Как сделать укрепляющую колонну для самогонного аппарата своими руками
Содержание:
- Необходимые расчеты
- Как сделать ректификационную колонну своими руками по подробной схеме
- Как собрать своими руками
- Оптимальные расчеты
- Принцип работы пленочной колонны
- Как сделать ректификационную колонну – расчет параметров системы
- Самодельный самогонный аппарат с колонной
- Что это такое и для чего нужно
- Устройство
- Как работает ректификационная колонна
- Настройка колонны с дефлегматором
- Искусство выбора
- Ректификационная колонна
- Необходимость колонки
- Из чего состоит ректификационная колонна, и ее чертеж?
- Как работает ректификационная колона
- Нужно ли проектировать оборудование?
Необходимые расчеты
Сначала определяют возможности РК. Существуют онлайн-калькуляторы, с помощью которых можно это сделать. Колонну высчитывают исходя из высоты:
- Потолка помещения — 2550 мм.
- Дефлегматора — 300 мм.
- Куба — 400 мм.
- Еще дополнительных 50 миллиметров.
Итого получают: 2550 + 300 + 400 + 50 = 1800 (высота колонны).
Расчет объема куба
Учитывают, что бак заполняют на 2/3 объема. Значит, для колонны с d = 50 мм подходит куб на 40–80 литров. Если диаметр царги 40 мм, объем емкости составляет 30–50 литров. Такой перегонный куб, как скороварка, подойдет для d = 28 мм.
Расчет прямоточного холодильника
Существуют коэффициенты, на которые ориентируются. Первый вариант для холодильников с хорошей циркуляцией воды составляет 850 Вт/м2С. Коэффициент в обычном змеевике — 150 Вт/м2С.
Мощность потерь можно высчитать, если в кубе есть ТЭН. К примеру, установлен прибор на 2500 ватт. Напряжение 220 вольт. Получаем: 220 * 220 : 2500 = 19,3 Ома — сопротивление.
Напряжение на регуляторе — 100 вольт. Получают: 100 * 100 : 19,3 = 518 ватт.
Расчет мощности
Для перегонного куба в 50 литров нужно 4 кВт. ТЭН 3 кВт достаточно использовать для бака в 40 литров, а для 30-литровой емкости потребуется электронагреватель мощностью 2 кВт.
Расчет дефлегматора
Для РК с жидкостным отбором подходит холодильник Димрота. Утилизационная мощность — 4–5 Вт на 1 кв. см.
Расчетная мощность РК с отбором по пару — 2/3 от номинальной. Утилизационная мощность — 2 Вт на 1 кв. см.
Если у колонны диаметр 50 мм, дальнейший расчет такой: номинальную мощность делят на утилизационную. Получают: 1950 : 5 = 390 см².
Как сделать ректификационную колонну своими руками по подробной схеме
Агрегат выполняется по простой конструкции.
Расчет и сборка ректификационной колоны своими руками проводятся следующим образом:
- Медная труба с длиной 130-140 см и диаметром 30-50 мм аккуратно и ровно разрезается на две части, края зачищаются. Между двумя частями необходимо создать резьбовое или другое соединение, но разборное. Одна часть будет царгой, вторая – корпусом дефлегматора.
- На трубу, предназначенную под царгу, на оба конца устанавливаются сетки и упорные шайбы. Они будут удерживать наполнитель внутри.
- Губки из нержавейки нарезаются небольшими фрагментами по 5-15 мм и засыпаются в трубу. Стружка, заполняющая трубу, не должна сдавливаться, оптимальное заполнение 250-280 г на 1 литр объема царги.
- После наполнения сетки и шайбы устанавливаются на места.
- Царга устанавливается на перегонный куб.
- Вторая труба оборудуется вторичным полым корпусом, внутри которого будет циркулировать вода. Для этого понадобится труба с диаметром на 10-20 мм шире основной и на 30 мм ее короче, длинная труба размещается внутри более короткой, снизу и сверху привариваются вырезанные под размер кольца с внешним диаметром, равным толщине трубы (30-50 мм), плюс толщина холодильника (10-20 мм), и внутренним, равным толщине трубы. Во вторичном корпусе просверливается 2 отверстия снизу и сверху под подачу воды и обратку и привариваются патрубки.
- Сверху дефлегматор оборудуется крышкой, внутри которой просверливается отверстие для атмосферной трубки.
