepływu. Nie mam całej kolumny ze szkła, ale obserwując wziernik, początki tego zaburzenia postępują od dołu ku górze. Kulminacją tego zjawiska jest zgromadzenie się nad wypełnieniem etanolowego korka i to, myślę, głównie nam chodzi. Zmniejszając moc puszczamy ten korek z dół, a ciecz zwilża wypełnienie.

andrzejg11
90%
90%
Posty: 710
Rejestracja: 2009-03-03, 18:32

Post autor: andrzejg11 » 2013-12-08, 16:05

Obserwacje kierunku zalania w górnym wzierniku są miarodajne tylko wówczas, gdy wziernik ma dokładnie taką samą średnicę jak kolumna. Zalanie wynika z przekroczenia wartości granicznej, strumienia masy (która to wartość wynika z średnicy i rodzaju wypełnienia kolumny). Jeżeli średnica wziernika będzie większa niż średnica kolumny wówczas będziemy obserwować zalanie "od dołu" wziernika. W przeciwnym wypadku będzie zalewać od góry.
W dolnym wzierniku początkowo nie obserwuję zalania podczas gdy na górze ładnie buzuje. Z czasem zalanie występuje również na dole. Wziernik górny u mnie ma większą średnicę niż kolumna, więc początek zalania widoczny jest na dole tego wziernika i a następnie przesuwa się do samej góry.
W kolumnie znajdują się półki, a reszta jest opinią.
pozdrawiam - andrzejg11

Szlumf
90%
90%
Posty: 504
Rejestracja: 2013-05-24, 00:54
Lokalizacja: mazowieckie

Post autor: Szlumf » 2013-12-08, 16:07

Spirit pisze: Problem mam teraz, po zmianie wypełnienia na pakiety zmywaków, bo nawet maksymalna moc (3500W) nie powoduje zalania a przy przyłożeniu 2000W mam 95%, przy 1500W mam 95% i też przy 3500W też mam 95%
Moim zdaniem masz zbyt przewiewne wypełnienie. Musisz mocniej ubić pakiety w miejscu gdzie chciałbyś uzyskać zalanie. Możesz też wprowadzić sztuczne ognisko zalania. Ja to robię przy pomocy okrągłej blaszki z nierdzewki położonej na wypełnienie na wybranej wysokości. Ogranicza przekrój kolumny i tym samym utrudnia spływ flegmy w dół.

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

Post autor: Spirit » 2013-12-08, 16:21

Ale ja nie chcę nigdy więcej mieć problemu z zalewaniem kolumny, wiele razy szlag mnie trafiał jak w podczas procesu musiałem zdejmować kolumnę i wymieniać wypełnienie. Jest dobrze jak jest i jestem z tego zadowolony.
Zalanym kolumnom mówię stanowcze "Nie" :D
Lubię pracę. Praca mnie fascynuje. Mogę siedzieć i patrzeć na nią godzinami....

Awatar użytkownika
Citizen Kane
-#Admin
-#Admin
Posty: 4738
Rejestracja: 2005-12-19, 23:37
Lokalizacja: Polska
Kontaktowanie:

Post autor: Citizen Kane » 2013-12-08, 16:49

A nie prościej byłoby po prostu zdjąć trochę mocy.

ODPOWIEDZ

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 0 gości