Как рассчитать флегмовое число

Главные режимные параметры ректификационной колонны

Технологическая мощность

Для испарения спирта-сырца в наших установках используются ТЭНы. Увеличивая или уменьшая их электрическую мощность, мы, соответственно, увеличиваем или уменьшаем расход пара через колонну (меняем паровую нагрузку на насадку). Очевидно, существует некоторая максимальная предельная мощность, при превышении которой колонна «захлёбывается». У большинства насадок есть оптимальная паровая нагрузка (несколько меньше предельной), при которой насадка обладает максимальной эффективностью. Именно этой паровой нагрузке соответствует мощность, называемая технологической, при которой вся колонна обладает максимальной разделительной способностью.

Из-за переменности содержания спирта массовый расход пара M по высоте колонны переменен. Но в верхней части колонны, где находится наше «целевое» вещество, массовый расход пара практически постоянен и зависит (при отсутствии тепловых потерь) только от технологической мощности W [кВт]:

Флегмовое число (или производительность колонны).

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Если отбора спирта нет ( Е = 0), то весь дистиллят в виде флегмы возвращается обратно в колонну ( R = М ). Флегмовое число колонны в этом случае равно бесконечности ( ƒ = ∞ ), а о колонне говорят, что она работает «сама на себя».

или производительность колонны

Флегмовое число не может быть выбрано любым по вашему желанию, оно зависит от высоты ректификационной части колонны.

Затраты энергии на один литр спирта и удельная производительность

Из двух зависимостей массового расхода [1] и [2] можно вывести формулу для расчета потребной технологической мощности W для ректификации спирта с заданной производительностью:

Удельные затраты электроэнергии на каждый литр спирта Q будут зависеть только от величины флегмового числа:

или, с учётом технологического запаса (

Величина тепловых потерь в кубе и колонне уменьшается при их теплоизолировании. Потери уменьшаются и с ростом производительности из-за уменьшения доли охлаждаемой поверхности по отношению к площади внутреннего сечения колонны.

Величина, обратная удельным затратам 1/Q [(л/ч)/кВт], будет удельной производительностью, означающей, сколько литров спирта в час «даст» 1 кВт мощности.

Обе эти величины с учетом тепловых потерь приведены в таблице:

Например, технологическая мощность для нашей колонны РУМ-2 составляет 2кВт (отсюда и название колонны), проектное (и подтверждённое многолетней практикой) флегмовое число ƒ = 3.

Тогда производительность колонны с учётом тепловых потерь должна быть не менее W·(1/Q) = 2 кВт·1,00(л/ч)/кВт = 2 л/ч, что и заявлено нами в её технических характеристиках.

ВЫВОД

Приобретя любую ректификационную колонну или сделав её самостоятельно, Вы вместе с ней преобретёте и главные режимные параметры, «зашитые» в её конструкцию. Вы уже не вольны менять их в широких пределах, потому что:

Источник

Онлайн калькулятор флегмового числа

Расчет соотношения возврата флегмы

Онлайн калькуляторы

Калькулятор флегмового числа колонны

Теоретический расчет соотношения отбора и возврата флегмы ректификационной колонны.

Ver.1.0 last modified June 2016

Обратите внимание, что массовый расход пара по высоте колонны будет неравномерен, расчет производится с т.н. «спиртовой полки» колонны, где в верхней части колонны концентрируется максимальное количество этанола, а массовый расход более постоянный. Этот калькулятор не является идеальным инструментом для расчета флегмового числа, вычисления были занижены для более объективной коррекции на различные факторы (потери тепла, плотность спирта, атмосферное давление) Пример подобного расчета можно посмотреть Тут Теоретическая, упрощенная формула F = P/E96%, кг/с.

Калькулятор подходит для оценки колонны снабженной узлом возврата и работает относительно корректно только со стабильной ректификационной колонной, конструкция которой многократно испытана на практике. Ознакомиться с готовыми экземплярами участников проекта можно Тут

Рекомендуемые параметры колонн

Рекомендуемые максимальные параметры верны только дя колонн снабженных самой лучшей и популярной проволочной насадкой (мочалки-скрубберы, путанка и т.п..)