- Под узел отбора просверливается отверстие на 15-20 мм выше, чем соединение царги и дефлегматора. Внутри дефлегматора на уровне отверстия приваривается кольцо для сбора и стекания продукта в узел отбора. Проходное отверстие кольца зависит от основного диаметра дефлегматора.
- Внешний —холодильник— изготавливается по традиционной конструкции своими руками и подключается посредством трубки от капельницы с регулятором потока к узлу отбора.
- Дефлегматор и холодильник можно подключать к воде обособленно или одним последовательным подключением. В таком случае направление движения воды должно быть следующим: от низа холодильника к его верху, потом к низу дефлегматора и через верхний патрубок в канализацию. Для регуляции потока воды можно установить регулятор потока от газосварочной установки.
- Царга и ТЭНовый куб обшиваются теплоизолирующим материалом, например пенополипропиленом.
- Термометр должен устанавливаться в нижней части колонны так, чтобы можно было измерять температуру внутри царги.
Как собрать своими руками
На рынке представлено множество самогонных аппаратов, оборудованных ректификационными или укрепляющими колоннами, а также классическими дистилляторами-змеевиками. Готовые решения качественны и удобны, однако имеют чрезмерно высокую стоимость.
Собрать ректификационную колонну самому непросто, но возможно при наличии желания, необходимых навыков, материалов и инструментов.
Устройство ректификационной колонны включает:
- корпус;
- дефлегматор с системой охлаждения;
- холодильник для окончательной конденсации спирта;
- контактные элементы для конденсации флегмы.
Выбор подходящего материала — важнейшее условие для получения качественного продукта и обеспечения долгого срока службы устройства. Лучшим вариантом для изготовления корпуса колонны будет труба из нержавеющей стали или меди. Трубу следует выбрать диаметром 30-50 мм при длине 1300-1500 мм. Практика показывает, что высота колонны напрямую влияет на качество ректификации и должна составлять 40-50% от ее диаметра.
Дальнейшая последовательность действий будет следующей:
Трубку разрезать на две части — верхняя должна быть чуть короче нижней.
У основания нижней части трубы закрепить мелкую металлическую сетку во избежание высыпания из колонны наполнителя.
В качестве контактных элементов можно использовать металлические губки для мытья посуды
Важно, чтобы они были из пищевой нержавеющей стали. Губки разрезать на фрагменты по 5 мм и заполнить ими нижнюю часть трубы, закрыть сеткой.
Часть трубы с наполнителем герметично присоединить к перегонному кубу. Предусмотреть термоизоляцию колонны, для чего рекомендуется использовать поролон.
Верхний фрагмент трубы (дефлегматор) оборудовать водяной рубашкой с патрубками для ввода и оттока воды
Сверху фрагмент заглушить, оставив отверстие под атмосферную трубку.
В 15-20 мм от нижнего края дефлегматора проделать отверстие под патрубок для вывода дистиллята. Под этим отверстием закрепить пластину-кольцо — узел отбора дистиллята.
Обе части трубы плотно соединить друг с другом резьбовым переходником.
Патрубок для вывода дистиллята подсоединить к холодильнику.
Проточная вода подводится к холодильнику, от него — к дефлегматору, после которого отводится в канализацию.
Предусмотреть термоизоляцию колонны, для чего рекомендуется использовать поролон.
Верхний фрагмент трубы (дефлегматор) оборудовать водяной рубашкой с патрубками для ввода и оттока воды. Сверху фрагмент заглушить, оставив отверстие под атмосферную трубку.
В 15-20 мм от нижнего края дефлегматора проделать отверстие под патрубок для вывода дистиллята. Под этим отверстием закрепить пластину-кольцо — узел отбора дистиллята.
Обе части трубы плотно соединить друг с другом резьбовым переходником.
Патрубок для вывода дистиллята подсоединить к холодильнику.
Проточная вода подводится к холодильнику, от него — к дефлегматору, после которого отводится в канализацию.
Бражная колонна своими руками собирается еще проще, т. к. в ней отсутствуют контактные элементы.
Оптимальные расчеты
Расчет колонны начинается с определения следующих параметров:
- Возможная высота. Практика показывает, что для домашнего аппарата оптимальной будет высота в 1.5 — 2 метра. Если в роли нагревателя используется газовая плита, высота царги будет 1.2 — 1.5 метра. Диаметр зависит от высоты, среднее соотношение — 1/50. К примеру, царга 1.5 метра должна быть не больше 32 мм. (округляем до стандартных труб).
