Comment fonctionne la buse prismatique en spirale Selivanenko, où l'acheter et combien ça coûte? Buses pour colonnes de distillation Existe-t-il une alternative.

Tôt ou tard, tous les propriétaires d'appareils sont confrontés au problème du choix de la buse optimale. type de colonne. Habituellement, la décision est prise sur la base des recommandations du fabricant de la colonne ou des conseils sur les forums. Le problème est que souvent les informations sur les ressources Internet populaires ne sont pas objectives, puisque les fabricants et les vendeurs de buses sponsorisent explicitement et implicitement des publications qui font l'éloge de leur progéniture. Dans cet article, nous essaierons, sur la base de calculs, d'évaluer objectivement les propriétés des buses les plus populaires: prismatique en spirale (SPN), fil régulier (maille Panchenkov, RPN) et débarbouillettes métalliques domestiques.

Lors du choix d'un garnissage, les principaux critères sont le débit et la capacité de séparation. Important, bien sûr, le poids et le prix. Relions tous ces indicateurs les uns aux autres pour comprendre ce que nous obtenons pour notre argent.

Faisons d'emblée une réserve que la séparation et le débit de la colonne dépendent non seulement des propriétés du garnissage, mais aussi d'autres facteurs : taux de reflux, puissance de chauffage, position verticale de la colonne, qualité de remplissage du garnissage, chaleur perte, etc. Par conséquent, lors de l'évaluation du garnissage, nous analyserons uniquement ses possibilités et ses limites, sans référence à un type ou à une conception spécifique de la colonne.

La capacité de séparation du garnissage est déterminée par l'aire de la surface de contact entre la vapeur et le reflux. En d'autres termes, la surface de la buse mouillée. Débit - exempt de la buse et du volume de flegme.

Ces deux quantités peuvent être déterminées par des calculs simples. Faisons-les en utilisant l'exemple de la buse populaire SPN 3.5. Comme données d'entrée, vous aurez besoin caractéristiques suivantes buses :

• poids d'un litre (P) - 1050 grammes;
• diamètre du fil (D) - 0,25 mm;
• si la buse a été gravée, il faut tenir compte de la profondeur de gravure (Ht) - 0,01 mm et de la densité du matériau (Ro) - 7,9 g / cm³;
• reprenons des données expérimentales la valeur de la rétention de reflux par un litre de buse (Vf) - 150 cm³.

1. Dans un litre du volume de la colonne, la buse prendra (cm³):

V \u003d 1050 / 7,9 \u003d 133 cm³.

2. Le diamètre du fil mariné est (mm):

Dt \u003d 0,25 - 0,01 \u003d 0,24 mm.

3. Zone de contact de la vapeur avec 1 litre de buse humide (cm²) :

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

S \u003d 20 * (2 * 133 + 150) / 0,24 \u003d 34667 cm².

4. Débit d'une buse humide de 1 litre (%) :

Рsp = (1000 - V - Vf) / 10 ;

Rsp \u003d (1000 - 133 - 150) / 10 \u003d 71,7%.

Attacher le coût de la buse aux caractéristiques obtenues est assez simple. Nous divisons le prix de la buse par la zone de contact et le débit, en conséquence, nous obtenons combien nous avons payé.

Une buse gravée SPN 3,5 en fil de 0,25 mm coûte environ 33 $ pour 1 litre au fabricant. Cela signifie que chaque centimètre carré de la zone de contact de la vapeur avec le flegme coûte 0,1 centime et que chaque pourcentage de débit coûte 46 centimes. Mais ces chiffres ne disent pas grand-chose en eux-mêmes. Comparons une buse faite de différentes épaisseurs de fil, qui a un poids au litre différent.

Avec une augmentation du poids d'un litre d'emballage, le coût de la capacité de séparation augmente et le même résultat est obtenu pour de plus en plus d'argent. De plus, le débit chute, ce qui signifie que le starter viendra plus tôt et, en général, vous devrez travailler à une productivité moindre.

