Wymagania dotyczące zaworu bezpieczeństwa destylatora bimbru (kolumna)

Zawór bezpieczeństwa, wybuchowy, upustowy. Jak tylko nie zostanie wywołany, mieszanie różnych funkcji i celów, bez patrzenia na projekt i cechy. Bimbrownicy nadal aż do granic chrypki spierają się o potrzebę zastosowania zaworu bezpieczeństwa, pomimo ogromnej liczby poważnych wypadków. Wystarczy wpisać w wyszukiwarce hasło: „jeszcze eksplozja bimbru”, żeby poważnie przemyśleć ten problem.

Teoria

W kostce gotuje się płyn zawierający alkohol. Jeśli wylot pary jest zablokowany, wzrasta ciśnienie. W tym samym czasie wzrośnie również temperatura wrzenia cieczy. Energia jest hojnie wlewana do kostki i gromadzi się w każdej sekundzie, ale proces ten nie jest nieskończony. Wcześniej czy później nastąpi mechaniczne obniżenie ciśnienia w kostce. Na przykład zerwie kołnierz, a osłona wystrzeli w sufit. Gdyby wszystko się tam skończyło, nie byłoby o czym dyskutować. Łatwy remont kuchni, wymiana żyrandola - sprawy codzienności.

Jednak po rozhermetyzowaniu ciśnienie w kostce gwałtownie spada, w wyniku czego cała zgromadzona energia zostaje uwolniona i prowadzi do gwałtownego, wybuchowego wrzenia całej masy (cieczy zawierającej alkohol w kostce). Powstałe w ten sposób opary alkoholu wylatują z kostki, niosąc po drodze znaczną część masy.

Niebezpieczeństwo w liczbach

Na przykład w kostce było 40 litrów surowego alkoholu, nadciśnienie, które odrywało pokrywkę, wynosiło zaledwie 0,5 atmosfery, co jest bliskie rzeczywistości. W rezultacie z kostki wyleci około 10 litrów wrzącego surowego alkoholu i zaleje wszystko dookoła, poparzając ludzi i zwierzęta, kolejne 10 litrów zamieni się w parę i natychmiast utworzy w pomieszczeniu wybuchowe stężenie oparów alkoholu. Jeśli bimbrownik jest słabym studentem, który zaniedbuje podstawówkę zasady bezpieczeństwa, i pracował na otwartym ogniu, wybuch będzie natychmiastowy.

Jeśli destylator był zaprzyjaźniony z głową i pracował na zamkniętych źródłach ciepła, np. Elementach grzejnych, ale był zdezorientowany i postanowił szybko wyciągnąć wtyczkę z gniazdka lub po prostu pstryknąć włącznikiem - zaraz potem nastąpi eksplozja z małego iskra, która prześlizgnęła się, gdy styki zostały otwarte.

Cóż, jeśli właściciela nie było w tej chwili w kuchni, a jego nieoparzone ciało zachowało zdolność myślenia, to powoli i ostrożnie otworzy wszystkie okna, zaaranżuje przeciąg i być może uniknie poważniejszych konsekwencji.

Konsekwencje eksplozji wolumetrycznej są bardzo imponujące - to ściana wyniesiona sąsiadom, blok balkonowy odleciał w poprzek jezdni. Są też inne cuda. Gdy nic się nie dzieje bezpośrednio w kuchni, a od iskry w sąsiednim pomieszczeniu zapala się mieszanina wybuchowa i tam nastąpi zniszczenie.

Aby temu zapobiec, potrzebny jest zawór upustowy. Opary alkoholu nie są gazem i po odpowietrzeniu nie gromadzą się do wybuchowego stężenia. W powietrzu opary alkoholu natychmiast zaczynają się skraplać i osadzać na ścianach, oknach i podłogach. Leć na maskę lub okno. Będzie śmierdziało, ostrzegając właściciela o niestandardowej sytuacji. Prawdopodobieństwo wybuchu jest znacznie mniejsze, chociaż nie zabezpiecza to przed pożarem.

Jak pokazują statystyki, duże średnice kolumn wcale nie zwalniają ich właścicieli od ryzyka związanego z pracą z cieczami wybuchowymi. Na tym polega specyfika naszego hobby..

Parametry zaworu bezpieczeństwa

Głównym zagrożeniem w destylacji bimbru nie jest wcale mechaniczne zniszczenie części aparatu, ale tworzenie wybuchowego stężenia par alkoholu z powodu gwałtownego obniżenia ciśnienia w kostce.

W praktyce określa to wymagania dotyczące zaworu bezpieczeństwa..

W drugiej destylacji ciśnienie w kostce wynosi 500 mm słupa wody. Sztuka. uważany za awaryjny, ponieważ wskazuje na zalanie kolumny. Ale czy należy temu zapobiegać za pomocą zaworu odpowietrzającego? Absolutnie nie.

Jeśli zawór będzie krwawił przy 400 mm wody. Art., Wtedy z jednej strony kolumna nie zatonie, ale z drugiej strony otrzymamy po prostu imitację jej normalnej pracy. Gdy tylko zawór zostanie uruchomiony, flegma zapadnie się w dół, zakłócając ostrożne frakcjonowanie. W rezultacie otrzymamy zwykły wzmocniony bimber, a nie destylat oczyszczony z zanieczyszczeń. Zawór nie powinien zakłócać ani zaprzeczać procesom technologicznym zachodzącym w aparacie..

Weźmy inny przykład. Gdy ciśnienie w kostce wzrośnie, termometr może wyskoczyć i nastąpi rozhermetyzowanie - no cóż, znowu będzie spuszczał nadmiar bez groźby wybuchu. Zawór zapobiegający temu zdarzeniu nie powinien być instalowany, należy go traktowany jako system nadmiarowy.

Ale jeśli pokrywka zostanie zerwana na rondlu lub szybkowarze, wydech będzie natychmiastowy. Zaciski, w zależności od jakości wykonania, mogą odlatywać nawet przy ciśnieniu 1 atm. To już jest przedmiotem kontroli. Ponadto, jak pokazano powyżej, rozhermetyzowanie nawet przy nadciśnieniu 0,5 atm. jest w stanie wytworzyć w pomieszczeniu wybuchowe stężenie oparów. Oto kolejna kwestia.

Wynik: aby nie przeszkadzać w ustawieniu kolumny, zawór bezpieczeństwa musi działać przy ciśnieniu nie mniejszym niż podwójne awaryjne - 1000 mm słupa wody. Sztuka. = 70 mm Hg. św. = 9,8 kPa = 0,1 bara. Im bardziej jego reakcja jest zbliżona do 0,5 bara, tym poważniejsze będą konsekwencje awarii. To cała logika.

Zawory bezpieczeństwa różnych producentów

Zacznijmy od najbardziej niepiśmiennych i nie mamy pojęcia o parametrach procesów zachodzących w aparacie. Tacy producenci instalują na swoich kostkach zawory do szybkowarów. Uwaga - nie wypuszczanie, czyli wywrotowe lub innymi słowy awaryjne.

Ten tani zawór faktycznie działa przy ciśnieniu od 1,2 do 1,5 ATM. - granica ostatniej nadziei dla szybkowaru. Oczywiste jest, że do celów destylacji i rektyfikacji jest bezużyteczny, ponieważ złamany kołnierz i wybuch są możliwe do progu jego działania..

Roboczy zawór upustowy szybkowaru wygląda tak, nie należy go mylić z sytuacją awaryjną.

Zawór roboczy w szybkowarze utrzymuje nadciśnienie 80-110 kPa (0,8-1,1 atm.). Zawór bezpieczeństwa uruchamia się, gdy ciśnienie w szybkowarze jest o 50 kPa wyższe niż ciśnienie robocze (tj. Przy 1,6 atm.), Co może wystąpić, jeśli zawór roboczy jest zatkany. Uruchomienie zaworu bezpieczeństwa pozwala na ucieczkę pary z szybkowaru i zapewnia bezpieczeństwo podczas pracy. Ale nie w naszym przypadku. Jego charakterystyka jest oczywiście bliższa pożądanemu zakresowi, ale nie tak bardzo.

Zawór awaryjny można przerobić. Aby to zrobić, musisz go zdemontować, wyrzucić sprężynę i czerwoną kulkę. Umieść obciążnik około 36 gramów w miejscu kuli. Spowoduje to obniżenie progu reakcji do 700-1000 mm słupa wody. Art., Ale nawet ta przeróbka nie gwarantuje normalnej pracy zaworu. Trzpień łatwo się odchyla i zawór się nie zamyka, a po kilkunastu operacjach konstrukcja nieprzeznaczona do tego trybu łatwo brudzi się w okolicy silikonowego oringa i przestaje być szczelna. Jako tymczasowe wyjście z sytuacji, ta zmiana ma prawo do życia, ale nie do stałego użytku..

Zastosowanie zaworów bezpieczeństwa z systemów grzewczych i innych urządzeń do podgrzewania wody napotyka problem braku możliwości dostosowania ciśnienia zadziałania do żądanej wartości.

Z reguły w tych instalacjach za awaryjne ciśnienie przyjmuje się powyżej 1,5-8 bar (150-800 kPa), co w przypadku domowego parzenia są to wartości zupełnie wygórowane. Zasada ich działania jest prosta, ale nawet wymiana sprężyn na mniej sztywne często nie daje pożądanego rezultatu, ponieważ zawór po prostu przestaje być uszczelniony względem gniazda.

Dlatego myślący producenci sprzętu zostali zmuszeni do opracowania własnych zaworów, które działają pod ciśnieniem około 900-1000 mm wody. Sztuka. (70 mmHg).

Są to dość proste zawory o niskim koszcie około 350 rubli z zapasowymi membranami w cenie 40 rubli. Pasują do standardowej złączki gwintowanej ½ ”..

Jak zrobić samodzielnie zaparzony zawór bezpieczeństwa własnymi rękami

Przyjrzyjmy się bliżej konstrukcji zaworu.

Bierzemy stary wąż z prysznica lub węża elastycznego i usuwamy z niego nakrętki. Uzupełniamy uszczelkę fluoroplastyczną i silikonową. Uszczelkę można wyjąć z korka do piwa. Pozostaje zebrać wszystko. To prawda, że ​​będzie się różnić od oryginału podkładką z rowkiem na membranę. Grubość membrany wynosi 1 mm, a rowki 1,3 mm, przy starannym montażu będzie działać.

Istnieje inny, raczej prosty i funkcjonalny system zapobiegania problemom związanym z nadciśnieniem. Pomysł jest prosty: na króciec spustowy zakłada się rurkę, która umożliwia nalewanie (1) lub opróżnianie (3) wywaru wywarowego. Podczas procesu destylacji (2) rurkę tę umieszcza się 600-800 mm nad kostką i spuszcza do zlewu. Wysokość wygięcia rury powyżej poziomu stojaka określa nadciśnienie w mm wody. Art., Po czym płyn zacznie wlewać się do zlewu. Oczywiście zawór spustowy musi być otwarty.

Prosty, niezawodny i elastyczny.

Te niedrogie i nieskomplikowane urządzenia pozwalają uniknąć poważnych zagrożeń w piwowarstwie domowym. Nie zaniedbuj ich użycia..