Данные параметры ориентированы на высоту насадки 1 метр, при средней пористости 70%, критическим поверхностным натяжением 0.075 Н/м, но не идеальны, так как сильно зависят от плотности упаковки насадки в царге, осуществляемой вручную и хаотично. При увеличении высоты насадки и уменьшении плотности насадки, возможна большая подводимая мощность без захлеба колонны.

Источник

Расчёт оптимального флегмового числа

Расчёт ректификационной колонны

Материальный баланс для колонны

Для нахождения расхода дистиллята и флегмы составим материальный баланс для колонны:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

F – молярный расход питания, [кмоль/с];

D – молярный расход дистиллята, [кмоль/с];

W – молярный расход кубового остатка, [кмоль/с].

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

xF – молярная доля низкокипящего компонента (НК) в питании, [кг/кмоль];

xD – молярная доля НК в дистилляте, [кг/кмоль];

Решая систему уравнений (1) и (2), можно найти расходы дистиллята и кубового остатка:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

В задании даны массовые доли НК в питании, дистилляте и кубовом остатке. Чтобы найти расходы дистиллята и кубового остатка нужно преобразовать массовые доли в молярные. Дано:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число
Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число– массовая доля НК в питании, [кг/кг];

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число– массовая доля НК в дистилляте, [кг/кг];

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число– массовая доля НК в кубовом остатке, [кг/кг].

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

MНК – молярная масса НК, [кг/кмоль];

MВК – молярная масса ВК, [кг/кмоль].

По заданию в ректификационной колонне будет происходить разделение бинарной смеси хлорбензол-бензол. Температура кипения бензола – 80,1 °С, хлорбензола – 131 °С. Следовательно НК – бензол, ВК – хлорбензол. Молярная масса бензола – 78,11 г/моль, хлорбензола – 112,56 г/моль. Подставим значения в формулы.:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Найдём молярные расходы дистиллята и кубового остатка. Для этого найдём молярный расход питания, т.к. в задании дан массовый расход:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Связь массового и молярного расхода определяется по следующей зависимости:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

MF – молярная масса питания, [кг/кмоль].

Молярная масса находится по следующему выражению:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Выразим молярный расход питания и подставим в выражение значение молярной массы питания:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Расчёт минимального флегмового числа

Минимальное флегмовое число рассчитывается по формуле:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число– молярная доля бензола в паре, равновесном с жидким питанием, [кмоль/кмоль].

Для того, чтобы найти Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое числонеобходима таблица со справочными данными:

xF, %10,419,229,529,639,951,159,168,470,378,680,488,4
yF, %31,162,862,973,181,690,491,294,297,1
t, °С121,8115,1108,2108,2102,797,193,990,389,586,786,183,5

Таблица 1. Данные по равновесию жидкость – пар для смеси хлорбензол-бензол при атмосферном давлении

Т.к. xF известна, можно определить графическим методом yF, но метод интерполяции в данном случае будет точнее:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Теперь по формуле (11) рассчитаем минимальное флегмовое число:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Для проверки расчёта Rmin построим диаграмму x – y и обозначим там точки: А (xD; yD=xD), B (xW; yW=xW), C (xF=yF). Чтобы построить более точную диаграмму, воспользуемся пакетом MatLab. С помощью следующего кода у нас получится диаграмма с обозначенными на ней точками:

x=[0 0.104 0.192 0.295 0.296 0.399 0.514 0.591 0.684 0.703 0.786 0.804 0.884 1]

y=[0 0.311 0.48 0.628 0.629 0.731 0.816 0.86 0.904 0.912 0.942 0.95 0.971 1]

plot(x, y, xr, yr, x0, y0, 0.32, 0.653, ‘O’, 0.04, 0.04, ‘O’, 0.99, 0.99, ‘O’), grid, xlabel ‘x, кмоль НК/кмоль смеси’, ylabel ‘y, кмоль НК/кмоль смеси’, gtext ‘y*=f(x)’, gtext ‘y=x’

text (0.32+0.01, 0.653-0.01, ‘C’)

text (0.04+0.01, 0.04-0.01, ‘A’)

text (0.99-0.01, 0.99-0.025, ‘B’)

legend(‘Равновесная линия’, ‘Рабочая линия’, ‘y=x’)

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Рисунок 2.1. Диаграмма равновесия x – y для смеси хлорбензол-бензол при атмосферном давлении (P=0,1 Мпа)

Как видно по диаграмме, рабочая линия не пересекает равновесную, а касается её в точке С, следовательно, Rmin рассчитано верно.

