Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора
А трубку возврата флегмы можно сделать из 6х1? 4мм не маловато? А то восьмерка как то великовато выглядит, да и согнуть проблема..
ЗЫ Димрот скручен, но замене подлежит, как только на горизонте появится нержа 6х1, а пока из того что есть, т.е. из меди Фнар8мм. А с напором не очень у меня, может тогда нержу 8х1 искать, а еще на подводе трубки 4мм в свете.
ЗЫЗЫ Надеялся услышать «давай посчитаем»), а уже потом «зашибись»)))
Надеялся услышать «давай посчитаем»), а уже потом «зашибись» garlic, 09 Марта 10, 19:53
Всё равно «зашибись». Такой у Романа Николаевича. Всё работает, только у него трубка 6х1.
6х1 — замечательный диаметр для димрота — неплохо гнется и весьма эффективен. Напор не очень критичен.
Я бы порекомендовал димрот крутить в два слоя — без центральной трубы, сначала на оправку 1/2″ с миллиметровым зазором между витками, а затем второй слой поверх первого с расстоянием между витками миллиметров 5. Тогда трубки — шестерки поместится 4-5 метров. Верхнюю половину внутренней полости полезно заполнить плотно сжатой путанкой. На фото путанка не вставлена — тогда я еще до этого недокумекал.
И еще одно. У меня этот димрот вставлен в 70-миллиметровый корпус от термоса.
У тебя Двн54.
Хотел расчётов? Лови.
Если мотать на трубу 1/2″, внутренний диаметр первой спирали будет примерно 22 мм, а наружный — 34.
Внутренний диаметр внешней спирали будет 34-35 мм. а наружный диаметр всего димрота — 48-49. В твою трубу влезет великолепно. если таким образом мотать восьмёрку, внешний диаметр получится на 8 мм больше и в твою трубу не влезет. Можно попробовать намотать первый слой восьмерки на оправку д.18-19 мм, но я не уверен в успехе. Ищи шестёрку!
De003. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. 
De001. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. 
De007. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования.
Источник
Изготовление и применение дефлегматора Димрота
Холодильник Димрота – один из самых часто встречаемых узлов в домашних бражных и ректификационных колоннах. Главное правильно сделать и грамотно использовать эту конструкцию.
Принцип работы
Дефлегматор назван в честь создателя – немецкого химика-органика Отто Димрота (1872-1940). Устройство представляет собой колбу со спиралью внутри, охлаждаемую водой. Пары спирта конденсируются на спирали, затем флегма и капли спирта из нижней петли спирали по центру попадают в восходящий поток паров спирта. Это улучшает повторную испаряемость.
Единственным недостатком дефлегматора Димрота в сравнении с другими прямоточными холодильниками является сложность его изготовления, что влияет на стоимость. Преимущества конструкции: повторная испаряемость сконденсировавшегося спирта и простая настройка температурного режима при жидкостном отборе.
Расчет параметров
Расчет необходимой длины холодильника Димрота можно выполнить по упрощенной методике, потребуется только калькулятор.
| Параметр | Толщина слоя h, м | Удельная теплопроводность |
λ, Вт/(м*К)
R, (м 2 К)/Вт
Вт/(м 2 К)
1. Определить коэффициент теплопередачи.
R = h / λ, (м 2 К)/Вт;
Rs = R1+R2+R3+R4, (м 2 К)/Вт;
К = 1 / Rs, Вт/(м 2 К);
Ет = 1 + 3,54 * d / D, где d – диаметр трубы Димрота (мм), D – диаметр спирали (мм);
Кд = Ет * К, Вт/(м 2 К).
2. Определить среднюю разницу температур между паром и охлаждающей водой.
Температура насыщенного спиртового пара Тп = 78,15 °C;
Температура воды на входе в Димрот (возможный диапазон 15-20 °C) – Т1 = 20 °C;
Температура воды на выходе из Димрота (возможный диапазон 30-40 °C) – Т2 = 35 °C.
Среднюю температуру (Тср) посчитаем по формуле:
Тср = (Твх — Твых) / Ln (Твх / Твых).
То есть, в нашем случае – округленно: Твх = 58; Твых = 43;
Тср = (58 — 43) / Ln (58 / 43) = 15 / Ln (1,35) = 50 °C.
3. Последний этап: исходя из известных Кд и Тср, определить необходимую площадь поверхности для теплообмена (S) для требуемой тепловой мощности N, (Вт).
S = N / (Tср * Кд), (м 2 ).
Например, если нужно утилизовать мощность 3000 Вт, то площадь поверхности теплообмена:
S = 3000 / (50 * 1234,1) = 0,04832 м 2 или 483 см 2 .
При известном диаметре трубы Димрота d (см) находим минимально необходимую его длину:
L = 483 / (3,14*0,6) =256,6 см.
С коэффициентом запаса 1,2 длина трубы холодильника Димрота составит:
L димрота = 1,2 * L.
L димрота = 1,2 * 256,6 = 308 см, что подтверждается известными экспериментальными данными.
