• Ինտերիեր
• Պատուհան
• Պատեր
• Նախագծեր
• Շենքերը

Հնարավո՞ր է հակադարձ սառնարանը փոխարինել ռեֆլյուքս կոնդենսատորով: Ի՞նչ է ռեֆլյուքսային կոնդենսատորը լուսնաշող սարքի համար, դրա տնային արտադրությունը: Դեֆլեգմատորի աշխատանքի սկզբունքը

Այնուամենայնիվ, չնայած այս անունների լայն տարածմանը, եթե դուք վերլուծում եք ինտերնետում առկա բազմաթիվ տեղեկությունները, ապա այս սարքերի նպատակների վերաբերյալ համատարած շփոթություն է առաջանում: Հատկապես շատ անհամապատասխանություններ են նկատվում դեֆլեգմատորի և չոր շոգենավի աշխատանքի գործառույթների և էության մեջ։ Եկեք պարզենք այն և սկսենք հիմունքներից:

Ուղղում և թորում

Թորում- սա գոլորշիացում է, որին հաջորդում է գոլորշիների խտացումը: Սա հենց այն է, ինչ տեղի է ունենում, երբ դուք օգտագործում եք լուսնի շող դեռամենապարզ տեսակը.
Ուղղում- խառնուրդի բաժանումը ֆրակցիաների՝ գոլորշու հակահոսանքի շարժման և նույն գոլորշու հեղուկի (ֆլեգմայի) խտացման պատճառով։

Այսպիսով, կարելի է տեսնել, որ թորման ժամանակ հեղուկի եռման ժամանակ առաջացած գոլորշին համընթաց հոսքով մտնում է կոնդենսատոր։ Արդյունքում ստանում ենք սպիրտ, ջուր, ֆյուզելի յուղ պարունակող միատարր խառնուրդ։ Ալկոհոլի պարունակությունը մեծանում է այն պատճառով, որ այն ավելի շատ գոլորշիանում է ցածր ջերմաստիճաններև ավելի արագ, քան ջուրը և այլ ֆրակցիաները:

Ռեկտիֆիկացիայի ժամանակ խտացրած գոլորշու մի մասը հետ է հոսում դեպի թորման անոթ, տաքացվում է նոր ձևավորված գոլորշու միջոցով և նորից գոլորշիանում։ Վերագոլորշացման գործընթացի արդյունքում թորած հեղուկը բաժանվում է իր բաղադրիչ մասերի։ Լուսնի դեպքում՝ ֆյուզելային յուղեր, ջուր և մեզ անհրաժեշտ ալկոհոլ: Տարանջատման աստիճանը կախված է թորման սյունակի դիզայնից:

Մի փոքր առաջ նայելով, ասենք, որ լուսնի լույսի ռեֆլյուքսային կոնդենսատորը թորման սյունակի սարքում ներառված տարրերից է։

Չոր շոգենավեր և թաց շոգենավեր

Իրականում սրանք նույն տարրի երկու անուններ են։ Նրանք նաև հայտնի են որպես բոզեր: Ե՛վ չոր շոգենավը, և՛ թաց շոգենավը կառուցվածքային առումով փոքր ծավալի բարակ պատերով փակ կոնտեյներ են, որոնց վերին մասում երկու գոլորշու գծեր են՝ մուտք և ելք:

Թափոնների կոնդենսատը լցնելու համար պրիբնիկի ստորին մասում տեղադրվում է ծորակ: Սակայն հաճախ պրիկուբնիկները պատրաստվում են ապակե տարաներից, ապա, բնականաբար, ծորակի մասին խոսք լինել չի կարող։ Կուտակված հեղուկը թափվում է պարանոցի միջով և միայն թորման վերջում։

Պարզ չորանոց բանկաից

Թաց և չոր շոգենավի միջև կա միայն մեկ կառուցվածքային տարբերություն. թաց շոգենավում մուտքի խողովակի ելքը իջեցվում է հենց ներքև, այնպես որ թորման խորանարդից գոլորշին «փրփրում» է տարայի մեջ լցված հեղուկի միջով: Այստեղից թաց շոգենավը հաճախ անվանում են փուչիկ։

Ինչպես է դա աշխատում

1. Գոլորշին մտնում է տանկի մեջ և ջերմաստիճանի տարբերության պատճառով սկսում է խտանալ պատերին և հոսել դեպի ներքև:
2. Քանի որ չոր շոգենավի մարմինը տաքացվում է նոր գոլորշով, խտացման ինտենսիվությունը նվազում է, գոլորշու մի մասը սկսում է անցնել ընտրանի:
3. Միևնույն ժամանակ, կոնդենսատը սկսում է տաքանալ և նորից գոլորշիանալ, ինչպես նաև գնալ ընտրության:
4. Որոշակի կետում, գերգոլորշիացման պատճառով, ներքևում միայն «կեղտոտ» խորխն է, որն ավելի լավ է թափել ծորակի միջով և սկսել ցիկլը սկզբից:
5. Եթե ​​փական չկա, ապա կա միայն մեկ տարբերակ՝ ողողումից առաջ ընտրություն, այսինքն. ելքի ժամանակ մենք ստանում ենք «կեղտոտ» ապրանք:

Երկու տարբերակն էլ՝ և՛ «զրոյացում», և՛ «ընտրություն դեպի հաղթանակ» լավ չեն. ի վերջո մենք դեռ ստանում ենք ոչ ամենաորակյալ արտադրանքը: Փաստորեն, չոր շոգենավը կատարում է միայն երկու օգտակար գործառույթ.

