Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

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PuhBär
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Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von PuhBär » 20. Mär 2019, 17:17

Bei dem Thema Berechnung von Kühlern kam mir der Gedanke ob es auch ganz ohne Wasser gehen könnte.

Hierzu würde ich gerne mal auf die Destille von Kareltje hinweisen:
viewtopic.php?f=15&t=31#p95

er schreibt dazu das die Spirale etwa 8 Meter lang sein müsste und
bei langsamer Destillation auch gut funktioniert.

Das Thema Effizienz kam ja auch auf, ich brauche das eigentlich nicht, bei
mir funktioniert ja alles ganz gut, aber ich finde es interessant.

Mir gehen da verschiedene Sachen durch den Kopf, zb: nehmen wir an, der
durchmesser von kareltjes Spule wäre 2 cm, wenn er jetzt 4 cm wäre,
würden dann weniger Meter reichen? immerhin würde die Dampfgeschwindigkeit
abnehmen und der Dampf hätte mehr zeit zu kondensieren, das könnte man
dann auch weiterspinnen, allerdings glaube ich nicht das die Spule dann direkt
nur halb so lang sein könnte, aber vielleicht 6 Meter und bei 8 cm noch vier
Meter usw.

Was wäre die höchste Temperatur die der Dampf oder das Destilat haben dürfte
um verlustfrei ( wie heißt es Angel Dust?) arbeiten zu können.

Hat mal jemand von euch über so etwas nachgedacht? oder es sonst
noch irgendwo gesehen?

Auch Beiträge über Kühlung mit Ventilatoren usw. würden mich
interessieren.
Ich weiß, PuhBär klingt Gefährlich, mir fiel aber nichts anderes ein

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derwo
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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von derwo » 21. Mär 2019, 13:21

Kareltje schreibt, er brennt mit 570 Watt von 5-12 Uhr, also 7 Stunden.
Luft hat eine spezifische Wärmekapazität von 1.005kj/(kg*K). Also muss man 1.005kj an Energie zuführen, um 1kg Luft um 1°C zu erwärmen. 1.055kj sind umgerechnet 0.279 Wattstunden.
Wenn er also 570W 7 Stunden laufen lässt, hat er 570 x 7 = 3990 Wh.
1kg Luft hat ca 830l Volumen.
Das bedeutet er erwärmt 3990 : 0.279 * 830 = 11869892 liter Luft um 1°C. Oder zB 1/10 davon, also 1186989 liter, aber dann um 10°C.
1186989 liter entspicht ca einem Raum 20x20x3m. Dieser wird also um 10°C aufgeheizt, wenn er nicht durchlüftet wird.

Also wer damit leben kann, also sowohl mit dem Aufheizen der Wohnung als auch der langen Destillatonsdauer und eventuell mit einem sehr warmen Destillat (wenn der Raum aufgeheizt ist und die meisten der Windungen der Luftspule heiß, wird das Destillat wahrscheinlich weit über 40°C haben. Keine Ahnung, ob man da viel Aroma verliert. Die Geruchsentwicklung im Brennraum wird sicher vielfach stärker sein.), der kann das ruhig machen.

Den Durchmesser des Rohres zu erhöhen, bringt sicher eine deutliche Verbesserung der Kapazität. Ein doppelt so großer Durchmesser hat ja die doppelte Kühlfläche. Also wird der Kühler dann auch irgendwo in etwa das doppelte an Watt schlucken können. Das ändert aber natürlich nichts an dem Aufheizen der Luft. Bzw doppelte Watt bedeuten doppelte Aufheizung. Großer Durchmesser kostet aber mehr Geld und ist schwieriger zu biegen.

Eine größere Anlage als Kareltjes wird dann wohl einen Ventilator davorstellen. Das hilft zwar nicht gegen die Erwärmung der Luft, aber erhöht die Kühlleistung des Luftlühlers, reduziert also die Materialkosten und den Platzbedarf.
Hier ein gerades Kupferrohr mit Kühlrippen und Computerlüftern:
https://homedistiller.org/forum/viewtop ... 87&t=54596
Gegen die Erwärmung der Luft kann man aber nichts machen, außer den Raum zu vergrößern bzw draußen brennen oder gut zu lüften. Bei komplizierteren Luftkühlern wie diesen geht es nur darum, mit weniger Material oder Fläche auszukommen.