- Мощность ТЭНа или нагревателя. Царга 1.5 метра будет иметь производительность примерно 300 мл/час, что соответствует 300 ватт мощности ТЭНа. Мощность нагревателя должна быть достаточной для нагрева до 70 °С объема браги в течении 1 часа, а также иметь возможность оптимального регулирования.
- Объем куба. Это утепленная емкость с удобным размером, транспортабельная. Для экономии высоты помещения диаметр и высота должны быть примерно одинаковыми. От объема куба зависит количество нагретых паров. Для домашнего использования удобны кеги из-под пива 25, 30, 50 литров. Алюминиевые бидоны или бачки лучше не использовать — алюминий быстро корродирует.
- Мощность охладителей. Охладитель должен полностью справляться с конденсированием паров при минимальном протоке воды. Точной формулы расчета мощности охладителя не существует, количество витков и длина подбирается опытным путем. Для нашей конструкции вполне достаточно 30 сантиметров плотно навитой спирали из трубки 6 мм. Лучше изготовить холодильник с запасом мощности и регулировать скоростью подачи холодной воды.
Принцип работы пленочной колонны
Чтобы было нагляднее, я нарисовал простенькую схему работы.
Итак, как я уже говорил, ставится колонна прямо на перегонный куб. Нагретые пары самогона из куба попадают в парциальный (по-русски — частичный) конденсатор. Там часть паров конденсируется и оседает на стенках охладителя, а другая часть идет дальше.
Поэтому первый охладитель и называют частичным, т.к. он конденсирует не весь пар.
Как вы помните, самогон состоит из различных примесей, которые условно разделены на три основные группы – “головы”, “тело” и ”хвосты”. Головы испаряются при более низкой температуре, чем остальные группы. Тело при более высокой, чем головы, а хвосты являются самой высококипящей фракцией. Пьем мы, как известно только тело, а все остальное отсекаем. Такая перегонка называется дробной.
Так вот, охлаждая пары самогона в дефлегматоре, мы их разделяем и пропускаем дальше более низкокипящие компоненты, а все остальное конденсируется на стенках охладителя и пленкой стекает обратно в куб.
При этом спиртосодержащий пар, восходящий в царге парциального конденсатора постоянно взаимодействует с стекающей ему на встречу флегмой. Происходит процесс тепломассообмена — пар выхватывает из флегмы низкокипящие составляющие и отдает ей высококипящие (сивушные масла и воду). Отсюда и такое бешеное укрепление – до 90 градусов конечного продукта!
Регулируя подачей воды температуру в дефлегматоре мы можем довольно качественно разделить самогон на фракции и отсечь ненужные его части. Для начала мы устанавливаем такую температуру, чтобы пропустить во второй охладитель только «головы», а спирт и все остальное возвращаем в куб. А затем повышаем температуру и выгоняем спирт, оставляя во флегме «хвосты».
Но чтобы четко отсечь головы с хвостами и получить чистый и крепкий самогон с колонной необходимо правильно работать. К счастью научиться этому довольно просто.
Как сделать ректификационную колонну – расчет параметров системы
Рано или поздно почти каждый любитель самодельного алкоголя задумывается о приобретении или изготовлении ректификационной колонны (РК) – устройства для получения чистого спирта. Начинать нужно с комплексного расчета базовых параметров: мощности, высоты, диаметра царги, объема куба и т.д. Эта информация будет полезна как желающим сделать все элементы своими руками, так и собравшимся купить готовую ректификационную колонну (поможет определиться с выбором и проверить продавца). Не затрагивая конструктивных особенностей отдельных узлов, мы рассмотрим общие принципы построения сбалансированной системы для ректификации в домашних условиях.
Схема работы колонны
Характеристики трубы (царги) и насадки
Материал. Труба во многом определяет параметры ректификационной колонны и требования ко всем узлам аппарата. Материалом для изготовления царги является хромоникелевая нержавеющая сталь – «пищевая» нержавейка.