• թույլ չի տալիս զույգ խյուսը մտնել ընտրության մեջ.
• չափից ավելի գոլորշիացման պատճառով մի փոքր մեծացնում է արտադրանքի ուժը:

Հնարավո՞ր է բարձրացնել ջրամբարի արդյունավետությունը: Հնարավոր է, բայց անհրաժեշտ է փոխել դրա սարքը. մարմինը պետք է տեղադրված լինի թորման խորանարդի վերևում, իսկ կոնդենսատը պետք է ուղղակիորեն թափվի խորանարդի մեջ: Միայն թե դա այլևս չոր շոգենավ չի լինի, այլ բավականին պարկեշտ անկառավարելի դեֆլեգմատոր։

Ինչպես է ռեֆլյուքսային կոնդենսատորը

Dephlegmator սարքն իր ամենապարզ ձևով երկու եռակցված խողովակ է տարբեր տրամագիծուղղահայաց տեղադրված թորման խորանարդի վրա: Նրանց միջև վերնաշապիկի մեջ հովացուցիչ նյութ (ջուր) շրջանառվում է, և ավելի փոքր տրամագծով խողովակը ծառայում է որպես գիծ ալկոհոլ պարունակող գոլորշու ելքի համար:

Այս սարքի շահագործման սկզբունքը բացատրելու համար պայմանականորեն ենթադրում ենք, որ թորած հեղուկն ունի 2 բաղադրիչ, որոնք ունեն. տարբեր ջերմաստիճաններեռացող. Կոտորակների բաժանումն իրականացվում է հետևյալ կերպ.

1. Սկզբնական փուլում սառեցումը սկսվում է լիակատար իշխանությունև մինչև թորման խորանարդը տաքացվի, ապարատն աշխատում է «իր համար»: Այսինքն՝ տարայից գոլորշիացող հեղուկը խտանում է, պատերին բարակ թաղանթ է կազմում և հոսում դեպի բարձրացող գոլորշին հետ՝ խորանարդի մեջ։ Ճանապարհին այն տաքանում է նոր ձևավորված գոլորշու միջոցով և մասամբ գոլորշիանում՝ սա «գերգոլորշիացում» է։
2. Այն բանից հետո, երբ տանկի ջերմաստիճանը հասնում է երկու ֆրակցիաները եռացնելու համար բավարար ջերմաստիճանի, կառուցվածքի ներսում ձևավորվում է երկու տարածք.
3. Վերին, որտեղ խտանում են ցածր եռման կետ ունեցող ֆրակցիայի գոլորշիները։
4. Ստորինը՝ երկրորդ բաղադրիչի խտացման շրջանն է։
5. Դեռևս ոչինչ չի մտնում հիմնական սառնարան, այսինքն՝ դեռ ընտրություն չկա։
6. Հայտնի են ֆրակցիաներից յուրաքանչյուրի գոլորշիացման և խտացման ջերմաստիճանները։ Այժմ դուք կարող եք փոխել սառեցման ռեժիմը, որպեսզի առաջին ֆրակցիայի գոլորշիացման կետը լինի ռեֆլյուքսային կոնդենսատորի վերին հատվածում:
7. Սկսվում է խառնուրդի 1-ին բաղադրիչի ընտրությունը։
8. Ցածր ջերմաստիճանի մասնաբաժնի ընտրությունից հետո ռեժիմը կրկին փոխվում է և ընտրվում է խառնուրդի երկրորդ մասը:

Մեթոդը թույլ է տալիս հեղուկը բաժանել ցանկացած քանակի բաղադրիչների, որոնք ունեն տարբեր ջերմաստիճանեռացող. Գործընթացը իներցիոն է, և ավելի լավ է փոխել սառեցման ռեժիմը շատ ուշադիր, դանդաղ և քայլ առ քայլ:

Դեֆլեգմատոր Դիմրոտա

Ռեֆլյուքսային կոնդենսատորի բաժանարար հզորությունը կախված է գոլորշու հետ խորխի շփման տարածքի չափից և ճշգրտման ճշգրտությունից: Գործողության սկզբունքը նույնն է այս սարքերի բոլոր տեսակների համար, դրանք տարբերվում են միայն կառուցողականորեն:

Նախորդ բաժնում նկարագրվածը ուղիղ հոսքով ֆիլմի տիպի սառնարան է: Դիզայնը պարզ է արտադրության մեջ և բավականին արդյունավետ: Բայց այն ունի թերություններ՝ փոխազդեցության աննշան տարածք, որը ձգտում է զրոյի, երբ կառուցվածքը շեղվում է ուղղահայացից: Երկրորդը գոլորշու ջերմաստիճանը կարգավորելու դժվարությունն է։ Dimroth-ի դիզայնը մասամբ զուրկ է այս թերություններից։

Dimroth ռեֆլյուքս կոնդենսատորը ապակե կամ մետաղական կոլբ է, որի կենտրոնում պարույր խողովակ է: Ջուրը պտտվում է դրա միջով և խորխը խտանում է դրա վրա։

Գործողության սկզբունքը նույնն է, բայց ակնհայտ է, որ նման դիզայնը նույնիսկ աչքով ունի մեծ տարածքգոլորշու և հեղուկի շփում, քան ֆիլմի ապարատը: Բացի այդ, խորխի և գոլորշու փոխազդեցությունը տեղի է ունենում կոլբայի կենտրոնում, որտեղ նրա ջերմաստիճանը առավելագույնն է։ Հետևաբար, վերջնական արտադրանքը կլինի ավելի մաքուր և ամուր։

Ինչու՞ է Dimroth ռեֆլյուքս կոնդենսատորը կամ լուսնի լույսի համար ֆիլմի ռեֆլյուքս կոնդենսատորը դեռ ամենից հաճախ օգտագործվում առօրյա կյանքում: Դա պայմանավորված է հումքի հատկություններով` տրորել: Եթե ​​դրա թորման ընթացքում ամենաարդյունավետ փաթեթավորված սյունը հետ մեծ տարածքլիցքավորիչ, ապա կես ժամ աշխատելուց հետո լցոնիչը այնքան կեղտոտ կլինի, որ ոչ մի ուղղում հնարավոր չի լինի:

Արդյունաբերության մեջ ջերմափոխանակիչների ամենատարածված տեսակը կեղև և խողովակային տեսակն է: Դրա դիզայնի տարբերակը կախված է օգտվողների առջեւ ծառացած խնդիրներից: Կճեպով և խողովակի ռեֆլյուքսային կոնդենսատորը պարտադիր չէ, որ լինի մի քանի խողովակ. .

