Dispositivo di raffreddamento/condensatore

I refrigeratori/condensatori da laboratorio sono dispositivi utilizzati in un laboratorio chimico per condensare gas e vapore. Sono stati utilizzati diversi tipi di refrigeratori a seconda dell'utilizzo e della temperatura di fabbrica. L'effetto di raffreddamento si basa sui processi di trasferimento del calore sulle superfici di raffreddamento del refrigeratore. Oltre alla temperatura del liquido di raffreddamento, un criterio importante per l'effetto di raffreddamento è la dimensione della superficie di raffreddamento, la quantità di calore che la lattina ha trasferito con la superficie del refrigeratore. La superficie di raffreddamento è in realtà una caratteristica del design di un dispositivo di raffreddamento. Le grandi superfici di raffreddamento sono realizzate con forme speciali come le serpentine di raffreddamento.

In termini di applicazione, viene fatta una distinzione tra raffreddatori di prodotto e raffreddatori a riflusso. Condensa formata nella prima distillazione come valore del prodotto. Al contrario, i condensatori a riflusso sono progettati per condensare i vapori e restituirli all'alambicco.

I raffreddatori di prodotto, come i Liebig Cooler oi Serpentine Coolers, sono stati utilizzati "discendente" nel distillato a Separazione, che viene raccolto in un pallone di raccolta, cooperando con l'ausilio di una centrifuga.

I condensatori a riflusso vengono utilizzati in posizione verticale. Con questa struttura il condensato risale nel pallone, dal riceverlo, attraverso l'apporto di calore esterno dal calore di reazione rilasciato.

-Refrigerante

Nella maggior parte dei casi, l'acqua corrente viene utilizzata come refrigerante. Con condensati altamente volatili, come l'acetaldeide, l'acqua di raffreddamento può essere controllata con un termostato di raffreddamento dopo che una temperatura di accumulo è stata raffreddata e pompata di conseguenza.

Per fluidi ad alto punto di ebollizione con punti di ebollizione superiori a 120°C, in molti casi è sufficiente acqua stagnante. A temperature superiori a 160°C, l'aria ambiente è spesso sufficiente come mezzo di raffreddamento.

Il mezzo di raffreddamento è stato introdotto nel refrigeratore secondo il principio della controcorrente.

-Tipi di raffreddamento

Allihn del dispositivo di raffreddamento sferico

Il tubo dell'Allihn-Koeler è più largo di quello del Liebig-Koeler ed è ristretto a intervalli. Ciò si traduce in una superficie di raffreddamento più ampia e un vortice più forte del vapore. Il tipo di refrigeratore, che sta diventando anche economico, viene utilizzato esclusivamente come refrigeratore a riflusso. È un documento dopo il vetraio tedesco Felix Richard Allihn.

Dimroth Cooler

Il Dimroth-Cooler si collega da una serpentina di raffreddamento situata in un tubo. Il tipo ha un'ampia superficie di raffreddamento ed è utilizzato principalmente come refrigerante a riflusso, ma può anche essere utilizzato come refrigerante per prodotti. È di proprietà di Otto Dimroth.

Liebig Cooler

Il Liebig-Koeler (dal nome Justus von Liebig) monta da un tubo di vetro destro con una camicia d'acqua. Viene spesso utilizzato come raffreddatore di prodotto nelle distillazioni, che può anche essere posto sotto vuoto spinto. Grazie alla sua costruzione semplice, il frigorifero portatile Liebig è economico, robusto e facile da pulire. A causa della piccola superficie di raffreddamento, l'effetto di raffreddamento è basso e quindi meno intelligente del condensatore a riflusso.

Raffreddamento intensivo

Un dispositivo di raffreddamento intensivo è una combinazione di un dispositivo di raffreddamento Liebig (camicia di raffreddamento esterna) e un dispositivo di raffreddamento Dimroth (serpentina di raffreddamento interna). Il tipo di refrigeratore ha la superficie di raffreddamento più grande. È quindi particolarmente adatto per lavorare con mezzi a basso punto di ebollizione come l'etere etilico.

Raffreddatore a vite secondo Friedrichs

Il Friedrichskühler, un dispositivo di raffreddamento con un design simile a un dito freddo, è stato creato da Fritz Walter Paul Friedrichs, che ha pubblicato un concetto per il dispositivo di raffreddamento nel 1912. È costituito da un tubo di vetro a spirale che consiste in un grande corpo interno cilindrico. Il mezzo di raffreddamento entra attraverso il dito freddo del cilindro interno; Il vapore in salita deve essere attivato attraverso la serpentina più fredda. Il refrigeratore ha anche una superficie di raffreddamento molto ampia, che lo rende adatto anche alla distillazione di composti a basso punto di ebollizione come l'etere etilico.

Condizionatore

Un refrigeratore d'aria collega un tubo a parete piccola in cui i vapori vengono condensati dall'aria ambiente come mezzo di raffreddamento. I raffreddatori ad aria possono essere utilizzati come raffreddatori a riflusso e raffreddatori di prodotto per fluidi ad alto punto di ebollizione (punto di ebollizione superiore a 150°C). Uno per il raffreddatore ad aria è la colonna Vigreux senza maniche.

serpente coer

Nel dispositivo di raffreddamento a spirale, il montante si avvolge a forma di spirale attraverso la camicia che fornisce il refrigerante. Per il suo design, il frigorifero deve essere sempre servito in verticale. Poiché la condensa rimane a lungo nella serpentina di raffreddamento, viene raffreddata quasi alla temperatura del liquido di raffreddamento. I raffreddatori a serpentina sono quindi spesso disposti a valle di altri tipi di raffreddatori con migliori prestazioni di condensazione (refrigeratore Allihn di Dimroth cooler) e non utilizzati come condensatore a riflusso indipendente.