Схема ректификационной колонны с колпачковыми тарелками для самогонного аппарата с размерами

Содержание
  1. Суть процесса ректификации
  2. Устройство и принцип действия
  3. Из чего состоит ректификационная колонна, и ее чертеж?
  4. Перегонный куб
  5. Царга для самогонного аппарата
  6. Набивка или насадка
  7. Охладитель Димрота
  8. Узел отбора
  9. Дополнительный холодильник
  10. За счет чего происходит непрерывная ректификация
  11. Изготовление ректификационной колонны
  12. Выбор конструкции
  13. Оптимальные расчеты
  14. Источник и мощность нагрева колонны
  15. Ректификационная колонна своими руками
  16. Расчет ректификационной колонны
  17. Характеристики царги и насадки
  18. Расчет объема куба
  19. Расчет теплового источника
  20. Расчет дефлегматора
  21. Расчет прямоточного холодильника
  22. Как сделать ректификационную колонну?
  23. Как сделать царгу своими руками?
  24. Насадка
  25. Как добиться лучшего результата
  26. Своевременное выведение готового продукта и оседающих тяжелых фракций
  27. Правильная подготовка установки к пуску
  28. Что лучше, классический самогонный аппарат или ректификационная колонна?
  29. Как сделать из фитинговой сантехники в домашних условиях?
  30. Режимы работы
  31. Достоинства и недостатки или какая модель лучше?
  32. Колпачковые

Суть процесса ректификации

Ректификация — это процесс очистки спирта от основных легких и тяжелых компонентов сивуши, избавления продукта от глюкозы, сахаров и кислот. Процесс ректификации позволяет получить чистый этиловый спирт до 96°.

фото 1

Полученное сырье используется в технических, медицинских целях, а также для приготовления высококачественных алкогольных напитков.

Чтобы сделать безошибочный аппарат своими руками, необходимо разбираться в физике и химии процессов шлифования.

Спирт-сырец или сусло нагревают в кубе. Пары поднимаются по царю, более тяжелые части конденсируются на дне упаковки и стекают в куб. Более легкие пары поднимаются над упаковкой, конденсируются и стекают в куб. Поднимается новая порция паров, нагревает уже вытекшую мокроту, из нее испаряются легкие фракции — вступает в действие основной принцип тепломассопереноса.

Более легкие частицы попадают в холодильник Dimroth, где они остывают и стекают. Когда пары в дистилляционной колонне «выровнялись» по полу в соответствии с плотностью, спирт начинает отводиться из верхней части колонны. Начинающие выпрямители ошибаются именно на этом этапе — либо делают «подавление» — излишней мокротой, либо возьмут много продукта, тогда пострадает «этажность» и полученный спирт будет с примесями.

сделать шлифовальную колонну в домашних условиях довольно сложно. Серьезные производители детально просчитывают и тестируют свою продукцию, прилагая подробную инструкцию. У DIY есть выбор:

  1. Повторите идею популярных производителей, скопируйте существующий прибор. При необходимости вы можете внести изменения и улучшения в выбранные схемы.
  2. Создайте свою схему, отличную от других.

Устройство и принцип действия

Чтобы сделать шлифовальную колонну своими руками, необходимо ознакомиться не только с размерами и чертежами устройства, но и изучить сам принцип работы такого оборудования.

Агрегат работает следующим образом:

  1. Колонка изготавливается из меди или нержавеющей стали, так как эти материалы не вступают в химическую реакцию со спиртом и не выделяют токсичных соединений.
  2. Измельчение происходит внутри колонны — непрерывный обмен пара и жидкости.
  3. Сначала жидкость закипает на дне устройства (куба), в результате чего спиртосодержащий пар начинает активно выделяться.
  4. Пар поднимается по трубке и попадает в дефлегматор, где конденсируется, охлаждается водой, а затем стекает вниз.
  5. В процессе слива конденсат снова попадает под действие горячего пара и вместе с ним вступает в обменный процесс. В это время мокрота (текущая жидкость) насыщена паром и, в свою очередь, жидкостью.
  6. Окончательная конденсация пара происходит в холодильнике, откуда максимально очищенный спирт стекает в емкость.

Непрерывный процесс измельчения обеспечивается специальными дисковыми элементами в промышленных колоннах и металлическими губками и стеклянными шарами в самодельных агрегатах.

Из чего состоит ректификационная колонна, и ее чертеж?

Изготовить царскую ректификационную колонну сможет домашний мастер. Простите множество ошибок и результат гарантирован.

фото 2
Чертеж ректификационной колонны

Перегонный куб

Это емкость, в которую встроены нагреватели, испаряется сусло или спирт-сырец.