Օգտագործվում են նաև ջերմափոխանակիչներ միակողմանի ջերմափոխանակիչներ՝ ջերմային կրիչների խաչաձեւ հոսքով (գ): Բայց ամենաարդյունավետը և հաճախ օգտագործվողը բազմախողովակային ջերմափոխանակիչների համար բազմակողմանի խաչաձև հոսքի սխեման է (դ):

Այս սխեմայով հեղուկի կամ գոլորշու մեկ հոսքը շարժվում է խողովակների միջով, իսկ երկրորդ հովացուցիչը շարժվում է դեպի այն զիգզագ եղանակով, մի քանի անգամ անցնելով խողովակները: Սա հակահոսքի և խաչաձև հոսքի տարբերակների հիբրիդ է, որը թույլ է տալիս ջերմափոխանակիչը դարձնել հնարավորինս կոմպակտ և արդյունավետ:

Կեղև-խողովակային ջերմափոխանակիչների շահագործման սկզբունքը և դրանց շրջանակը

Լուսնի գարեջրման ժամանակ բազմանցուղի խաչաձև հոսքի սառնարանները սովորաբար կոչվում են կեղև-խողովակային սառնարաններ (CCT), իսկ դրանց մեկ խողովակային տարբերակը կոչվում է հակառակ կամ ուղիղ հոսքի սառնարան: Համապատասխանաբար, այս կառույցները որպես դեֆլեգմատորներ օգտագործելիս՝ կեղև-խողովակային և բաճկոնային դեֆլեգմատորներ:

Տնային լուսնային կադրեր, գարեջրագործներ և թորման սյուներայդ ջերմափոխանակիչներին գոլորշի է մատակարարվում ըստ ներքին խողովակներ, իսկ հովացման ջուրը՝ պատյանում։ Սա կարող էր զայրացնել ցանկացած արդյունաբերական դիզայներ-ջերմային ինժեների, քանի որ խողովակների մեջ է, որ կարող է ստեղծվել հովացուցիչ նյութի բարձր արագություն, ինչը զգալիորեն մեծացնում է ջերմության փոխանցումը և տեղադրման արդյունավետությունը: Այնուամենայնիվ, թորիչները ունեն իրենց նպատակները և միշտ չէ, որ բարձր արդյունավետության կարիք ունեն:

Օրինակ, գոլորշու սյուների դեֆլեգմատորներում, ընդհակառակը, պահանջվում է մեղմացնել ջերմաստիճանի գրադիենտը, խտացման գոտին հնարավորինս տարածել բարձրության վրա և, խտացնելով գոլորշու անհրաժեշտ մասը, կանխել խորխի գերհովացումը: Այո, և հստակ կարգավորեք այս գործընթացը։ Առաջին պլան են մղվում միանգամայն տարբեր չափանիշներ։

Լուսնի գարեջրագործության մեջ օգտագործվող սառնարաններից առավել լայնորեն օգտագործվում են կծիկները, ուղիղ միջանցքները և կեղևը և խողովակները: Նրանցից յուրաքանչյուրն ունի իր օգտագործման տարածքը:

Ցածր (մինչև 1,5-2 լ/ժ) արտադրողականություն ունեցող սարքերի համար առավել ռացիոնալը փոքր հոսքի կծիկների օգտագործումն է: Բացակայությամբ հոսող ջուրԿծիկները նույնպես հավանականություն են տալիս այլ տարբերակների համար: Դասական տարբերակը կծիկ է դույլով ջրի մեջ: Եթե ​​կա ջրամատակարարման համակարգ, և սարքի արտադրողականությունը մինչև 6-8 լ/ժ է, ապա ուղիղ հոսքի խողովակները նախագծված են «խողովակ խողովակում» սկզբունքով, բայց շատ փոքր օղակաձև բացվածքով (մոտ 1- 1,5 մմ), առավելություն ունեն. 2-3 սմ քայլով գոլորշու խողովակի վրա պարուրաձև պտտվում է մետաղալար, որը կենտրոնացնում է գոլորշու խողովակը և երկարացնում հովացման ջրի ճանապարհը։ Մինչև 4-5 կՎտ ջեռուցման հզորություններով սա ամենաշատն է տնտեսական տարբերակ. Կեղևը և խողովակը, իհարկե, կարող է փոխարինել ուղիղ խողովակին, բայց արտադրության արժեքը և ջրի սպառումը ավելի բարձր կլինեն:

Կեղևն ու խողովակը առաջին պլան են մղվում, երբ ինքնավար համակարգերսառեցում, քանի որ այն ամբողջովին անպահանջ է ջրի ճնշման համար: Որպես կանոն, սովորական ակվարիումային պոմպը բավական է հաջողված աշխատանք. Բացի այդ, 5-6 կՎտ և բարձր հզորությունների դեպքում կեղևով և խողովակային հովացուցիչը դառնում է գործնականում միակ տարբերակը, քանի որ վերամշակման համար մեկ անգամ անցնող հովացուցիչի երկարությունը բարձր հզորությունիռացիոնալ կլինի:

Դեֆլեգմատորների համար տրորել սյուներըիրավիճակը մի փոքր այլ է. Փոքր, մինչև 28-30 մմ, սյուների տրամագծերով, առավել ռացիոնալը սովորական վերնաշապիկն է (սկզբունքորեն, նույն կեղևն ու խողովակը):

40-60 մմ տրամագծերի համար սա բարձր ճշգրտության հովացուցիչ է՝ հզորության ճշգրիտ հսկողությամբ և բացարձակ չօդափոխիչով: Dimroth-ը թույլ է տալիս ռեժիմներ սահմանել խորխի նվազագույն գերսառեցմամբ: Փաթեթավորված սյուների հետ աշխատելիս, իր դիզայնի շնորհիվ, այն հնարավորություն է տալիս կենտրոնացնել ռեֆլյուքսային վերադարձը, լավագույն միջոցըոռոգման վարդակ.