Расчёт оптимального флегмового числа

Оптимальное флегмовое число Rопт определяется путём построения и анализа графика функции NT(R+1)=f(R). NT – число теоретических тарелок, обеспечивающих заданное разделение смеси в колонне при данном значении R.

Примем, что флегмовое число изменяется в пределах от R¢ до R¢¢. Значения R¢ и R¢¢ рассчитываются по формулам:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

В диапазоне значений изменения R установим nR=4 промежуточных с интервалом DR:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

После несложных расчётов получим следующие числа: R1=1,352, R2=1,644, R3=1,936, R4=2,228.

С изменением флегмового числа будет изменяться и рабочая линия, а, следовательно, и число тарелок. Уравнение рабочей линии для укрепляющей части колонны записывается в виде:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

По уравнению (15) рассчитываем yв, xв=xF=0,32 кмоль/кмоль, а рабочие линии исчерпывающей и укрепляющей колонны пересекаются в точке с координатами [xв; yв]. Строим диаграммы x – y и определяем количество теоретических тарелок для каждого флегмового числа. Опять-таки обратимся за помощью к пакету MatLab. Для R=R¢:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Код программы для вывода графиков:

x=[0 0.104 0.192 0.295 0.296 0.399 0.514 0.591 0.684 0.703 0.786 0.804 0.884 1]

y=[0 0.311 0.48 0.628 0.629 0.731 0.816 0.86 0.904 0.912 0.942 0.95 0.971 1]

plot(x, y, xr, yr, x0, y0, 0.32, 0.645, ‘O’, 0.04, 0.04, ‘Og’, 0.99, 0.99, ‘Og’), grid, xlabel ‘x, кмоль НК/кмоль смеси’, ylabel ‘y, кмоль НК/кмоль смеси’, gtext ‘y*=f(x)’, gtext ‘y=x’

text (0.32+0.01, 0.645-0.01, ‘C’)

text (0.04+0.01, 0.04-0.01, ‘A’)

text (0.99-0.01, 0.99-0.025, ‘B’)

legend(‘Равновесная линия’, ‘Рабочая линия’, ‘y=x’)

plot(x, y, xr1, yr1, x0, y0, 0.32, 0.605, ‘O’, 0.04, 0.04, ‘Og’, 0.99, 0.99, ‘Og’), grid, xlabel ‘x, кмоль НК/кмоль смеси’, ylabel ‘y, кмоль НК/кмоль смеси’, gtext ‘y*=f(x)’, gtext ‘y=x’

text (0.32+0.01, 0.605-0.01, ‘C1’)

text (0.04+0.01, 0.04-0.01, ‘A’)

text (0.99-0.01, 0.99-0.025, ‘B’)

legend(‘Равновесная линия’, ‘Рабочая линия’, ‘y=x’)

plot(x, y, xr2, yr2, x0, y0, 0.32, 0.573, ‘O’, 0.04, 0.04, ‘Og’, 0.99, 0.99, ‘Og’), grid, xlabel ‘x, кмоль НК/кмоль смеси’, ylabel ‘y, кмоль НК/кмоль смеси’, gtext ‘y*=f(x)’, gtext ‘y=x’

text (0.32+0.01, 0.573-0.01, ‘C2’)

text (0.04+0.01, 0.04-0.01, ‘A’)

text (0.99-0.01, 0.99-0.025, ‘B’)

legend(‘Равновесная линия’, ‘Рабочая линия’, ‘y=x’)

plot(x, y, xr3, yr3, x0, y0, 0.32, 0.548, ‘O’, 0.04, 0.04, ‘Og’, 0.99, 0.99, ‘Og’), grid, xlabel ‘x, кмоль НК/кмоль смеси’, ylabel ‘y, кмоль НК/кмоль смеси’, gtext ‘y*=f(x)’, gtext ‘y=x’