Au début, il semble que le changeur de prise le plus rentable, le coût de son pouvoir de séparation est le même que le SPN de poids moyen, le problème est que le pouvoir de séparation est une fois et demie pire.

Parmi les buses populaires telles que les débarbouillettes et SPN, SPN est le leader incontesté en termes de capacité de séparation.

Ceci est confirmé par les conclusions pratiques des distillateurs. Par exemple, une expérience sur la distillation d'alcool dilué à 40% sur un demi-mètre de côté. Après une petite sélection de "têtes" séquentiellement et dans les mêmes conditions, 100 ml d'alcool ont été sélectionnés avec un tiroir rempli de SPN, d'OLTC et de débarbouillettes. En conséquence, lors de l'utilisation de SPN, la force de sélection était de 96,4%, RPN - 94,4%, débarbouillettes - 93,2%. Ceci illustre bien les possibilités de ces buses.

Si une séparation sérieuse du SPN est généralement prévisible, alors un grand décalage des débarbouillettes de l'OLTC n'est pas perçu à première vue et contredit les dogmes généralement acceptés. Mais l'expérience n'est pas compliquée et tout le monde peut facilement la répéter.

Si nous parlons du coût de remplissage de la colonne avec un garnissage, il y a de quoi être surpris. Pour remplir une colonne de 1,5 pouce de 1 mètre de haut, il vous faudra soit une paire de bourres de gant de toilette et 1 litre de buse SPN d'une valeur de 1 750 roubles, soit 10 bourres de changeur de prise de 40 cm de long, pour un coût total de 1 250 roubles. Pour une colonne de deux pouces de 60 cm de haut, ayant le même volume, vous aurez besoin de 6 bourres de changeur de prise d'un montant de 1350 roubles. Les économies sont-elles aussi importantes qu'on le croit généralement ? C'est plus une auto-illusion.

Lors de l'analyse des capacités de la buse, il ne faut pas oublier que malgré le fait que la buse en fil fin montre les meilleurs résultats calculés, elle peut être froissée. Cela conduira à des phoques locaux, qui deviendront des foyers d'étouffement ou de flegme suspendu.

Le diamètre de fil optimal pour SPN 2 est de 0,2 mm, pour SPN 3 - 0,22-0,25 mm, pour SPN 3,5 - 0,25-0,28 mm.

Par exemple, comparons une garniture d'une densité de 1600 g/litre et d'une épaisseur de fil de 0,25 mm avec une garniture d'une densité de 1200 g/litre et d'une épaisseur de fil de 0,35 mm. A première vue, la différence n'est pas flagrante, mais à l'aide des graphiques, on constate que la première buse a une surface de contact d'environ 4,5 m 2 /litre avec un débit d'environ 600 cm 2 /litre. Le second maintient les indicateurs au niveau de 2,3 m 2 / litre et 750 cm 2 / litre, respectivement. Il est évident que la capacité de séparation de la première buse est incomparablement plus grande, le choix entre eux devient clair.

En conclusion, il ne serait pas superflu de rappeler qu'on ne peut se fier aux dogmes établis sur le bon marché et l'efficacité de certaines buses. Vous devez tout recalculer vous-même et ne pas devenir victime de publicité payante. Nous avons fourni un outil pour cela.

Il y a très longtemps, lorsque nous commencions tout juste à vendre nos colonnes à distiller, peu de gens s'intéressaient à ce dont était rempli leur volume interne - une seule chose était importante, elles donnent bon alcool, ou non. Puis une grande tribu de bricoleurs est apparue, qui s'intéressait déjà au type de buse ("Sulzer", buse Levin (SPN), Steadman, anneaux Raschig), ainsi qu'à la question: "quelle buse est la meilleure ?" . Nous expliquons, du mieux que nous pouvons, ces points sur notre site Web, mais, malheureusement, tout le monde ne nous entend pas, et beaucoup pensent encore qu'il n'y a qu'une seule "super buse" pour toutes les occasions. Voici un exemple d'énoncé typique : "SPN-3, c'est cool !".