Կեղևը և խողովակը դուրս են գալիս դեպի առաջին պլանինքնավար հովացման համակարգերով։ Վերադարձով վարդակի ոռոգումը տեղի է ունենում ոչ թե սյունակի կենտրոնում, այլ ամբողջ հարթության վրա: Սա ավելի քիչ արդյունավետ է, քան Dimroth-ը, բայց բավականին ընդունելի է: Ջրի սպառումը այս ռեժիմում shell-and-tube-ի համար զգալիորեն ավելի մեծ կլինի, քան Dimroth-ի համար:

Եթե ​​Ձեզ անհրաժեշտ է կոնդենսատոր հեղուկ արդյունահանման սյունակի համար, ապա Dimroth-ը անմրցակից է կարգավորման ճշգրտության և ցածր ռեֆլյուքսային ենթահովացման շնորհիվ: Այդ նպատակով օգտագործվում է նաև պատյան և խողովակ, սակայն խորխի գերսառեցումը դժվար է խուսափել, և ջրի սպառումը ավելի մեծ կլինի:

Արտադրողների շրջանում shell-and-tubes-ի ժողովրդականության հիմնական պատճառը Կենցաղային տեխնիկաայն է, որ դրանք ավելի բազմակողմանի են օգտագործման մեջ, և դրանց մասերը հեշտությամբ միավորվում են: Բացի այդ, «դիզայներ» կամ «փոփոխվող» տիպի սարքերում կեղև-խողովակային դեֆլեգմատորների օգտագործումը անմրցակից է:

Կեղևի և խողովակի դեֆլեգմատորի պարամետրերի հաշվարկը

Պահանջվող ջերմափոխանակման տարածքի հաշվարկը կարող է իրականացվել պարզեցված մեթոդով:

1. Որոշեք ջերմության փոխանցման գործակիցը:

Հաշվարկների բանաձևեր.

R = h / λ, (m2 K) / W;

Rs = R1 + R2 + R3 + R4, (m2 K) / W;

K \u003d 1 / Rs, W / (m2 K):

2. Որոշեք գոլորշու և հովացման ջրի միջին ջերմաստիճանի տարբերությունը:

Հագեցած սպիրտային գոլորշու ջերմաստիճանը Tp = 78,15 °C:

Դեֆլեգմատորից առավելագույն հզորությունը անհրաժեշտ է սյունակի իր վրա աշխատելու ռեժիմում, որն ուղեկցվում է ջրի առավելագույն մատակարարմամբ և ելքում դրա նվազագույն ջերմաստիճանով: Հետևաբար, մենք ենթադրում ենք, որ ջրի ջերմաստիճանը կեղևի և խողովակի մուտքի մոտ (15 - 20) - T1 = 20 ° C, ելքի (25 - 40) - T2 = 30 ° C:

Tin = Tp - T1;

Tout \u003d Tp - T2;

Միջին ջերմաստիճանը (Тav) հաշվարկվում է բանաձևով.

Tav = (Tin - Tout) / Ln (Tin / Tout):

Այսինքն, մեր դեպքում կլորացվում է.

Tout = 48°C:

Тav = (58 - 48) / Ln (58 / 48) = 10 / Ln (1,21) = 53 °C:

3. Հաշվեք ջերմափոխանակման տարածքը: Հիմք ընդունելով ջերմության փոխանցման հայտնի գործակիցը (K) և միջին ջերմաստիճանը (Tav), մենք որոշում ենք ջերմության փոխանցման համար անհրաժեշտ մակերեսը (St) պահանջվող ջերմային թողարկման համար (N), W:

St \u003d N / (Tav * K), մ 2;

Եթե ​​մենք, օրինակ, պետք է օգտագործենք 1800 Վտ, ապա St = 1800 / (53 * 1493) = 0,0227 մ 2 կամ 227 սմ 2:

4. Երկրաչափական հաշվարկ. Որոշել նվազագույն տրամագիծըխողովակներ. Դեֆլեգմատորում խորխը գնում է դեպի գոլորշին, ուստի անհրաժեշտ է առանց ավելորդ հիպոթերմիայի վարդակ ներթափանցելու պայմանները: Եթե ​​դուք չափազանց փոքր տրամագծով խողովակներ եք պատրաստում, կարող եք խեղդել կամ խորխի արտանետում առաջացնել ռեֆլյուքսային կոնդենսատորի վերևում գտնվող տարածքում և հետագա ընտրության մեջ, ապա կարող եք պարզապես մոռանալ կեղտից լավ մաքրման մասին:

Խողովակների նվազագույն ընդհանուր խաչմերուկը տվյալ հզորության դեպքում հաշվարկվում է բանաձևով.

Ssec \u003d N * 750 / V, մմ 2, որտեղ

N - հզորություն (կՎտ);

750 - գոլորշիացում (սմ 3 / վ կՎտ);

V-ը գոլորշու արագությունն է (մ/վրկ);

Ssec - նվազագույն տարածք խաչաձեւ հատվածըխողովակներ (մմ 2)

Սյունակային տիպի թորիչները հաշվարկելիս ջեռուցման հզորությունը ընտրվում է հիման վրա Մաքսիմում արագությունգոլորշու սյունակում 1-2 մ/վրկ: Ենթադրվում է, որ եթե արագությունը գերազանցում է 3 մ / վրկ-ը, ապա գոլորշին խորխը կքշի սյունը և նետում այն ​​ընտրանի:

Եթե ​​Ձեզ անհրաժեշտ է 1,8 կՎտ հզորությամբ դեֆլեգմատորի մեջ հեռացնել.

Ssec \u003d 1.8 * 750 / 3 \u003d 450 մմ 2:

Եթե ​​դուք ռեֆլյուքսային կոնդենսատոր եք պատրաստում 3 խողովակով, ապա մեկ խողովակի խաչմերուկի մակերեսը 450 / 3 = 150 մմ 2-ից ոչ պակաս է, ներքին տրամագիծը 13,8 մմ է: մոտակա ավելի մեծ ստանդարտ չափսերխողովակներ - 16 x 1 մմ (ներքին տրամագիծը 14 մմ):

Հայտնի խողովակի տրամագծով d (սմ) մենք գտնում ենք նվազագույն պահանջվող ընդհանուր երկարությունը.

L \u003d St / (3.14 * d);

L= 227 / (3,14 * 1,6) = 45 սմ:

Եթե ​​պատրաստենք 3 խողովակ, ապա դեֆլեգմատորի երկարությունը պետք է լինի մոտ 15 սմ։

Երկարությունը ճշգրտվում է՝ հաշվի առնելով, որ միջնորմների միջև հեռավորությունը պետք է մոտավորապես հավասար լինի կորպուսի ներքին շառավղին։ Եթե ​​միջնորմների թիվը հավասար է, ապա ջրի մատակարարման և ջրահեռացման խողովակները միացված կլինեն հակառակ կողմերը, իսկ եթե կենտ - դեֆլեգմատորի մի կողմում։

Կենցաղային սյուների շառավղով խողովակների երկարության ավելացումը կամ նվազումը խնդիրներ չի առաջացնի ռեֆլյուքսային կոնդենսատորի կառավարելիության կամ հզորության հետ, քանի որ այն համապատասխանում է հաշվարկի սխալներին և կարող է փոխհատուցվել հետագա. կառուցողական լուծումներ. Դուք կարող եք դիտարկել տարբերակները 3, 5, 7 կամ ավելի խողովակներով, ապա ընտրել լավագույնը ձեր տեսանկյունից:

Կեղև-խողովակային ջերմափոխանակիչի նախագծման առանձնահատկությունները

Միջնորմներ

Միջնորմների միջև հեռավորությունը մոտավորապես հավասար է մարմնի շառավղին։ Որքան փոքր է այս հեռավորությունը, այնքան մեծ է հոսքի արագությունը և այնքան քիչ է մահացած գոտիների հավանականությունը:

Փեղկերն ուղղում են հոսքը խողովակների միջով, ինչը զգալիորեն մեծացնում է ջերմափոխանակիչի արդյունավետությունն ու հզորությունը: Բացի այդ, խցիկները կանխում են խողովակների շեղումը ջերմային բեռների ազդեցության տակ և մեծացնում են կեղև-խողովակի դեֆլեգմատորի կոշտությունը:

Ջրի անցման համար միջնորմներում հատվածներ են կտրված։ Հատվածները պետք է լինեն ավելի քիչ տարածքջրամատակարարման համար խողովակների հատվածներ. Սովորաբար այս արժեքը կազմում է բաժանման տարածքի մոտ 25-30% -ը: Ամեն դեպքում, հատվածները պետք է ապահովեն ջրի արագության հավասարությունը շարժման ողջ հետագծի երկայնքով ինչպես խողովակի կապոցում, այնպես էլ կապոցի և մարմնի բացվածքում:

Ռեֆլյուքսային կոնդենսատորի համար, չնայած փոքր (150-200 մմ) երկարությանը, իմաստ ունի մի քանի միջնապատեր պատրաստել: Եթե ​​դրանց թիվը զույգ է, ապա կցամասերը կլինեն հակառակ կողմերում, եթե կենտները՝ դեֆլեգմատորի մի կողմում:

Լայնակի միջնորմներ տեղադրելիս կարևոր է ապահովել, որ բնակարանի և միջնապատի միջև եղած բացը հնարավորինս փոքր լինի:

խողովակներ

Խողովակների պատերի հաստությունը իրականում նշանակություն չունի: 0,5 և 1,5 մմ պատի հաստության համար ջերմության փոխանցման գործակիցի տարբերությունը աննշան է: Իրականում խողովակները ջերմային թափանցիկ են: Պղնձի և չժանգոտվող պողպատի միջև ընտրությունը, ջերմահաղորդականության առումով, նույնպես կորցնում է իր նշանակությունը։ Ընտրելիս պետք է ելնել գործառնական կամ տեխնոլոգիական հատկություններից։

Խողովակների ափսեը նշելիս նրանք առաջնորդվում են նրանով, որ խողովակների առանցքների միջև հեռավորությունները պետք է լինեն նույնը: Սովորաբար դրանք տեղադրվում են կանոնավոր եռանկյան կամ վեցանկյունի գագաթներում և կողմերի երկայնքով: Այս սխեմաների համաձայն, նույն քայլով հնարավոր է տեղադրել առավելագույն թվով խողովակներ: Կենտրոնական խողովակն ամենից հաճախ խնդիր է դառնում, եթե կապոցում գտնվող խողովակների միջև եղած հեռավորությունները նույնը չեն:

Նկարը ցույց է տալիս օրինակ ճիշտ գտնվելու վայրըանցքեր.

Եռակցման հարմարության համար խողովակների միջև հեռավորությունը չպետք է լինի 3 մմ-ից պակաս: Հոդերի ամրությունն ապահովելու համար խողովակի թերթիկի նյութը պետք է լինի ավելի կոշտ, քան խողովակների նյութը, իսկ թերթի և խողովակների միջև բացը չպետք է գերազանցի խողովակի տրամագծի 1,5%-ը:

Եռակցման ժամանակ խողովակների ծայրերը պետք է դուրս գան վանդակաճաղից վերև պատի հաստությանը հավասար հեռավորությամբ: Մեր օրինակներում՝ 1 մմ-ով, դա թույլ կտա խողովակը հալեցնելով բարձրորակ կարել:

Կեղև-խողովակային հովացուցիչի պարամետրերի հաշվարկ

Կճեպով և խողովակային սառնարանի և ռեֆլյուքս կոնդենսատորի միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ սառնարանում խորխը հոսում է գոլորշու նույն ուղղությամբ, ուստի խտացման գոտում խորխի շերտը նվազագույնից մինչև առավելագույն աճում է ավելի սահուն, և նրա միջին հաստությունը մի փոքր ավելի մեծ է:

Հաշվարկների համար խորհուրդ ենք տալիս հաստությունը սահմանել 0,8 մմ: Դեֆլեգմատորի մոտ հակառակն է՝ սկզբում հաստ շերտամբողջ մակերեսից միաձուլված խորխը հանդիպում է գոլորշու և գործնականում թույլ չի տալիս այն ամբողջությամբ խտացնել։ Այնուհետև, հաղթահարելով այս արգելքը, գոլորշին մտնում է նվազագույն, մոտ 0,5 մմ հաստությամբ, ռեֆլյուքսային թաղանթով գոտի: Սա դրա դինամիկ պահպանման մակարդակի հաստությունն է, խտացումն առաջանում է հիմնականում այս գոտում:

Հաշվի առնելով խորխի շերտի միջին հաստությունը, որը հավասար է 0,8 մմ, վրա կոնկրետ օրինակԵկեք դիտարկենք պարզեցված մեթոդով կճեպով և խողովակային հովացուցիչի պարամետրերի հաշվարկման առանձնահատկությունները:

Սառնարանի առավելագույն հզորության պահանջները կատարվում են առաջին թորման միջոցով, որի համար էլ կատարվում է հաշվարկը։ Օգտակար ջեռուցման հզորությունը՝ 4,5 կՎտ։ Ջրի մուտքի ջերմաստիճանը՝ 20 °C, ելքը՝ 30 °C, գոլորշինը՝ 92 °C։

Անագ \u003d 92 - 20 \u003d 72 ° C;

Tout \u003d 92 - 30 \u003d 62 ° C;

Тav = (72 - 62) / Ln (72 / 62) = 67 °C:

Ջերմային փոխանցման տարածք.