фото 3

Характеристики емкости:

  1. Власть. Вес измельчающей трубки будет приходиться на крышку, поэтому куб должен быть жестким.
  2. Химическая нейтральность к алкоголю. Идеальный материал — пищевая хромоникелевая сталь (нержавеющая сталь).
  3. Удобство. Емкость необходимо поднимать, перемещать, отгонять из нее (перегонка). Объем емкости рассчитывается исходя из необходимой производительности устройства, мощности ТЭНов.
  4. Разогреть. Потери тепла должны быть минимальными, поэтому и стены, и днище должны быть «упакованы» в изоляцию без мостиков холода.

Царга для самогонного аппарата

Царга — это трубка, которая установлена ​​на кубе. По сути, это основной каркас ректификационной колонны. Боковая панель имеет грибовидную форму, но дома она используется редко.

фото 4

Характеристики:

  1. Власть. Толщина стенки боковой панели обычно составляет от 1 до 1,5 мм. Это создает достаточную прочность при небольшом весе.
  2. Химическая нейтральность.
  3. Разогреть. Чтобы выстраивать пары разных фракций «по этажам» в колонну, Царь должен быть хорошо утеплен. Идеально подойдет рукав из вспененного полипропилена или поддоны из пенополистирола, используемые в сантехнике.
  4. Разборный. Для удобства уборки и хранения боковину ящика можно сделать складной — от колен на 30-40 см, это позволит регулировать высоту прибора, что влияет на скорость и качество продуктов.
  5. Наличие застекленных участков.
  6. Диаметр. Если это тонкая трубка (до 2 дюймов), то упаковка не нужна — все процессы происходят на стенках. Такой столбец называется столбцом фильма. Большие диаметры требуют использования прокладки — уплотняющей прокладки для увеличения площади тепло- и массообмена.

Набивка или насадка

Упаковка необходима для отложения рефлюкса, его повторного испарения. Главная особенность упаковки — площадь. В качестве упаковки используются камни из некоторых пород, сито из нержавеющей стали, спирали для стружки из нержавеющей стали.

фото 5

В продаже много готовых решений, домашние мастера придумали различные недорогие варианты замены. Чаще всего вместо заводских наполнителей используют металлические сетки для мытья посуды или металлическую стружку.

Объем и плотность упаковки определяют выравнивание паров на полу. Если в колонке используется призматическое сопло с мелкими частицами, необходимо сделать сетчатую опору, чтобы сопло не упало в куб.

Охладитель Димрота

В верхней части ректификационной колонны находится охлаждающее устройство — спирально-закрученная трубка.

фото 6

По нему циркулирует холодная вода. Полностью охлаждает все легкие пары. Характеризуется плоскостью наклона, мощности, длины.

Узел отбора

Используется для приема алкоголя с верхнего «этажа». Отбор проводится не полностью, большая часть мокроты возвращается царге. Отношение изъятого продукта к отливу, возвращенному царю, называется отношением отлива.

фото 7

Чем выше степень оплавления, тем ниже производительность оборудования, тем чище получается продукт.

Есть три типа выбора:

  1. Взлетный блок находится на стропе над холодильником Dimroth и улавливает выходящие пары. Они охлаждаются в дополнительном холодильнике проточного типа.
  2. Для жидкости. Остывшая мокрота «верхних этажей», капающая из холодильника, собирается через наклонные поверхности или отстойник.
  3. Пара. Часть пара поднимается в Димрот, а часть устремляется в дополнительный холодильник, где конденсируется. Обеспечивается стабильная флегма, которая не меняется в течение всего времени перегонки.

Дополнительный холодильник

Обеспечивает вспомогательную функцию.

фото 8

Что ты делаешь:

  • последующее охлаждение полученного продукта,
  • осаждает случайно захваченные пары,
  • охлаждает готовый продукт.

За счет чего происходит непрерывная ректификация

Для наиболее эффективного соприкосновения пара и текущей жидкости (отлив) в ректификационной колонне используются специальные контактные элементы. В промышленных проектах эту функцию выполняют физические тарелки, в бытовых — металлическая губка для мытья посуды. Эти элементы за счет рассеянной структуры увеличивают площадь контакта прилива и пара и, как следствие, эффективность такого взаимодействия. Это становится возможным благодаря тому, что между двумя фазами (жидкостью и паром) очень быстро достигается равновесие.

В процессе отлива по колонне проходит целый слой металлических пружин, попутно встречая пар. Когда пар проходит через первый слой контактного элемента, начинается фаза физического равновесия. Для достижения оптимальной высоты бытовой помольной колонны ее диаметр должен быть не менее 30 и не более 50 мм.

Изготовление ректификационной колонны

Проблема приобретения такого оборудования для многих стоит очень остро. Если говорить о промышленном производстве, то у большинства образцов много недостатков. Однако потоковое производство дает о себе знать. При желании можно заказать ручную сборку, но ее цена будет примерно равна стоимости хорошего внедорожника «крыло». Поэтому лучший вариант — изготовить шлифовальную колонну своими руками. Конечно, его структура немного сложнее, чем у самодельного самогона, но все же недостаточно, чтобы потерять сознание от рисунка и инструкции.

