- Колба с обратным холодильником на водяной бане
- 2.4.1б Кипячение с обратным холодильником
- Химические холодильники для различных задач
- Химические холодильники для различных задач
- Химические холодильники. Разница между прямым и обратным холодильником Что такое прямой холодильник
- Виды холодильников
- Монтаж
- Опыт с холодом, созданным химическим путем
- Типы холодильников в зависимости от видов сосудов-конденсаторов
- Холодильник Либиха
- Холодильник Аллина
- Змеевиковый холодильник
- Дефлегматор Димрота
- Пальцеобразный холодильник
- Обратный холодильник
- Воздушный и водяной холодильники
- Заключение
- Видео: Что такое прямой и обратный холодильник | ЕГЭ Химия | Лия Менделеева
- Видео: Обзор обратного холодильника
- Холодильник — стеклянный лабораторный прибор
- Типы холодильников
- Конструкции холодильников
- Виды холодильников
- Место холодильника в самогонном аппарате
- Применение
- Монтаж
- Как установить насос и сделать всё своими руками
- Емкость для воды
- Монтаж
- Расчет размеров холодильника
- Змеевик
- Змеевика
Колба с обратным холодильником на водяной бане
2.4.1б Кипячение с обратным холодильником
Воздушное охлаждение. Вещества с точкой кипения выше 140° нагревают в сосудах, снабженных трубкой для воздушного охлаждения. Трубка для охлаждения делается почти всегда из стекла, она должна быть по возможности тонкостенной и иметь диаметр 10—20 мм. Трубка укрепляется в горлышке колбы с помощью просверленной корковой пробки или пришлифовывается. На верхнем конце она имеет тубус для присоединения трубки с хлористым кальцием или с натронной известью. Воздушное охлаждение вместо водяного применяется не только ради удобства, но и потому, что охлаждаемые водой приборы легко лопаются под действием горячих паров при слишком сильном нагревании.
Водяное охлаждение. Большинство холодильников могут применяться как в качестве прямых, так и обратных. При обычных скоростях притока холодной воды практически одинаково, работает ли холодильник по принципу противотока или нет.
В зависимости от того, находится ли охлаждаемая водой часть холодильника снаружи или внутри, они разделяются на вставные и подвесные. Холодильники, как и трубки воздушного охлаждения, соединяются с колбой посредством пробки или шлифа. Эти соединения для вставных холодильников нужно защищать при длительном кипячении от конденсационной воды. Для этого трубка холодильника немного выше горла колбы обертывается полоской фильтровальной бумаги, укрепленной ниткой или проволокой. Конденсационная вода испаряется под действием тепла бани.
Надежнее пользоваться чашками для конденсационной воды, которая время от времени сливается сифоном или пипеткой.
Наиболее употребительны и эффективны следующие типы холодильников:
1. Холодильник Либиха (рис. 34). Трубка холодильника припаяна к муфте или соединена с ней куском резиновой трубки. Важно, чтобы трубка холодильника не была слишком узкой и пространство между нею и муфтой не было слишком велико, так как эффективность холодильника зависит при данной температуре главным образом от скорости течения воды. Так как холодильник Либиха только по необходимости и в особых случаях применяется как обратный, трубки для подвода воды целесообразно помещать на противоположных сторонах муфты. Во всех других конструкциях загнутые вниз подводящие трубки находятся на одной стороне, что удобно для присоединения резиновых трубок.
2. Шариковый холодильник (рис. 35) можно считать универсальной конструкцией. Благодаря большой поверхности охлаждения он может быть значительно короче, чем холодильник Либиха, при той же эффективности. Через него удобно вводить в колбу кипятильные камни, приливать жидкости или пропускать газы; можно вставлять и мешалку.
Считается, как правило, что для метилового и этилового спиртов, этилацетата, бензола, хлороформа и четыреххлористого углерода при длине муфты 20 см достаточно четырех шариков; эфир, ацетон и бромистый этил требуют шести шариков. Для сероуглерода необходимо восемь. Дальнейшее увеличение числа шариков не имеет смысла, так как жидкости с упругостью пара выше, чем у сероуглерода, вообще не могут удовлетворительно конденсироваться с помощью водопроводной воды.
3. Холодильники-змеевики, изображенные на рис. 36, применяются главным образом как прямые, особенно в тех случаях, когда надо сконденсировать пары легколетучих жидкостей, поступающих сверху вниз. Изображенный на рис. 37 холодильник предназначен для той же цели и может охлаждаться снегом, льдом или охладительной смесью.
4. Холодильник Димрота (рис. 38) по существу является подвесным, или внутренним холодильником. Форма охладительного змеевика несущественна. Он работает прекрасно и особенно хорошо подходит для длительных операций, так как муфта, не охлаждаемая водой, не отпотевает.