Благодаря химической нейтральности пищевая нержавеющая сталь не оказывает воздействия на состав продукта, что и требуется. На спирт перегоняют сырец из сахарной браги или отходы дистилляции («головы» и «хвосты»), поэтому главной целью ректификации является максимальная очистка выхода от примесей, а не изменение органолептических свойств спирта в ту или иную сторону. Использовать медь в классических ректификационных колоннах неуместно, поскольку этот материал слегка изменяет химический состав напитка и подходит для производства дистиллятора (обычного самогонного аппарата) или бражной колонны (частный случай ректификации).
Разобранная труба колонны с установленной насадкой в одной из царг
Толщина. Царгу делают из нержавеющей трубы с толщиной стенки 1-1,5 мм. Более толстая стенка не нужна, так как это приведет к удорожанию и утяжелению конструкции без получения каких-либо преимуществ.
Параметры насадки. Говорить о характеристиках колонны без привязки к насадке не корректно. При ректификации в домашних условиях используют насадки с площадью контактной поверхности от 1,5 до 4 кв. м/литр. С увеличением площади контактной поверхности возрастает и разделяющая способность, но падает производительность. Уменьшение площади приводит к снижению разделяющей и укрепляющей способности.
Производительность колонны вначале растет, но потом для поддержания крепости выхода оператор вынужден понижать скорость отбора. Это значит, что существует некий оптимальный размер насадки, который зависит от диаметра колонны и позволят достичь наилучшего сочетания параметров.
В зависимости от поставленных задач целесообразно использовать разные насадки. Например, при получении укрепленных дистиллятов часто применяют медные кольца диаметром и высотой 10 мм. Понятно, что в этом случае целью является не разделяющая и укрепляющая возможность системы, а совершенно другой критерий – каталитическая способность меди устранять из спирта сернистые соединения.
Варианты спирально-призматических насадок
Даже небольшое изменение диаметра колонны серьезно влияет на параметры. Для оценки достаточно помнить, что номинальные мощность (Вт) и производительность (мл/час) численно равны площади поперечного сечения колонны (кв. мм), а значит, пропорциональны квадрату диаметра
Обращайте на это внимание при выборе царги, всегда считайте внутренний диаметр и по нему сравнивайте варианты
Самодельный самогонный аппарат с колонной
Получать в домашних
условиях спирт возможно не только путем дистилляции, но и путем ректификации —
данный метод используется на промышленных предприятиях. Он имеет главное
преимущество — позволяет автоматически отделять фракции, за счет чего выходит
уже очищенный, качественный продукт без сивушных примесей. Процесс ректификации
протекает в непрерывном темпе, за счет чего и повышается эффективность перегонки
спиртовых паров в жидкость.
Самогонный аппарат с ректификационной колонной
Принцип ректификации
похож на дистилляцию. В данном случае тоже происходит нагревание браги в
кубе-резервуаре. Выделяются пары, которые поступают в дефлегматор, выполняющий
роль сухопарника, охлаждаются в конденсаторе, а получившаяся жидкость стекает
вниз, где встречается с новой порцией спиртового пара и перемешивается с ним. В
результате образуются более насыщенные спиртовые пары, которые концентрируются
в верхней части колонны, а затем поступают в холодильник и выпадают в приемную
камеру в виде готового очищенного продукта.
Своими руками самогонный аппарат с ректификационной колонной собрать тоже вполне возможно. Он включает в себя следующие обязательные детали:
- резервуар из стали или меди;
- тело — представляет собой вертикальную стальную или медную трубку диаметром 30-50 мм и длиной 1350-1400 мм, толщина стенок должна быть не менее 2-3 мм;
- дефлегматор (аналог сухопарника) — может изготавливаться из стеклянной банки, термоса или скороварки;
- конденсатор — змеевик в корпусе;
- контактный элемент — сетчатая терка для посуды;
- соединительные элементы — гайки, шайбы, переходники, силиконовые трубки.
Схема самогонного аппарата-колонны своими руками
Как собрать самодельный самогонный аппарат-колонну своими руками
- Лучше всего
приобрести для сборки кустарной конструкции медную трубу. Ее разрезаем на два
куска, концы которых зачищаем и соединяем с помощью переходника. - В одну часть
закладываем посудные сетки-губки, можно заменить их мелкими стальными пружинами
или стеклянными шариками. Сетки необходимы для улучшения качества теплообмена.