В качестве материала для производства подойдет нержавеющая сталь — химически инертный материал, не подверженный коррозии и не выделяющий посторонних примесей и запахов.

Это схема регулировочной колонны, по которой ее можно собрать

Теперь подробнее об основных элементах оборудования и о том, из чего они могут быть изготовлены.

  • Корпус представляет собой трубу из нержавеющей стали диаметром 30-50 мм и общей длиной 1300-1400 мм. Допустимая толщина стенки трубы — 2-3 мм, так как необходимо будет просверлить отверстия под резьбовое соединение.
  • Водоём (орошающий конденсатор) — чаще всего делается из обычного термоса. Буквально 10-15 минут и этот элемент идеально заменит промышленный образец. В некоторых случаях дефлегматор изготавливается из медной трубки. Самый экзотический и малоэффективный вариант — змеевик из медных труб. Его оборачивают вокруг верхней части колонны и пропускают через него холодную воду. Опыт показал, что даже сплющенная трубка не обеспечивает необходимой потери тепла из-за небольшой контактной поверхности.
  • Холодильник — емкость с погружным змеевиком и холодной водой. Резервуар и трубы изготовлены из меди. Вы также можете приобрести готовый лабораторный холодильник в химическом магазине.
  • Контактный элемент — несколько губок из проволочной сетки, с помощью которых хозяйки обычно удаляют налет и пригоревшую пищу с кастрюль и сковородок.

Кроме того, необходимы силиконовые и медные соединительные патрубки, упорные шайбы, резьбовые гайки, переходники.

Колонна обеспечивает 2 точки соединения: точку препятствия и точку соединения с неподвижным объектом. Обычно для соединения используются резьбовые элементы, но опасность здесь в потоке. Вы также можете поместить один элемент поверх другого, закрепив при этом как можно плотнее, чтобы предотвратить выход пара и оттока. Можно, конечно, обработать края герметиком и закрепить конструкцию навсегда, но тогда разобрать и очистить не получится.

Выбор конструкции

Размер и конструкция устройства зависят от ряда факторов:

  1. Требуется производительность при большей производительности, боковая панель с упаковкой будет выше и шире — пар проходит больше. Чиллер и отборный блок также должны обеспечивать достаточную эффективность. Минимальная длина боковой планки — 1,5 метра, лучше сделать складной с трех колен: 1 метр, 0,2 метра, 0,5 метра, это позволит использовать аппарат как для перегонки, так и для измельчения.
  2. Возможные размеры. Бытовые ректификационные колонны часто имеют ограниченные размеры из-за высоты потолка. Сэкономить место поможет перемещение димрота-холодильника на верх устройства или размещение его перпендикулярно царю (молот Тора).
  3. Доступ к технологиям металлообработки. Аппарат из нержавеющей стали прослужит долго и не будет окислять спирт, но для соединения деталей потребуется сварка аргоном или электроды из нержавеющей стали. Готовить нержавеющую сталь сложно. По возможности можно использовать лабораторное термостойкое стекло, но оно слишком хрупкое. Отличный вариант своими руками — медь. Легко сваривается газовой горелкой, имеется большое количество
  4. Объем засыпанного сырья. Чем больше размер используемого куба, тем выше должна быть производительность. Испарение спирта происходит при 75 — 80 ° C, понижение температуры снизит скорость процесса.
  5. Остаток средств. При минимальном бюджете следует рассмотреть простой, но эффективный дизайн с механическими регулировками. Если бюджет не стеснен, прибор дополняется точными метчиками иглы, дополнительными узлами и автоматикой.

Для домашней перегонки самой простой будет колонка с кубом до 50 литров со встроенными ТЭНами мощностью 3 кВт. Колонна диаметром 32 мм, блок отбора жидкости, разработанный Alex Bokakoba, холодильник Dimroth, установленный над блоком отбора.

фото 9

Нет необходимости в дополнительном кулере; вместо этого идеально подходит 1,5-метровая пластиковая трубка с воздушным охлаждением. В качестве насадки можно использовать насадку Панченко, СПН или металлические мочалки из нержавеющей стали. Все соединения выполняются на экономичных гидравлических резьбовых соединениях.

Оптимальные расчеты

Дизайн колонны начинается с определения следующих параметров:

  1. Возможная высота. Практика показывает, что для домашнего устройства оптимальной будет высота 1,5 — 2 метра. Если в качестве обогревателя использовать газовую плиту, высота боковой панели будет 1,2 — 1,5 метра. Диаметр зависит от высоты, среднее соотношение 1/50. Например, рейка длиной 1,5 метра не должна превышать 32 мм. (круглые и стандартные трубы).
  2. Нагревательный элемент или мощность нагревателя. 1,5-метровая царга будет иметь производительность примерно 300 мл / час, что соответствует 300 Вт мощности нагревательного элемента. Мощность нагревателя должна быть достаточной для нагрева объема сусла до 70 ° C в течение 1 часа, а также иметь возможность оптимальной регулировки.
  3. Объем куба. Это переносной изотермический контейнер удобных размеров. Чтобы сохранить высоту помещения, диаметр и высота должны быть примерно одинаковыми. Количество нагретых паров зависит от объема куба. Для домашнего использования удобны пивные кеги на 25, 30, 50 литров. Алюминиевые бидоны и баки лучше не использовать — алюминий быстро корродирует.
  4. Мощность чиллеров. Чиллер должен полностью справляться с конденсацией паров при минимальном потоке воды. Точной формулы для расчета мощности чиллера нет, количество оборотов и длина подбираются опытным путем. Для нашего проекта достаточно 30 сантиметров спирали, плотно намотанной трубкой 6 мм. Лучше сделать холодильник с запасом мощности и регулировать скорость подачи холодной воды.

Источник и мощность нагрева колонны

Тип блюда. Прошлое самогона не дает покоя многим новичкам, которые считают, что если еще разогреть самогон газовой, индукционной или обычной электрической плитой, то этот источник можно оставить для колонки.

Процесс ректификации существенно отличается от дистилляции, все намного сложнее, и на одном огне не получится. Необходимо обеспечить плавную регулировку и стабильность подаваемой тепловой мощности.

Нагревательные пластины, которые работают на термостате в режиме старт-стоп, не используются, потому что как только произойдет кратковременное отключение электроэнергии, пар перестанет поступать в колонку и приливы схлопнутся в куб. В этом случае необходимо будет заново запустить исправление — от работы колонки до самой себя и выбора «головок».

Индукционная плита — это крайне грубый аппарат с постепенным изменением мощности на 100-200 Вт, а при измельчении необходимо менять мощность равномерно, буквально на 5-10 Вт. И вряд ли удастся это сделать стабилизировать нагрев независимо от колебаний напряжения на входе.

Газовая плита с налитым в куб 40% -ным спиртом и 96-градусным продуктом на выходе — смертельная опасность, не говоря уже о колебаниях температуры нагрева.

фото десятки в кубе на перегонку

Оптимальное решение — встроить в куб колонки ТЭН необходимой мощности и использовать для регулирования реле со стабилизацией выходного напряжения, например, РМ-2 16А. Можно брать аналоги. Главное — получить на выходе стабилизированное напряжение и возможность плавно изменять температуру нагрева на 5-10 Вт.

Подведено питание. Чтобы нагреть куб за разумные сроки, необходимо исходить из мощности 1 кВт на 10 литров спирта-сырца. Это означает, что на 50 литров куба, заполненного 40 литрами, требуется минимум 4 кВт, 40 литров — 3 кВт, 30 литров — 2-2,5 кВт, 20 литров — 1,5 кВт.

При одинаковом объеме кубики могут быть низкими или широкими, узкими или высокими. При выборе подходящей емкости необходимо учитывать, что часто куб используют не только для ректификации, но и для дистилляции, поэтому мы исходим из самых жестких условий, чтобы поглощаемая мощность не приводила к бурным пенообразованиям с выделениями брызги из куба в паропровод.

Экспериментально установлено, что при глубине размещения нагревательного элемента около 40-50 см нормальное кипение происходит, если объемные зеркала 1 кв. См представляют не более 4-5 ватт мощности. С уменьшением глубины допустимая мощность увеличивается, а с увеличением — уменьшается.

На поведение кипения влияют и другие факторы: плотность, вязкость и поверхностное натяжение жидкости. Бывает, что выбросы происходят в конце перегонки сусла, когда плотность увеличивается. Поэтому проведение процесса шлифования на границе допустимого диапазона всегда чревато проблемами.

Обычные цилиндрические кубы имеют диаметр 26, 32, 40 см. Согласно допустимой мощности на зеркальной поверхности куба массой 26 см, куб обычно будет работать с мощностью нагрева до 2,5 кВт, для 30 см — 3,5 кВт, 40 см — 5 кВт.

Третий фактор, определяющий мощность нагрева, — это использование одной из колонн неупакованной колонны в качестве сухой камеры для борьбы с разбрызгиванием. Для этого необходимо, чтобы скорость пара в трубе не превышала 1 м / с, при 2-3 м / с защитный эффект ослабевает, а при высоких значениях пар будет гнать отлив по течению трубу и закинуть в вытяжку.

Формула расчета скорости пара:

V = N * 750 / S (м / с),

где это находится:

  • N — мощность, кВт;
  • 750 — выработка пара (куб. См / сек кВт);
  • S — площадь поперечного сечения колонны (ммк).

Труба диаметром 50 мм справится с брызгами при нагреве до 4 кВт, 40-42 мм — до 3 кВт, 38 — до 2 кВт, 32 — до 1,5 кВт.

Исходя из приведенных выше соображений, мы выбираем объем, размер куба, мощность нагрева и дистилляции. Все эти параметры согласованы с диаметром и высотой колонны.