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PuhBär
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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von PuhBär » 21. Mär 2019, 15:05

derwo hat geschrieben:
21. Mär 2019, 13:21
Kareltje schreibt, er brennt mit 570 Watt von 5-12 Uhr, also 7 Stunden.
Luft hat eine spezifische Wärmekapazität von 1.005kj/(kg*K). Also muss man 1.005kj an Energie zuführen, um 1kg Luft um 1°C zu erwärmen. 1.055kj sind umgerechnet 0.279 Wattstunden.
Wenn er also 570W 7 Stunden laufen lässt, hat er 570 x 7 = 3990 Wh.
1kg Luft hat ca 830l Volumen.
Das bedeutet er erwärmt 3990 : 0.279 * 830 = 11869892 liter Luft um 1°C. Oder zB 1/10 davon, also 1186989 liter, aber dann um 10°C.
1186989 liter entspicht ca einem Raum 20x20x3m. Dieser wird also um 10°C aufgeheizt, wenn er nicht durchlüftet wird.
Ob man das so einfach hinrechnen kann, damit das so passt müsste man die Temperatur
aller Gegenstände die sich in dem Raum befinden sowie auch die Wände die den Raum
umschliesen exakt mit der selben Temperatur erwärmen, also wenn die Luft um 1 grad
erwärmt wird muss sich auch alles andere um 1 grad erwärmen, den sonst würde es
ja wieder zur Kühlung beitragen.

wie stehts hier mit:
Was wäre die höchste Temperatur die der Dampf oder das Destilat haben dürfte
um verlustfrei ( wie heißt es Angel Dust?) arbeiten zu können.
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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von derwo » 21. Mär 2019, 21:35

Falls du es genau wissen willst, musst du es halt ausprobieren, wie stark sich der Raum erwärmt. Vielleicht hast du einen kleinen elektrischen Heizlüfter? Den kannst du mal ein paar Stunden im Brennraum aufdrehen und schauen nach wieviel Stunden es dir zu heiß wird. Das kannst du dann auf die Leistung deiner Destille umrechnen.

Ab wann der angel's share zu stark ist, hängt von dir ab. Den kann man schlimm finden, oder aber durchaus auch positiv sehen. Ich persönlich denke, daß ein langsamer angel's share bei niedriger Temperatur weitaus genauer ist, also gezielter die schlechten Aromen verdunsten lässt, als ein schneller, warmer.

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PuhBär
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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von PuhBär » 22. Mär 2019, 07:40

derwo hat geschrieben:
21. Mär 2019, 21:35
Falls du es genau wissen willst, musst du es halt ausprobieren, wie stark sich der Raum erwärmt. Vielleicht hast du einen kleinen elektrischen Heizlüfter? Den kannst du mal ein paar Stunden im Brennraum aufdrehen und schauen nach wieviel Stunden es dir zu heiß wird. Das kannst du dann auf die Leistung deiner Destille umrechnen.
Der Rippenkühler von HD sieht schon mal sehr gut aus, wäre eine echte Alternative.

Das wird nichts werden mit dem Aufheizen des Raumes, wäre im Winter schon schön, davon
mal abgesehen,aber nein in meinem Fall unmöglich.
Genau das meine ich nähmlich warum deine Rechnung so nicht aufgehen kann, der Inhalt
des ganzen Raumes besteht zum größten Teil aus Metall ( schwere Maschinen usw.).

Es ist da drin eigentlich immer Kälter wie draußen, als es im letzten Jahr so heiß war,
konnte man sich darin gut aufhalten weil er auch noch im Schatten von Bäumen steht.

Mal ein beispiel, das ich aber nicht umsetzen kann weil es bei mir nicht geht.

Wir stellen den Kessel eine Etage höher und führen ein Rohr als Kühler eine Etage tiefer,
wir kämen dann wenn der Kessel einigermaßen hoch steht auf ca. 3 meter Rohr.

Jetzt die frage: wie verhält sich der Dampf? solange er warm ist wird er sich ja oben
aufstauen, würde es irgendwann im Rohr Schnaps regnen oder füllt es sich mit Dampf
bis unten hin?
Was wäre wenn der Dampf nicht am ende des Rohres eingeleitet werden würde, sondern
mit einem T. stück so dass das Rohr noch länger nach oben gehen könnte ?
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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von derwo » 22. Mär 2019, 14:40

Mein Bad ist zumindest schon nach 10min pudelwarm aufgeheizt mit so einem Heizlüfter.

Zu deiner Zeichnung:
Der Dampf sammelt sich nicht oben, da ja permanent neue Dampf dazukommt. Es ist daher ziemlich egal, ob das Rohr senkrecht oder nur leicht abfallend ist. Und unterschätze nicht das Dampfvolumen bzw die Dampfgschwindigkeit: Sagen wir mal, es ist ein 3m langes 28mm-Rohr und du heizt mit 1kW, dann ist der Dampf da in zwei Sekunden durch. Ich denke eine Minute geht es gut und dann ist das Rohr aufgeheizt und es kommt Dampf unten raus.

Mit einem Rohr nach oben und einem nach unten wäre es ähnlich. Allerdings wird vielleicht Wasserdampf tendenziell den Weg nach oben bevorzugen und Ethanoldampf den Weg nach unten.

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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von PuhBär » 22. Mär 2019, 16:55

derwo hat geschrieben:
22. Mär 2019, 14:40
Mein Bad ist zumindest schon nach 10min pudelwarm aufgeheizt mit so einem Heizlüfter.