text (0.32+0.01, 0.548-0.01, ‘C3’)

text (0.04+0.01, 0.04-0.01, ‘A’)

text (0.99-0.01, 0.99-0.025, ‘B’)

legend(‘Равновесная линия’, ‘Рабочая линия’, ‘y=x’)

plot(x, y, xr4, yr4, x0, y0, 0.32, 0.526, ‘O’, 0.04, 0.04, ‘Og’, 0.99, 0.99, ‘Og’), grid, xlabel ‘x, кмоль НК/кмоль смеси’, ylabel ‘y, кмоль НК/кмоль смеси’, gtext ‘y*=f(x)’, gtext ‘y=x’

text (0.32+0.01, 0.526-0.01, ‘C4’)

text (0.04+0.01, 0.04-0.01, ‘A’)

text (0.99-0.01, 0.99-0.025, ‘B’)

legend(‘Равновесная линия’, ‘Рабочая линия’, ‘y=x’)

plot(x, y, xrm, yrm, x0, y0, 0.32, 0.51, ‘O’, 0.04, 0.04, ‘Og’, 0.99, 0.99, ‘Og’), grid, xlabel ‘x, кмоль НК/кмоль смеси’, ylabel ‘y, кмоль НК/кмоль смеси’, gtext ‘y*=f(x)’, gtext ‘y=x’

text (0.32+0.01, 0.51-0.01, ‘Cm’)

text (0.04+0.01, 0.04-0.01, ‘A’)

text (0.99-0.01, 0.99-0.025, ‘B’)

legend(‘Равновесная линия’, ‘Рабочая линия’, ‘y=x’)

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Рисунок 2.2. Диаграмма x – y при R=R¢. NT=15.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Рисунок 2.3. Диаграмма x – y при R=R1. NT=11.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Рисунок 2.4. Диаграмма x – y при R=R2. NT=10.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Рисунок 2.5. Диаграмма x – y при R=R3. NT=9,5.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Рисунок 2.6. Диаграмма x – y при R=R4. NT=9.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Рисунок 2.7. Диаграмма x – y при R=R¢¢. NT=8.

Для более удобного построения графика зависимости NT(R+1)=f(R) составим следующую таблицу:

R1,061,3521,6441,9352,2282,52
NT, штук9,5
NT(R+1)30,925,87226,4427,88329,05228,16

Таблица 2. Данные для построения графика зависимости NT(R+1)=f(R)

Для построения графика NT(R+1)=f(R) воспользуемся уже хорошо нам знакомым пакетом MatLab:

R=[1.06 1.352 1.644 1.936 2.228 2.52]

N=[30.9 25.872 26.44 27.833 29.052 28.16]

plot(R, N, ‘or’, x,y), grid, xlabel ‘R’, ylabel ‘N(R+1)’

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как видно из графика Rопт=1,43. Для дальнейших расчётов примем рабочее флегмовое число R=Rопт.

Уравнения рабочих линий

Уравнения рабочих линий укрепляющей и исчерпывающей частей колонны принимают вид:

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

f – относительный молярный расход питания.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Уравнения рабочих линий укрепляющей и исчерпывающей частей колонны для данной установки:

Источник

Миджет 2.0: На острие развития домашнего винокурения.

На днях компания Фабрика Доктор Губер презентовала принципиально новую универсальную и компактную установку для изготовления дистиллятов и ректификатов в домашних условиях. В этой статье мы поговорим об отличительных особенностях данной модели от своих предшественников и ее характеристиках.

Для начала небольшой ликбез о процессах ректификации и дистилляции, а также о представленных на сегодняшний день типах оборудования.

Основы винокурения

Дистилляция — это процесс испарения одного или нескольких компонентов с последующем охлаждением и конденсацией паров.

Ректификация — сложный процесс разделения многокомпонентной смеси за счет тепломассообмена, то есть многократного испарения и конденсации.