St \u003d 4500 / (67 * 855.6) \u003d 787 սմ²:

Խողովակների նվազագույն ընդհանուր լայնական հատվածը.

S վրկ \u003d 4,5 * 750 / 10 \u003d 338 մմ²;

Մենք ընտրում ենք 7 խողովակային սառնարան: Մեկ խողովակի հատվածի մակերեսը՝ 338/7 = 48 մմ կամ ներքին տրամագիծը՝ 8 մմ: Խողովակների ստանդարտ շարքից 10x1 մմ հարմար է (հետ ներքին տրամագիծը 8 մմ):

Ուշադրություն.Սառնարանի երկարությունը հաշվարկելիս անհրաժեշտ է 10 մմ արտաքին տրամագիծ։

Որոշեք սառնարանի խողովակների երկարությունը.

L \u003d 787 / 3.14 / 1 \u003d 250 սմ, հետևաբար, մեկ խողովակի երկարությունը ՝ 250 / 7 \u003d 36 սմ:

Մենք հստակեցնում ենք երկարությունը. եթե սառնարանի մարմինը պատրաստված է 50 մմ ներքին տրամագծով խողովակից, ապա միջնորմների միջև պետք է լինի 25 մմ:

36 / 2,5 = 14,4.

Ուստի կարելի է անել 14 միջնորմ և ստանալ ջրի մուտքային-ելքային խողովակներ տարբեր ուղղություններով, կամ 15 միջնապատեր և խողովակներ նայեն մեկ ուղղությամբ, և հզորությունը նույնպես փոքր-ինչ կաճի։ Մենք ընտրում ենք 15 միջնորմ և հարմարեցնում խողովակների երկարությունը մինչև 37,5 մմ:

Կեղև-խողովակային դեֆլեգմատորների և սառնարանների գծագրեր

Արտադրողները չեն շտապում կիսվել կեղև-խողովակային ջերմափոխանակիչների իրենց նկարներով, իսկ տնային արհեստավորներին դրանք իրականում պետք չեն, բայց այնուամենայնիվ որոշ սխեմաներ հանրային տիրույթում են:

Հետբառ

Պետք չէ մոռանալ, որ վերը նշված բոլորը պարզեցված մեթոդով տեսական հաշվարկ են: Ջերմային ճարտարագիտական ​​հաշվարկներշատ ավելի բարդ է, բայց ջեռուցման հզորության և այլ պարամետրերի փոփոխությունների իրական տնային տնտեսության մեջ տեխնիկան ճիշտ արդյունքներ է տալիս:

Գործնականում ջերմության փոխանցման գործակիցը կարող է տարբեր լինել: Օրինակ՝ ավելացած կոպտության պատճառով ներքին մակերեսըխողովակների վրա, խորխի շերտը կդառնա ավելի բարձր, քան հաշվարկվածը, կամ սառնարանը կտեղակայվի ոչ թե ուղղահայաց, այլ անկյան տակ, ինչը կփոխի դրա բնութագրերը: Տարբերակները շատ են։

Հաշվարկը թույլ է տալիս ճշգրիտ որոշել ջերմափոխանակիչի չափերը, ստուգել, ​​թե ինչպես խողովակի տրամագծի փոփոխությունը կազդի բնութագրերի վրա առանց լրացուցիչ ծախսերմերժել բոլոր ոչ պիտանի կամ երաշխավորված վատագույն տարբերակները:

Ուժեղ ոգիների արտադրության տնային վարպետը պետք է ճիշտ որոշի ցանկալի վերջնական արդյունքը: Եթե ​​վարպետի համար կարևոր են սարքավորումների արագությունն ու էժանությունը, ապա ապարատը պարզ կլինի՝ ալեմբիկ և սառնարան:

Եթե ​​նա ցանկանում է ստանալ ամենաբարձր որակի արտադրանքը ելքի վրա՝ մաքրված ֆյուզելային յուղերից և 70 աստիճանից բարձր ուժով, ապա անհրաժեշտ է օգտագործել տարբեր լրացուցիչ միավորներ՝ չոր շոգենավ, փուչիկ կամ դեֆլեգմատոր։

Ռեֆլյուքս կոնդենսատորը ալկոհոլ պարունակող գոլորշու լրացուցիչ մաքրման սարք է: Գոլորշին, որը ձևավորվում է թորման խորանարդում, երբ խյուսը տաքացվում է, պարունակում է ոչ միայն սպիրտ, այլ նաև ֆյուզելային յուղերի և ջրի ավելի ծանր կեղտեր: Եթե ​​գոլորշին սառչում է, այդ ծանր կեղտերը խտանում են, և այդ կոնդենսատը կոչվում է խորխի: Գոլորշիից խորխի անջատման գործընթացը կոչվում է ռեֆլյուքս:

Սահմանում ից բացատրական բառարանօտար բառեր, խմբ. Կրիսինա. «Deflegmation [de], and, pl. ոչ, w. [գերմաներեն] Դեֆլեգմացիա< лат. dē… от…, раз… + греч. phlegma мокрота, влага]. тех. Частичная конденсация смесей различных паров и газов с целью обогащения их низкокипящими компонентами.»

Խորխը պարունակում է նաև որոշակի սպիրտ, ուստի երբ տարբեր նմուշներլուսնային կադրեր, հնարավոր է ապահովել խորխի վերադարձը թորման խորանարդին:

Աշխատանքի մեխանիզմը (ինչ է անհրաժեշտ)

Խորանարդ-սառնարան լուսնային լուսնի դասական սխեման դեռևս վերածվում է խորանարդի ռեֆլյուքս կոնդենսատոր-չոր շոգենավ-սառնարան սխեմայի: Համակարգի կարգը հետևյալն է.