Введите слева исходные данные
Применение Димрота на практике
Часто звучат вопросы о том, какой холодильник Димрота лучше: однослойный или двухслойный? Должны ли быть раздвинуты витки или лучше плотная намотка? Однозначно ответить на эти вопросы можно только поняв, где и для чего он будет применяться.
Однослойные Димроты чаще всего используются для бражных колонн с отбором по пару после дефлегматора и для наклонных конденсаторов. Именно для БК Димроты изготавливают с отогнутым нижним витком, чтобы центрировать стекающую в насадку флегму. Для клюшки же отогнутый нижний виток неактуален, однако нужно обеспечить зазоры между витками Димрота, чтобы флегма легче стекала и не создавала дополнительного термического сопротивления при конденсации пара.
Однослойный Димрот
Для наклонного конденсатора Димрот изготавливают с большим зазором между ним и стенками дефлегматора. В случае плотного прилегания витков к корпусу часть этих витков затапливается и перестает участвовать в конденсации пара, зато успешно работает над переохлаждением флегмы.
Двухслойные Димроты применяются как в БК, так и в РК. В первую очередь такая конструкция позволяет уменьшить высоту дефлегматора или конденсатора, что дает больше возможностей для увеличения высоты насадочной части колонны.
Двухслойный Димрот
Правильно изготовленный двухслойный Димрот по утилизируемой мощности примерно в 1,5 раза эффективнее однослойного.
Пар, проходя вдоль наружных витков Димрота, ограничивается с одной стороны наружной стенкой, с другой – плотно намотанными внутренними витками. Это позволяет удлинить его путь и заодно хорошо подогреть охлаждающую воду по пути к нижним виткам внутреннего слоя, где и происходит конденсация основной массы пара. В целом зона конденсации растягивается, благодаря этому стекающая флегма дольше находится в контакте с идущим в верх паром и лучше подогревается.
Двухслойные димроты изготавливают и для наклонных дефлегматоров, но только с раздвинутыми витками.
Двухслойный Димрот для наклонного дефлегматора
При применении двухслойных димротов в вертикальных перегородочных конденсаторах обязательно нужно вставлять в них сверху в центральную полость на 2-3 см плотную путанку. Это увеличит утилизационную мощность Димрота без прорыва пара в трубку связи с атмосферой (ТСА).
Как сделать Димрот своими руками
Изготавливать Димрот лучше из нержавеющей трубки диаметром 6 мм и толщиной стенки 1 мм. Такая трубка хорошо гнется и не требует предварительного наполнения песком или солью. Из 8 мм трубы делают Димроты в основном для работы с автономным охлаждением, поскольку маломощным насосам так намного проще.
Медь допустима при изготовлении Димрота для БК с отбором по пару выше дефлегматора, но нужно быть готовым к такой картине (см. рисунок).
Если медный Димрот устанавливать в конденсаторе, то в отборе может оказаться загрязненный медными окислами продукт.
Изготавливать Димрот легче всего с помощью токарного станка.
Проще всего сделать холодильник Димрота на токарном станке
Но если такой возможности нет, можно сделать простейшее приспособление (см. рисунки).
Это трудоемкий процесс, но назвать его сложным нельзя.
Оправку следует подбирать исходя из внутреннего диаметра корпуса дефлегматора. Например, внутренний диаметр 48 мм, тогда нужно отнять 2 мм на зазор между корпусом и внешними витками, дальше 4 раза по 6 мм для двухслойного Димрота – получится 22 мм. Затем оставить еще пару миллиметров запаса и можно мотать на 20 мм трубу. Если Димрот медный, то после намотки труба не пружинит.
При изготовлении Димрота из нержавейки есть нюансы: бесшовная нержавеющая сталь мотается хорошо, а шовная может дать сильную пружину и вообще в трубу потом не влезет, с ней лучше не связываться.
Многие предпочитают не рисковать, использовав оправки на пару миллиметров тоньше. В любом случае, если не торопиться и создавать при намотке хорошее натяжение, то всё получится. После окончания намотки отверткой и молотком всегда можно подровнять зазоры, чтобы холодильник Димрота стал красивее.