Zu deiner Zeichnung:
Der Dampf sammelt sich nicht oben, da ja permanent neue Dampf dazukommt. Es ist daher ziemlich egal, ob das Rohr senkrecht oder nur leicht abfallend ist. Und unterschätze nicht das Dampfvolumen bzw die Dampfgschwindigkeit: Sagen wir mal, es ist ein 3m langes 28mm-Rohr und du heizt mit 1kW, dann ist der Dampf da in zwei Sekunden durch. Ich denke eine Minute geht es gut und dann ist das Rohr aufgeheizt und es kommt Dampf unten raus.

Mit einem Rohr nach oben und einem nach unten wäre es ähnlich. Allerdings wird vielleicht Wasserdampf tendenziell den Weg nach oben bevorzugen und Ethanoldampf den Weg nach unten.
2 Sekunden? sollte es dann bei Kareltje nicht auch Dampfen?, von mir aus nach 20 Sekunden

Warum sollte Ethanol eher nach unten gehen? klingt Interessant
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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von derwo » 22. Mär 2019, 17:40

Bei den Rechnern hier gibt es ja auch einen zur Dampfgeschwindigkeit. Den kannst du ja mal befragen.

Mit zunehmender Kondensierug nimmt die Dampfgeschwindigkeit natürlich ab. Aber mit dieser Geschwindigkeit pfeift der Dampf jedenfalls erstmal in das Rohr.

Kareltje hat zwar glaub ich ein dünneres Rohr, aber ein weitaus längeres und er nimmt nur 570W (wobei ich nicht weiß, wie er das gemessen hat).


Wasserdampf wiegt etwa halb so viel wie Luft und steigt daher eher nach oben.
Ethanoldampf wiegt etwa 1.5 mal soviel wie Luft und fällt daher eher nach unten.
Ich schreibe "eher", weil Dämpfe und Gase allgemein ja sehr beeinflussbar in ihrer Bewegung sind. Schon kleinste Winde bzw Luftdruckschwankungen und alles wirbelt durcheinander. Wäre das nicht so, würden wir alle ersticken, da das schwere CO² sich an der Erdoberfläche sammeln würde und der leichte Sauerstoff nach oben gehen würde.

off-topic:
Dieses unterschiedliche Gewicht von Wasser- und Ethanoldampf spielt übrigens bei vapor management -Destillen eine wesentliche Rolle: Dort wird ja ein Teil des Dampfes zur Seite geleitet. Das klappt aber nur, wenn dieser Dampf ein gewisses Gewicht hat. Das bedeutet, daß man am Ende der Destillation, wenn nur noch wenig Alkohol in der Kolonne ist, der Dampf also sehr leicht ist, man kein Destillat mehr bekommt. Die Destillatproduktion schaltet sich also quasi selber aus. Das macht diese Art von Destillen sehr stabil. Man läuft kaum Gefahr, daß der Alkoholgehalt plötzlich sinkt, was bei der Herstellung von Neutralalkohol fatal wäre. Denn solbald der Alkoholgehalt sinkt, wird der Dampf leicht, wird weniger Destillat durch das waagrechte Rohr abgezogen, steigt der Alkoholgehalt also wieder. Bei liquid management-Destillen dagegen muss man sehr aufpassen, daß dies nicht passiert.

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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von PuhBär » 24. Mär 2019, 11:12

derwo hat geschrieben:
22. Mär 2019, 17:40

Kareltje hat zwar glaub ich ein dünneres Rohr, aber ein weitaus längeres und er nimmt nur 570W (wobei ich nicht weiß, wie er das gemessen hat).
Wo will man denn Watt messen?, die einzig verlässliche stelle um eingehende Leistung
zu messen kann nur der Topfboden innen sein, das ist meiner meinung nach eine
große Fehlerquelle auch bezüglich des Rechners.

Bei mir zum beispiel ist der Topfboden ca. 19,5 cm im durchmesser, dazu kommt das
die Kapsellung ca. 13 cm hoch ist, dadurch das ich mit Gas brenne, sprich mit heißer
Luft vergrößert sich die oberfläche die ich beheize, brennt Kareltje mit 570 Watt,
brenne ich vielleicht nur mit der hälfte usw. zeigt mein Thermometer 79-80 grad,
kann ich den Brenner auspusten so weit ist der runter geregelt.

Noch mal zum Dampf, wenn ich 8 Liter habe mit 20% Alkohol und das Destillat 100%
Alkohol hat, habe ich 1,6 Liter , das wären 2509.5 Liter Dampf die es zu verflüssigen
gilt über eine längere zeit, der kommplette Dampf kommt ja nicht auf einmal.

Ist schon eine tolle Denkaufgabe, auch wenn es nicht dazu kommen wird,es ist
interessant.
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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von Hügelwilli » 24. Mär 2019, 12:59

PuhBär hat geschrieben:
24. Mär 2019, 11:12
Wo will man denn Watt messen?, die einzig verlässliche stelle um eingehende Leistung
zu messen kann nur der Topfboden innen sein, das ist meiner meinung nach eine
große Fehlerquelle auch bezüglich des Rechners. Welchen Rechner meinst du genau?
Unsere fertigen und nicht fertigen Rechner verwenden wenn möglich die effektive Heizleistung, welche beim Kühler ankommt. Denn diese ist anhand der Destillatdaten genau berechenbar. Und diese Destillatdaten, also die Messungen der Menge und der Stärke des Destillats haben nur ein geringes Fehlerpotential.
Auch bei "hobbybrennen.ch sucht Daten von Kühlern!" ist die Angabe einer Heizleistung daher nicht nötig.