Ректификационная колонна своими руками

Все больше и больше людей начинают понимать, что покупной алкоголь не стоит тех денег, о которых его просят, — качество низкое, а цены завышены. По этой причине в нашей стране появляется все больше и больше «лунных». Начинают с примитивных перегонных кубов при лунном свете, но довольно быстро приходят к мысли сделать полноценную ректификационную колонну своими руками. Но сделать это не так просто, как кажется на первый взгляд.

Дистилляционная колонна имеет сложную конструкцию. Чтобы он в дальнейшем хорошо работал, необходимо точно рассчитать его параметры. Только в этом случае можно будет рассчитывать на создание действительно сбалансированной системы для бытового использования.

Расчет ректификационной колонны

Прежде чем сделать ректификационную колонну для перегонного куба своими руками, нужно тщательно рассчитать параметры каждого из его элементов, а затем приобрести все необходимые компоненты, соответствующие расчетам.

Характеристики царги и насадки

Действительно, это основной элемент ректификационной колонны. Все остальные параметры колонки будут зависеть от параметров трубки.

При изготовлении спиртовой колонки своими руками лучше использовать трубу из хромоникелевой стали. Это так называемая пищевая нержавеющая сталь. Благодаря тому, что этот сплав полностью нейтрален в химическом отношении, он не будет давать никаких примесей в конечный продукт. Это очень важно, ведь основная задача помола — получить чистый продукт без примесей и совершенно не изменить его вкусовые и ароматические свойства.

Некоторые специалисты рекомендуют использовать для перегонки медный ящик. Такого делать нельзя. Дело в том, что медь способна изменять химический состав спирта. Максимум, в котором можно использовать медь, — это перегонный куб или столбик сусла.

Боковая панель должна иметь толщину стенки не менее 1 и не более 1,5 мм. Более толстые стенки трубы не дают никаких преимуществ с точки зрения дистилляции, но в то же время значительно утяжеляют всю конструкцию. Это недопустимо для домашней системы дистилляции.

Царгу нужно рассчитывать вместе с насадкой. В домашних условиях принято использовать форсунки, общая контактная поверхность которых не превышает 4 м 2 / литр. Конечно, можно использовать насадки с большей площадью контакта, но это только увеличит разделительную способность колонны, однако снизит общую производительность.

По размеру спирально-призматическая насадка должна быть в 12 раз меньше диаметра колонки.

Опытные самогонщики рекомендуют держать наготове приманки с разными характеристиками в зависимости от ситуации. Итак, чтобы получить крепленый самогон, лучше в одну колонку поставить медные кольца высотой до 10 мм. В этом случае медь эффективно удалит из спирта соединения серы.

Выбирая боковую рейку, следует помнить, что даже незначительное отклонение диаметра колонны серьезно скажется на рабочих параметрах.

Что касается высоты трубы, то она должна быть в пределах параметров от 1 до 1,5 м. Высота будет меньше, поэтому сивушные масла будут проникать в выделение. В то же время, с увеличением высоты трубы увеличивается время прохождения, но никак не разделяющая способность системы. То есть нет смысла увеличивать высоту выпрямителя.

Расчет объема куба

Чтобы увеличить выбор качественного спирта и не допустить переполнения царя фюзеляжем, спирт-сырец следует заливать в куб объемом не более 20 форсунок. В среднем куб заполняется на 2/3 объема. Это значит, что с диаметром боковой стенки 50 мм следует использовать куб объемом от 40 до 80 литров. Если диаметр трубы 40 мм, то достаточно куба объемом от 30 до 50 литров.

Расчет теплового источника

Многие думают, что если перегонный куб можно нагреть на обычной газовой или электрической плите, то его можно использовать для обогрева ректификационной колонны. Подальше от него. Дело в том, что ректификация сильно отличается от обычного процесса дистилляции. Если процесс получения дистиллята допускает пики нагрева, мощность нагрева должна быть соответствующим образом отрегулирована во время ректификации. Поэтому ни газовая, ни электрическая, ни индукционная плита работать не будут.

Идеальный вариант: установка нагревательного элемента необходимой мощности внутри дистилляционного аппарата с регулятором выходного напряжения для точной настройки.

Что касается мощности нагревательного элемента, то на нагрев 50-литрового куба требуется 4 кВт энергии, на 40 литров — 3 кВт, на 30 литров — 2 кВт.

Тэн необходимо правильно установить в куб, чтобы при его нагревании не закипало сусло и спирт-сырец. Чем выше нагревательный элемент, тем меньше энергии требуется для кипячения содержимого куба. По мере увеличения глубины погружения увеличивается мощность, необходимая для кипячения.

Расчет дефлегматора

Емкость орошающего конденсатора во многом определяется типом дистилляционной колонны. Если вы планируете построить колонну с отводом жидкости, емкость обратного конденсатора должна соответствовать номинальной емкости всей колонны. Чаще всего в такой конструкции используется холодильник Dimroth, мощность которого составляет 5 Вт на 1 см 2 площади.

