Obsah
Zaplavenie kolóny je možné na akomkoľvek zariadení kolónového typu v destilačnom alebo rektifikačnom režime, a to počas prvej aj druhej destilácie. Problém je komplikovaný skutočnosťou, že zariadenia tohto dizajnu pracujú najefektívnejšie v režime preddusenia - blízko úplného kolapsu systému. Ďalej zistíme, prečo sa stĺpec dusí, ako ho identifikovať, odstrániť a tiež ho použiť vo svoj vlastný prospech.
Teória
Zaplavenie kolóny je mimoriadna situácia, pri ktorej stúpajúca horúca liehová para neumožní opačným smerom prejsť zostupnej kvapaline ochladenej v deflegmátore – hlienu.
V dôsledku toho sa na určitom mieste tsargi objaví emulzná zátka, kde sú kvapalina a para v rovnováhe. Para postupne preráža hlien, v prístroji je počuť vrenie. Zároveň je tlaková sila pary vždy vyššia ako spätný tlak, takže ak sa nezmení vykurovací výkon kocky, tlak a teplota chladiacej vody, zátka sa postupne pohybuje hore, kým alkoholová kvapalina a para neopustia kolónu cez atmosférické spojovacie potrubie, núdzový ventil alebo vzorkovaciu jednotku. Toto je posledná fáza dusenia, v slangu mesiačikov to znamená, že „stĺpec začal pľuvať“.
Od začiatku kypenia až po „pľuvanie“ netrvá zaplavenie kolóny dlhšie ako minútu a pol, to znamená, že všetko prebieha pomerne rýchlo. Zároveň by ste sa nemali pokúšať vyhnúť „pľuvaniu“ zablokovaním potrubia na komunikáciu s atmosférou, ventilom alebo selekčnou jednotkou - je to plné výbuchu!
Spočiatku sa tlmivka objaví na najužšom mieste, to znamená, že sa vytvorí efekt hrdla fľaše. Napríklad korok sa môže vytvoriť tam, kde sa silne zhutnená dýza zmení na menej hustú alebo keď sa priemer sťahovacej šnúry zúži.
Prečo by ste sa mali vyhnúť uduseniu
Pri pretečení kolóny nedochádza k procesu prenosu tepla a hmoty, preto nedochádza k separácii alkoholovej kvapaliny na frakcie. Výsledkom je, že mesačný svit získaný počas „pľuvania“ a po ňom nie je v žiadnom prípade očistený od škodlivých nečistôt. Preto je potrebné eliminovať dusenie kolóny a následne nechať prístroj „pracovať sám pre seba“.
Ako určiť dusenie kolóny
Príznaky dusenia:
- zvýšenie hučania a vibrácií v stĺpci;
- prudké zvýšenie teploty v tsarge;
- poklesy tlaku;
- ostré vytlačenie („pľuvanie“) kvapaliny cez potrubie na komunikáciu s atmosférou, núdzový ventil alebo selekčná jednotka je konečným štádiom sýtenia;
- v dioptrii je viditeľné kypenie, ktoré pripomína aktívne vrenie vody.
Predpokladá sa, že tlmivku je možné vidieť a ovládať pomocou dioptrie – priehľadnej, zvyčajne sklenenej časti tsargy. To je však relevantné iba vtedy, ak dôjde k zaplaveniu kolóny na tomto konkrétnom mieste. Ak je nižší alebo vyšší, bude problematické ho vidieť a ešte viac ho ovládať zmenou dodávaného vykurovacieho výkonu alebo teploty chladiacej vody.
Príčiny dusenia kolón a spôsoby ich eliminácie
1. Príliš vysoký vykurovací výkon. Najčastejším dôvodom. V tomto prípade je plocha prierezu zásuvky nedostatočná vzhľadom na výkon vykurovacieho telesa a deflegmátora, takže para a hlien nemôžu byť normálne distribuované v objeme zásuvky. Najjednoduchším spôsobom je znížiť rýchlosť pary.
Ako opraviť: vypnite teplo pri dusení, počkajte 1,5-2 minúty, kým všetok hlien klesne do kocky. Zapnite ohrev späť, ale s nižším výkonom o 3-4%. Ak sa kolóna opäť zadusila, zopakujte popísané kroky.
Ak je všetko v poriadku, bude to výkon prevádzkového režimu preddusenia kolóny, kým nebudú ostatné dôležité parametre systému (tlak a teplota chladiacej vody, dĺžka a plocha prierezu kolóny). zásuvka, výkon chladničky a deflegmátora atď.) sa nezmení . V prípade zmien sa kolóna najskôr uvedie do dusenia a potom sa opäť hľadá režim pred škrtením.
Niektoré mesačné lúče riešia tento problém odstránením prebytočného refluxu, ale ak je spätného toku príliš malý, tryska sa nechladí dobre a kolóna nefunguje na 100%. Zväčšiť selekciu hlienu je vhodné len vtedy, ak sa kolóna pri „práci na seba“ dusila a do selekcie išiel prebytočný hlien.
2. Podchladenie hlienu. Alkoholové výpary lepšie prechádzajú a prepúšťajú cez seba horúci hlien. Optimálna teplota vody na výstupe z deflegmátora je 50-60 °C. Ak je teplota nižšia, musíte znížiť tlak vody.
3. Nerovnomerné utesnenie trysky na boku. Začínajúci mesiačikovia týmto zvyčajne hrešia. V miestach veľmi hustého balenia sa vytvorí zúženie parného potrubia a objaví sa zátka. Prepínače odbočiek (bežné drôtené nástavce) nesmú byť pevne skrútené a podbíjané. V prípade SPN (špirálovo-prizmatické dýzy) by sa mala kontrolovať rovnomernosť plnenia. Čím menej chumáčikov, tým lepšie.
4. Prepätia a (alebo) tlak v prívode vody. Ak je vykurovacie teleso elektrické, potom výkonové rázy menia vykurovací výkon. Spontánna zmena tlaku vody vedie k nerovnomernému chladeniu celého systému.
5. Nerovnomerná inštalácia stĺpika. Ak nie je zariadenie stĺpového typu nainštalované striktne vertikálne, hlien začne stekať po stene. V dôsledku toho sú všetky procesy narušené.
6. Nesprávne plnenie kocky a objemová pevnosť. Kocku je možné naplniť maximálne do ¾ objemu, pričom sila naplnenej zmesi voda-alkohol by nemala presiahnuť 35 % obj.
7. Znečistenie vnútrajška stroja. Nahromadenie vo vnútri trubíc bráni normálnemu pohybu hlienu. Prístroj sa musí pravidelne rozoberať a čistiť, najmä ak sa jeho jednotlivé časti používajú na prvú a druhú destiláciu, destiláciu a rektifikáciu.
8. Rozdiel v atmosférickom tlaku. Problém je relevantný pre stĺpy s výškou viac ako 1,5 m. Pri zmene atmosférického tlaku sa môže dodaný výkon režimu preddusenia zmeniť o 5-10%. Zároveň je dôležité vziať do úvahy, že atmosférický tlak sa mení nielen s počasím, ale aj s nadmorskou výškou. Napríklad prevádzkové parametre toho istého prístroja v súkromnom dome a na deviatom poschodí bytového domu sa môžu líšiť.
9. Tlmivka trubicového deflegmátora. Zvyčajne sa vyskytuje počas druhej destilácie, ak je dýza prepínača odbočiek tesne pritlačená na dno spätného chladiča. Riziko zaplavenia je vyššie v spätnom chladiči (s rovnakou celkovou plochou parovodu), zostavenom z veľkého počtu úzkych rúrok.