← Wszystkie kalkulatory

Kalkulator spirali (wężownicy) – długość rurki i powierzchnia wymiany ciepła

Ile rurki potrzeba na spiralę, ile ma zwojów, jaką powierzchnię oddawania ciepła i jaką moc chłodzenia – dla spirali pojedynczej i podwójnej.

Zaprojektuj spiralę do chłodnicy, deflegmatora lub odstojnika. Podaj średnicę rurki, średnicę i długość spirali – kalkulator obliczy liczbę zwojów, długość rurki, powierzchnię oddawania ciepła, orientacyjną moc chłodzenia, a także masę i pojemność wodną spirali.

Wprowadź dane

mm
mm
Spirala musi swobodnie wejść do rury – zostaw ok. 1–2 mm luzu względem średnicy wewnętrznej.
mm
mm
mm
0 = zwoje stykają się (najwięcej powierzchni, ale para trudniej przepływa).
mm
mm
°C
°C
Przykład: Pojedyncza spirala z rurki 8 × 1 mm o średnicy 45 mm i długości roboczej 300 mm (odstęp 2 mm) ma 30 zwojów, ok. 3,5 m rurki i ok. 0,09 m² powierzchni – wystarczy do skroplenia par przy ok. 3 kW.

Od czego zależy wydajność spirali?

Najważniejsza jest powierzchnia rurki stykająca się z parami: im dłuższa rurka i większa jej średnica, tym więcej ciepła spirala odbierze. Znaczenie mają też temperatura i przepływ wody oraz materiał – miedź przewodzi ciepło lepiej, a stal nierdzewna jest odporna na korozję i neutralna dla smaku destylatu.

Jak dobrać odstęp między zwojami?

Zbyt gęsto nawinięta spirala ma dużą powierzchnię, ale stawia opór parom i flegmie. W deflegmatorach i odstojnikach zwykle zostawia się 1–3 mm odstępu, w chłodnicach końcowych zwoje mogą przylegać do siebie.

Spirala na zamówienie

Gdy znasz już wymiary, możesz zamówić spiralę wykonaną na wymiar – pojedynczą lub podwójną, z wejściem i wyjściem osiowym albo pod kątem 90°. Wystarczy przepisać wyniki z kalkulatora do formularza zamówienia.

Jak liczymy?

Skok zwoju = średnica rurki + odstęp, liczba zwojów = długość robocza / skok. Długość jednego zwoju = √((π × Dśr)² + skok²), gdzie Dśr = średnica spirali − średnica rurki. Powierzchnia oddawania ciepła = π × średnica rurki × długość rurki w części roboczej. Moc kondensacji szacujemy wzorem Q = k × A × ΔTlog przy temperaturze par 78°C i współczynniku k ≈ 800 W/m²·K dla stali nierdzewnej (ok. 1000 dla miedzi).

Najczęstsze pytania

Jaka powierzchnia chłodzenia na 1 kW?

Przy wodzie 15–40°C i kondensacji par alkoholu przyjmuje się ok. 0,025–0,035 m² powierzchni rurki nierdzewnej na każdy 1 kW mocy grzania. Dla bezpieczeństwa warto mieć 20–30% zapasu.

Spirala pojedyncza czy podwójna?

Podwójna spirala w tej samej długości daje prawie dwa razy większą powierzchnię, dlatego sprawdza się w krótkich chłodnicach i deflegmatorach o dużej mocy. Pojedyncza ma mniejsze opory przepływu wody i jest tańsza.

Jak czyścić spiralę lub wężownicę?

Przepłucz rurkę roztworem kwasku cytrynowego (ok. 50 g na litr ciepłej wody), zostaw na 30–60 minut i spłucz czystą wodą. Zewnętrzną powierzchnię umyj płynem do naczyń. Kamień wewnątrz rurki obniża wydajność chłodzenia, dlatego warto odkamieniać ją co kilka pędzeń.

Jaką średnicę rurki wybrać do spirali?

Do deflegmatorów i odstojników najczęściej stosuje się rurkę 6–8 mm, do chłodnic końcowych 8–10 mm. Grubsza rurka ma większą powierzchnię i mniejsze opory przepływu wody, ale zajmuje więcej miejsca w rurze.

Ile rurki potrzeba na spiralę?

Długość jednego zwoju to w przybliżeniu π × średnica środkowa spirali. Spirala o średnicy 45 mm z rurki 8 mm zużywa ok. 116 mm rurki na zwój – kalkulator doda do tego wejście i wyjście.

Miedź czy stal nierdzewna?

Miedź lepiej przewodzi ciepło i wiąże związki siarki, ale wymaga czyszczenia. Stal nierdzewna AISI 304 jest trwała, łatwa w utrzymaniu i nie wpływa na smak.

Inne kalkulatory

Śledź nas na Facebooku