Источник
Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора
 De000. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Натренировавшись крутить змеевиковые холодильники и проверив их эффективность, я взялся за изготовление дефлегматора. |
| De001. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Сначала я сделал холодильник димрота из нержавеющей трубки д.6мм. Холодильник двухслойный. Длина трубки 250 см, без учета соединительных хвостиков — 230 мм. Внутренний диаметр внутреннего слоя 20 мм, наружный диаметр внешнего слоя 50 мм. Количество витков внутреннего слоя — 14 штук, просвет между витками 2 мм. Количество витков внешнего слоя 8 штук, зазор между витками 6 мм. Просвет между внутренним и внешним слоем 3 мм. Высота холодильника составила около 115 мм. Объем воды в трубке холодильника — 31 мл, в том числе в зоне конденсации — 29 мл. |
 De002. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Для изготовления корпуса я использовал внутреннюю колбу термоса диаметром около 70 мм и высотой 190 мм. В крышке просверлил два отверстия под трубки холодильника. |
| De003. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Это первая встреча корпуса и холодильника дефлегматора. |
 De004. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Первый сексуальный опыт молодой пары  |
 De005. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Есть контакт! Холодильник вставлен и припаян, водяные трубки согнуты для удобства подключения водяных шлангов. |
 De006. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Кроме трубок холодильника Димрота, припаяна трубка для связи с атмосферой. |
| De007. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Вот так выглядит холодильник внутри корпуса. Скоро увидеть его будет невозможно. Высота зоны конденсации составляет всего 120 мм, поэтому в нижней части корпуса осталось еще 70 мм свободной высоты. Этого достаточно для размещения двухперегородочного узла отбора. |
 De011. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Болгаркой с тоненьким камушком (1,2 мм) делаю наклонный надрез. Естественно его наклон, расположение и форма вычислены и несколько раз проверены. Главный критерий — площадь прохода пара должна быть не меньше сечения трубы. |
 De008. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Кусок нержавеющей полоски примеряется к своему будущему месту жительства. |
 De009. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | После подрезки и подгонки он занимает своё место и припаивается. Надеюсь — навсегда. |
 De010. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Пайка в торец достаточно трудоёмка. Пришлось одну сторону пропаять изнутри. Избытка припоя в парофлегмовой зоне не боюсь. У меня пищевой припой (97% олова и 3% серебра). После пайкеи тщательно смываю остатки флюса. |
 De012. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Второй надрез для перегородки отбора. |
 De014. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Вторая перегородка подготовлена и занимает своё место. На вставляемой перегородке виден хвостик для направления потока флегмы в центр насадки |
 De015. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Черновая пайка второй перегородки окончена. Хвостик для направления потока отогнут в рабочее положение. |
 De016. Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. | Вот так теперь выглядит узел отбора со стороны колонны. |
| Осталось немало — припаять трубку отбора и гильзу термодатчика, припаять гайку полтора дюйма для соединения с колонной, пройти вчистовую паяльником все паяные соединения и провести контрольную опрессовку паровой части дефлегмотора. Это в планах на завтра — послезавтра. Фото добавлю. |
Посл. ред. 13 Марта 09, 13:25 от Игорь
Посл. ред. 13 Марта 09, 12:50 от Михаил0501
Просьба,черкни хотя бы от руки чертежик.
Не понятно с двухперегородочным узлом
отбора и его предназначение,
если конечно не секрет. Михаил0501, 13 Марта 09, 12:34
Думал кто-то сваяет, про грабли напишет,
а я уже протоптанной тропинкой пойду.
Фиг! Пришлось самому по минному полю идти
По схеме и по фото должно быть всё понятно.
Картинка кликабельна.
Изготовление дефлегматора с холодильником Димрота и перегородочным узлом отбора. Элементы оборудования. ________________________________________________________________________________
| Задача поставлена некорректно. Есть связанные данные. Мощность нагрева определяет количество пара в секунду. Скорость пара и свободное сечение колонны тоже определяет количество пара в секунду. Какие-то данные лишние. Сейчас разложим по полочкам, по упрощенному варианту. |
Если в кубе смесь с содержанием спирта 40%, то испаряться будет смесь, содержащая 75% спирта.
При мощности нагрева 4 кВт, если не учитывать потер куба, этой смеси в секунду испарится 3.48 миллилитра, в том числе спирта 2.62 мл и воды 1 мл (сумма не совпадает, влияет контракция)
В пересчете на грамм-моли это составляет для спирта — 0,057 г-моля, для воды — 0,056 г-моля, всего 0,113 г-моль.
1 грамм-моль газа при нуле — 22,4 литра, а при 84 о С — 29,3 литра
Значит при полезной мощности 4 кВт, из раствора с 40% спирта ежесекундно будет испаряться 3,3 литра паров.
Если в трубе д.38 мм не будет насадки, скорость парового потока составит 2,91 м/с, а в трубе, часть сечения которой перекрыта насадкой, скорость превысит 3 м/с.
Эта скорость однозначно превышает скорость захлёба как минимум втрое. Флегма не будет опускаться в насадку, будет захлёб на границе дефлегматор-колонна.
Имея эти данные, можно по простым пропорциям вычислить мощность нагрева для достижения какой-то определенной скорости в насадке.
Если интересует скорость 0.3 м/с, то она будет достигнута при полезной мощности примерно 400 ватт на пустой трубе. При наличии в трубе спирально-призматической насадки, при этой мощности скорость будет больше — до 0,4 м/с.
Пара слов о давлении. Вычислить его сложно, так как оно зависит от очень многих параметров, причем нелинейно. Главные параметр — скорость потока и длина пробега.
Точный результат даст только эксперимент, но навскидку предположу, что если не допустить серьёзного ляпа с узлом опирания насадки, при оптимальной скорости потока газа 1 м/с, давление составит 300-500 мм.в.ст. на метр высоты насадки независимо от диаметра.
Источник