Роль флегмового числа в ректификации
В ходе изучения ректификации рано или поздно каждый самогонщик сталкивается с таким понятием как флегмовое число. Сегодня мы расскажем о нем более подробно.
Говорить про флегмовое число следует исключительно в контексте классической ректификации. Здесь важно понимать, что данный процесс возможен исключительно в самогонных аппаратах соответствующих типов. Речь в данном случае идет о спиртовых колоннах. Безусловно заниматься ректификацией можно и с бражными колоннами, однако в данном случае методика будет несколько иной.
Тепломассообмен в колонне
В ходе ректификации содержимое перегонного куба нагревается и постепенно переходит в паровую фазу. Пары проходят через полости самогонного аппарата и достигают теплообменника. Здесь они конденсируются, и мы получаем флегму. Флегма под силой тяжести начинает стекать в нижнюю часть колонны. В ходе работы колонны пары и флегма непрерывно взаимодействуют между собой насыщая друг друга. Данный процесс именуется тепломассообменом.
Для большей наглядности данный процесс можно наблюдать на схеме ниже.
Здесь паровая фаза представлена M. Будучи сконденсированной она преобразуется в флегму R. Часть ее можно отобрать что на схеме обозначено E. Важно понимать, что объем спиртов в флегме и пару одинаково. Такое равновесие можно обозначить следующим образом: M=R.
Учитывая, что часть флегмы может быть выведена наружу в виде отбора, мы получаем M=E+R.
Здесь важно подчеркнуть разницу между самогонными аппаратами. В случае если мы имеем дело с бражными колоннами, то их можно считать улучшенной версией дистиллятора. Что же касается спиртовых колонн то они имеют одно, но очень важное отличие. Заключается оно в том, что естественный выход продукта наружу у спиртовых колонн отсутствует как таковой. Иными словами, они представляют собой замкнутые системы, в то время как дистилляторы и бражные колонны изначально открыты.
Теперь становится понятно, что формула M=E+R работает исключительно в спиртовых колоннах. В самогонных аппаратах иных типов она не работает. Для того чтобы задействовать эти закономерности колонна должна поработать какое-то время "на себя" обеспечив достаточную концентрацию спиртовых соединений внутри. Вот здесь мы подходим к определению фермового числа.
Флегмовое число — это отношение объема флегмы r которая стремится в перегонный куб к количеству флегмы, которая уходит в отбор E. Формула в данном случае выглядит как V=R/E.
Если колонна работает на себя, то E=0, а вся флегма полностью возвращается в колонну. Если же полностью открыть отбор, то мы получаем E=M. В данном случае R=0 а флегмовое число падает до нуля.
В колонне отбор осуществляется при помощи узлов отбора. Отбирать можно как пар, так и жидкость. В любом случае действует правило, обозначенное выше.
Основной вопрос, который стоит перед самогонщиком заключается в объеме отбора. Для того чтобы продукт на выходе был качественным флегмовое число должно быть >3. Это говорит о том, что из 4 частей флегмы мы можем отобрать только 1. Оставшиеся 3 части должны продолжать циркулировать в колонне. Превышение этой величины может привести к нарушению тепломассообменных процессов в колонне. Emax=1/4M.
Как установить величину параметры отбора
Чтобы вычислить флегмовое число следует использовать мерный цилиндр и секундомер. Так же нужны параметры крепости дистиллята на выходе и мощности нагрева. Обладая этими данными, можно воспользоваться специальным калькулятором коих довольно много на просторах интернета.
Выводы
Один из частых вопросов, с которым обращаются начинающие самогонщики можно сформулировать примерно так: "Да мы знаем, что есть некое флегмовое число и что с ним делать?". Чтобы ответить на него достаточно просто помнить, что эта величина крайне динамична и меняется каждый раз, когда мы открываем отбор. Так же следует помнить, что чем больше флегмовое число тем более концентрированным и чистым будет продукт на выходе.
0 комментариев