При создании ректификационной колонны с ограждением, устанавливаемым над обратным холодильником, емкость последнего не должна превышать 2/3 емкости колонны. В этом случае можно отказаться от Димрота и применить «рубашку», потребляемая мощность которой не превышает 2 Вт на см 2 .

  • Для расчета мощности обратного конденсатора для колонны диаметром 50 мм необходимо номинальную мощность разделить на мощность использования: 1950/5 = 487 см 2 .
  • Исходя из полученных данных, холодильник Димрот следует делать с трубой длиной 6х1, рассчитанной по формуле: 487 / (0,6 * 3,14) = 258 см. Учитываем запас и получаем длину трубы 3 метра.

Расчет прямоточного холодильника

В случае, если прямое будет использоваться в качестве дополнительного охлаждения, нужно выбирать самый простой и маленький вариант. Его мощность не должна превышать 30% мощности ректификационной колонны.

Прямой охладитель выглядит как прямая труба между обшивкой боковой стенки и внутренней трубой. Длина трубки обычно не превышает 30 см.

Если один и тот же прямоточный конденсатор будет использоваться не только для перегонки, но и для ректификации, следует учитывать не номинальную мощность колонны, а максимальный нагрев при перегонке.

Минимальный диаметр трубы определяется минимальной скоростью и максимальным значением кинематической вязкости пара.

Рекомендуются следующие диаметры паропровода:

  • При мощности 1,5 кВт минимальный диаметр составляет 8 мм, а максимальный — 9 мм.
  • При мощности 2 кВт минимальный диаметр трубы составляет 9, а максимальный — 12 мм.
  • При мощности 3 кВт минимальный диаметр составляет 10,5, а максимальный — 18 мм.

Как сделать ректификационную колонну?

Таким образом, у нас есть все необходимые расчеты с чертежом, и дальше можно приступать к сборке ректификационной колонны.

Необходимо подготовить следующие элементы шлифовального аппарата:

  • Рамка.
  • Дефлемматор.
  • Сопло. Это может быть диск или спираль.
  • Теплоизоляция.
  • Термометры.

Емкость для спирта-сырца можно использовать в самогонном аппарате. Также можно не делать новую катушку. Его можно взять из самого дистиллятора. Правильно рассчитанный и собранный столбик можно установить на любой самогонный аппарат. Главное, чтобы объем бака был больше 20 литров. Если объем меньше, ректификационная колонна работать не будет.

Как сделать царгу своими руками?

Лучше всего делать его из нержавейки. Идеальный вариант — пищевая сталь.

Специалисты рекомендуют делать это с несколькими суставами. В нижней части борта выдвижного ящика приварен фланец, с помощью которого он будет крепиться к крышке перегонного бака. Фланцевое соединение должно быть герметичным, поэтому необходимо использовать прокладку. Желателен силикон. Пластиковые прокладки меняют форму под воздействием температуры.

Фланец необходимо приваривать так, чтобы колонна стояла строго вертикально. Отклонение всего на полградуса изменит качество выпускаемого продукта.

Отдельные части колонны лучше соединять струбцинами. Таким образом будет проще собирать и разбирать колонку.

Две нижние части боковой направляющей — это просто трубы. Они будут оснащены насадками для увеличения площади контакта жидкости с паром. Но верх довольно сложный. Он должен иметь следующие конструктивные элементы:

  • Выдвижной холодильник.
  • Патрубок.
  • Разъем для установки термометра.
  • Воздушный клапан.

Проточный чиллер занимает половину верха колонны, самый простой вариант — обмотать трубу медным змеевиком, но хорошей эффективностью не отличается. В идеале он размещается внутри охлаждающей трубки Dimroth. В этом случае конденсатор орошения будет преобразовывать конденсат в пар, пока он не достигнет воздушного клапана в наивысшей точке ректификационной колонны.

Патрубок необходимо установить под холодильник на пару сантиметров.

Насадка

Это одна из самых важных частей колонки. Бывает 3-х видов: дисковое сито и спиральное. Первый вариант намного эффективнее. Многие потенциальные самогонщики делают марионетку, детали которой можно найти в Интернете.

Сито-насадку сделать намного проще. Все необходимое: дрель, диски и сверла малого диаметра, перегородки из нержавеющей стали. Просверливаем в перегородках отверстия разного диаметра и устанавливаем их внутрь трубы.

Самостоятельно спиральную насадку сделать не получится, но запросто можно купить в специализированном магазине.

Некоторые форумы и тематические сайты рекомендуют использовать для изготовления спиральной насадки сетки для мытья посуды, но этого делать не стоит, потому что никто точно не знает, из каких сплавов они сделаны. Это означает, что никто не может предсказать, какие соединения возникнут при контакте сетчатого материала с горячими парами спирта.

Как добиться лучшего результата

Во время работы ректификационной колонны необходимо соблюдать определенные меры для достижения ее нормальной работы и получения высококачественного конечного продукта.Исключение «захлебывания» установки

Эта «болезнь» связана с замедлением и остановкой оттока мокроты, что приводит к ее скоплению в цилиндре и блокированию потока пара. В результате «затопления» внутри колонки давление увеличивается, появляется громкое бульканье и шумы.

Явление может быть вызвано следующими причинами:

  1. Превышение допустимой скорости потока пара, что может быть вызвано чрезмерным нагревом жидкости в кубе;
  2. Чрезмерное заполнение куба сырьем или засорение нижней части трубки;
  3. Слишком низкое давление в нижней части колонны, характерное для высокогорных условий;
  4. Повышение напряжения в электросети, что вызывает незапланированное увеличение мощности ТЭНа;
  5. Нарушения в конструкции или технологии.

Избежать этого неприятного явления помогает установка систем автоматического управления и регулирования технологического процесса

Особое внимание уделяется нагреву сырья и наполнению куба.

Колонки из месива делаем сами

Своевременное выведение готового продукта и оседающих тяжелых фракций

В первом случае методика проста: на начальном этапе (до стабилизации температуры и давления) только четверть легколетучих паров конденсируется с конечным продуктом и выводится наружу, затем удаляется его максимальный объем.

Появление осадка от тяжелых фракций обнаружить труднее. Ориентируйтесь на запах и цвет жидкости внизу колонки.

Правильная подготовка установки к пуску

Перед началом ректификации необходимо проверить состояние аппарата, прежде всего герметичность колонны. Для проверки закрывается выпуск готового продукта и откачивается холодная вода.

Только убедившись в герметичности установки, можно приступать к заливке сырья и нагреву куба.

Не стоит ожидать чудес от бытовой техники и заменять их самогоном. Минимальная крепость исходной жидкости должна быть не менее 30%, иначе на выходе не получится продукт, близкий по крепости к чистому спирту.

Важно! Не переливайте сусло в куб, не прошедший первичную перегонку… При выполнении монтажа своими руками не обязательно допускать потерю тепловой энергии через корпус колонны

Особенно важно защитить нижнюю часть, например область у первого конденсатора орошения.

При выполнении монтажа своими руками не обязательно допускать потерю тепловой энергии через корпус колонки. Особенно важно защитить нижнюю часть, например область у первого орошающего конденсатора.

Колонки из месива делаем сами

В качестве теплоизолятора рекомендуется использовать:

  • полистирол,
  • пеноизол,
  • современный фольгированный утеплитель.

Дистилляционные колонны позволяют производить глубокую очистку жидкостей или отделение легкой фракции. В промышленных условиях они находят применение во многих отраслях промышленности, в том числе с их помощью обеспечивается переработка нефти, производится высококачественный спирт.

В домашних условиях такие установки подходят для производства из самогона очень крепких и качественных алкогольных напитков. При правильном использовании они совершенно безопасны и эффективны.

Что лучше, классический самогонный аппарат или ректификационная колонна?

Чтобы понять преимущества ректификации перед дистилляцией, стоит провести визуальное сравнение этих технологий.

Критерий Дистилляция Исправление
Вкусовые и ароматические качества конечного продукта Вкус и запах соответствуют сырому суслу. Чистый спирт без вкуса и запаха.
Крепость напитка В зависимости от конструкции аппарата и количества перегонок от 40 до 65%. до 97, в среднем 93-95%.
Степень разделения веществ с разной температурой кипения / испарения Низкие и однородные вещества с большой разницей в температуре испарения после конденсации остаются вместе. Очень высокая, при необходимости можно не только разделить спирт, но и разделить сивушные масла на компоненты.
Степень отделения вредных веществ от алкоголя От низкого до среднего. Качество разделения можно улучшить только за счет увеличения количества перегонок. Высокая, содержание сивушных масел и примесей в спирте минимально.
Потеря алкоголя Большой, в лучшем случае удастся собрать до 80% продукта, содержащегося в сусле. Небольшие, потери на практике составляют от 1 до 3%, хотя в идеальных условиях их может и не быть.
Сложность создания и использования технологического агрегата Примитивные модели от низкого до среднего не имеют строгих критериев размеров, и возможности для улучшения оборудования ограничены. Технология легка и проста в управлении. Высокий. Для создания потребуется специализированное оборудование и строгий перечень материалов. Для эффективного использования необходимы теоретические знания.

Чтобы получить продукт одинакового качества путем перегонки и ректификации, необходимо провести около 10 последовательных перегонок. При этом следует учитывать, что перегонка продукта, содержащего спирт крепче 20-30%, является взрывоопасной (домашнее пиво по умолчанию взрывоопасно, но в этом случае риск значительно возрастает).

Как сделать из фитинговой сантехники в домашних условиях?