• Բրագան ջեռուցվում է խորանարդի մեջ, դրանից գոլորշիանում են թեթև ֆրակցիաներ՝ սպիրտ, ֆյուզելի յուղեր, ջուր։
• Գոլորշին սառչում են դեֆլեգմատորի մեջ. տեղադրված է խորանարդի վրա: Ֆլեգմը ընկնում է խորանարդի մեջ: որտեղ այն նորից գոլորշիանում է:
• Սուխոպառնիկ - դատարկ տարաորի միջով անցնում է գոլորշին։ Այն անհրաժեշտ է պյուրեով շաղ տալը և ամենածանր կոնդենսատը առանձնացնելու համար։ Դեֆլեգմատորը կարող է տեղադրվել նաև այստեղ։ ապա խորխը կհավաքվի և կվերացվի:
• Bubbler ըստ նպատակի և դիզայնիչոր շոգենավի նման, տարբերությունն այն է, որ այն նախագծված է այնպես, որ գոլորշիները ջրի միջով անցնեն, սառչեն և մաքրվեն: Եթե ​​ռեֆլյուքս կոնդենսատորը տեղադրված է փուչիկի վրա, ապա գոլորշու փրփրոցը կանցնի խորխի միջով: ոչ մաքուր ջուր:
• Սառնարանում ալկոհոլ կախտանում և հեղուկ ձևով հավաքվում է ընդունիչում:

Ապակե սառնարանի տեսագրություն.

Որտեղ է այն տեղադրված:

Ռեֆլյուքս կոնդենսատորը կարող է տեղադրվել նաև չոր շոգենավի կամ փուչիկի բաքի վրա: Այնուհետև խորխը չի հավաքվի խորանարդի մեջ, որն ավելի մաքուր արտադրանք կապահովի ելքի մոտ, բայց ալկոհոլի մի մասը կմնա խորխի մեջ։ Որոշ աղբյուրներում դեֆլեգմատորը շփոթված է չոր շոգենավի հետ, բայց այնուամենայնիվ դրանք տարբեր սարքեր են:

Դեֆլեգմատորը տեղադրված է.

• Թորման խորանարդի վրա:Այս դեպքում մենք ստանում ենք թորման սյունակի նմանություն:
• Չորանոցի վրա։Այս դեպքում այն ​​պետք է հագեցած լինի ծորակով՝ կուտակված հեղուկը ցամաքեցնելու համար։
• Պղպջակների վրա:Այս դեպքում ավելի լավ է այն դարձնել թափանցիկ, որպեսզի նկատվեն խորխի միջով անցնող գոլորշու փուչիկները։ ինչպես նաև վերահսկել կուտակված խորխի մակարդակը:

Սառեցնող սարք լուսնի լույսի համար դեռ.

Օրինակ, հաշվի առեք Dimroth dephlegmator-ը: Սա դասական լաբորատոր սարքավորում է, որը սովորաբար պատրաստված է ջերմակայուն կրկնակի լաբորատոր ապակուց: Ներկայացնում է հիմնական խողովակը, որը խճճված է ապակու կծիկով: Այս դիզայնը տեղադրված է կոլբայի մեջ, որը պաշտպանում է մեխանիկական վնասներից:

Հիմնական խողովակը տեղադրվում է ուղղահայաց խորանարդի կամ չոր շոգենավի վրա, որպեսզի խորխը ներքև հոսի ծանրության պատճառով: Հիմնական խողովակով անցնող գոլորշին սառչում է սառը ջուրկծիկից։ Ջրի մատակարարման և վերադարձի համար կծիկը պետք է հագեցած լինի կցամասերով: Նման համակարգերը կոչվում են նաև կեղև և խողովակային համակարգեր:

Մենք պատրաստում ենք մեր սեփական ձեռքերով

Տնային լուսնային գարեջուր պատրաստելու ժամանակ ոչ բոլորն են օգտագործում ռեֆլյուքս: Բայց դա հանգեցնում է ստացված ալկոհոլի որակի վատթարացման կամ կրկնակի թորման օգտագործման։ Բացի այդ, դեֆլեգմատորը հեշտ է արտադրվում, և այն բավականին երկար կծառայի:

Տնային վարպետը կարող է դեֆլեգմատոր պատրաստել ինչպես կեղևով, այնպես էլ բաճկոնով: Բաճկոնով դեֆլեգմատորի մեջ կծիկի փոխարեն կօգտագործվի պարզ ջրային բաճկոն: Ամեն դեպքում, ռեֆլյուքսային կոնդենսատոր պատրաստելու համար անհրաժեշտ կլինի զոդման կամ եռակցման հմտություններ:

Նշում:Դեֆլեգմատորի համար նյութ ընտրելիս պետք է իմանալ, որ հիմնական խողովակը պետք է պատրաստված լինի ապակուց, սննդից. չժանգոտվող պողպատիցկամ պղինձ:

Այս նյութերը չեն օքսիդանում և չեն փոխում ստացված սպիրտի համը։ Վերնաշապիկը կամ օձը կարելի է պատրաստել ցանկացած այլ նյութից:

Դիտեք տեսանյութը, թե ինչպես պատրաստել պարզ սառնարանլուսնի լույսի համար 15 րոպեում.

• Կեղևի և խողովակի ռեֆլյուքս կոնդենսատորը բաղկացած է հիմնական խողովակից և դրա շուրջը փաթաթված կծիկից: Պարզ չժանգոտվող պողպատից կամ պղնձե խողովակը կարող է օգտագործվել որպես հիմնական խողովակ:
• Խողովակի երկարությունը կախված է արտադրության ծավալից, տնային գարեջրագործության համար բավական է 25 սմ երկարությամբ դյույմ խողովակը։
• Տրամագիծը կարելի է մեծացնել, երկարությունը՝ կրճատել։
• Որքան բարակ և երկար լինի խողովակը, այնքան երկար կտևի թորումը, և այնքան բարձր կլինի մաքրման աստիճանը:
• Բայց եթե ռեֆլյուքսային կոնդենսատորը շատ է սառեցնում գոլորշին, ապա արդյունքն ընդհանրապես չեք ստանա՝ բոլոր սպիրտները նորից կթափվեն խորանարդի մեջ:

Կեղևի և խողովակի դեֆլեգմատոր պատրաստելը հեշտ է.

