Ловушка паров на Пельте испытание как охлаждает поток воздуха

[@alexandertsetskhladze8375]

Класс! ждем описание внутренеей конструкции. Пельте с отводом тепла водоблоками очень эффективно себя показали, у меня водоблоки обморозились буквально за секунды.

[@КонстантинСолнцев-и6ф]

очень перспективно . давно хочется уйти от воды в охлаждении буду ждать промышленного производства

[@Olegs6]

к сожалению, пельте до сих пор 1) имеют низкий кпд, 2) быстро (для железяки) деградируют. Даже если с этим можно мириться, то есть еще одна особенность: Чтобы вести перегон на нагреве 1квт, нужен конденсатор/деф/холодильник 1квт. То бишь на пельте надо подать - с учетом кпд - 2квт. Пельте используют постоянный ток напряжением 12в. Значит, при пирегоне на нагреве в 1квт надо подать в охлаждение на пельте ток 166 А. Такие блоки питания ух дорогие. Пельте годится только для малых мощностей охлаждения. Для больших - вспомните холодильник, кондиционер - используют "фреон-компрессорное" охлаждение. Оно лучше, но для нашего дела тоже плохо подходит: 1) все же дорого, 2) такие низкие температуры порождают вторичные эффекты; например в колонну возвращать надо флегму с температурой близкой к температуре в колонне, а если подавать сильно ниже, то колонна начнет работать не по прямому назначению. Самое перспектвиное в нашем деле, что до сих пор никто не сделал - тепловой насос. А то мы внизу греем, а вверху охлаждаем - вдвойне затрачиваем энергию. С помощью теплового насоса, можно было бы внизу греть, а сверху охлаждать, добавляя в насос немного энергии на потери и собственную работу. А сделать такую установку для нашего дела сложновато, поскольку нам надо чтобы компактно было

[@sergeybordunov6149]

Респект за творчество, несомненно полезная часть вакуумной установки. Небольшое замечание по температурам. На входе температура не комнатная, а после компрессора, т.е. после адиабатного сжатия, значит воздух подогретый. Насколько уже другой вопрос, но не комнатная. Соответственно дельта ещё больше.

[@Olegs6]

Спасибо. Верно. По хорошему, надо сунуть 2 термодатчика: перед и после ловушки. Установить поток воздуха минимальным (при этом дельта Т будет максимальной), и потихоньку увеличивать поток, замеряя насколько уменьшается дельта температур. Также, проделать измерения, подключив вак насос не на нагнетание, а на разрежение, чтобы мерить не на густом воздухе (атмосферном давлении), а на разреженном, постепенно увеличивая разрежение. Разреженный воздух летит быстрее и хуже взаимодействует с охлаждающей поверхностью ловушки, - соответственно - меньше охлаждается. Скорее всего, что 1 л/мин слабенькой работы насоса на густом атмосферном воздухе, что 1 л/мин усиленной работы насоса на -90кпа разреженном воздухе покажут одинаковую дельту охлаждения. Жаль, чтобы такие эксперименты проводить - надо на з/п сидеть в лаборатории :)

[@Sergey_135]

Здравствуйте, есть в продаже не только термопаста но и термоклей чтобы не использовать струбцину , а так скорее всего лучше поставить четыре элемента с водоблоками и подбирать последовательным или параллельным подключением, температуру охлаждения или мощность, если ваше зарядное будет перегреваться, так будет работать стабильнее и надольше их хватит, а утеплять конечно надо, иначе будет всё инее.

[@DANI-rr6lv]

Баловство это. Компрессорное охлаждение ,выбор правильный.

[@Olegs6]

Это конечно. А с другой стороны: откуда так много убежавших паров, чтобы "морозильник" нужен был для их улавливания? Если только большие мощности нагрева задействованы, большой куб. Но это уже другие масштабы. Дома мало кто на вакууме может себе позволить выше 2квт - откуда столько холода для дефа взять

[@storogdvornik377]

Любопытствую вашим творчеством, руки из нужного места, респект... Могу подкинуть идею экономного охладителя - трубка Ранке, штука в техническом исполнении не сложная, дает темп. воздушного потока -20/+100 при окружающей темп. 20 гр. Цельсия... Нужен только компрессор с давлением от 1 Атм... Один минус, для квартиры наверное система излишне шумная🤔

[@Olegs6]

Спасибо. Надо же - даже не слышал об эффекте Ранка-Хилша. Посмотрю..

[@storogdvornik377]

@@Olegs6 Есть патенты, где люди на этом эффекте, экономные системы водяного отопления помещений мудрят... Будет любопытно посмотреть, может и у вас что срастется... Я вот лично совсем (+25\30 гр. Цельсия максимум) без нагрева и вакуума пар делаю, а как его в приемную емкость в виде конденсата подавать не соображу, опять вакуум получается нужен, а хочется от него уйти... Затыка...