5. Винтовой холодильник (рис. 39). Его эффективность целиком зависит от тщательности изготовления. Внешняя часть винтовой нарезки должна тесно примыкать к воздушной муфте, чтобы, согласно конструкционному плану, конденсат образовал бы капиллярный затвор и пары действительно бы двигались по спирали. Подводящая трубка для холодной воды должна быть настолько широкой, чтобы между ней и внутренней частью винта оставалось бы лишь незначительное пространство, и холодная вода двигалась бы по намеченному для нее пути. Автор получил с винтовыми холодильниками довольно хорошие данные. Во всяком случае, эти холодильники самые короткие, что иногда может влиять на выбор.
6. Подвесные металлические винтовые холодильники Шотта. Для быстрой экстракции они снабжаются тиглями с пористыми пластинками. Принцип действия ясен из рис. 40. По мнению автора, они вполне соответствуют своей цели. В крайнем случае их недостатком можно считать, что в них не так легко защищать от влаги кипящую жидкость, как это было во всех выше разобранных моделях.
7. Следует упомянуть металлические или стеклянные шаровые холодильники по Сокслету. Без них можно обойтись, хотя их эффективность неоспорима [см. примечание 29].
Вышеприведенных типов холодильников достаточно для всех случаев лабораторной практики. Предел степени охлаждения зависит от выбранного средства. Для воды это 0°. В литературе описано так много видоизменений и дополнительных приспособлений к холодильникам, что едва ли возможно дать их перечень. Вряд ли они все являются необходимыми.
Нисходящие холодильники не требуют особого описания, так как они имеют те же конструкции.
Химические холодильники для различных задач
Холодильник химический — это стеклянное устройство, предназначенное для конденсации пара при перегонке, нагревании (кипячении) при помощи охлаждающей среды. В самом простом случае охладителем выступает наружный воздух; часто — вода; иногда — специальные хладагенты, в том числе, твердые. Химические холодильники используют для отгонки растворителей из реакционной среды, для разделения смесей жидкостей на компоненты (фракционная перегонка) или для очистки жидкостей перегонкой. |
Шариковый воздушный холодильник (б) применяется в качестве обратного. Шариковые холодильники более эффективны, чем обычные (прямые по конструкции без расширений) воздушные холодильники за счет большей поверхности теплообмена. Такие холодильники нашли применение для полумикросинтезов, где количество отводимого тепла невелико и для конденсации даже низкокипящих веществ воздушное охлаждение оказывается вполне достаточным. (При необходимости в этом случае холодильник можно обмотать влажной фильтровальной бумагой.)
Холодильник Либиха (в) применяется преимущественно в качестве нисходящего примерно до 160 °С. Охлаждающим средством для веществ с температурой кипения 100 °С) соединений. На рисунке справа показан пример использования холодильника Либиха для простой перегонки. Холодильник Штеделера (е) — модификация спирального холодильника, в котором охлаждающий сосуд может быть заполнен смесью льда с поваренной солью, твердой углекислотой с ацетоном и т. д.; можно применять для конденсации веществ, кипящих при очень низких температурах. Холодильник Димрота (ж) очень эффективный обратный холодильник. Его также используют в качестве нисходящего если можно пренебречь относительно большими потерями дистиллята на змеевике (спирали). Спай змеевика с рубашкой А находится вне зоны с большим перепадом температур, поэтому, применяя такой холодильник при работе с жидкостями, кипящими выше 160 °С, можно не опасаться осложнений. Источник статьи: http://dom-srub-banya.ru/kolba-s-obratnym-holodilnikom-na-vodyanoy-bane/ Химические холодильники для различных задач
В зависимости от способа применения различают следующие холодильники:
|
Воздушный холодильник (а) представляет собой длинную стеклянную трубку; применяется только при работе с высококипящими жидкостями (т.кип. > 150 °С), которые в работе с водяным холодильником за счёт большой разницы температур могли бы дать в стекле холодильника трещину; может применяться в качестве прямого или обратного. Как обратный, холодильник такого типа малоэффективен: движение жидкости преимущественно отвечает ламинарному потоку и вещество легко «выбрасывается». В качестве нисходящего такой холодильник можно использовать при не слишком большой скорости перегонки для веществ с температурой кипения > 150 °С.
Шариковый воздушный холодильник (б) применяется в качестве обратного. Шариковые холодильники более эффективны, чем обычные (прямые по конструкции без расширений) воздушные холодильники за счет большей поверхности теплообмена. Такие холодильники нашли применение для полумикросинтезов, где количество отводимого тепла невелико и для конденсации даже низкокипящих веществ воздушное охлаждение оказывается вполне достаточным. (При необходимости в этом случае холодильник можно обмотать влажной фильтровальной бумагой.)
Холодильник Либиха (в) применяется преимущественно в качестве нисходящего примерно до 160 °С. Охлаждающим средством для веществ с температурой кипения 100 °С) соединений. На рисунке справа показан пример использования холодильника Либиха для простой перегонки. Установка для простой перегонки:
Шариковый холодильник (г) используется исключительно как обратный. Поскольку он имеет шаровидные расширения, ток паров становится в нем турбулентным; охлаждающее действие такого холодильника значительно выше, чем у холодильника Либиха. Подача охлаждающего агента производится снизу-вверх. Через шариковый холодильник удобно вставлять ось мешалки, вводить в реактор различные вещества, хорошо смываемые в колбу конденсатом и подогреваемые им. Обычно число шариков у таких холодильников колеблется от 3 до 8. Во избежание захлебывания, когда конденсат не успевает стекать обратно в колбу с кипящей жидкостью, обратный шариковый холодильник устанавливают в наклонном положении, но наклон не должен быть слишком большим, чтобы конденсат не скапливался в шарах. Скопление конденсата приводит к уменьшению эффективной охлаждающей поверхности холодильника. |
Спиральный холодильник (д) никогда не используется как обратный, так как конденсат, который недостаточно хорошо стекает по виткам спирали, может быть выброшен из холодильника и послужить причиной несчастного случая. Спиральный холодильник, установленный вертикально, является наиболее эффективным нисходящим холодильником, особенно для низкокипящих веществ. Холодильник Штеделера (е) — модификация спирального холодильника, в котором охлаждающий сосуд может быть заполнен смесью льда с поваренной солью, твердой углекислотой с ацетоном и т. д.; можно применять для конденсации веществ, кипящих при очень низких температурах. Холодильник Димрота (ж) очень эффективный обратный холодильник. Его также используют в качестве нисходящего если можно пренебречь относительно большими потерями дистиллята на змеевике (спирали). Спай змеевика с рубашкой А находится вне зоны с большим перепадом температур, поэтому, применяя такой холодильник при работе с жидкостями, кипящими выше 160 °С, можно не опасаться осложнений. Источник статьи: http://www.dia-m.ru/news/khimicheskie-kholodilniki-dlya-razlichnykh-zadach/ Химические холодильники. Разница между прямым и обратным холодильником Что такое прямой холодильникПаров жидкостей при перегонке или нагревании (кипячении). Используют для отгонки растворителей из реакционной среды, для разделения смесей жидкостей на компоненты (Фракционная перегонка) или для очистки жидкостей перегонкой. В зависимости от способа применения различают следующие типы холодильников:
Виды холодильниковОбратные, или восходящие, холодильники используются при проведении реакции при температуре кипения реакционной смеси, но без отгонки жидкости; они обеспечивают конденсацию паров и стекание конденсата обратно в реактор по стенкам холодильника. Дефлегматор — холодильник для частичной конденсации лёгкой части пара, дефлегмации . Простейшим типом лабораторного холодильника является воздушный, представляющий собой обычно просто стеклянную трубку, которая охлаждается окружающим воздухом. Он применяется исключительно в работе с высококипящими жидкостями (желательно с точкой кипения не ниже 300 °С), которые в работе с водяным холодильником за счёт большой разницы температур могли бы дать в стекле холодильника трещину. Относится к простейшим по конструкции холодильникам и представляет из себя длинную стеклянную трубку. Такой холодильник применяется только при работе с высококипящими жидкостями (т.кип. >150°С), поскольку охлаждающее действие воздуха невелико. Холодильник может применяться в качестве прямого или обратного. Как обратный, холодильник такого типа малоэффективен: движение жидкости преимущественно отвечает ламинарному потоку и вещество легко «выбрасывается». В качестве нисходящего такой холодильник можно использовать при не слишком большой скорости перегонки для веществ с температурой кипения >150°С. Шариковый воздушный холодильник Применяется в качестве обратного. Шариковые холодильники более эффективны, чем обычные (прямые по конструкции) воздушные холодильники, за счет большей поверхности теплообмена. Такие холодильники нашли применение для полумикросинтезов, где количество отводимого тепла невелико и для конденсации даже низкокипящих веществ воздушное охлаждение оказывается вполне достаточным. (При необходимости в этом случае холодильник можно обмотать влажной фильтровальной бумагой.) Применяется преимущественно в качестве нисходящего примерно до 160°С. Охлаждающим средством для веществ с температурой кипения Холодильник Либиха состоит из двух стеклянных трубок запаянных одна в другую. По внутренней трубке движутся пары жидкости, а по внешней (рубашка) охлаждающий агент (холодная вода). В качестве обратного такой холодильник малоэффективен, так как имеет малую охлаждающую поверхность и ламинарное течение паров; с этой целью он применяется только для относительно высококипящих (т.кип. >100°С) соединений. На наружной поверхности холодильника конденсируется атмосферная влага, которая через капиллярные течи в шлифе может попадать внутрь колбы, поэтому шлифы на холодильнике и колбе следует тщательно смазывать. Рекомендуется также на холодильнике выше шлифа надевать манжету из сухой фильтровальной бумаги. Более высококипящие жидкости в месте спая А (рис.1-в) могут обусловить возникновение внутреннего напряжения, что вызывает растрескивание стекла. Поэтому холодильники Либиха нельзя изготовлять из нетермостойкого стекла. Используется исключительно как обратный. Поскольку этот холодильник имеет шаровидные расширения, ток паров становится в нем турбулентным; охлаждающее действие такого холодильника значительно выше, чем у холодильника Либиха. Однако на внешней его поверхности также конденсируется атмосферная влага и место спая А также является опасным. Подача охлаждающего агента производится снизу-вверх. Через шариковый холодильник удобно вставлять ось мешалки, вводить в реактор различные вещества, хорошо смываемые в колбу конденсатом и подогреваемые им. Обычно число шариков у таких холодильников колеблется от 3 до 8. Во избежание захлебывания, когда конденсат не успевает стекать обратно в колбу с кипящей жидкостью, обратный шариковый холодильник устанавливают в наклонном положении, но наклон не должен быть слишком большим, чтобы конденсат не скапливался в шарах. Скопление конденсата приводит к уменьшению эффективной охлаждающей поверхности холодильника. Никогда не используется как обратный, так как конденсат, который недостаточно хорошо стекает по сгибам змеевика, может быть выброшен из холодильника и послужить причиной несчастного случая. Змеевиковый холодильник, установленный вертикально, является наиболее эффективным нисходящим холодильником, особенно для низкокипящих веществ. Модификация змеевикового холодильника, в котором охлаждающий сосуд может быть заполнен смесью льда с поваренной солью, твердой углекислотой с ацетоном и т. д. Такой холодильник можно применять для конденсации веществ, кипящих при очень низких температурах. Очень эффективный обратный холодильник. Его также используют в качестве нисходящего если можно пренебречь относительно большими потерями дистиллята на змеевике. Спай змеевика с рубашкой А находится вне зоны с большим перепадом температур, поэтому, применяя такой холодильник при работе с жидкостями, кипящими выше 160°С, можно не опасаться осложнений. Поскольку внешней рубашкой холодильника является воздух при комнатной температуре, на ее поверхности не конденсируется атмосферная влага (см. выше). Правда, низкокипящие вещества могут «ползти» по внутренней стороне рубашки и тем самым «протаскивать» зону охлаждения. Холодильник Димрота поэтому не подходит в качестве обратного для сравнительно низкокипящих веществ, например для эфира. У верхнего открытого конца холодильника на подводящих воду шлангах легко конденсируется атмосферная влага, поэтому его снабжают хлоркальциевой трубкой. Погружной холодильник -«охлаждающий палец» Этот обратный холодильник особой формы (его можно специально не закреплять в системе охлаждения) используется прежде всего в приборах для полумикрометодов. Если «охлаждающий палец» введен в реакционный сосуд на пробке прибор не должен быть герметичным. МонтажХимические холодильники могут использоваться либо как обратные, либо как нисходящие (различаются положением и способом закрепления при установке прибора). Верхнюю часть холодильника присоединяют к колбе Вюрца, насадке Вюрца или трубке, отходящей от колбы, в которой имеется исходная смесь. Нижнюю часть соединяют с аллонжем , через который продукт синтеза или перегонки поступает в приёмник. Следует отдельно заметить, что охлаждающий агент (вода) подается исключительно снизу вверх. При подаче хладоагента сверху-вниз заполнение рубашки холодильника будет неполным, что сделает охлаждение неэффективным. Кроме того при такой подаче холодильник может выйти из строя (треснуть) из-за локальных перегревов рубашки.
— У этого термина существуют и другие значения, см. Змеевик. Медный змеевик для охлаждения воды в промышленных процессах. Змеевик длинная металлическая, стеклянная, фарфоровая (керамиче … Википедия — Установка для перегонки с нисходящим холодильником Либиха (5) Холодильник (химия) лабораторный прибор для конденсации паров жидкостей при перегонке или нагревании (кипячении). Используют для отгонки растворителей из реакционной среды, для… … Википедия — (Cracking) Определение крекинга, история возникновения крекинга Определение крекинга, история возникновения крекинга, виды крекинга Содержание Содержание Определение История Общие Каталитический Термический крекинг Определение Крекинг — это … Энциклопедия инвестора — Устройство простейшего перегонного аппарата. 1 Нагревательный элемент 2 Перегонный куб 3 Отводная трубка или насадка Вюрца 4 Термометр 5 Хо … Википедия Список стеклянной лабораторной посуды и стеклянного лабораторного оборудования — Эта страница информационный список. См. также основную статью: лабораторная посуда В список входит стеклянная лабораторная посуда, а также простейшие аппараты и приборы в виде стеклянной посуды … Википедия — Под общим названием Э. масел собирают большое количество веществ, имеющих, в сущности, общего только то, что они все образуются в растениях и обладают запахом, да и то это последнее качество надо принять с оговоркой. Некоторые Э. масла не… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона Соединённые Штаты Америки — (США) (United States of America, USA). I. Общие сведения США государство в Северной Америке. Площадь 9,4 млн. км2. Население 216 млн. чел. (1976, оценка). Столица г. Вашингтон. В административном отношении территория США … Большая советская энциклопедия Советский образ жизни — распространённое в СССР словосочетание, обозначающее устоявшуюся, типичную для социальных отношений форму индивидуальной, групповой жизни и деятельности граждан СССР, характеризующую особенность их общения, поведения и склада мышления в различных … Википедия — раздел прикладной физики или теоретической теплотехники, в котором исследуется превращение движения в теплоту и наоборот. В термодинамике рассматриваются не только вопросы распространения теплоты, но и физические и химические изменения, связанные … Энциклопедия Кольера Из этой статьи станет известно, какими бывают химические холодильники по принципу действия, по конструкции, а также, что используется в качестве охладителя. – это лабораторный аппарат, применяемый для сбора конденсата при экстракции или выделении отдельных фракций жидкости, а также как один из элементов установок по изучению различных веществ. Как правило, это прибор, изготовленный из стекла. Представляет собой сосуд, в котором происходит конденсация, плюс охлаждающий контур. В качестве охладителя может выступать воздух, вода или специальные хладагенты, в том числе и твердые. По принципу действия химические холодильники могут быть: Прямой холодильник (другое название – нисходящий) применяется, чтобы разделить жидкость на низкокипящие и высококипящие компоненты. используется во время проведения высокотемпературных реакций, при этом пар возвращается в реактор (стеклянную колбу). Конечно, кипячение можно было бы проводить и в герметичном сосуде, но тогда существует высокая вероятность взрыва реактора из-за высокого давления. Назначение этих двух приборов определяет их конструктивная разница. Обратный холодильник устанавливают вертикально сверху над колбой с кипящей жидкостью, чтобы пар после конденсирования стекал вниз. Прямой холодильник устанавливают под наклоном, чтобы жидкость из него могла свободно стекать в приемник. Универсальные приборы имеют такую конструкцию, которая позволяет использовать их как прямые и обратные холодильники. Опыт с холодом, созданным химическим путемСмешай 100 г снега или льда с 33 г каменной соли – температура полученной смеси снизится до -20° С. Если ты перемешаешь 100 г снега или льда со 100 г азотнокислого калия, то температура смеси опустится до -30° С. Температура охлаждающей смеси, состоящей из 100 г снега (или льда) и 150 г гидрата хлористого калия доходит до -45° С. А как быть летом, когда нет снега и льда? В теплое время года можно воспользоваться такими химическими соединениями, которые, растворяясь в воде, поглощают тепло, способствуя тем самым снижению температуры воды до – 35° С. Разумеется, вода должна быть холодной, а указанные ниже соединения нужно брать в следующей пропорции (по весу) по отношению к воде: хлористый аммоний 3 азотнокислый натрий 5 азотнокислый аммоний 10 сернистый натрий + соляная кислота 40 роданистый аммоний или калий 15 Во избежание больших потерь холода желательно приготовлять раствор в термосе. Закончив работу, вылей раствор в чашку и удали из него воду методом выпаривания. Вещество, оставшееся после выпаривания, можно вновь использовать для опытов. Типы холодильников в зависимости от видов сосудов-конденсаторовВсего по конструктивным особенностям выделяют четыре вида химических охладительных аппаратов. Рассмотрим особенности каждого из них. Холодильник ЛибихаДругие названия этого нисходящего охлаждающего устройства: прямоточный холодильник или холодильник с прямой трубкой (ХПТ). Его изобрел немецкий ученый химик Юстус фон Либих. Конструкция аппарата представляет собой две стеклянные трубки, запаянные одна в другой. Внутренняя трубка наполняется парами кипящей жидкости, а внутри внешней – циркулирует проточная вода. Эта конструкция имеет широкое применение и может быть частью устройства, с помощью которого осуществляется простая или вакуумная перегонка. Холодильник АллинаДругое название – «шариковый» устройство получило от формы внутренней трубки, напоминающей последовательно соединенный шары. Такая конструкция позволяет увеличить площадь теплообмена и повысить производительность. Но поскольку при наклонной его установке конденсат может скапливаться в шарах, то работать холодильник Аллина может только как обратный. Змеевиковый холодильникЛорен Р. Грэхем по-другому изменил конструкцию простейшего химического холодильника, поместив внутрь трубки стеклянный змеевик. Конденсирование в нем происходит намного быстрее, чем в прямоточном или шариковом, но применяться устройство может только как нисходящий из-за капиллярного эффекта. Разновидность спирального холодильника – охлаждающее устройство Штеделера. Здесь в качестве охлаждающего вещества используется лед с поваренной солью или твердая углекислота с ацетоном. Его применяют для жидкостей с низкой температурой кипения. Дефлегматор ДимротаСходен по конструкции со спиральным (змеевиковым) холодильником, но имеет несколько иной принцип действия дефлегматор Димрота. Этот холодильник представляет собой колбу, внутри которой находится охлаждаемая водой спираль. Витки спирали могут быть раздвинуты или плотно намотаны в зависимости от сферы применения. Пары жидкости конденсируются на спирали и отводятся через отверстие внизу колбы. Температура легко настраивается благодаря штуцеру под термометр, расположенному вверху колбы. Пальцеобразный холодильникЭтот аппарат называют еще «охлаждающий палец» или погружной холодильник. У него ряд преимуществ: компактные габариты, отсутствие необходимости спаециально закреплять его в охлаждающей системе Обратный холодильник
Подача охлаждающего агента осуществляется снизу вверх. Шариковое устройство позволяет вставить в него ось мешалки, а также вводить в реактор разные вещества. Обычно число шаров колеблется от 2 до 8. При использовании шариковый холодильник устанавливают в наклонном положении. Это позволяет избежать захлебывания, при этом наклон не должен быть значительным иначе конденсат не успеет стечь обратно в колбу. Скопление конденсата влияет на эффективность охлаждения. В нашем интернет магазине вы можете купить, следующие виды шариковых холодильников: Преимущества шарикового холодильника Холодильник шариковый ХШ рекомендован для профессиональных самогонщиков. Обратный холодильник купить можно на этой странице. Воздушный и водяной холодильникиВ зависимости от используемого охладителя охлаждающие устройства делят на воздушные и водяные. Воздушный холодильник может использоваться в химической промышленности при синтезе каучука, спирта, ректификации нефти в районах с ограниченными водными ресурсами или для снижения затрат по очистке, перекачиванию и умягчению воды. Такие аппараты просты в уходе, не требуют больших затрат на ремонт и поддержание в рабочем состоянии, а также имеют более долгий срок службы в сравнении с водными охладителями. Если реакция конденсации происходит при температуре выше 150°С, то охлаждение водой приведет к растрескиванию стекла из-за резкого перепада температуры. В этом случае применяют воздушный холодильник. По конструкции бывает прямоточным или шариковым. Водяной аппарат для охлаждения использует в качестве хладогена проточную воду. Он применяется не только при проведении лабораторных опытов, но и в промышленности или медицине, например, для получения дистиллированной воды. Они изготавливаются в любой из перечисленных выше конструкций.
ЗаключениеХимия в повседневном быту современного человека нашла широкое применение. Не только современные хозяйки используют реакцию взаимодействия соды и кислоты для придания пышности выпечке, но и лабораторное оборудование нашло свое применение. Например, химические холодильники используются теми, кто предпочитает домашний алкоголь магазинному. Видео: Что такое прямой и обратный холодильник | ЕГЭ Химия | Лия МенделееваВидео: Обзор обратного холодильника— служат для конденсации паров кипящей жидкости в аппаратах для перегонки. В зависимости от условий работы жидкость обрабатывается в холодильнике при охлаждении паров (конденсат) и должна или отводиться в приемник, или возвращаться в тот сосуд, в котором проводят нагревание. Это различие в назначении холодильников определяет их форму и название. Холодильники, предназначенные для собирания конденсата называют прямыми или нисходящими, а холодильники из которых конденсат возвращается в процесс — обратными. Прямые холодильники (Либиха). Очень распространены в лабораториях холодильники Либиха, состоящие из длинной стеклянной трубки (форштоса), один конец которой расширен. Эту трубку пропускают через стеклянную или металлическую рубашку или муфту, и закрепляют отрезками резиновой трубки, насаженными на концы муфты. Иногда встречаются холодильники Либиха, у которых холодильная трубка спаяна с рубашкой. На концах муфты (перпендикулярно к ее оси) расположены по одному отводу. На них надевают резиновые трубки, одну из которых находящуюся около узкого конца соединяют водопроводным краном, а другую отводят в сточную трубу. При таком присоединении трубок вода в холодильнике движется навстречу парам охлаждаемой жидкости. Присоединяя холодильник, необходимо соблюдать следующие правила: вода должна поступать в холодильник всегда из нижнего опущенного и выходить из верхнего приподнятого конца. Холодильная рубашка (муфта) должна быть всегда заполнена водой. Иначе при продолжительной перегонке холодильная трубка сильно нагревается и на границе с уровнем воды может лопнуть. При долгом употреблении в холодильной рубашке часто образуется красновато-желтый налет окислов железа, попадающих с водой из водопроводных труб. Налет мешает видеть холодильную трубку и его нужно периодически удалять. Для этого холодильник отъединяют от водопроводного крана, выпускают всю воду и наливают в холодильную рубашку 10-16%-ную соляную кислоту, при этом на резиновые трубки около отводов надевают зажимы. Осторожно поворачивая холодильник, растворяют в соляной кислоте налет окислов железа, затем кислоту выливают, холодильник снова соединяют с водопроводом и прогоняют воду в течение 5-6 мин. Перегонять жидкость, применяя холодильник Либиха, можно только когда температура ее паров не превышает 150°С. могут быть шариковыми (холодильники Аллина), змеевиковыми и других форм. У шариковых холодильников трубка состоит из шарообразных расширений, а у змее- виковых свернута в виде спирали. Такая форма трубок увеличивает поверхность охлаждения и при этом происходит более полная конденсация паров. Холодильник Аллина устанавливают только в вертикальном положении, но не наклонном, так как в последнем случае в шариках будет собираться сконденсированная жидкость, мешающая правильному отбору фракций. Шариковый холодильник Сокслета чаще всего применяют как обратный. Охлаждающая вода поступает через малый отвод во внутреннюю шарообразную полость и вытекает из правого отростка. Пары жидкостей проходят между внутренней поверхностью и наружной стенкой. Таким образом, пары охлаждаются сразу с обеих поверхностей; с наружной — воздухом, а с внутренней — холодной водой. Имеется ряд специальных холодильников, например, холодильники у которых холодильная трубка имеет вид спирали (рис.14, позиция 6). Это делается для того, чтобы не увеличивая размер холодильника, увеличить поверхность охлаждения. являются универсальными, так как их можно применять в качестве нисходящего и обратного. Холодильник выдерживает значительные перепады температур. Преимуществом его является и то.что на его внешних стенках пары воды из окружающей среды не конденсируются. Установка для перегонки с нисходящим холодильником Либиха (5) — лабораторный прибор для конденсации паров жидкостей при перегонке или нагревании (кипячении). Используют для отгонки растворителей из реакционной среды, для разделения смесей жидкостей на компоненты (Фракционная перегонка) или для очистки жидкостей перегонкой. Холодильник — стеклянный лабораторный приборДля конденсации паров, в процессах экстракции и разделения жидкостей на фракции, в установках для исследования веществ используются химический холодильник. Это стеклянное лабораторное оборудование, устройство для охлаждения и конденсации паров вещества различного вида охлаждающими средами. В самом простом случае, охладителем выступает наружный воздух; чаще всего, вода; иногда — специальные хладагенты, в том числе, твердые. В общем случае, холодильник состоит из сосуда для конденсации паров и охлаждающего контура. Простейший воздушный холодильник состоит из стеклянной трубки, охлаждающей рубашкой которого является наружный воздух. Типы холодильниковХолодильники для химических лабораторных установок принято разделять на прямые и обратные. Есть еще универсальные приборы, конструкция которых позволяет, в зависимости от потребностей, использовать прибор в качестве прямого или обратного конденсатора. Прямой или нисходящий холодильник используется для конденсации паров и сбора конденсата в сосуде-приемнике. Он устанавливается таким образом, чтобы конденсируемые пары выводились из реакционной системы. Обратный холодильник устанавливается над сосудом реактором таким образом, чтобы конденсат возвращался в реакционную систему — т.е. чтобы конденсат стекал обратно в сосуд-реактор — чаще всего это стеклянная колба. Конструкции холодильниковСуществует несколько конструкций холодильников, с разными видами сосудов-конденсаторов, рубашек, способами подачи и типами охладителя. Перечислим наиболее популярные виды холодильников: — Либиха, с охлаждением проточной водой и конденсатором в виде прямой стеклянной трубки. Используется в качестве прямого холодильника, для простой перегонки высококипящих жидкостей (до 160°). Конструкция требовательна к качеству стекла (только термостойкое).— Шариковый, с конденсатором из нескольких шарообразных расширений и охлаждением водой. Применяется только в качестве обратного. Соединяется прямо с реакционным сосудом, устанавливается вертикально или под небольшим углом. Очень удобен для использования мешалки и добавления ингредиентов в реакционную смесь. Корпус испытывает большие перепады температур и требует термостойкого исполнения.— Змеевиковый, с конденсатором в виде трубки-спирали и охлаждающим агентом в рубашке. Применяется только в качестве нисходящего, для низкокипящих веществ, устанавливается вертикально. — Димрота, со змеевиком для охладителя, установленном внутри прямой трубки с циркулирующими парами. Применяется в качестве обратного, для высококипящих веществ (t>160 °С), может использоваться как нисходящий. Очень эффективный обратный холодильник. Конструкция хороша тем, что место спайки змеевика с рубашкой не испытывает больших перепадов температур.— Патронного типа, со змеевиком для конденсации паров и патроном для заполнения твердой или жидкой охлаждающей средой (например, холодильник Штеделера). Применяется для низкокипящих веществ в качестве обратного холодильника. — Пальчиковый, обратный, погружается в реакционный сосуд, с «пальцем» внутри для подачи охладителя.— Сферический Сокслета, с шаром по центру для охладителя и пространством между шаром и воздушной рубашкой для конденсации паров. Используется в качестве обратного, для перегонки высококипящих веществ.— Фридерихса, сочетающий конструкции холодильников Либиха и Димрота. Пары для конденсации циркулируют в пространстве между охлаждающими контурами, заполненными водой (змеевик и наружная рубашка). Очень эффективный лабораторный прибор для разделения жидкостей на фракции. В интернет-магазине Prime Chemicals Group различные виды холодильников, а также другое лабораторное стекло купить можно выгодно, с доставкой или самовывозом из Мытищ. Ассортимент лабораторного и медицинского оборудования очень широк, можно купить химреактивы — в каталоге более трехсот наименований. Виды холодильниковОбратные, или восходящие, холодильники используются при проведении реакции при температуре кипения реакционной смеси, но без отгонки жидкости; они обеспечивают конденсацию паров и стекание конденсата обратно в реактор по стенкам холодильника. Простейшим типом лабораторного холодильника является воздушный, представляющий собой обычно просто стеклянную трубку, которая охлаждается окружающим воздухом. Он применяется исключительно в работе с высококипящими жидкостями (желательно с точкой кипения не ниже 120 °С), которые в работе с водяным холодильником за счёт большой разницы температур могли бы дать в стекле холодильника трещину. Место холодильника в самогонном аппарате
Расположение холодильника напрямую влияет на производительность. Разместить его можно тремя способами – вертикально, горизонтально или под наклоном. В вертикальном положении самогон естественным образом стекает вниз, не скапливается в витках змеевика или на стенках прямотока. Это снижает вероятность образования конденсатных пробок, перепадов давления и температуры, что может сказаться на качестве продукта. Также принципиальное значение имеет тип охлаждения в холодильнике. В маломощных конструкциях может применяться и воздушное охлаждение с помощью вентиляторов. Но это малоэффективный способ, качественный самогон с его помощью получить невозможно. Лучший результат дает охлаждение проточной холодной водой. Особенно важно в проточном охлаждении правильно организовать подачу воды. При соблюдении этого правила дистиллят будет охлаждаться наилучшим образом – двигаясь вниз по змеевику, конденсат будет встречать постепенное понижение температуры. Если подключить подачу воды в верхнюю часть холодильника, конденсат сначала охладится, а затем подогреется в нижней части, куда опускается нагревающаяся вода. ПрименениеПри работе с жидкостями, имеющими температуру кипения ниже 120 °С используются различные по форме водяные холодильники — либиховский, шариковый, змеевиковые и т.п. Для перегонки с наклонно установленным нисходящим холодильником наиболее удобен холодильник Либиха (за исключением случая перегонки жидкостей с очень низкой температурой кипения, например диэтилового эфира). Пальцеобразные холодильники применяются обычно в качестве обратных либо для конценсации паров при проведении сублимации МонтажХимические холодильники могут использоваться либо как обратные, либо как нисходящие (различаются положением и способом закрепление при установке прибора). Верхнюю часть холодильника присоединяют к колбе Вюрца или трубке, отходящей от колбы, в которой имеется исходная смесь. Нижнюю часть соединяют с аллонжем , через который продукт синтеза или перегонки поступает в приемник. Как установить насос и сделать всё своими рукамиЧтобы нормально качать воду нужна мощность минимум 8 Вт. На AliExpress можно купить до 1000 рублей (даже меньше). Фильтр для аквариума. Система автономного охлаждения. Предлагаем ознакомиться Как выбрать самогонный аппарат – всё, что нужно знать начинающему винокуру Чтобы собрать автономное охлаждение для самогонного аппарата, требуются минимальные навыки и самые простые комплектующие, которые продаются в любом хозяйственном магазине или уже имеются дома. В качестве этого элемента можно использовать: Деталь перед монтажом нужно промыть. Если на ней есть дефекты, их желательно заранее исправить с помощью острого лезвия. Для максимальной надежности радиатор можно поместить в прочный корпус, изготовленный из тонколистового металла.
В качестве вентилятора можно применять: По возможности лучше выбирать конденсаторы, оснащенные регуляторами скорости вращения вентилей и температурных показателей. Подобное оборудование обладает большей стоимостью, однако оно является более эффективным.
В качестве альтернативы можно выбрать насос для аквариума. Они отличаются доступной стоимостью и достаточной мощностью. Но они при работе издают много шума. Емкость для водыВ качестве резервуара для жидкости можно использовать канистру, ведро из пластмассы или бачок автомобильного омывателя. Перед процессом сборки нужно удостовериться, что шланги заходят в сосуд на достаточную глубину, в противном случае они выскочат из охладителя при работе. МонтажРадиатор закрепляется горизонтальной плоскостью по длине. Вверху устанавливается патрубок выхода, внизу — патрубок входа.
При отсутствии режима регуляции потока воздуха в радиаторе в его корпусе можно проделать отверстие, оснастив его заслонкой и решеткой из металла. Патрубки входа следует защитить прочной решетчатой пластинкой, которая предотвратит контакт крыльчатки с другими деталями. Дополнительно необходимо сделать изоляцию всех клемм. Расчет размеров холодильникаЗмеевикЧтобы самостоятельно сделать прямоточный холодильник для самогонного аппарата не потребуется больших финансовых затрат и специального оборудования. Для сборки узла потребуются:
ЗмеевикаДля изготовления холодильника–змеевика потребуются материалы: Лёд — самое простой и дешевый вариант для охлаждения воды. Предлагаем ознакомиться Правильная перегонка браги в самогон по шагам Если же воду всё-таки необходимо сменить, то сначала выключайте насос и вытаскивайте его из воды, а уже только потом берите ведро и выливайте его в раковину. Не стоит проверять жизнеспособность устройства на воздухе, так как он обычно подводит в самые важные моменты. Источник статьи: http://lovermix.ru/drugoe/pryamotochnyj-holodilnik-2.html |