В классике под дистилляцией во всем мире подразумевают нагрев содержимого испарительного куба и конденсирование всех поднимающихся паров. Степень очистки добивается многократным повторением процесса с разделением полученного продукта на 3 фракции (головная, тело и хвостовая) или 5 фракций (голова, предголовье, тело, хвост и лютерная вода).

Наиболее яркими представителями данного типа процесса являются дистилляты, полученные на аламбике.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

В дистиллятах подобного типа содержание примесей как положительно, так и отрицательно влияющих на органолептику, достаточно высокое. Главным образом, оператор, работающий с установками типа аламбик должен обладать высоким опытом. В противном случае очень легко испортить продукт или навредить здоровью близких.

При ректификации процессы испарения и конденсации неоднократно повторяются за один цикл производства. Аппараты оснащаются различными наполнителями, на которых идет постоянный процесс кипения и испарения.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число
Насадка медная РПН
Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число
Насадка нержавеющая СПН

Отбор ведется лишь части сконденсировавшихся паров от общего количества. Часть сконденсировавшегося пара, которая возвращается в колонну называется флегмой. Она участвует в дальнейшем процессе тепломассообмена на насадочной части колонны, поддерживая определённую степень очистки и крепость спирта на выходе. Отбираемый готовый продукт называется дистиллятом или ректификатом в зависимости от получаемой крепости и степени очистки.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Отношение количества флегмы возвращаемой в колонны к количеству отбираемого продукта (дистиллята или ректификованного спирта) называется флегмовым числом.

Регулируя данное число, пользователь добивается необходимой крепости и степени очистки получаемого напитка.

Яркими представителями колонн ректификации являются бытовые ректификационные колонны.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Ректификационные установки довольно просты в эксплуатации. Оператору для начала работы достаточно изучить инструкции, идущие в комплекте.

Дистилляторы в массы

Именно по этой причине на рынке появилось множество различных систем дистилляции, базирующихся на принципах ректификации. Данные аппараты позволяют создавать продукт гораздо быстрее и главное без ущерба для качества. Основой таких дистилляционных систем, как и в ректификационных колоннах, является регулирование флегмового числа для получения продукта нужных характеристик. Главным отличием между ними является способ этой регулировки и его удобство.

Способы регулировки флегмового числа

Как уже можно догадаться, все представленные на рынке аппараты можно разделить на группы по принципу регулировки флегмового числа.

Всего на данный момент реализовано 3 способа регулировки:

Рассмотрим подробнее основные типы регулировки, их плюсы, минусы и нюансы эксплуатации.

Основным представителем данного типа являются аламбики и все схожие по конструкции агрегаты.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Их можно вообразить по следующим составным частям:

Из плюсов можно выделить только возможность использовать аппарат как для первой перегонки браги для получения спирта-сырца, так и для дробных дистилляций.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число
Самогонный аппарат «Арома» медь

Самый распространённый тип дистилляционных колонн на рынке. Хорошо себя зарекомендовали у пользователей, довольно простые в эксплуатации.

Схематично их можно представить следующим образом:

Количество возвращаемой флегмы зависит от температур и скорости подачи охлаждающей жидкости. Значит, регулируя подачу воды на дефлегматор, мы регулируем количество возвращаемой флегмы в колонну и тем самым изменяем характеристики получаемого на выходе продукта. Все довольно просто, но есть ряд существенных нюансов и подводных камней.

Во-первых, необходимо не просто отрегулировать правильно подачу охлаждающей жидкости, а еще и сбалансировать ее с рабочей мощностью нагрева. И если один из этих показателей нестабилен (мощность нагрева или напор охлаждающей жидкости), то стабилизировать колонну будет крайне сложно.

Второе, вытекающее из первого, сложность настройки капельного отбора на этапе сбора головной фракции.

Как следствие, приходится прибегать к кранам тонкой регулировки подачи охлаждения и использовать редукторы давления для стабилизации напора жидкости.

Аппараты данного типа могут легко применяться как для получения спирта-сырца, так и для дробной дистилляции.

Схематично ректификационные колонны выглядят следующим образом:

Способ регулировки на данных колоннах довольно простой. Весь продукт конденсируется в холодильнике и с помощью внешнего крана отбирается необходимая часть продукта. Остальное отправляется назад в виде флегмы.

Для работы достаточно отрегулировать количество охлаждающей жидкости в соответствии с подаваемой мощностью, чтобы весь поднимающийся пар мог сконденсироваться. В данном случае мы настраиваем скорость отбора. Все оставшееся возвращается в виде флегмы. Нюанс заключается в том, что для получения продукта с заданными характеристиками на протяжении всего процесса, флегмовое число должно быть постоянным. А в данных системах оно постоянно уменьшается, так как постоянным будет количество отбираемого продукта. В результате необходимо постоянно контролировать и сокращать скорость отбора.

В России данные установки особого распространения не получили из-за ряда существенных недостатков.

Аппарат можно представить следующим образом:

Способ регулировки близок к отбору по жидкости. Только здесь продукт отбирается в парообразном состоянии.

Особенность конструкции заключается в разнице площадей сечения основного холодильника и узла отбора. Данная разница в сечениях определяет минимальный возврат флегмы в колонну при полностью открытом кране отбора. Диапазон регулировки крепости продукта на выходе существенно урезан, так как мы ограничены заложенным в конструкцию минимальным возвратом.

Все зависит от конкретного изготовителя. Обычно в колоннах данного типа регулировка флегмы ограничена в пределах от 80-до 100%, реже от 50 до 100%. Значит можно собирать не более 50% испарившегося продукта. Это неплохо для получения ректификованного спирта, но создает существенные проблемы при получении ароматных дистиллятов. В целом установка практически не зависит от колебаний напор охлаждающей жидкости, а замер показаний, ведущийся по пару, довольно стабильный и актуальный в процессе работы.

Из-за особенностей конструкции использовать данные установки при первой перегонке для получения спирта-сырца не получится, так как нет возможности полностью перекрыть возврат флегмы в колонну и пустить весь продукт на отбор.

Универсальная система Миджет 2.0

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Прямой контроль на флегмовое число! Именно с этой важной фразы начинаем обзор данного аппарата.

Прямой контроль позволяет уйти от всех недостатков косвенного контроля и существенно упростить жизнь винокура. В настоящий момент на рынке аналогов такой системы нет.

Схематично устройство выглядит следующим образом:

Особенности работы аппарата Миджет 2.0

Принцип работы установки очень простой и не требует специальных знаний.

Весь пар, поднявшийся по колонне, конденсируется и попадает в накопительную емкость. Оператор с помощью встроенного крана регулирует количество флегмы, отправляемое в колонну, а все остальное пускает в отбор. Регулировка осуществляется исходя из требуемых значений по крепости и качеству готового продукта. Следовательно, влияние на один из самых важных параметров при дистилляции и ректификации идет напрямую. Отбираемый продукт имеет температуру, близкую к 70 градусам и охлаждается с помощью встроенного в стакан непрерывного измерения доохладителя.

Для работы достаточно подать необходимое количество воды, требуемого для охлаждения поднимающихся паров по колонне. Установка абсолютно не зависит от колебаний напора и температуры охлаждающей жидкости на входе в холодильник.

Полный сбор конденсата позволяет регулировать флегмовое число от 0 до 100%, соответственно, менять крепость продукта на этапе дистилляции можно в широких диапазонах до 95% об. Установку можно использовать при получении спирта-сырца. Нет паразитного укрепления поднимающихся по колонне паров, так как весь продукт уходит в отбор.

В аппарате проводят замер температуры поднимающихся паров, показания стабильные и отображают истинное состояние процесса в колонне.

Так как регулировка флегмового числа осуществляется в широких диапазонах мощности до 4 кВт включительно, это не ограничивает винокура в низких мощностях нагрева (где часто встречается импульсный нагрев) при отборе головной фракции. Данный процесс можно вести на крейсерской мощности в 4 кВт.

Отличия Миджета 2.0 от представленных на данный момент аппаратов можно выделить по пунктам:

Установка Миджет 2.0 собрала в себе все положительные качества из аппаратов, представленных на рынке. При этом не унаследовала ни одного недостатка. Принципиально новая установка, позволяющая эффективно работать на любом этапе процесса приготовления крепких напитков, проста в эксплуатации, не прихотлива к изменениям внешних условий и полностью перекрывает весь спектр напитков возможных к приготовлению.

