Volba balení pro rektifikační a rmutovací kolony

Dříve či později se všichni vlastníci zařízení kolonového typu potýkají s problémem výběru optimálního obalu. Rozhodnutí se obvykle provádí na základě doporučení výrobce sloupců nebo doporučení na fórech. Problém je v tom, že informace o populárních internetových zdrojích často nejsou objektivní, protože výrobci a prodejci příloh výslovně a implicitně sponzorují příspěvky chválící ​​své potomky. V tomto článku se pokusíme na základě výpočtů objektivně vyhodnotit vlastnosti nejoblíbenějších trysek: spirálovo-prizmatická (SPN), běžná drátu (sítě Panchenkov, RPN) a kovové žínky pro domácnost.

Při výběru obalu jsou hlavními kritérii propustnost a separační kapacita. Hmotnost a cena jsou samozřejmě důležité. Propojme všechny tyto ukazatele navzájem, abychom pochopili, co za své peníze dostáváme.

Okamžitě si vyhrazíme, že separace a výkon kolony závisí nejen na vlastnostech náplně, ale také na dalších faktorech: poměr zpětného toku, topný výkon, svislá poloha kolony, kvalita balení náplně, tepelné ztráty atd. Proto při hodnocení ucpávky jej pouze rozebereme. možnosti a omezení, bez odkazu na konkrétní typ nebo konstrukci sloupu.

Separační kapacita náplně je určena oblastí kontaktní plochy mezi parou a refluxem. Jinými slovy, povrch navlhčeného obalu. Propustnost - objem bez balení a zpětného toku.

Obě tyto hodnoty lze určit jednoduchými výpočty. Udělejme si je na příkladu oblíbené trysky SPN 3.5. Jako počáteční data budou zapotřebí následující charakteristiky trysky:

• hmotnost jednoho litru (P) - 1050 gramů;
• průměr drátu (D) - 0,25 mm;
• pokud byla tryska leptána, je třeba vzít v úvahu hloubku leptání (Ht) - 0,01 mm a hustotu materiálu (Ro) - 7,9 g / cm3;
• Vezměme si z experimentálních údajů hodnotu retence refluxu o jeden litr balení (Vf) - 150 cm³.

1. V jednom litru objemu kolony bude balení trvat (cm³):

V = P / Ro-

V = 1050 / 7,9 = 133 cm³.

2. Průměr nakládaného drátu je (mm):

Dt = D - Ht-

Dt = 0,25 - 0,01 = 0,24 mm.

3. Kontaktní plocha páry s 1 litrem navlhčené trysky (cm²):

S = 20 * ((2V + Vf) / Dt)-

S = 20 * (2 * 133 + 150) / 0,24 = 34667 cm².

4. Výkon 1 litru navlhčené trysky (%):

Psp = (1000 - V - Vf) / 10-

Psp = (1000 - 133 - 150) / 10 = 71,7%.

Je docela snadné spojit náklady na trysku se získanými charakteristikami. Cenu trysky vydělíme kontaktní plochou a propustností, takže získáme, kolik zaplatili.

Vyleptaná tryska SPN 3.5 vyrobená z drátu 0,25 mm stojí od výrobce asi 33 $ za litr. To znamená, že každý čtvereční centimetr kontaktní plochy mezi párou a refluxem stojí 0,1 centu a každé procento propustnosti stojí 46 centů. Ale tato čísla sama o sobě říkají málo. Porovnejme trysku z různých tlouštěk drátu, která má různé hmotnosti na litr..

SPN světlo	Průměr SPN	SPN těžký	RPN
Hmotnost trysky (g / litr)	800	1050	1800	450
Průměr drátu (mm)	0.2	0,25	0,4	0,24
Kontaktní plocha (m2 / litr)	3.5	3.3	3	2.1
Propustnost (%)	75	72	62	79
Cena za litr ($)	28	33	60	22
Náklady na 1 čtvereční. cm kontaktní plocha (centy)	0,08	0,1	0.2	0,1

Se zvyšováním hmotnosti jednoho litru trysky rostou náklady na oddělovací schopnost a stejný výsledek je získáván za stále více peněz. Kromě toho se snižuje propustnost, což znamená, že k povodni dojde dříve a obecně budete muset pracovat s nižší produktivitou..

Nejprve se zdá, že nejziskovější tryska přepínače odboček, náklady na její oddělovací schopnost jsou stejné jako u středně těžké SPN, problém je, že oddělovací schopnost je jeden a půlkrát horší.

Mezi oblíbenými přílohami, jako jsou houby RPN a SPN, je SPN nesporným lídrem v oblasti oddělovací schopnosti..

To potvrzují praktické závěry palírny. Například experiment na destilaci alkoholu zředěného na 40% na půlmetrovém carovi. Po malém výběru "hlav" postupně a za stejných podmínek bylo vybráno 100 ml alkoholu pomocí carga naplněného SPN, RPN a žínkami. Výsledkem bylo, že při použití SPN byla síla výběru 96,4%, RPN - 94,4%, žínky - 93,2%. To jasně ilustruje možnosti těchto příloh..

Pokud je obecně předvídatelný vážný rozdíl mezi SPN, pak velké zpoždění žínek z RPN není na první pohled vnímáno a je v rozporu s obecně přijímanými dogmaty. Experiment však není obtížný a každý jej může snadno zopakovat..

Pokud mluvíme o nákladech na vyplnění kolony obalem, pak je co překvapit. Chcete-li vyplnit 1,5palcový sloup s výškou 1 metr, budete potřebovat buď pár chuchvalců z žínek a 1 litr trysky SPN v ceně 1750 rublů, nebo 10 chomáčů RPN o délce 40 cm, celkem 1250 rublů. U dvoupalcového sloupu o výšce 60 cm se stejným objemem budete potřebovat 6 chomáčů RPN za částku 1350 rublů. Jsou úspory tak velké, jak se běžně věří? To je více sebeklam.

Při analýze schopností trysky nezapomeňte, že navzdory skutečnosti, že tryska s jemným drátem vykazuje nejlepší vypočítané výsledky, může se pokrčit. To povede k lokalizovaným těsněním, které se stanou kapsami zaplavení nebo zavěšení hlenu..

Optimální průměr drátu pro SPN 2 je 0,2 mm, pro SPN 3 - 0,22-0,25 mm, pro SPN 3,5 - 0,25-0,28 mm.

Porovnejte například trysku s hustotou 1 600 g / litr a tloušťkou drátu 0,25 mm s tryskou o hustotě 1 200 g / litr a tloušťkou drátu 0,35 mm. Na první pohled není rozdíl zřejmý, ale pomocí grafů vidíme, že první tryska má kontaktní povrchovou plochu asi 4,5 m²/ litr s výkonem asi 600 cm²/litr. Druhá udržuje ukazatele na úrovni 2,3 m²/ litr a 750 cm²/ litr. Je zřejmé, že oddělovací schopnost první trysky je neporovnatelně větší, volba mezi nimi je jasná.

Na závěr nebude zbytečné připomínat, že nelze uvěřit zavedeným dogmatům o lacinosti a účinnosti určitých trysek. Musíte si vše spočítat sami a nestát se obětí placené reklamy. K tomu jsme poskytli nástroj.

Autor článku IgorGor.