Le SPN est réalisé par enroulement continu de fil sur un mandrin pyramidal rotatif. Une spirale prismatique descend du mandrin, qui est ensuite découpé en éléments. Le matériau en vrac provenant de tels éléments est appelé une buse prismatique en spirale (SPN).

Dans SPN-3, la figure indique le diamètre du cercle décrit autour de la spirale, et en même temps, beaucoup ne sont même pas intéressés par le diamètre du fil à partir duquel il est fabriqué. Mais le diamètre du fil est l'un des facteurs les plus importants de l'efficacité du SPN, bien qu'il en existe d'autres. Essayons de comprendre. Rappelons que les propriétés de distillation (ou simplement l'efficacité) de tout garnissage s'entendent principalement comme deux de ses caractéristiques, qui déterminent l'aspect de la colonne et ses capacités :

• débit de la buse. Caractérise la relation entre le diamètre de la colonne et ses performances.
• pouvoir séparateur de la buse. Il caractérise la relation entre la hauteur de la colonne et son taux de reflux.

Pour une colonne particulière, si nous excluons de la considération le matériau et la structure de la surface du fil, l'efficacité du SPN est déterminée par sa géométrie.

Forme de mandrin

Dans la fabrication du SPN, le fil est enroulé sur un mandrin pyramidal rotatif, la base de ce pyramide tronquée peut être n'importe quel "angulaire" figure géométrique, qui assure "l'auto-adhésion" du fil avec le mandrin : plaque, triangle, carré, rectangle, losange, ellipse.

À un moment donné, A.I. Levin et A.S. Zheleznyak a introduit le critère dxL pour analyser l'efficacité d'une buse prismatique en spirale, où d est la taille de la face en spirale sur le mandrin et L est la longueur de l'élément en spirale. Ceux. la géométrie de l'hélice était « liée » à la géométrie du mandrin.

La forme de la base du mandrin détermine la forme de la future spirale, mais pas complètement. Par conséquent, il est impossible de dire immédiatement quelle forme de la base du mandrin fournira l'efficacité maximale du garnissage obtenu sur celle-ci. Ci-dessous, pour simplifier l'explication, nous considérerons des mandrins avec des polygones réguliers à la base de la pyramide.

Dans nos études, nous utilisons comme critère les caractéristiques géométriques réelles des éléments de garnissage résultant de sa fabrication.

Ce sont eux qui déterminent l'efficacité du SPN.

Géométrie SPN

Angle au sommet de la bobine

Même s'il y a des polygones réguliers (plaque, triangle, carré) à la base du mandrin, la forme du SPN réalisé dessus sera toujours très diversifiée. La mise en forme en spirale commence à la base du mandrin (une base triangulaire est représentée sur le schéma). A chaque tour, un nouveau tour de fil repose sur la base du prisme et en fait sortir les tours précédents. Cependant, lorsque la spirale quitte le mandrin, elle se déroule en raison de l'élasticité du fil.

Fig. 1		De plus, le dévidage se produit du fait d'une augmentation des rayons à chaque pli du fil, ce qui a pour conséquence "l'ouverture" des coins au sommet des plis des spires. Le degré "d'ouverture" des coins dépend de: le diamètre de la spirale résultante D ; angle au sommet polygone régulier; rayons aux sommets des coins du polygone ; diamètre du fil d rigidité (élasticité, écrouissage) du fil ; degré de tension du fil lors de l'enroulement. La figure 1 montre un dessin d'une bobine "libre" d'une spirale. Sa géométrie (et la forme de la spirale entière) est entièrement déterminée par l'angle φ aux sommets de chaque angle. Il est important de noter qu'en raison de "l'ouverture" des coins, la géométrie de la bobine peut différer fortement de la géométrie de la base du mandrin sur lequel elle a été obtenue. Ceux. la bobine, qui est montrée sur le dessin, pourrait être obtenue à la fois sur une plaque (Fig.2) avec une grande "ouverture" de l'angle - φ \u003d 0º + A2 (fil très dur), et sur un triangle (Fig. 3) avec un petit angle "d'ouverture" - φ=60º+А3 (fil très doux).
fig.2	fig.3