1. 6 մմ տրամագծով պղնձե խողովակը փաթաթված է հիմնական խողովակի վրա:
2. Փաթաթման երկարությունը՝ 15 - 20 սմ։
3. Խողովակը ամրացվում է պլաստմասե կամ սեղմող սեղմիչներով, այս կառույցի վրա կարելի է տեղադրել համապատասխան տրամագծով փրփուր կամ փրփուր մեկուսացում, որն օգտագործվում է ջեռուցման համակարգերը մեկուսացնելու համար։
4. Վրա պղնձե խողովակջուրը մատակարարվում է հովացման համար։
5. Ամեն ինչ - դեֆլեգմատորը պատրաստ է:

Ավելի արդյունավետ դեֆլեգմատոր կարելի է պատրաստել փոքր տրամագծով մի քանի խողովակներից, որոնք տեղադրվում են հոսող ջրով բաճկոնի մեջ: Այս դիզայնում գոլորշին ունի մեծ շփման տարածք սառը պատերով, ինչը ստիպում է դեֆլեգմատատորին ավելի արդյունավետ աշխատել:

Դա արվում է այսպես.

1. Փոքր տրամագծով խողովակները հավաքվում են ձայներիզի մեջ, որը նման է ատրճանակի թմբուկի:
2. Եթե ​​մենք օգտագործենք այս անալոգիան, ապա գոլորշին հոսում է փամփուշտների միջով, և հովացուցիչ նյութը շրջանառվում է թմբուկի պատյանում:
3. Այս դիզայնը դժվար է արտադրել, նման դիզայն հավաքելու համար անհրաժեշտ է օգտագործել չժանգոտվող պողպատից զոդում կամ պղնձի զոդում:

Ինչ փոխարինել:

Եթե ​​խնդրահարույց է ռեֆլյուքս կոնդենսատոր պատրաստելը կամ գնելը, կարող եք այն փոխարինել պարզ փուչիկով:

• Դա անելու համար վերցրեք մի պարզ ապակե բանկա (ցանկալի է առնվազն 1 լիտր) պտուտակավոր գլխարկով: Կափարիչի մեջ երկու անցք է փորված՝ մուտք և ելք:
• Խողովակները տեղադրվում են անցքերի մեջ, մինչդեռ մուտքի մոտ խողովակն իջնում ​​է գրեթե մինչև ներքև, իսկ ելքի խողովակը գտնվում է հենց ծածկույթում:
• Կարևոր է զգուշորեն կնքել խողովակների և ծածկույթի միացումը: Դրա համար կարող եք օգտագործել սառը զոդումկամ զոդում:
• Մոտ մեկ երրորդը լցվում է տարայի մեջ սառը ջուր. Պղպջակների շահագործման մեխանիզմը պարզ է՝ ճնշման տակ գոլորշին անցնում է խողովակով, անցնում ջրի սյունով։ Միևնույն ժամանակ այն սառչում է, ֆյուզելային յուղերը խտանում և լուծվում են ջրի մեջ։
• Ալկոհոլի մի մասը նույնպես լուծվում է ջրի մեջ, սակայն դա խնդիր չէ՝ շահագործման ընթացքում ջուրը տաքացվում է տաք գոլորշու միջոցով, իսկ սպիրտը նորից գոլորշիանում է տարայի մակերեսից։ Հարկ է նշել, որ ռեֆլյուքս կոնդենսատորն ունի մի շարք առավելություններ փուչիկի նկատմամբ, օրինակ՝ ռեֆլյուքսային պրոցեսի ինտենսիվությունը կարգավորելու հնարավորություն։

Դիտեք տեսանյութը, որտեղ ապամոնտաժվում է չինական լուսնային հովացուցիչը, միշտ հետաքրքիր էր, թե ինչ է այն արտադրվում գործարանում.

Արդյունաբերական ապարատ

Ալկոհոլային արդյունաբերության մեջ դեֆլեգմատորների օգտագործումը նախապայման է:Միևնույն ժամանակ կա տարբեր տեսակներ- ուղղակի և հակադարձ գործողություն:

1. Ուղղակի գործողություն - խորխը մտնում է առանձին տանկ և այլևս ներգրավված չէ գործընթացում:
2. Հակառակը - խորխը սնվում է թորման խորանարդի մեջ, նորից ու նորից գոլորշիանում, գոլորշիացնելով մնացած ալկոհոլը: Այս դեպքում օգտագործվում են հատուկ ալկոհոլային թակարդներ և օդափոխման համակարգեր:

Դեֆլեգմատորի հիմնական նպատակն է նվազեցնել տեխնոլոգիական գործողությունների ժամանակն ու քանակը, բարելավել արտադրանքի սկզբնական որակը: Ռեֆլյուքսային կոնդենսատորը գոլորշին բաժանում է մի քանի ֆրակցիաների: Գոլորշին, անցնելով շեղբերների և ռադիատորների միջով, պտտվում և սառչում է: Վերահսկողություն ջերմաստիճանի ռեժիմիրականացվում է ավտոմատ կերպով՝ օգտագործելով սենսորներ և վերահսկիչ:

Արդյունքում, սարքից հետո գոլորշին պարունակում է հիմնականում սպիրտ և ջրի մի փոքր մաս՝ ալկոհոլի ուժգնությունը կարող է հասնել 70-90 աստիճանի։

Եզրակացություն

Այսպիսով, միջանկյալ սառնարանների` ռեֆլյուքսային կոնդենսատորների օգտագործումը անհրաժեշտ է, եթե նվազագույն գնով պետք է ավելի որակյալ սպիրտ ստանալ:

Այս սարքի օգտագործումը պարտադիր է, եթե խյուսի որակը ցածր է, կան օտար հոտեր կամ զգացվում է ֆյուզելային յուղերի բարձր պարունակություն։ Միևնույն ժամանակ, հեշտ է ձեր սեփական ձեռքերով կատարել ամենապարզ ձևավորումները կամ պատվիրել դրանք արգոնային եռակցողներից: