Способов улучшить великое множество. Энтузиасты со всей России регулярно предлагают новые решения, которые упрощают процесс перегонки и улучшают продукт на выходе. Одним из таких решений является применение наполнителей для ректификационных колонн обзору которых посвящен материал ниже.
Ректификация, по сути, представляет процесс в ходе, которого идет активное взаимодействие спиртовых паров и флегмы внутри колонны. Здесь важно обратить внимание на площадь соприкосновения, на которой может собираться флегма. Чем соответственно эта площадь будет больше, тем более насыщенным и чистым будет напиток на выходе. Для этого применяют несколько типов наполнителей. Разберем их более подробно:
Спирально призматическая насадка появилась не так давно, но уже успела полюбиться многим винокурам. Стоит отметить, что наиболее распространенная СПН Селиваненко является далеко не единственной. У этой насадки довольно много свободных вариаций, например СПН Диогена. Как правило, большая часть СПН выполнена из меди. Считается, что этот материал способен качественно очистить напиток и нейтрализовать агрессивные серные соединения. Конструктивно СПН представляет собой проволоку толщиной 0,2-0,3 мм. Величина отрезков довольно незначительна и составляет 2*2 -4*4. Величина довольно серьезный показатель и от нее зависит качество напитка на выходе. Чем меньше СПН, тем выше качество напитка, но в то же время ниже производительность. Соответственно у СПН больших размеров картина обратная, т.е. больше производительность, но хуже качество.
Засыпая СПН в колонну ее следует утрамбовывать каждые 10 см. для чего можно воспользоваться черенком для лопаты или другим подручным предметом.
Регулярная проволочная насадка в широком распространении более известна как сетка Панченкова. Служит она той же цели что и СПН, т.е. повышение степени очистки и увеличение крепости в напитке. Конструктивно сетка Панченкова представляет собой плетение зигзагом из нержавейки или меди. Толщина нитей составляет 0,13 мм, а зазоры не превышают 1 мм. Будучи сложенной в рулоны она способна накапливать в себе существенные объемы флегмы, что позволяет провести довольно качественную очистку продукта прямо на этапе перегонки. Стоит отметить, что применяется РПН исключительно в трубах диаметром до 3х см.
Есть и другие наполнители для , но они куда меньше используются самогонщиками по сравнению с рассмотренными выше. При желании их можно комбинировать в разных пропорциях получая при этом напитки разной степени очистки и крепости.
В домашних условиях можно получать спирт при первом перегоне не самой высокой крепости и не самого отличного качества, если не использовать вспомогательные приспособления. Одним из них является насадка Панченкова, принцип работы которой заключается в отсеивании нежелательных примесей во время дистилляции.
Качество самогона каждый потребитель оценивает по своим критериям, но основными являются крепость напитка и практически полное отсутствие в составе сивушных масел и нежелательного запаха. За обе характеристики отвечает сам изготовитель продукта, управляющий непосредственно процессом.
Процедура ректификации
Данная операция позволяет обеспечить качественную очистку выгнанного самогона. Принцип работы самогонного аппарата в этой ситуации заключается в многократной дистилляции. В емкости получаемый пар делится на несколько фракций. Процесс происходит в конструкциях ректификаторов.
Для выполнения перегонки внутрь куба вливают спирт-сырец. Емкость ставят на источник тепла и начинают медленно подогревать. В это время жидкость постепенно набирает температуру и формирует над поверхностью пар. Он в свою очередь перемещается по полости ректификационной колонны и там поступает в полость дефлегматора. Сам формируемый конденсат принято называть флегмой.
Далее происходит стекание ее по внутренней поверхности ректификационной колонны и дефлегматору. Полость колонны имеет наполнитель, который называется «сетка Панченкова», в самогонном аппарате он обычно чередуется с порциями стружки от нержавейки.
В полости происходит столкновение флегмы и пара. Такая процедура имеет свой термин - «тепломассаобмен». Во время ректификации идет многократная перегонка дистиллята. Для этого эксплуатируется разный принцип работы самогонных аппаратов, использующих в конструкции спецнасадки, пищевую сетку или же тарелки. Результатом станет получение практически чистого спирта до 97% крепости.
Справочная информация
Регулируемая проволочная насадка, РПН - научная разработка ОАО «Туполев», подтвержденная патентом на изобретение. Первоначально была разработана для увеличения коэффициента эффективности очистки нефтяного сырья с последующим использованием в качестве топлива для самолетов. Для изготовления использовалась медь, предназначенная для улучшения абсорбации серы и предотвращение ее попадания в уже очищенный продукт. Благодаря своим физическим свойствам, медь выступает как катализатор работы аппарата, увеличивая скорость нагревания и остывания и сокращая промежуток между этими процессами.
На сегодняшний день РПН используется не только в летной промышленности, но и при производстве спиртосодержащих продуктов. В быту ее применяют для изготовления премиальных самогонных аппаратов, наподобие Гриналко и других.
Конструктивно представляет собой свернутую в рулон медную проволоку с особым плетением, которую удобно вставлять в колонну. Размер, плотность и длину легко регулировать самостоятельно, также легко ее вытаскивать и очищать от продуктов абсорбации.
Практическое применение
Применение улучшающей насадки можно рассмотреть в таком агрегате, как самогонный аппарат Фаворит. В нем есть колонна дефлегматора, которая соединена с волновым переходником с охладителем проточного вида. Колонна содержит также предварительный охладитель, с возможностью отключения.
В комплектации предусмотрена насадка Панченкова. Устанавливаемая навесная конструкция является разборной, а также при необходимости подвергается модификации. Для этого необходима покупка дополнительных элементов.
Начинающие самогонщики утверждают, что насадка Панченкова значительно сокращает скорость потока. Это действительно так, но в итоге чистый продукт получается быстрее и качественнее, так как не требуется потворная дистилляция или ректификация.
Хотя небольшое понижение выдачи присутствует, но это компенсируется более чистым продуктом в эксклюзивном самогонном аппарате Фаворит и других аналогичных агрегатах. В тех случаях, когда применяется регулярная насадка Панченкова (РПН), конструкция аппарата может быть снижена без понижения качества готового продукта.
Такое решение выгодно для малогабаритных изделий, где важное место отводится наружным размерам. Так как надстройка высотой в метр или больше будет смотреться чрезмерно громоздкой даже на большой кухне.
Использующий насадку самогонный аппарат, принцип работы основной сохраняет таким же, как и при классической компоновке. Разница лишь в удлинении прохода паров в полости. Проходя через трубу с наполнителем (насадкой), пары спирта, содержащие примеси, имеют возможность соприкасаться с большей поверхностью металла, чем во время прохода по пустой трубе. Отдавая тепло, сивушные масла остывают, конденсируясь и возвращаясь в полость к браге. Одновременно с этим спирт продолжает движение дальше к выходному патрубку.
Частички флегмы могут быть снова подхвачены и перемещены в верхние слои емкости, где проходя очередной раз сквозь насадку РПН, они снова возвратятся. Таким образом удается предотвратить попадание нежелательных жидкостей в готовый спирт или самогон.
Труба, как и ее наполнитель не опускаются в температурном режиме до уровня конденсации спиртовых паров, что обеспечивает им проход в холодильник. Роль насадки заключается в конденсационном фильтре для бытовых самогонных аппаратов. Ее впервые применяли для крупных промышленных агрегатов, занимающихся перегонкой нефти, спиртов, газа и пр.
Преимущества изделия
Основные положительные качества, которыми обладает насадка Панченкова, заключаются в следующем:
- при простоте конструкции удается добиться максимальных результатов очистки;
- сроки очищения с насадкой существенно сокращаются, так как процесс идет параллельно с получением алкоголя;
- ее можно помещать/доставать внутрь царги в свернутом в рулон виде;
- поддается регулировке по степени наполнения в трубе, создавая поток необходимой мощности;
- материалом служит нержавеющая сталь, которая может эксплуатироваться долгие годы;
- при необходимости ее можно докупить отдельно к имеющейся в комплекте.
ВИДЕО: Как правильно чистить насадку Панченкова
Разновидности насадок
Кроме этого типа могут внутри полости использоваться и другие аналоги:
- Металлические мочалки, продаваемые в хозяйственном отделе. Их доступность и бюджетная стоимость делает изделие популярным среди бывалых самогонщиков. Подбирая такое изделие, стоит обратить внимание на достаточную степень коррозионной стойкости. Перед использованием конкретной марки необходимо провести небольшой тест. Для этого завернем порезанную мочалку во влажную ткань, перед этим необходимо обильно просолить изделие поваренной солью. Если через несколько дней не выступит коррозия, то мочалка допускается к применению. Необходимо их брать около 250 г на литр емкости.
- Кольца Рашига, керамика. Желательно подбирать материал с шероховатой поверхностью. Кроме керамики применяют стекло. Данное решение показывает достойные результаты.
- Спирально-призматические насадки. Такие наполнители многие специалисты признали одними из самых эффективных. Выводы основаны на многочисленных опытных результатах.
- Самодельные насадки. Для их изготовления понадобится станок или дрель, а также брусок нержавейки.
Применение любых типов насадок является личным выбором каждого производителя домашнего алкоголя.
Какие вы используете насадки? Ждем ваших комментариев и оценок эффективности тех или иных насадок в ректификационных колоннах.
ВИДЕО: Изготовление медной насадки для дистиллятора
Самогонный аппарат с царгой требуется каждому человеку, желающему получать чистый спирт-ректификат. На сегодняшний день существует широкий ряд различных устройств, однако не все любители самогоноварения могут позволить себе приобрести это приспособление и ограничиваются более дешевыми изделиями. Оптимальным решением является изготовление царги своими руками.
Функция царги
Царга для представляет собой трубку определенной длины, выполненную из нержавейки. Устройство наполнено призматическими насадками в форме спирали. Основной задачей приспособления является разделение паров самогона на отдельные фракции с различными показателями плотности.
Изготовленная в соответствии со всеми правилами царга для самогонного аппарата своими руками позволяет аппарату функционировать не хуже заводского аналога.
Определение длины царги
Длина самодельного ректификационного устройства должна быть четко определенной. Именно этот показатель обеспечивает кратность очищения продукта на выходе. К примеру, 15-сантиметровое устройство позволяет очистить самогон до 20 раз, а 35-сантиметровое - до 50 раз. Как видно, чем длиннее царга, тем более медленными темпами проходит разделение фракций. Это обеспечивает меньшее содержание посторонних примесей и более высокую крепость напитка.
Даже при стандартном показателе царги в 15-35 см можно получить великолепный напиток на выходе. Но он требует обязательного очищения посредством активированного угля, марганцовки или яичного белка. Согласно мнению многих специалистов, обработанный таким способом алкоголь зачастую оказывается намного лучше спирта, который очищен в 35-сантиметровой царге.
Однако следует отметить, что уголь и яичный белок не могут полностью впитать в себя опасные для организма человека примеси. Именно поэтому применение царги обеспечивает высокое качество процесса изготовления алкоголя.
Изготовление устройства своими руками
Царга для самогонного аппарата представляет собой конструктивный узел, который позволяет провести высококачественное очищение самогона от сивушных масел и посторонних примесей.
Главной составляющей при перегонке является процесс дистилляции. При теплообмене паров, который происходит в царге, качество очищения самогона намного выше. Это позволяет получить абсолютно чистый продукт.
Конструктивные особенности царги
Царга для самогонного аппарата включает в себя следующие элементы:
- резьбовые узлы для соединения;
- фиксатор насадки;
- трубу из нержавеющей стали;
- изоляцию тепла на основе поролона;
- хаотичную насадку с наличием контактных элементов;
- регулярную насадку с контактными элементами.
Как правило, колонна для ректификации включает в себя несколько царг. Самогонный аппарат двойной перегонки царгами предполагает полное заполнение последних контактными элементами. Это обеспечивает процесс теплообмена между различными фракциями: жидкостью (стекающим конденсатом) и паром, который поднимается наверх.
Как происходит дефлегмация?
Как функционирует самогонный аппарат с царгой и сухопарником (дефлегматором)? Происходит изготовление и очищение спирта посредством притока пара из куба для перегонки и стекающего с оголовья колонны конденсата.
Если не осуществляется подпитка пара флегмой, то обмен теплом станет невозможным, и ректификация (отделение спирта и пара) не произойдет.
Для наполнения флегмы паром, содержащим спирт, необходима установка дефлегматора. После него располагается конденсатор, представляющий полую часть. В нем жидкость охлаждается до определенного показателя температуры. Параллельно с устройством должны располагаться воздушники, в функцию которых входит вытягивание из пара неосевшего спирта, а также излишка газа.
Основное отличие и царги заключается в том, что дефлегмация в последней происходит очень медленно. За это время осуществляется процесс теплообмена.
Какие материалы потребуются?
Для изготовления царги своими руками вам понадобятся следующие материалы:
- Отрезок латуни или меди, длина которого составляет 15, 35 или 45 см (основа царги). Обычная сталь, чугун и пластик для этой цели не пригодны. Сталь подвержена быстрой коррозии, чугун обладает слишком большой массой, а пластик при контакте выделяет токсичные вещества.
- Резьбовой переходник для фиксирования ограничителя. Он крепится на крышке куба для перегонки посредством двух прижимных гаек на силиконовых прокладках. Резина не применяется. Подойдет только термостойкий вариант материала. Если основу крышки куба составляет нержавейка, то штуцер можно приварить.
- Сито с мелкими отверстиями для предотвращения высыпания наполняющего вещества.
- Мочалки из металла на основе нержавейки (30-40 штук).
Как изготавливается наполнитель?
В качестве материала для наполнителя служат мочалки из металла. Также можно приобрести небольшие шарики из стекла или же насыпку из керамики. Все эти материалы отличаются инертностью и не оказывают воздействия на конечный продукт.
Мочалку следует разрезать на две равные части и аккуратно отделить от пружинок. Они скручиваются в колечки небольшого размера до получения 3-5 витков. Полученные пружинки обязательно следует просеять. В дефлегматор не должен попасть никакой мусор.
Идеальным вариантом для наполнителя служит гофрированная мелкоячеистая сетка в рулоне. При закладке материала в царгу направление полос чередуется справа налево и наоборот.
Сборка царги
Как собирается самогонный аппарат с вертикальной царгой?
Процесс предполагает следующие этапы:
- На царге нарезается внутренняя резьба. Если на штуцере имеется внутренняя резьба, то на царге нарезается внешняя. Длина резьбы должна составлять не меньше 3 см. Она будет удерживать все верхнее основание аппарата. Если царга выступает в роли основы колонны для ректификации, то боковой нагрузки не будет. Но если предполагается присоединение бокового трубопровода с холодильником, то советуется сделать прочное основание. Верхняя часть царги также должна быть обеспечена резьбой. К ней подсоединяется отвод пара к холодильнику. Длина нижней части царги может составлять 35-40 см. При надобности ее можно удлинить. При наличии резьбы можно использовать муфту, американку и т. д.
- Берется 35-сантиметровая труба и два переходника, расположенных снизу и сверху. К верхнему переходнику прикручивается дистиллятор.
- От нижней части трубы отмеряется 35 см и просверливается отверстие диметром 6 мм. Это будет гильза для термометра. Сюда следует вставить щуп для термометра, который дает возможность осуществлять контроль температуры. Гильза с термометром перекрывается резинкой от капельницы. Так обеспечивается герметичное соединение.
- Трубу можно набить подготовленными пружинками от мочалки, шариками из стекла или глиняной насыпкой. Наполнитель плотно утрамбовывается, но не заталкивается. Будет достаточно постукивания трубы о стол.
- На низ прикручивается сито, которое фиксируется посредством переходника.
Заключение
Изготовление такого устройства, как царга для самогонного аппарата, не является сложным процессом. Человек, обладающий навыками пользования болгаркой и дрелью, способен изготовить самый простой вариант подобного устройства. Бесспорно, более качественное изделие получится в том случае, если мастер владеет навыком работы на токарном станке и техникой сварки. Тем более что на нержавеющей стали вручную - сложный и трудоемкий процесс.
Для того что бы в ректификационной колонне, протекали процессы тепло-массо обмена, труба колонны, должна быть заполнена насадкой. Существует большое разнообразие промышленных насадок для ректификационных колонн. Но, достать их не всегда представляется возможным. Поэтому в качестве альтернативы насадке промышленного производства, в моей ректификационной колонне, была использована насадка изготовленная из хозяйственных мочалок, для мытья посуды из нержавеющей стали. Ниже показаны фотографии используемых мной мочалок и поясняется процесс изготовления насадки для ректификационной колонны.
Мочалки Китайского производства. Использовались больше года, после извлечения из колонны, следов коррозии, не замечено. Можно использовать в качестве насадки.
Мочалки Российского производства "Чистюля". Имеют примерно в два раза больший объем по сравнению с Китайскими. Китайские мочалки, впоследствии мною были заменены на эти. Мочалки бывают разных производителей и изготовлены могут быть из разных марок стали. Иногда не вполне удовлетворяющих по качеству. В процессе перегонки, от подобных мочалок могут возникать различные изменения во вкусе и запахе дистиллята. Поэтому выбор мочалок это - ответственный момент, не все мочалки подходят для использования их в качестве насадки.
Я использую в своей колонне, мочалки "Чистюля".
Витки мочалки. В некоторых спиральках, колечки беспорядочно переплетаются в несколько слоев.
Спираль мочалки состоит из нескольких слоев. Здесь показано два слоя в одной спиральке. Но слоев может быть и три и даже четыре. Для насадки это плохо. Увеличивается гидравлическое сопротивление и снижается производительность. Поэтому мочалку нужно разрезать на отдельные фрагменты.
Разрезание мочалки. Берем ножницы, мочалку прокалываем примерно посередине и разрезаем.на пополам.
Ножницы резали плоховато, пришлось укоротить режущую часть на наждаке и заодно наточить. Работать стало гораздо удобнее.
После того как мочпалка разрезана на пополам, нужно ее разделить еще на несколько частей. Режем ножницами, прямо по вдоль мочаки. Должно получиться примерно 4-5 кусков.
Затем разрезаем куски на отдельные колечки по 3-5 витков в каждом. Получается насыпная насадка.
Примерные размеры насадки в миске.
В процессе нарезки мочалок на отдельные фрагменты, получается много мелких колечек и прочего мусора.
Для того что бы избавиться от ненужного мусора, я использую сито с подходящими по диаметру отверстиями. Диаметр отверстий нужно подбирать таким образом, что бы фрагменты насадки оставались в сите, а мусор просеивался через отверстия. Я в качестве подобного сита, использовал вот такое вот, приспособление.
Размеры насадки в миллиметрах. Здесь разная насадка по размерам нарезанная из разных мочалок.
Размеры витков, а так же их диаметр у разных мочалок разные. В зависимости от диаметра трубы нужно применять разные мочалки. Для труб с малым диаметром 25-35 мм применять мочалки с минимальным размером витков. Для труб большего диаметра лучше использовать мочалки с большими диаметром витков. Процесс нарезки пойдет при этом быстрее.
Насадка в стеклянной мензурке.
Труба до верху заполненная насадкой. Осталось вставить решетку и припаять переходник, для соединения с дефлегматором.