Покупая эти детали, обязательно убедитесь, что они сделаны из нержавейки. Перед
использованием их желательно прокипятить в воде с 5 ложками поваренной соли, а
затем разрезать на куски по 5 см. - На конец
трубы устанавливается сетчатая заглушка на шайбах, чтобы содержимое не
выпадало. - Соединяем
перегонную колонну с резервуаром. - В другой конец медной трубки вставляем кусок
поролона толщиной 4-5 мм, который будет выполнять роль теплоизолятора, и
состыкуем ее с дефлегматором путем припаивания. - Макушку
колонны закрываем пробкой и запаиваем. В крышке следует предварительно
проделать отверстие под атмосферную трубку. Ее фиксируем с помощью штуцера. - Для выведения
дистиллята делается отверстие для патрубка диаметром около 14-20 мм в нижней
части трубы. Под ним монтируется пластина для наполнения конденсатом. - Присоединяем к колонне холодильник, используя для
этого силиконовый шланг. Его удобно пережимать прищепкой для капельницы, что
позволяет регулировать скорость движения конденсата. - К
холодильнику рекомендуется присоединить
кран от газовой горелки, чтобы было удобно регулировать температуру воды внутри
корпуса — в районе 50-55 градусов. - Также
стоит вмонтировать в колонну
термометр, для чего делается отдельный узел.
Тестирование самодельного самогонного аппарата-колонны, сделанного своими руками — завершающий этап сборки. Следует убедиться, что конструкция функционирует как надо. Ректификатор нужно установить в строго вертикальном положении и тщательно проследить, чтобы все соединительные элементы были закреплены герметично.
Что это такое и для чего нужно
Ректификационная колонна – это сложное устройство, состоящее из нескольких узлов: —царги—, дефлегматора, узла отбора и —термометра—, – необходимых для протекания полноценной ректификации. Этот процесс позволяет разделить многокомпонентную смесь, состоящую из веществ с близкой температурой кипения/испарения.
Главное отличие ректификации от обычной дистилляции в том, что при ней испарение и конденсация веществ – это не единичное явление, а постоянный цикличный процесс. В результате —самогонный аппарат— колонного типа производит спирт высочайшего качества – ректификат.
Устройство
Царга представляет собой трубу из нержавейки либо меди, которая устанавливается вертикально непосредственно на перегонный куб. В большинстве случаев она наглухо соединена с крышкой, навинчивающейся или иным способом закрепляющейся на емкости с брагой.
При упрощенной схеме проточного охладителя нет, труба охлаждается от воздуха. Но при таком устройстве удается отобрать сивуху только из самых первых (кстати, действительно наиболее ядовитых) порций спиртовых паров.
Тело самогона уже гонится, как обычно. Хвосты желательно не «подбирать» или гнать в отдельную посуду, чтобы в дальнейшем добавить при следующем перегоне.
Труба укрепляющей колонны иногда переходит в ректификационную (в более сложных конструкциях), где спиртовые пары окончательно освобождаются от сивухи.
При такой конструкции действительно удается получить практически чистый ректификат — спирт крепостью до 95°.
Чаще царга переходит в сухопарник, который дополнительно освобождает алкоголь от примесей, а оттуда – в холодильник, где спиртовые пары окончательно охлаждаются и стекают уже в виде жидкости в подставленную посуду.
Это – модель усовершенствованного дистиллятора, с помощью которого можно получить самогон крепостью в 80° и выше.
Самая простая конструкция, когда колонка непосредственно переходит в охладитель. Дистиллят также будет крепким (при условии разделения на фракции), но требует дополнительного очищения с помощью угля либо других веществ.
Как работает ректификационная колонна
При нагревании перегонного куба, куда залита брага, начинается постепенное закипание с интенсивным выделением спиртосодержащего пара. Эти пары, более легкие, чем жидкость, поднимаются вверх по ректификационной колонне, откуда попадают в охлаждаемый водой дефлегматор. Здесь в самой верхней точке начинается конденсация пара, и он снова в виде конденсата стекает в колонну. Та, в свою очередь, заполнена специальными элементами, сквозь которые и протекает жидкость. В это время продолжается кипение браги, и пары ее поднимаются вверх по колонне, встречаясь по пути с конденсатом. Именно этот непрерывный процесс обмена жидкости и пара именуется ректификацией.
Во время такого обмена жидкий конденсат (флегма) насыщается паром, а пар, наоборот, жидкостью с более низкой температурой кипения. Этот процесс происходит постоянно, пока кипит брага и образуется конденсат. В итоге в изголовье ректификационной колонны собирается самый легкий пар с максимально высокой концентрацией спирта, который и отводится в холодильник для финальной конденсации. Уже из холодильника в приемочную емкость спускается абсолютно чистый дистиллят — самогон.
Принцип работы ректификационной колонны показан на этом рисунке
Настройка колонны с дефлегматором
В этой статье я простым языком попытаюсь объяснить, как обращаться с дефлегматором, если вы решили гнать самогон на аппаратах колонного типа.
Что такое дефлегматор
Очень важно правильно настроить дефлегматор. Если мы подадим на него много воды, то и пары этилового спирта не будут проходить сквозь него
Если мы мало подадим воды, то в готовый продукт попадет большой процент вредных примесей.
Отбор голов
Когда температура в баке достигнет 75°С перекрываем подачу воды в холодильник (она там пока не нужна, а вот дефлегматору нужен больший напор), открываем входной кран в дефлегматор полностью. Термометр на выходе из дефлегматора должен показывать температуру не более 35°С. Мы включили дефлегматор так, чтобы вообще никакие пары не проходили через него.
Когда температура в баке достигнет 80°С, устанавливаем мощность нагрева 1400 Вт (на индукционке) и оставляем наш аппарат работать «на себя» в течение 20 минут. Пары будут выходить из бака, в дефлегматоре конденсироваться и стекать вниз по колонне в виде флегмы. Но в колонне (где у нас установлена насадка Панченкова) флегма взаимодействует с поднимающимися кипящими парами, поднимается опять, и опять стекает. Таким образом внутри колонны образуется «круговорот» спиртовых паров, в результате которого в колонне фракции выстраиваются этажами — более легкие спирты вверху, тяжелые — внизу.
Спустя 20 минут снижаем мощность нагрева до 900 Вт, открываем холодильник, и плавно начинаем закручивать кран (игольчатый кран) на входе воды в дефлегматор. На выходе их дефлегматора показания термометра начнут стремительно расти. Запирая дефлегматор, ловим температуру 78°С (+/- градус). При таких условиях самогон должен начать капать в приемную емкость. Крепость должна составлять 91-96 %. Таким капельным отбором отбираем головы. Как правильно рассчитать количество голов можно узнать в моей статье про дробную перегонку.
Отбор тела
Когда отбор голов закончен, увеличиваем мощность нагрева до 1500 Вт и отбираем тело. Следим за температурой на выходе из дефлегматора, она должна быть постоянной. Если она растет — плавно отпираем дефлегматор, если падает — запираем. Собираем тело до температуры в баке 94°С.
Источник
Искусство выбора
При покупке такого оборудования надо особое внимание обращать на такие моменты:
Материал. Лучшие образцы изготавливаются из инертного металла, который ни при каких обстоятельствах не вступит во взаимодействие с парами спирта. Для этого идеально подходит специальная нержавеющая сталь — пищевая или медицинская.
Контактные элементы. В изделиях для дома используются специальные насадки, не имеющие недостатков.
Дефлегматор
Он находится в верхней части колонны и предназначен для охлаждения спиртосодержащих паров.
Термометр — он помогает определить истинную температуру, что важно при отделении фракций от конечного продукта.
Клапан сброса давления — его наличие необходимо для безопасной работы.
Регулируемый узел отбора. Он в значительной мере влияет на точность разделения фракций
Бывает съемным, поэтому им укомплектованы не все модели.
Стоимость изделия. Надо ознакомиться с несколькими моделями, чтобы выбрать оптимальный вариант для своих нужд.
Судя по отзывам реальных пользователей такого оборудования, предпочтение имеют изделия из нержавеющего материала, а для приготовления домашнего крепкого напитка из винограда или зерна применяют насадки из меди.
Ректификационная колонна
Единственным доступным способом получения в домашних условиях относительно чистого спирта является использование ректификационной колонны. Ректификационную колонну можно купить или же сделать самостоятельно. Купить, конечно, вариант более простой, но вместе с тем простое — не значит хорошее. Потоковое производство не дает нужного качества сборки, а ручная сборка стоит как крыло от самолета. Таким образом, столкнувшись с желанием заполучить ректификационную колонну, самогонщик встает перед выбором:
• покупать дешево в ущерб качеству продукта;
• платить серьезные деньги;
• сделать колонну самостоятельно.
Необходимость колонки
Для бражной колонки должна быть четко установлена длина. Она отвечает за кратность очистки конечного продукта. Например, 15-сантиметровая длина дает 20-кратную очистку, а 35-сантиметровая — 50-кратную. Чем она длиннее, тем более медленно будет протекать процесс разделения фракций, а в итоге будет меньше примесей на выходе и выше крепость напитка.
Отличный продукт можно получить и при стандартной длине в 15–35 см. Но чтобы использовать такую царгу, необходимо очистить продукт с помощью марганцовки или угля. Если вы хотите получить высокое содержание спирта, более 90 %, после первой перегонки, то необходимо будет приобретать ректификационную колонку, потому что обычная такого эффекта не даст.
Из чего состоит ректификационная колонна, и ее чертеж?
Домашний мастер может изготовить царговую ректификационную колонну. Она прощает многие ошибки, и результат будет гарантирован.
Перегонный куб
Это емкость, куда встраиваются нагреватели, испаряется брага или спирт-сырец.
Характеристики емкости:
- Прочность. Вес ректификационной трубы будет приходиться на крышку, поэтому куб должен быть жестким.
- Химическая нейтральность к спирту. Идеальный материал —, пищевая хромникелевая сталь (нержавейка).
- Удобность. Емкость нужно поднимать, перемещать, сливать из него барду (перегон). Объем емкости рассчитывается в зависимости от требуемой производительности аппарата, мощности нагревателей.
- Утепление. Теплопотери должны быть минимальны. поэтому и стенки, и дно должно быть «упаковано» в утеплитель без мостиков холода.
Царга для самогонного аппарата
Царга —, это труба, которая устанавливается на куб. По сути, это и есть основной каркас ректификационной колонны. Существует тарельчатая царга, но она редко применяется в домашних условиях.
Характеристики:
- Прочность. Толщина стенки царги обычно принимается от 1 до 1.5 мм. Это создает достаточную прочность при небольшом весе.
- Химическая нейтральность.
- Утепление. Чтобы выстроить в колонне пары различных фракций «по этажам», царга должна быть хорошо утеплена. Отлично подойдет рукав из вспененного полипропилена или лотки из пенополистирола, применяемые в сантехнике.
- Разборность. Для удобства чистки и хранения царгу можно сделать разборной —, из колен 30-40 см. Это позволит регулировать высоту аппарата, что влияет на скорость и качество продукции.
- Наличие смотровых стеклянных участков.
- Диаметр. Если это тонкая трубка (до 2 дюймов), набивка не нужна —, все процессы происходят на стенках. Такая колонна называется пленочной. Диаметры выше требуют применения насадки —, уплотнительной набивки для повышения площади тепломассообмена.
Набивка или насадка
Набивка нужна для осаждения флегмы, ее повторного испарения. Главная характеристика набивки —, площадь. В качестве набивки применяют камни определенных пород, сито из нержавеющей стали, стружечные спирали из нержавейки.
В продаже есть много уже готовых решений, домашние мастера придумали различные недорогие варианты-заменители. Чаще всего для замены заводским набивкам используются металлические сеточки для мытья посуды или металлическая стружка.
От объема и плотности насадки зависит выстраивание паров по этажам. Если в колонне используется мелкая стружечная призматическая насадка, нужно сделать решетчатую опору, чтобы насадка не попадала в куб.
Охладитель Димрота
Вверху ректификационной колонны находится охладитель —, трубка, свитая в спираль.
По ней циркулирует холодная вода. Он полностью охлаждает все легкие пары. Характеризуется плоскостью наклона, мощностью, длиной.
Узел отбора
Он служит для того, чтобы отобрать спирт из верхнего «этажа». Отбор осуществляется не полностью, большая часть флегмы возвращается в царгу. Соотношение забранного продукта к вернувшейся в царгу флегмы называется флегмовым числом.
Чам выше флегмовое число, тем меньше производительность аппарата, тем чище получается продукт.
Существуют три вида отбора:
- По браге. узел отбора находится выше холодильника Димрота, и улавливает прорвавшиеся пары. Они доохлаждаются в дополнительном проточном холодильнике.
- По жидкости. Охладившаяся флегма «верхних этажей», капая с холодильника, отбирается через наклонные плоскости или отстойник.