Noch mal zum Dampf, wenn ich 8 Liter habe mit 20% Alkohol und das Destillat 100%
Alkohol hat, habe ich 1,6 Liter , das wären 2509.5 Liter Dampf die es zu verflüssigen
gilt über eine längere zeit, der kommplette Dampf kommt ja nicht auf einmal. Aus 1l Ethanol entstehen weit weniger liter Dampf als aus 1l Wasser. Allerdings verdampft durch 1kWh weit mehr Ethanol als Wasser. Beides gleicht sich praktischerweise ziemlich aus. Daher ist bei unserem Rechner "Dampfgeschwindigkeit" keine Angabe wie "Wasser", "Ethanol" oder "vol%" nötig, sondern stattdessen müssen die Watt angegeben werden. Das Volumen pro Zeit pro Watt ist immer recht ähnlich. Daher auch die Dampfgeschwindigkeit bezogen auf einen gegebenen Rohrdurchmesser.

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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von Kareltje » 25. Mär 2019, 00:01

Ja, ich hält es für möglich. :mrgreen:

Ich habe niemals die Steigung des Temperaturs meiner Wohnung gemessen, aber es kan nicht schrecklich sein. Mein Küchen und Wohnzimmer sind zusammen ungefähr 35 QM und 2,2 M hoch, also 70 M3.

Über Effizienz: man könnte denken ein langsame Brandt is weniger zweckmäsig als ein schnelle. Ich habe das ein Mal verglichen und das zeigte kaum ein Unterschied.
hard-en-zacht.jpg
Edit: Die Kurve zeigt das Prozent des gesamte Destillats.

Mein rostfeststahl Kondenser hat ein Innendurchmesser von 13 mm, die Spiral hat ein Durchmesser von 27,5 cm und 9 Windungen.

Ich messe die angewandte Heizung durch das Gasmesser ab zu lesen, dan errechne ich das Verbrauch durch die Kubikmetern Gas zu multiplieren met 31,7 MJ/m3 und dan teilen durch 3.600 Sekunden. Das Wärmeverlust kan ich errechnen, weil ich die produzierte Menge und das Gehalt der Muster messe. Meistens is das Verlust rund 65 % von der angewandte Energie.

Wenn ich eilig bin, kann ich das Spiral noch etwas extra kühlen met nasse Tücher.

Ich habe noch eine alte Spiral mit kleinere Durchmessern von Leitung und Spiral. Wenn man interessiert ist, kan ich einige Testen machen.
Zuletzt geändert von Kareltje am 25. Mär 2019, 00:14, insgesamt 2-mal geändert.

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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von Kareltje » 25. Mär 2019, 00:11

derwo hat geschrieben:
22. Mär 2019, 17:40

off-topic:
Dieses unterschiedliche Gewicht von Wasser- und Ethanoldampf spielt übrigens bei vapor management -Destillen eine wesentliche Rolle: Dort wird ja ein Teil des Dampfes zur Seite geleitet. Das klappt aber nur, wenn dieser Dampf ein gewisses Gewicht hat. Das bedeutet, daß man am Ende der Destillation, wenn nur noch wenig Alkohol in der Kolonne ist, der Dampf also sehr leicht ist, man kein Destillat mehr bekommt. Die Destillatproduktion schaltet sich also quasi selber aus. Das macht diese Art von Destillen sehr stabil. Man läuft kaum Gefahr, daß der Alkoholgehalt plötzlich sinkt, was bei der Herstellung von Neutralalkohol fatal wäre. Denn solbald der Alkoholgehalt sinkt, wird der Dampf leicht, wird weniger Destillat durch das waagrechte Rohr abgezogen, steigt der Alkoholgehalt also wieder. Bei liquid management-Destillen dagegen muss man sehr aufpassen, daß dies nicht passiert.
Danke, das kann das Anwort sein für ein Frage die ich von Anfangs an habe: warum kriecht die Grenze zwischen Dampf und Kondensat steig zurück, insbesonders nach Ende des Brandts.

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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von PuhBär » 25. Mär 2019, 07:24

Hügelwilli hat geschrieben:
24. Mär 2019, 12:59
]Welchen Rechner meinst du genau?
Unsere fertigen und nicht fertigen Rechner verwenden wenn möglich die effektive Heizleistung, welche beim Kühler ankommt. Denn diese ist anhand der Destillatdaten genau berechenbar. Und diese Destillatdaten, also die Messungen der Menge und der Stärke des Destillats haben nur ein geringes Fehlerpotential.
Auch bei "hobbybrennen.ch sucht Daten von Kühlern!" ist die Angabe einer Heizleistung daher nicht nötig.[/color]
Oh dann habe ich das falsch verstanden, ich war irgendwie davon ausgegangen das ihr
die Wattzahl braucht :oops:

Pro kubikmeter verbrauchtem Gas enstehen übrigends noch mal ca. 1,6 Liter
Kondenswasser.
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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von Kareltje » 29. Mär 2019, 01:59

@ der wo:
Tut mir leid: ich habe ein t zu wenig geschrieben: die Grenze kriecht stetig zurück. Nicht steig, aber stetig

Ich regle mein Feuer so, dass das Destillat genügend kalt ist.
Ich habe beobachtet, das an mein Kondensor die Grenze zwischen zu heiss und noch fassbar stetig rückwerts kriecht. Zum Beispiel: wenn anfangs 8 Windungen zu heiss sind, sind am Ende des Brandts nur 4 Windingen zu heiss.
Das ist genau das Argument, warum ich ohne Probleme mein Destill verlasse und mit mein Hund spaziere gehe.

In English:
I regulate my fire so, that at the start of my run the distillate is sufficient cold.
I have noticed, that in my condensor the border between too hot and just touchable crawls backwards. For example: when I start with 8 windings too hot I can end up with only 4 windings.
That is the reason why I dare to leave my stil alone and for example walk the dog. It seems a self-stopping process.

I always wondered what the theory and practice was. Tried several models and theories to explain it, but none was satisfying. Maybe your remark about the lighter vapour of water is a clue. Do not know yet.

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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von Kareltje » 29. Mär 2019, 02:11

Für zwei Tagen habe ich ein Raubrand gemacht aus 9 % und einige Muster errechnet: mein Kondensor aus rostfest Stahl, 15 mm Aussendiameter, verlor zwischen 0,3 und 0,5 W/cm. Aussentemperatur war etwa 16 Grad.
Die Messungen sind aber sehr ungenau.

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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von derwo » 29. Mär 2019, 16:04

Je niedriger der Alkoholgehalt im Kessel ist, desto weniger Destillat werden deine 570 Watt produzieren. Deshalb hat der Kühler dann mit der Zeit auch weniger zu tun.
Der Dampf kann ja nicht oben bleiben oder länger im Kühler bleiben, nur weil er leichter ist. Es kommt ja permanent neuer nach.
Spazierengehen würde ich trotzdem nicht. Aber das ist deine Sache.

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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von Kareltje » 29. Mär 2019, 20:24

derwo hat geschrieben:
29. Mär 2019, 16:04
Je niedriger der Alkoholgehalt im Kessel ist, desto weniger Destillat werden deine 570 Watt produzieren. Deshalb hat der Kühler dann mit der Zeit auch weniger zu tun.
Das scheint logisch, denn das Verdampfen von 1 Kg Wasser kostet mehr Energie als von 1 kg Ethanol
Aber die Wärmemenge pro Sekunde ist gleich, annehmend das die Verlüste gleich bleiben. (Das ist nicht wirklich so, denn die Temperaturdifferenz steigt um maximal 20 Grad während die Brand.) Es wird 570 Watt an Dampf produziert und es müss dann auch 570 Watt wieder kondensieren.
Das totale Volume des Dampfes steigt auch stetig, weil Wasserdampf leichter ist als Ethanoldampf. Mann könnte also denken, es brauchte mehr Raum im Kondensor. Und auch die Geschwindigkeit ist grösser.

Andererseits steigt die leere Raum im Kessel während die Brand.
Ich denke schon seit Jahren über das Effekt, und habe noch kein Eureka erfahren.

Zurück nach topic: heute habe ich ein Raubrand gemacht und errechnete zwischen 0,37 und 0,52 W pro Zentimeter Rohr.

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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von derwo » 31. Mär 2019, 13:10

Die Kühlenergie für die Kondensierung ist dieselbe. Aber die Kühlenergie für das Herunterkühlen des Destillats kommt noch dazu. Bezüglich der Energiemenge ist das wenig, bezüglich der Abkühlungsfläche aber sehr viel. Trotzdem glaub ich aber nicht, daß es daran liegt.


Ich hab drei Ideen:

1. Der Verlust an Abwärme durch schlechte Isolierung ist höher, je niedriger der Alkoholgehalt ist. Denn je höher die Temperatur im Kessel ist, desto höher ist der Temperaturnterschied innerhalb zu außerhalb der Destille. Also je weniger Alkohol im Kessel desto höher der Energieverlust an die Umgebung.

2. Auch je weniger Flüssigkeit und aber mehr Dampf im Kessel ist, desto höher der Verlust an die Umgebung. Denn Dampf leitet die Wärme wesentlich besser an den Kessel weiter als Flüssigkeit. Das macht richtig viel aus. Und am Ende der Destillation ist der Kessel ja leerer als am Anfang. Also verlierst du am Ende der Destillation mehr Energie als am Anfang.

3. Pro Watt bekommt man mit Wasser nicht mal 1/3 an Destillat wie mit Ethanol. Das bedeutet, das Destillat ist umso länger im Kühler, je weniger Alkohol es hat. Das bedeutet vielleicht, die Abkühlung findet schon eher im oberen Teil statt.

Punkt 3 ist an sich etwas spekulativ. Punkt 1 und 2 sind an sich sicher, aber ich weiß nicht, wie viel sie ausmachen können.


Edit: Zu Punkt 2: http://distillique.co.za/distilling_sho ... oiler.html Es geht darum, den Mantel von drucklosen Wasserbädern nicht voll zu füllen, sondern nur ganz wenig Wasser einzufüllen. Also den Kessel nicht mit Wasser 100°C sondern mit Wasserdampf 100°C zu erhitzen.

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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von PuhBär » 31. Mär 2019, 15:02

derwo hat geschrieben:
31. Mär 2019, 13:10
Edit: Zu Punkt 2: http://distillique.co.za/distilling_sho ... oiler.html Es geht darum, den Mantel von drucklosen Wasserbädern nicht voll zu füllen, sondern nur ganz wenig Wasser einzufüllen. Also den Kessel nicht mit Wasser 100°C sondern mit Wasserdampf 100°C zu erhitzen.
Das sieht im ersten moment so aus als würde es die einfachste Methode sein um eine
art Dampfdestille zu Bauen, wie wäre es mit Frostschutzmittel anstelle von Wasser?


Zum Kondensieren ohne Wasser noch etwas:
Bei Kareltje sieht man, grundsätzlich ist es möglich, die beste umsetzung steht noch aus,
ein weiterer punkt wäre aber Reflux und dazu mal ein paar Gedanken.

Je mehr man sich Bilder von Destillen anschaut, desto mehr fragt man sich, was soll der
Helm?
Mal angenommen, es existiert eine feste umgebungstemperatur, die ist immer gleich,
dazu kommt eine ganz bestimmte einstellung der Hitzezufuhr auch immer gleich,
( vielleicht zu messen an der Temperatur des Kesselinhalts)
Könnte es gelingen, zu berechnen wie groß die oberfläche eines solchen Helmes sein
müsste um eine ganz bestimmte gewünschte Dampftemperatur zu erreichen.
Im Prinzip wäre es ja genau das selbe, wie das was eine Refluxspule macht.
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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von derwo » 31. Mär 2019, 17:06

PuhBär hat geschrieben:
31. Mär 2019, 15:02
derwo hat geschrieben:
31. Mär 2019, 13:10
Edit: Zu Punkt 2: http://distillique.co.za/distilling_sho ... oiler.html Es geht darum, den Mantel von drucklosen Wasserbädern nicht voll zu füllen, sondern nur ganz wenig Wasser einzufüllen. Also den Kessel nicht mit Wasser 100°C sondern mit Wasserdampf 100°C zu erhitzen.
Das sieht im ersten moment so aus als würde es die einfachste Methode sein um eine
art Dampfdestille zu Bauen, Aber auch diese Destille hat das Problem, daß man mit ihr nicht ganz ans Ende brennen kann. Wenn die Maische der Destille am Ende sehr alkoholarm, also der Siedepunkt nahe bei 100°C ist, wird auch der bessere Wärmeübergang durch den Dampf nichts bringen. Der Temperaturunterschied ist zu gering. wie wäre es mit Frostschutzmittel anstelle von Wasser? Du brauchst eher das Gegenteil, also etwas, was den Siedepunkt erhöht, nicht erniedriegt. Und dann stellt sich die Frage, ob es gesund und ungefählich ist, wenn diese Substanz dann verdampft, du sie also einatmest.

Zum Kondensieren ohne Wasser noch etwas:
Bei Kareltje sieht man, grundsätzlich ist es möglich, die beste umsetzung steht noch aus, Man sieht, daß es bei einer kleinen Destille, welche sehr langsam läuft selbst in einer Wohnung geht.
ein weiterer punkt wäre aber Reflux und dazu mal ein paar Gedanken. Da Refluxdestillen einen hohen Energiebedarf haben und diese viele Energie bei Luftkühlung in die Wohnung abgeführt wird, sehe ich da wenig Chancen. Oder die Destille muss halt noch langsamer laufen und noch kleiner sein, damit der Raum sich nicht aufheizt. Wenn ich mit Reflux brenne, läuft die Anlage ein paar Stunden durchgehend mit 2.6kW. Danach ist der Raum warm. Ich brenne daher im Sommer nur spät abends. Trotz Isolierung und Wasserkühlung. Bis zur Kante fasst der Kessel 17l.