Действия следующие:

  • Покупаем материалы — 2 метра медной трубы 32 мм; паяльное олово; 15 см медной трубы диаметром 8 мм, 2 метра трубы 6 мм; игольчатый клапан, пластиковая трубка диаметром 8 мм. Приобретаем готовую насадку или заменитель: керамический гравий, металлическую губку. Самые простые соединители — это латунные зажимы или резьбы.
  • Будем королем. Делим трубу на отрезки по 1 метр, 0,3 метра, 0,5 метра. К крышке кубика привариваем отрезок 10 сантиметров, вставляем сетку для задержки сопла. К каждому стыку привариваем хомутное соединение или гидравлическую резьбу из меди или латуни.

фото 10

  • Собираем узел выбора по мотивам Алекса Бокакоба. На трубе длиной 0,3 метра ближе к нижнему краю делаем два угловых надреза под углом 30-40 градусов. Вставьте медные пластины в прорези, вырежьте и заклейте. Проделываем отверстие под трубку для отвода жидкости; отверстие должно быть внизу «кармана» нижней пластины. К отборной трубке припаиваем провод для игольчатого клапана, который будет регулировать отбор. Сбоку и прямо над отверстием для отбора проб вставьте трубку прямого потока. Необходимо проверить коэффициент рефлюкса. Прямоточный поток уносит мокроту из «кармана» отбора внизу, при этом обратный поток капает в центр сопла. Центральная часть прямотока представляет собой прозрачную пластиковую трубку.

фото 11

  • Собираем кулер, для чего плотно наматываем медную трубку, наполненную песком, на шпильку диаметром 12 мм. Штифт вынимается, песок встряхивается и сдувается. Получается спираль, один конец которой нужно продеть внутрь. Начало и конец трубки вставляются в латунную «чашку» с резьбой и пломбированием: это пробка. Полученный холодильник ставят на пробоотборник, капающую мокроту собирают с наклонных плоскостей.

фото 12

  • Перед использованием наполните насадку в ящик. Форсунка не должна строго забивать трубку, пар должен свободно течь по ней.

фото 13

  • При желании можно создать доохладитель с непрерывным потоком. Он состоит из двух трубок диаметром 10 и 12 мм. Длина тонкой трубки на 3 см короче толстой. Трубки вставляются друг в друга и концы герметизируются. Вход и выход холодной воды привариваются к толстой трубе.

Колонка собрана и готова к использованию. Перед использованием детали лучше промыть слабым раствором уксусной кислоты при помощи щетки.

Посмотрите видео, как собрать ректификационную колонну своими руками:

Режимы работы

Методы следующие:

  1. Нагрейте сусло до 72-75 °. Чиллер Dimroth работает на минимальной мощности.
  2. Колонное отопление и устройство «полов» отводимого конденсата. По всей колонне происходит активное барботирование и обмен паром и массой. Важно не перенасыщать колонку, иначе будет «потоп»: мокрота забьет весь диаметр боковой панели. Подбираем мощность подогревателей так, чтобы температура около взлетного блока была 71 — 75 ° С.
  3. Начало отбора. При отборе проб жидкости тонкая пирамида в «Царе» неизбежно ломается, поэтому необходимо будет отрегулировать степень рефлюкса. Плотность пара постепенно уменьшается, и частота отбора проб также уменьшается. Первая отобранная жидкость — «головы» — содержит летучие эфирные компоненты. Объем головы достигает 20% от ожидаемого содержания алкоголя.
  4. Выбирают основной товарный спирт до появления запаха сивушных масел.
  5. Если вы хотите извлечь из сырья все возможное, извлеките «хвосты» — последнюю часть паров, содержащих спирт. В них содержится большое количество сивушных масел, хвосты смешиваются в «головы» и используются для дальнейшего измельчения.
  6. Завершение ректификации: отключение ТЭНа, охлаждение труб.

Весь цикл, в зависимости от желаемого качества продукта, может длиться относительно долго, от 8 часов до 2 дней.

фото 14

Средняя производительность собранной колонки 250-300 мл. 96 ° спирта в час.

Достоинства и недостатки или какая модель лучше?

Согласно различным отзывам в Интернете, ректификационные колонки обладают следующими достоинствами и недостатками.

Дистилляционная колонна своими руками

  • Преимущества: более тонкое разделение фракций.
  • Недостатки: дороговизна и объемные габариты.

Дистилляционная колонна своими руками

  • Достоинства: легкий вес, приличная площадь контакта.
  • Недостатки: высокая стойкость, трудности с правильным распределением паров и отливом.

Дистилляционная колонна своими руками

  • Достоинства: высокий КПД, низкие перепады давления.
  • Недостатки: явных недостатков выявлено не было.

Колпачковые

Дистилляционная колонна своими руками

  • Достоинства: диапазон возможностей, вариативность усиления, четкость разделения и накопления фракций.
  • Недостатки: дороговизна, сложность изготовления посуды.
Оцените статью
Блог о выживании