- По пару. Часть пара поднимается вверх, к Димроту, а часть устремляется к дополнительному холодильнику, где конденсируется. Обеспечивается стабильное флегмовое число, не изменяемое в течении всего времени перегонки.
Дополнительный холодильник
Несет вспомогательную функцию.
Что делает:
- доохлаждает получившийся продукт,
- осаждает случайно попавшие пары,
- охлаждает готовый продукт.
Подробнее о том, что из себя представляет ректификационная колонна, и каков принцип её работы, вы узнаете из этого видео:
https://youtube.com/watch?v=zSnugVq6ZqE
Как работает ректификационная колона
Для того, чтобы правильно произвести ректификацию спирта в домашних условиях, необходимо следовать определенной последовательности действий, которую необходимо более подробно рассмотреть:
- Необходимо заполнить куб системы примерно на две трети общего объема жидкостью для ректификации. До того, как включать оборудование обязательно необходимо убедиться в том, что все системы герметичны и не нарушены. Только при условии полной целостности системы аппарат можно включать в электрическую сеть;
- Для того, чтобы произвести правильно ректификацию спирта, стоит изначально произвести процесс дистилляции браги для того, чтобы крепость состава для ректификации была не менее тридцати пяти градусов. Затем такой сырец перерабатывается при помощи колоны и таким образом получается чистый спирт крепостью в 96%.
Таким образом можно сделать вывод, что колона ректификационного типа – это совершенно не заменитель домашнего самогонного аппарата, а просто приспособление, которое в последствии из самогона может сделать чистый качественный спирт;
- Многие современные модели ректификаторов предусматривает две функции вместе – это самогонный аппарат и ректификатор. Это очень удобно, так как для быстрого переключения необходимо всего лишь правильно перекрыть необходимый кран и открыть обратный дистиллят. Однако здесь необходимо учитывать, что в том случае, если вы производите одновременное перекрытие двух кранов, то в таком случае может произойти взрыв из-за перегрева и непредвиденного давления. Здесь необходимо быть особо внимательным, так как такой процесс выгона спирта может угрожать вашей жизни;
- После того, как вы включили ректификатор состав, начинает достаточно стремительно нагреваться, тем самым доводясь до кипения. Пар начинает контакт с жидкостью и следствием такого взаимодействия является чистый спирт, который выгоняется из ректификатора.
Таким образом после того, как нагрев произошел начинает выделяться спирт, а сверху и снизу его остаются посторонние примеси. Легкие концентрируются в верхней части, а сивушные масла выпадают в тяжёлый осадок.
Исходя из всего сказанного, можно сделать вывод, что ректификатор – это специальное приспособление, которое помогает в следствие перегонки сырья получить качественный очищенный спирт. Однако, стоит отметить, что ректификационная колона совершенно не исключает необходимость предварительно использовать привычный нам самогонный аппарат для того, чтобы предварительно получить сырье для ректификации (брагу) для последующего получения чистого спиртового состава.
Таким образом обязательно необходимо тщательно изучить инструкцию до начала работы с таким специфическим оборудованием и обязательно следовать всем предписаниям производителя, так как неграмотность в данном процессе может угрожать взрывом или неправильностью проведения очищения спирта при помощи ректификационной колоны.
Самостоятельно производить данное оборудование также не рекомендуется, так как не точное соблюдение всех требований также может вести к плачевным последствиям. Нагревать ректификатор также необходимо при помощи специального встроенного ТЭНа, так как при помощи газовой плиты вы не сможете четко контролировать температурный режим внутри приспособления.
Нужно ли проектировать оборудование?
Процесс расчета, сборки и испытаний самодельного оборудования приносит огромное удовольствие. Результат после правок и доработок будет гарантирован. Однако первые трудности или неудачи способны остудить пыл начинающих ректификаторов.
В статье содержатся только общие рекомендации по сборке самого простого аппарата. Есть большое количество технических решений, повышающих скорость, автономность и управляемость процесса ректификации, однако они значительно усложнят конструкцию.
В итоге самостоятельного конструирования на результат влияют даже незначительные нюансы —, плотность набивки, угол наклона, диаметр трубок Димрота… В случае, если нужен быстрый и гарантированный результат —, лучше приобрести готовый аппарат от производителя
При покупке важно знать устройство, продуктивность и назначение аппарата, чтобы не купить подделку или неэффективный прибор