Je mehr man sich Bilder von Destillen anschaut, desto mehr fragt man sich, was soll der
Helm?
Mal angenommen, es existiert eine feste umgebungstemperatur, die ist immer gleich,
dazu kommt eine ganz bestimmte einstellung der Hitzezufuhr auch immer gleich,
( vielleicht zu messen an der Temperatur des Kesselinhalts)
Könnte es gelingen, zu berechnen wie groß die oberfläche eines solchen Helmes sein
müsste um eine ganz bestimmte gewünschte Dampftemperatur zu erreichen.
Im Prinzip wäre es ja genau das selbe, wie das was eine Refluxspule macht. Der Helm sogt für Rektifikation, also stärkere Trennung. Berechnungen müssen sich an Messwerten orientieren, da zu viele Faktoren der materialien, der Geometrie und der Umstände eine Rolle spielen. Also du müsstest zuerst die Destille bauen, dann könntest du messen und rechnen. Und die Dampftemperatur hängt dann ja immer vor allem auch vom Alkoholgehalt ab. Und wenn unkontrollierter passiver Reflux dazukommt auch von der Heizleistung. Je mehr Heizleistung desto anteilig weniger Reflux, da mehr Dampf pro Helmfläche pro Zeit produziert wird, der Helm also stärker aufgeheizt wird und der Dampf eine höhere Geschwindigkeit, also weniger Zeit zum Rektifizieren hat.
Eine Firma für physikalische Berechnungen kann keine Destille von 0 auf designen. Es läuft nur zusammen mit praktischen Erfahrungswerten. Ein Destillenhersteller mag vielleicht Formeln verwenden. Aber nur um von bestehenden Erfahrungswerten ausgehend das Verhalten der Destille bei veränderten Bedingungen vorhersagen zu können. Oder um bei baulichen Veränderungen eine grobe Abschätzung über die Folgen ermitteln zu können. Ausgehend von einer vorher gebauten, möglichst ähnlichen Destille.

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Kareltje
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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von Kareltje » 1. Apr 2019, 00:38

derwo hat geschrieben:
31. Mär 2019, 13:10
Die Kühlenergie für die Kondensierung ist dieselbe. Aber die Kühlenergie für das Herunterkühlen des Destillats kommt noch dazu. Bezüglich der Energiemenge ist das wenig, bezüglich der Abkühlungsfläche aber sehr viel. Trotzdem glaub ich aber nicht, daß es daran liegt.
Die Grenze zwischen heiss und warm ist ziemlich scharf. Ich nehme an bei diese Grenze ist fast alles kondensiert und ich vernachlassige alles was danach kommt.
Ich hab drei Ideen:

1. Der Verlust an Abwärme durch schlechte Isolierung ist höher, je niedriger der Alkoholgehalt ist. Denn je höher die Temperatur im Kessel ist, desto höher ist der Temperaturnterschied innerhalb zu außerhalb der Destille. Also je weniger Alkohol im Kessel desto höher der Energieverlust an die Umgebung.
Anfangs etwa 80 - 20 Grad = 60 Grad Unterschied, am Ende etwa 80 Grad Unterschied, das ist ein Drittel mehr!
2. Auch je weniger Flüssigkeit und aber mehr Dampf im Kessel ist, desto höher der Verlust an die Umgebung. Denn Dampf leitet die Wärme wesentlich besser an den Kessel weiter als Flüssigkeit. Das macht richtig viel aus. Und am Ende der Destillation ist der Kessel ja leerer als am Anfang. Also verlierst du am Ende der Destillation mehr Energie als am Anfang.
Dass wüsste ich nicht, das Dampf die Wärme besser leit. Und auch noch mit höheren Temperatur!
Die Kessel ist auch leerer. Mit 13 Mm Innendurchmesser hat 1 Windung (84,8 Zm länge) von meiner Kondensor nur 112 Ml Inhalt.
3. Pro Watt bekommt man mit Wasser nicht mal 1/3 an Destillat wie mit Ethanol. Das bedeutet, das Destillat ist umso länger im Kühler, je weniger Alkohol es hat. Das bedeutet vielleicht, die Abkühlung findet schon eher im oberen Teil statt.
Das Gewicht des Wassers ist ja 1/3 von das Gewicht des Alkohols, aber das Volumen pro Kilo ist ungefähr 3 Mahl so gross. Das Volumen pro Watt werd also ungefähr gleich gross sein.

Ein Modell zeigt aber, das das Volumen des Distillats stetig wachst während die Run.
Punkt 3 ist an sich etwas spekulativ. Punkt 1 und 2 sind an sich sicher, aber ich weiß nicht, wie viel sie ausmachen können.


Edit: Zu Punkt 2: http://distillique.co.za/distilling_sho ... oiler.html Es geht darum, den Mantel von drucklosen Wasserbädern nicht voll zu füllen, sondern nur ganz wenig Wasser einzufüllen. Also den Kessel nicht mit Wasser 100°C sondern mit Wasserdampf 100°C zu erhitzen.

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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von Kareltje » 1. Apr 2019, 01:07

Nicht ganz ohne Wasser, aber doch nahe:
swamp-cooled.png
Gefunden auf Home Distillers mit diese Reaktionen:

Postby jimmayhugh » Sat Mar 23, 2019 10:07 pm

Kareltje wrote:

jimmayhugh wrote:
This is my forced-air / swamp-cooled setup that I use in the cooler months:
swamp-cooled.png


I am not sure about what I see.
A glass thumper, standing on a vessel?
And a 20 spiral cooler, wound around some vessel. Isn't a cooler without a vessel in the centre more effective??


The cooler is a 50' spiral of 1/2" tubing, inside the coil is a single layer of 36" X 24' Spin Roll Cooler Pad, about 2' of soaker hose coiled against the Pad, and an 8" 420 CFM Inline Ducting Booster Fan mounted on top.

The whole shebang sits in a 3" deep cake pan, with an aquarium pump pushing distilled water up into the soaker hose.

During an average run of 10 gallons of 10% ABV wash, I use about a gallon of water to keep things cool. I've run this in up to 80 degrees Fahrenheit ambient conditions, and I'm looking forward to this summer to see how it works in 100+ weather.

Ich weiss nicht wass ein Spin Roller Cooler Pad ist, aber das Idee ist klar.
Das heisst: nur 1 Liter Wasser pro Liter absolute Alkohol für ein Raubrand!
Wenn ich nasse Tücher auf die Windungen lege, kann ich fast zwei Mahl so schnell brennen. Aber dann muss ich stetig die Tücher wechseln. Diese Benner hat das System automatisch gemacht und einen Ventilator noch dazu gefügt.
Ich liebe diese Art Systemen: man braucht nicht auf Hahnen zu passen (bisschen offen, bisschen geschlossen) aber Alles geht sowieso gut.
Das destillierte Wasser ist wichtig. Undestillierte Wasser wird Residuen hinterlassen in das Spin Roll Cooler Pad.

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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von derwo » 1. Apr 2019, 09:40

Kareltje hat geschrieben:
1. Apr 2019, 00:38
3. Pro Watt bekommt man mit Wasser nicht mal 1/3 an Destillat wie mit Ethanol. Das bedeutet, das Destillat ist umso länger im Kühler, je weniger Alkohol es hat. Das bedeutet vielleicht, die Abkühlung findet schon eher im oberen Teil statt.
Das Gewicht des Wassers ist ja 1/3 von das Gewicht des Alkohols, aber das Volumen pro Kilo ist ungefähr 3 Mahl so gross. Das Volumen pro Watt werd also ungefähr gleich gross sein.

Ein Modell zeigt aber, das das Volumen des Distillats stetig wachst während die Run.
Ich bin mir nicht sicher, ob ich dich richtig verstehe.
Mit 500W bekommst man pro Stunde jedenfalls als Destillat entweder 800ml mit Wasser im Kessel oder 2.67l mit Ethanol im Kessel. Das kann man auch mit den Rechnern hier ausrechnen.

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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von Kareltje » 2. Apr 2019, 20:20

Habe etwas gerechnet mit unterschiedene Prozenten und die Kondenswärme pro Liter Kondens und für das dazu hörende Volume Dampf. Versuche es nett zu präsentieren.
Zum Beispiel:
Pro kJ Kondenswärme.jpg
Pro Kilojoule Kondenswärme formt sich das angegebene Zahl Milliliter Kondens aus das angegebene Zahl Liter Dampf. Die X-Achs ist das Volumeprozent Alkohol in das Kondensat. Deutlich ist dass das Volume Dampfes ziemlich konstant ist, weil das Volume Kondensats dauernd verringert wenn das Volumenprozent verringert. Alles mit gleiche Einsatz von Energie.

Heute habe ich ein Brand gemacht mit Kessel und Beifass (Thumper), wobei am Anfang nur 1 Kg Schlehen (aus Sloegin) und am Ende insgesamt 3,25 Liter in das Thumper waren. Am Anfang waren 4 Windungen heiss, am Ende nur 1/3. Ursach war also NICHT mehr Raum im Thumper

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Hügelwilli
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Re: Kondensieren ohne Wasser, hält das jemand für möglich?

Beitrag von Hügelwilli » 2. Apr 2019, 21:01

Kareltje hat geschrieben:
2. Apr 2019, 20:20
Deutlich ist dass das Volume Dampfes ziemlich konstant ist, weil das Volume Kondensats dauernd verringert wenn das Volumenprozent verringert. Alles mit gleiche Einsatz von Energie.
Das stimmt. Hier hab ich über unseren Dampfgeschwindigkeitsrechner geschrieben:
Einerseits bekommt man mit einem Kessel voller Ethanol pro Watt viel mehr Destillat als mit einem Kessel voller Wasser, also pro Watt verdampft viel mehr Ethanol als Wasser (siehe die Rechner "Watt/Destillatmenge"), andererseits ist das resultierende Dampfvolumen (daraus wird die Geschwindigkeit berechnet) ähnlich. Das liegt einfach daran, daß der Volumenunterschied zwischen Flüssigkeit und Dampf bei Wasser viel höher ist als bei Ethanol. Für Wasser haben wir eine genaue Angabe, nämlich aus 1kg Wasser entstehen 1673l Dampf, für Ethanol leider nicht (wir haben zwischen 610 und 725l berechnet). Aber die stärkere Verdampfung und der niedrigere Volumenunterschied von flüssig zu gasförmig von Ethanol gleicht sich also bezogen auf die Heizleistung in etwa aus.
Mit welcher Dichte von Ethanoldampf hast du gerechnet? Und wo hast du diese Zahl her? Ich kenne Angaben zwischen 1.372 und 1.627 g/l.

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