Физика мелассоуловителя: как он задерживает капли

Зачем нужен мелассоуловитель

Кальянный табак содержит большое количество мелассы и глицерина — жидкостей, которые при нагреве разжижаются и стекают вниз под действием гравитации. Через отверстия в дне чаши (или через центральный канал фанела) эта жидкость попадает в стебель и спускается в воду.

Меласса в воде быстро делает воду тёмной, сладко-горькой и неприятной. Кроме того, она забивает диффузор и стебель изнутри. Мелассоуловитель — устройство, которое перехватывает эти капли до того, как они попадут в стебель.

Конструкция и принцип работы

Классический мелассоуловитель — небольшая ёмкость (стеклянная колба или металлический цилиндр), которая встаёт между нижним концом чаши и верхним торцом стебля. Внутри — пустое пространство с гладкими стенками.

Физика работы основана на трёх механизмах:

1. Инерция капель

Дым и капли мелассы движутся вниз по центральному каналу чаши под действием тяги. Достигнув мелассоуловителя, поток разворачивается — дым лёгкий, он огибает стенки и продолжает движение вниз в стебель. Тяжёлые капли мелассы сохраняют инерцию движения вниз и «не успевают» изменить направление — они ударяются о нижнюю стенку мелассоуловителя и остаются там.

Это та же физика, что заставляет водяные капли в сепараторе пара оседать на стенках: лёгкий газ огибает преграду, тяжёлые капли — нет.

2. Гравитационное осаждение

Мелассоуловитель — это расширение канала. Скорость потока дыма в расширении падает (объём больше, скорость меньше — закон сохранения потока). При меньшей скорости капли, взвешенные в потоке, оседают на дно под действием гравитации быстрее, чем успевают покинуть зону расширения.

Принцип «пылеосадительной камеры» из промышленной аэродинамики, применённый в миниатюре.

3. Коагуляция на стенках

Холодные металлические или стеклянные стенки мелассоуловителя конденсируют часть паров мелассы и глицерина из дыма. Маленькие капли «прилипают» к стенкам, объединяются в крупные и стекают на дно. Стенки нужно периодически чистить — именно поэтому большинство мелассоуловителей легко разбираются.

Влияние на вкус

Чистый дым без капель мелассы — более мягкий и ароматный. Меласса в воде колбы придаёт дыму сладковато-горький привкус, особенно в конце сессии. Мелассоуловитель предотвращает это загрязнение.

Кроме того, задерживая часть лишней жидкости, мелассоуловитель делает дым чуть менее «влажным» — некоторым это нравится.

Влияние на тягу

Расширение объёма в мелассоуловителе создаёт небольшое дополнительное аэродинамическое сопротивление. На практике разница в тяге с мелассоуловителем и без — едва заметна (2–5% от общего сопротивления системы).

Уход за мелассоуловителем

Раз в 3–5 сессий разбирайте и промывайте горячей водой. Меласса в холодном состоянии загустевает и засыхает — промывайте тёплой водой, а не холодной.

Мелассоуловители разных конструкций доступны в каталоге аксессуаров Pizduk. Вместе с правильным кальяном из нашей линейки это небольшой аксессуар делает заметную разницу в чистоте вкуса каждой сессии.