С наступающим Новым 2019 Годом! Впереди только лучшие открытия и разработки.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Отзывы на статью только от сотрудников Губера. Почему Ваша колонна стабильна при изменении температуры возвращаемой флегмы? Вы как то поменяли законы физики?
А так не статья, а водопад лозунгов.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Так как работать можно на высоких мощностях и незначительные колебания в температуре возвращаемой флегмы нивелируются мощностью нагрева. Вроде все очевидно.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

С чего ей меняться? Правильно настройте холодильник, не переохлаждайте флегму, вот и вся хитрость. А температура спиртовых паров будет в узком диапазоне всегда, если, конечно, у вас не меняется давление внутри системы. Или у вас другая физика? ))) Мы вас ни к чему не принуждаем, вы даже статью читали по своему желанию. Задумайтесь, надо ли нервы тратить? 21 век, выбор есть. Отзывы написали те, кому есть что сказать, остальные уже оформили заказы и ждут доставки. ))) В начале года, здесь будут обзоры и отзывы от пользователей. Предлагаю дождаться фидбэк, а не тратить время на теоретические выпады. Мы за свои слова отвечаем, и заявляем только реальные характеристики, которые были подтверждены в ходе многократных тестов.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Доброго времени суток, Эмиль! Очень интересная статья, так прям всё по полочкам разложил, диссертацию можно писать. Присоединяюсь к ранее сказанному мнению Сергея Владимировича! Побольше бы таких статей в массы, так сказать расширить кругозор винокура с научной точки зрения! Всех благ тебе и твоим близким.

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Прекрасная статья!
Замечательная и очень полезная!
Написана простым и доступным языком!
Всем начинающим винокурам настоятельно рекомендую данную статью к обязательному прочтению!
В статье самым подробнейшим образом даны ответы практически на все вопросы, возникающие у новичков!

Книга знаний — уникальный сборник рецептов и научных исследований подготовленных экспертами нашей компании. Здесь вы найдете практические советы о домашнем и коммерческом производстве алкоголя и сыров от ведущих винокуров, пивоваров и сыроделов

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Обзор самого популярного самогонного аппарата: Дистиллятора Доктор Губер (версия 2.0)

Как рассчитать флегмовое число. Смотреть фото Как рассчитать флегмовое число. Смотреть картинку Как рассчитать флегмовое число. Картинка про Как рассчитать флегмовое число. Фото Как рассчитать флегмовое число

Удобные коннекторы для быстрого монтажа системы охлаждения.

© Doctor Guber 2007—2021

Подписывайтесь на новости Doctor Guber

1.1. При регистрации на сайте doctorguber.ru (далее — «Сайт») Клиент предоставляет следующую информацию: фамилия, имя, адрес электронной почты. При оформлении заказа на сайте Клиент предоставляет Продавцу информацию: фамилия, имя, отчество, телефон, адрес электронной почты, город и адрес доставки. При заказе обратного звонка на сайте Продавца клиент предоставляет: телефон, город проживания. При записи на обучающие семинары через сайт Клиент предоставляет Продавцу информацию: фамилия, имя, отчество, телефон, адрес электронной почты, город.

1.2. Предоставляя свои персональные данные Клиент соглашается на их обработку (вплоть до отзыва Клиентом своего согласия на обработку его персональных данных) компаниями ООО «ТД Доктор Губер», расположенному по адресу: 191002, г. Санкт-Петербург, ул. Достоевского 24/9А, 3Н и ООО «ТДДГ Розница» расположенному по адресу: 190068 г. Санкт-Петербург, пр-кт Римского-Корсакова, дом 3, лит.А, пом 19Н (далее — «Продавец»), в целях исполнения Продавцом и/или его партнерами своих обязательств перед клиентом, продажи товаров и предоставления услуг, предоставления справочной информации, а также в целях продвижения товаров, работ и услуг, а также соглашается на получение сообщений рекламно-информационного характера и сервисных сообщений. При обработке персональных данных Клиента Продавец руководствуется Федеральным законом «О персональных данных», Федеральным законом «О рекламе» и локальными нормативными документами.