Diamètre de la spirale et diamètre du fil

Nous avons placé le diamètre de la spirale (D) et le diamètre du fil (d) dans une section, car selon les formules théoriques (et les résultats des expériences), ces deux tailles affectent à la fois la zone libre du le garnissage (analogue de son débit) et la surface spécifique du garnissage (analogue de son pouvoir séparateur).

Par exemple, si l'élément de buse a un diamètre D = 3 mm, une longueur L = 3 mm et est en fil de d = 0,5 mm, alors la buse s'appelle plus correctement SPN-3x3x0,5, puisque, par exemple, SPN-3x3x0 .3 a un débit plus élevé que SPN-3x3x0,5 au même angle φ.

Mais, si l'on compare deux SPN de capacités égales (ce ne sont pas des diamètres D égaux), alors la surface spécifique sera plus élevée pour la buse, qui est faite de fil plus fin.

Longueur de l'élément

La spirale descendant du mandrin est découpée en éléments dont la longueur ou le nombre de spires peut varier. Pour une raison quelconque, on pense que la longueur de l'élément L doit être égale à son diamètre L=D (ou L/D=1). Nous ne discuterons pas de cela, bien qu'il nous ait semblé dans des expériences que L / D = 0,75 est mieux.

Pas en spirale

On pense que l'étape d'enroulement de la spirale doit être égale au diamètre du fil - bobine d'enroulement à bobine. Cependant, pour améliorer l'efficacité de la buse, il est souhaitable de prévoir un entrefer entre spires qui ne dépasse pas le diamètre d du fil.

Mais vous devez faire un "sacrifice". Le fait est que, à un petit d, il est technologiquement difficile de maintenir la précision de l'écart entre les tours. Et son excès entraîne une détérioration des propriétés opérationnelles du SPN (emmêlement, conformité excessive de la couche), et par conséquent, une diminution de l'efficacité du garnissage (en raison de l'ambiguïté de la pose, de la pénétration latérale des éléments voisins l'un dans l'autre).

Apparition du SPN

Maintenant, ayant compris la géométrie des virages, vous pouvez voir comment le apparence(forme) SPN en fonction de l'angle φ aux sommets dans la bobine après enroulement (pas dans le mandrin !).

Pour faciliter la perception, les formes des buses dans toutes les images d, D et R sont les mêmes.

A noter que les variantes de formulaires SPN présentées ci-dessous ont un caractère purement illustratif, et que certaines d'entre elles ne sont pratiquement pas réalisables.

φ=10º			φ=15º
φ=20º			φ=25º
φ=30º			φ=40º
φ=50º			φ=55º
φ=60º			φ=62º
φ=65º			φ=70º
φ=75º			φ=90º
φ=95º			φ=100º

Les expériences réalisées montrent que pour d, D et R fixes, l'efficacité de compactage dépend également de la forme de l'hélice, c'est-à-dire de l'angle φ aux sommets dans la bobine.

Pour la pureté de l'alcool fait maison, les distillateurs ont appris à utiliser toutes sortes d'appareils. Parmi eux se trouve la buse prismatique en spirale Selivanenko (SPN). Dans cet article, vous vous familiariserez avec le principe de fonctionnement de la buse, découvrirez ses avantages et ses nuances.

La buse Selivanenko (SPN) est un dispositif pour colonnes de distillation, un élément filtrant qui sépare les mélanges difficiles à séparer. Fabriqué à partir de fil de cuivre et d'acier inoxydable à haute résistance. Cela ressemble à une petite spirale, courbée à différents angles.

Il est utilisé pour améliorer la purification du clair de lune des impuretés - huiles de fusel (substances à point d'ébullition élevé). Aide à obtenir de l'alcool pur, qui est utilisé pour boire, faire des liqueurs maison, des liqueurs et des liqueurs.

Les colonnes de film de renforcement sont remplies de buses pour produire du distillat alcoolique, de l'alcool grâce à la bière et des colonnes de distillation.

Afin de conserver le plus grand volume de mucosités en surface, pour laisser passer librement le flux de vapeur d'alcool, le mélange eau-alcool est divisé en différentes fractions en raison de l'interaction entre les mucosités et la vapeur.

La séparation dépend directement de la surface du garnissage.

Il est versé dans une colonne et compacté progressivement tous les 10 cm.Pour plus de commodité, un manche de pelle est utilisé.

Existe-t-il une alternative ?

Il convient de porter une attention particulière aux buses Panchenkov (OLTC). Les changeurs de prises en charge sont un autre type d'appareil utilisé dans les distillateurs domestiques et les colonnes de distillation artisanales pour augmenter la force et le degré de purification de l'alcool.

Il est réalisé sous la forme d'une grille avec un tissage spécial de fils fins. Pour nettoyer les vapeurs d'alcool, le principe du transfert de chaleur et de masse repose. Cet échange se produit lorsque deux flux opposés entrent en collision - du flegme condensé et de nouvelles vapeurs. En interagissant, les huiles de fusel retournent dans le cube et l'alcool passe au-dessus. Les changeurs de prises sont activement utilisés dans l'industrie légère.

Contrairement au SPN, l'OLTC est inférieur au premier en termes de durée de vie, tk. son tissage fils fins facilement endommagé et difficile à nettoyer. Mais, en même temps, la capacité de nettoyage du SPN est inférieure à celle de la buse Panchenkov.

C'est pourquoi L'OLTC est plus souvent utilisé dans la distillation coûteuse et colonnes de purée Oh. RPN est plus facile à utiliser. SPN permet aux distillateurs de réduire considérablement la hauteur Colonne de distillation. La mouillabilité élevée et la résistance hydraulique du matériau sont l'un des indicateurs importants de l'efficacité du garnissage.

Les deux variétés sont les leaders du marché. Les changeurs de prises en charge et les changeurs de prises en charge ont leurs propres avantages, presque aucun inconvénient, à l'exception de la durée de vie ou de la facilité de nettoyage. Mais si vous les traitez avec délicatesse, ils rempliront leur rôle longtemps et régulièrement.

La vidéo contient des informations sur la différence entre SPN et RPN :

Où acheter et combien ?

En règle générale, la buse prismatique en spirale (SPN) d'Igor Lvovich Selivanenko peut être achetée dans des magasins spécialisés pour les moonshiners et les distillateurs. S'il n'y a pas de tel magasin dans la région, vous pouvez facilement commander via Internet pour le moment. Il suffit de lancer une requête dans la recherche et le moteur de recherche trouvera des centaines de magasins en ligne des sujets nécessaires.

Le coût varie de 1500 à 3000 roubles (par litre). Le prix dépend du matériau et de la taille.

SPN n'est pas inférieur en qualité à son rival - la buse Panchenkov (RPN). Le SPN n'est pas très dense et cela lui permet de ne pas bloquer le chemin de la vapeur. Ce type de développement d'une spirale - maillage prismatique a une énorme quantité de retours positifs de la part de moonshiners expérimentés.

Dans une colonne de distillation, vous pouvez remplir une buse différente et cela fonctionnera, mais de différentes manières. Lors du choix d'une charge pour une colonne, il est nécessaire de prendre en compte ses caractéristiques (diamètre du tuyau, sa hauteur). Les charges pour la colonne de distillation sont différentes, les plus populaires d'entre elles sont: (SPN) buse prismatique en spirale Selivanenko, (RPN) Panchenkov, anneaux Raschig, éponges de cuisine ordinaires en acier inoxydable, verre brisé, et etc.

La buse est nécessaire pour conserver le plus grand volume de reflux à sa surface, ainsi que pour laisser passer librement le flux de vapeur d'alcool. L'interaction entre le flegme d'échec et la vapeur assure la séparation du mélange eau-alcool en différentes fractions. Par conséquent, plus la zone à la surface de la buse est grande, meilleure sera la séparation.

1. SPN

Les charges prismatiques en spirale ont été inventées assez récemment. SPN Selivanenko a été le premier d'entre eux. Maintenant, il y a quelques modifications de cette buse, par exemple 10 SPN à facettes Diogène. Actuellement, la buse prismatique en spirale est considérée comme la meilleure pour une utilisation dans les alambics et les colonnes de distillation maison. Pour les colonnes de brassage domestique et les distillateurs, il est préférable d'utiliser du cuivre SPN, selon certains rapports, il adoucit le goût du distillat.

Le SPN est en fil d'inox d'une épaisseur de 0,2, 0,25 et 0,3 mm. Se compose de segments 4x4 ; 3,5x3,5 ; Spirale prismatique 3x3 et 2x2 mm. Plus l'emballage est petit, plus la qualité du produit obtenu est élevée, mais la productivité est moindre, et avec un emballage important, le taux de sélection augmente, mais la qualité de séparation est inférieure.

La buse est versée dans la colonne et légèrement compactée tous les 10 cm, pour cela il est pratique d'utiliser le manche d'une pelle. Pour une colonne domestique, il est plus facile d'acheter une buse auprès d'un vendeur de confiance, car Ces derniers temps Il existe de nombreuses contrefaçons sur le marché. Le prix de la buse SPN Selivanenko est d'environ 1500-2500 roubles par litre, 1 litre, selon le type de fil, pèse environ 1,2 kg.

Vous pouvez créer du SPN de vos propres mains à la maison. Pour ce faire, vous avez besoin de fil d'acier inoxydable, d'un dispositif d'enroulement (généralement une perceuse ou un tournevis) et la buse coupée finie doit être décapée.

Vidéo comment faire SPN de vos propres mains

2.OLTC

La deuxième buse Panchenkov la plus populaire utilisée dans les distillateurs domestiques et les colonnes de distillation artisanales pour augmenter la force et augmenter le degré de purification de l'alcool. Le changeur de prise en charge (buse à fil régulier) a été créé chez OAO Tupolev. Cette buse a haute efficacité, il est utilisé dans de nombreux distillateurs ménagers coûteux et colonnes de rivière.

Pratique à utiliser, la buse roulée est facile à insérer et à retirer de la colonne pour le nettoyage. Le changeur de prises en charge est tissé à partir de fil inoxydable de 0,13 mm d'épaisseur. Tissage en zigzag, très fin, les écarts entre les fils ne dépassent pas 1 mm. Il est utilisé dans les tuyaux d'un diamètre intérieur d'au moins 30 mm. La buse régulière a fait ses preuves dans les distillateurs domestiques.

3. Anneaux Rashig

Anneaux Rashig en céramique, métal ou verre avec une surface rugueuse pour garder le flegme plus longtemps à la surface. Ce type est utilisé depuis longtemps dans les colonnes de distillation. Les anneaux Raschig sont moins populaires, mais ils sont néanmoins utilisés dans de nombreux appareils comme buse.

4. Débarbouillettes

Plus une option budgétaire buses - débarbouillettes de cuisine ordinaires pour éviers, vendues dans tous les supermarchés. Habituellement, ils sont en acier inoxydable, ils conviendront donc comme charge pour les colonnes. Bien entendu, la qualité de l'alcool sera d'un ordre de grandeur inférieur et, lors de la distillation, des modifications du goût et de l'odeur de l'alcool peuvent se produire à partir des débarbouillettes.