[@lionlinux]

я вот думал сделать дефлегматор воздушный, а холодильник на пельтье ... тогда можно без воды обходиться для ректфицикации малых объёмов

[@ni1691]

Привет Олег! Наверное, все вакуумщики на определенном этапе своей деятельности начинают задумываться над улавливанием спиртосодержащих паров проскочивших через конденсатор. Помню конструкцию ловушки паров. которую в свое время анонсировал Руди, думаю, что внутри твоего "черного ящика" будет подобное устройство. Для меня вообще то непонятно с какой целью ты используешь для охлаждения горячей стороны эл-та Пельтье в качестве теплоносителя воду, что приводит к усложнению системы охлаждения и расходу дорогостоящего ресурса - водопроводной воды? Гораздо проще и дешевле было бы использовать для охлаждения атмосферный воздух, для этого потребуется воздушный радиатор и компьютерный кулер 12В. Максимальная разность температур между горячей и холодной поверхностью эл-та Пельтье составляет 60 град С, т е при температуре воздуха 24 град С на горячей стороне, на холодной стороне можно получить температуру -34 град С- этого вполне достаточно для конденсации легко кипящих фракций. Мощность элемента Пельтье так же не зависит от охлаждающей среды, она зависит от величины напряжения подводимого к элементу дельте. КПД эл-та Пельтье лежит в диапазоне 30-40% и так же не зависит от свойств охлаждающей среды. Эффективность работы ловушки паров будет зависеть от конструкции самого теплообменника с холодной стороны элемента, а не от того какой средой охлаждается горячая сторона. Хотелось бы немного остановится на самой проблеме проскока паров сквозь конденсатор. Думаю, что одной из причин возникновения такой проблемы является желание сэкономить на расходе воды из водопровода. Другой такой причиной является не герметичность системы и как следствие частое включение вакуумного насоса, что приводит к скачкообразному росту скорости движения паров в конденсаторе. Третья причина - это не соответствие подводимой мощности к кубу и отводимой в конденсаторе. Если при вакуумной дистилляции все выше перечисленные причины будут устранены, то проскок паров будет практически равен нулю.🤣

[@Olegs6]

Привет, Николай. В данном редком случае ты не совсем прав. Я пересмотрел много материала, прежде чем заняться постройкой ловушки. Все эксперименты показывают, что воздушным охлаждением практически затруднительно заставить пельте работать эффективно. Для эффективной работы пельте принципиально важна именно степень охлаждения греющей стороны. Даже мощный воздушный кулер не может этого обеспечить. Вернее, для достойного охлаждения нужно делать неудобно громадную площадь радиаторов и ставить шумные дорогие серверные вентиляторы. А вода.. она же у нас все равно из дефа в утиль идет. Причем на вакууме - с низкой Т. К твоим трем причинам надо добавить еще одну ныне модную: самогонщики специально делают систему с постоянно работающим вак насосом, якобы тогда "в насос" "мимо дистиллята" во время всего перегона улетает вся высоколетучая бяка.

[@Sergey_135]

Здравствуйте Николай, со всем уважением, но скорее всего вы не в теме , воздушное охлаждение неэффективное тем более куча вентиляторов будут дуть, это не комфортно, какого-либо расхода лишнего воды нет потому что можно подсоединить сперва ловушку а потом все доохладители последовательно. Возможно у вас в частном доме всё улетает непонятно куда вместе с эфирами ,но в квартире это всё надо останавливать, нужны минусовые температуры. Очень удивительно как это можно получить на колпачковой колонне за один перегон ароматный дистиллят без хвостовых фракций. Возникает в некоторой степени недоверие.

[@ni1691]

@@Olegs6 Согласен, я не совсем прав -начальные затраты на изготовление ловушки с воздушным охлаждением будут больше чем на изготовление ловушки с водяным охлаждением. Но что касается терминов: "эффективная работа", "степень охлаждения" и "достойное охлаждение" эл-та Пельтье, то они мне не совсем понятны. Для определения размеров радиатора можно воспользоваться упрощенным расчетом площади поверхности воздушного радиатора:1) при разности температур на теплоподводящей поверхности и температурой окружающей среды дТ=60 град С( в этом случае температура на холодной поверхности эл-та Пельтье равна 0градС) , при принудительной вентиляции поверхности радиатора удельная площадь поверхности радиатора=5 см2/Вт, 2)таким образом при электрической мощности твоего эл-та Пельтье =120Вт и КПД=40% нужно рассеять мощность 120х60%=72 Вт 3)для рассеяния мощности 72Вт потребуется алюминиевый радиатор с площадью поверхности =72Втх5см2/Вт=360см2. Это не слишком большие габариты радиатора - 75×46×33мм(цена 590руб) Расчет вентилятора для такого радиатора приводить не буду, но это не кулер для сервера🤣

[@ni1691]

@@Sergey_135 Здравствуйте Сергей! Вы правы, в своем доме проблема с проскоком паров действительно не так актуальна как в квартире, тем более что у меня процесс организован в помещении с обособленной вентиляцией и изолированном от жилых помещений. По поводу Вашего недоверия к дистилляту получаемому с колпачковой колоны, то тут Вы тоже правы - в ароматном дистилляте конечно же присутствуют хвостовые фракции, они то и дают нужный аромат - здесь все дело в границах дозволенного, которые определяются нашими органолептическими предпочтениями.😂 Что касается технических аспектов применения воздушного охлаждения для эл-та Пельтье, то я их изложил в ответе Олегу, не хочу повторяться.

[@Olegs6]

ты не ошибся с дТ? Она должна считаться от горячей поверхности пельте. У этой модели рабочая Т декларируется до 70С. "Али-рабочая", т.е. реально желательно до 60С. Получается дТ 60-23=37. Ну и расчеты - расчетами, в инете много экспериментов на эту тему благодаря актуальности темы охлаждения процессоров.

[@lionlinux]

а не проще опустить в воду выход?

[@Olegs6]

Пробовал. Здесь даже видео есть. Однако, пары поднимаются со дна до поверхности внутри пузырьков воздуха, и плюс достаточно быстро - не успевают пары раствориться в воде.