1.2.1. Если Клиент желает уточнения его персональных данных, их блокирования или уничтожения в случае, если персональные данные являются неполными, устаревшими, неточными, незаконно полученными или не являются необходимыми для заявленной цели обработки, либо в случае желания клиента отозвать свое согласие на обработку персональных данных или устранения неправомерных действий Продавцом и/или его партнерами в отношении его персональных данных, то он должен направить письменное требование на электронный адрес продавца. Адрес электронной почты: info@doctorguber.ru

Если Клиент желает удалить свою учетную запись на Сайте, Клиент обращается к нам по адресу info@doctorguber.ru с соответствующей просьбой. Данное действие не подразумевает отзыв согласия Клиента на обработку его персональных данных, который согласно действующему законодательству происходит в порядке, предусмотренном абзацем 1 настоящего пункта.

1.3. Использование информации предоставленной Клиентом и получаемой Продавцом.

1.3.1 Продавец использует предоставленные Клиентом данные в течение всего срока регистрации Клиента на Сайте в целях:

1.3.2. Продавец вправе направлять Клиенту сообщения рекламно-информационного характера. Если Клиент не желает получать сообщения рекламно-информационного характера от Продавца, он должен изменить соответствующие настройки, ссылка на которые содержится в отправляем клиенту письме или обратиться с соответствующей просьбой по адресу info@doctorguber.ru. С момента изменения указанных настроек получение рассылок Продавца возможно в течение 3 дней, что обусловлено особенностями работы и взаимодействия информационных систем, а так же условиями договоров с контрагентами, осуществляющими в интересах Продавца рассылки сообщений рекламно-информационного характера. Отказ Клиента от получения сервисных сообщений невозможен по техническим причинам. Сервисными сообщениями являются направляемые на адрес электронной почты, указанный при регистрации на Сайте, а также посредством смс-сообщений и/или push-уведомлений и через Службу по работе с клиентами на номер телефона, указанный при регистрации и/или при оформлении Заказа, о состоянии Заказа, товарах в корзине Клиента.

2. Предоставление и передача информации, полученной Продавцом:

2.1. Продавец обязуется не передавать полученную от Клиента информацию третьим лицам. Не считается нарушением предоставление Продавцом информации агентам и третьим лицам, действующим на основании договора с Продавцом, для исполнения обязательств перед Клиентом и только в рамках договоров. Не считается нарушением настоящего пункта передача Продавцом третьим лицам данных о Клиенте в обезличенной форме в целях оценки и анализа работы Сайта, анализа покупательских особенностей Клиента и предоставления персональных рекомендаций.

2.2. Не считается нарушением обязательств передача информации в соответствии с обоснованными и применимыми требованиями законодательства Российской Федерации.

2.3. Продавец вправе использовать технологию «cookies». «Cookies» не содержат конфиденциальную информацию и не передаются третьим лицам.

2.4. Продавец получает информацию об ip-адресе посетителя Сайта doctorguber.ru и сведения о том, по ссылке с какого интернет-сайта посетитель пришел. Данная информация не используется для установления личности посетителя.

2.5. Продавец не несет ответственности за сведения, предоставленные Клиентом на Сайте в общедоступной форме.

2.6. Продавец при обработке персональных данных принимает необходимые и достаточные организационные и технические меры для защиты персональных данных от неправомерного доступа к ним, а также от иных неправомерных действий в отношении персональных данных.

3. Хранение и использование информации Клиентом

3.2. Клиент обязуется обеспечить должную осмотрительность при хранении и использовании логина и пароля (в том числе, но не ограничиваясь: использовать лицензионные антивирусные программы, использовать сложные буквенно-цифровые сочетания при создании пароля, немедленно изменить пароль после автоматической регистрации, уведомление о котором поступает на электронную почту клиента, не предоставлять в распоряжение третьих лиц компьютер или иное оборудование с введенными на нем логином и паролем Клиента)

3.3. В случае возникновения у Продавца подозрений относительно использования учетной записи Клиента третьим лицом или вредоносным программным обеспечением Продавец вправе в одностороннем порядке изменить пароль Клиента.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *