Кому потрібна бражна колона. Робимо колону ректифікації своїми руками — покрокова інструкція Креслення реально працюючої бражної колони безперервної дії

Еволюція від бабусиного змійовика до домашніх колон ректифікації йшла химерними шляхами, наплодивши чимало тупикових гілок і «монстрів», але іноді розроблялися і корисні гібридні конструкції. Одним з таких апаратів стала бражна колона (БК), популярність якої серед домашніх винокурів зростає з кожним роком. Однак такий пристрій вимагає розуміння теоретичних основ та правильної експлуатації, інакше результат розчарує.

Історія появи бражної колони

Чим не влаштовував старий добрий змійовик? По-перше, низька продуктивність. По-друге, навіть при фракційній перегонці дистилят містить значну кількість шкідливих домішок. Ректифікаційна колона (РК) справляється з цими недоліками, але має свої проблеми: дороге обладнання, після ректифікації в напої не залишається запаху вихідної сировини, а також потрібен дистилятор для першої перегонки.

Поява прямоточних та кожухотрубних холодильників вирішила проблему продуктивності. Ці конструкції охолоджувачів дозволили порівняно швидко переганяти брагу спирт-сирець, а для подолання бризгоуносу в конструкцію додали порожню трубу. Так дистилятор нового покоління набув закінченої форми.


Приклад прямоточного холодильника
Приклад кожухотрубного холодильника

Труба виконувала функцію сухопарника – не дозволяючи бризкам із куба, що утворюються у дикій флегмі, потрапляти у відбір. Подібний дистилятор легко справлявся з будь-якою потужністю нагріву, що доступна в побуті. Ще з'явилося невелике зміцнення продукту, щоб посилити цю, як вважалося раніше, корисну властивість – застосували дефлегматор, що дало старт цілій родині дистиляторів із укріпленням, пов'язаних загальною назвою: «бражна колона».

Увага!Безперервна бражна колона (НБК), незважаючи на схожу назву, має зовсім інше призначення та принцип дії.

Плівкова бражна колона

Основною стала схема БК із сорочковим дефлегматором, показана на малюнку.

Приклад плівкової колони у зібраному вигляді

Доступні матеріали, простота виготовлення та зміцнення самогону до 90-91% сприяли зростанню популярності такої схеми. З досвідом експлуатації було сформульовано основні вимоги.

Плівкова бражна колона вважалася гарною якщо:

  • діаметр становив 25-28 мм, а висота від 30 до 50 разів більша за внутрішній діаметр;
  • був досить потужний і добре керований дефлегматор, здатний погасити робочу потужність нагріву;
  • було точне регулювання потоку охолоджувальної води на дефлегматор за допомогою голчастого вентиля;
  • реалізовано роздільне підведення води на холодильник та дефлегматор;
  • над дефлегматором у паровій трубі встановлено термометр;
  • був досить продуктивний холодильник, щоб працювати з повною потужністю нагріву як у другому, так і першому перегоні.

Робота з плівковою колоною була непростою і вимагала постійної уваги власника. При першому перегоні дефлегматор не вмикали, щоб не збільшувати час кипіння браги, але при другій дистиляції дефлегматор вже обов'язково працював, даючи можливість поважно відбирати «голови» та зміцнювати «тіло» до 90%. Правда, не завжди виходило досягти намічених цілей за допомогою дефлегматора, тоді в хід йшло регулювання нагріванням, що стало в результаті основним для БК. Однак продукт, отриманий в результаті перегонки на плівковій БК, здавався ентузіастам значно кращим за самогон після дробової перегонки на звичайному апараті.

Ейфорію можна пояснити тим, що висока міцність маскує неприємний запах напою. Щоправда, після розведення водою до 40-45% всі недоліки дистиляту виявлялися повною мірою через кілька днів. Користувачі втішали себе тим, що й не прагнуть отримання спирту, а хочуть пити добре очищений самогон з ароматами вихідної сировини.

Недоліки плівкової колони

«Міцне не означає чисте»— ця проста думка не одразу опанувала умами самогонників, але знайшлися здорові скептики, які віддали продукт на аналіз. Результати вразили: лабораторна перевірка показала, що очищення домішок на цьому обладнанні – міф.

Більше того, якщо плівкова колона ще якось дозволяла відібрати «голови», то сивухи у відборі виявилося чи не більше ніж у вихідній сировині. Це змусило задуматися і зрозуміти, як шкідливі домішки потрапляють у відбір, потім визначитися з причинами та спробувати їх подолати.

1. Чутливість до тиску води.Навіть невеликого зниження потоку води в дефлегматоре вистачить, щоб усі проміжні шкідливі домішки, що накопичилися в трубі, моментально проскочили у відбір. Достатньо відкрити кран у ванній або змити унітаз, щоб тиск води в системі впав, а покапельний відбір «голів» перетворився на бадьорий струмінь.

Рацпропозиції посипалися як з рогу достатку: стабілізація за допомогою регуляторів тиску, подача води через проміжний бачок під стелею або акваріумним насосом, автономні системи охолодження і т. д. Загалом дуже корисні і застосовні не тільки для БК речі.

Здавалося, що проблема вирішена, але крім стабілізації потоку води потрібно ще й управління з його допомогою флегмовим числом, а це дуже незручно через велику інерційність системи.

2. Мала утримуюча та розділова здатність.Спроби помістити в колону спіралі або пару мочалок трохи покращували ситуацію, але не настільки, щоб вирішити проблему очищення загалом. В результаті «голови» відбиралися недбало, і навіть незважаючи на покапельний відбір, разом із шкідливими речовинами також видалялися потрібні ефіри, які відповідають за аромат.

У зв'язку з неможливістю сконцентрувати «голови» в зоні відбору у великій кількості через практично відсутність утримуючої здатності, доводилося відбирати їх з надлишком, втрачаючи істотну частину спирту. Перехід до відбору «тіла» підвищенням потужності нагріву миттєво відправляв у відбір проміжні домішки, що накопичилися в трубі.

Ситуація посилювалася ще й тим, що при відборі «тіла» поділ падало до 2-3 тарілок і не могло затримати сивуху. Коли температура в кубі підходила до 90-92 ° C, якщо вчасно не переходили на відбір «хвостів», залишки сивухи пролітали у приймальну ємність, залишаючи в хвостах тільки воду.

Навіть у найкращих зразках самогону, отриманого на плівкових колонах, вміст сивушних олій мінімум 1-2 тисячі мг на літр, частіше – набагато більше. Через конструктивні особливості плівкової БК, дистилят виходить незбалансованим – з явним перекосом хімічного складу у бік сивухи.

Поява сучасної бражної колони

Вирішення проблеми очищення від сивушних олій дозріло швидко – потрібно наповнити царгу насадкою. В результаті БК перетворилася на міні РК (ректифікаційну колону) з тими самими правилами та вимогами до обладнання. Відмінності залишилися лише в універсальності конструкції, що дозволяє використовувати БК для перегонки браги. Також застосовується традиційний для БК відбір по парі, хоча багато винокур оцінили зручності рідинного відбору і встановили його на свої колони, а інші почали експерименти з відбором по пару до дефлегматора.


Приклад бражної колони

Після цього БК у класичному вигляді плівкової колони з відбором по пару вище за дефлегматор урочисто пройшла до музею історії самогоноваріння, де посіла почесне місце. Можна заперечити: «Цікаво ж продається!». Відповідь проста: чи мало торговців та колекціонерів антикваріату, які продають і підкуповують не лише застарілі речі, а й їхні підробки.

Вимоги до хорошої бражної колони

У більшості випадків сучасна БК має колону діаметром 40-50 мм та висотою від 75 до 100 см, а також куб на 20-30 літрів, рідинний відбір та автоматику. Загалом це відповідає стандартам та вимогам до РК, але у бражної колони залишилося головне: універсальність конструкції та прагнення до отримання добре очищеного дистиляту зі смаком та ароматом вихідної сировини, який можна пити одразу без тривалого виправлення-витримки у дубових бочках.

Однак при експлуатації у звичайних користувачів виникла проблема: застосовуючи стандартні технології ректифікації при перегонці браги, вони отримували не очікуваний добре очищений і укріплений дистилят, а брудний спирт, який назвали напівпрезрительно НДРФ - недоректифікат. Здавалося, що еволюція розвитку бражних колон зайшла в глухий кут.

Тоді фанати БК розпочали експерименти із застосування малих флегмових чисел при перегонці спирт-сирцю. Все встало на свої місця. Мінімальні обсяги кубового навалки і короткі царги, які дають на БК отримувати чистий спирт, для дистиляту стали сильною стороною. Висока царга РК має надлишкову дистиляту розділяючу здатність, відрізаючи як зайве, а й корисне.

Низька царга БК дозволила реалізувати технологію збалансованого зниження концентрації всіх домішок у продукті з видаленням деяких, які не потрібні. Цьому сприяло і застосування більших насадок. Так, для 50 мм БК застосовується СПН 4х4х0,28 замість 3,5х3,5х0,25 в РК. Для окремих завдань добре себе зарекомендували тарілчасті колони та мідні кільця як насадки, але це тема для окремої статті.

Як правильно працювати на бражній колоні

Новачки часто скаржаться, що незважаючи на всі старання, у них на бражній колоні виходить чистий спирт, а не смачний напій. Універсальної технології не існує, оскільки багато нюансів перегонки залежать від конструкції апарату, проте дотримуючись основних правил, можна зробити на БК ароматний і добре очищений дистилят.

1. БК і РК - апарати, що реалізують технології тепломассобмена, тому вимоги до підготовки обладнання до експлуатації для них практично однакові. Для того щоб впевнено керувати флегмовим числом у процесі роботи, потрібні: стабільне регульоване нагрівання та охолодження, а також хороша теплоізоляція куба і колони.

2. Розрахувати планову швидкість відбору "тіла". Виходимо з того, що флегмове число не повинне перевищувати 2. Наприклад, якщо робоча потужність нагріву для 50 мм колони становить 1700 Вт, то з куба випаровується приблизно 4,93 х 1,7 = 8,3 літра рідини на годину. Третину ми повинні відібрати, а дві третини повернути флегмою назад у колону та куб. Значить, планова швидкість відбору 2,8 літра на годину, а флегмове число - (8,3 -2,8) / 2,8 = 2. Більшої точності не потрібно.

3. Тривалий і сумний відбір «голів», прийнятий при ректифікації, видаляє не тільки альдегіди, але й ефіри, що відповідають за аромат напою. Тому «голови» потрібно відбирати трохи більше 2-3% від АС (абсолютного спирту) в навалке. Швидкість повинна бути приблизно 25-300 мл/годину (близько 10% швидкості відбору «тіла»).

4. Стартову швидкість відбору «тіла» встановлюємо рівною плановою (у прикладі 2,8 л/час). А після початку відбору коригуємо її так, щоб міцність виходу становила 90-91% при міцності навалки 40%.

Більше швидкість не міняємо! До кінця відбору «тіла» швидкість і так впаде, а міцність у струмені знизиться до 87-88% (при залишковій міцності спирту-сирцю в кубі 5%). Швидкість у порівнянні з ректифікацією величезна, але саме це дозволяє пропустити середні ефіри і помірну порцію вищих спиртів у приймальну ємність. Закінчити відбір «тіла» потрібно за кубової температури не вище 95 °C.

5. Якщо переганяємо зернову сировину, то «хвости» відбираємо дрібно (2-3 порції по 100-150 мл) на швидкості вдвічі-втричі меншій стартовій при відборі «тіла». "Хвости" підуть наступного дня для купажування або на подальшу переробку на РК.

Головне не боятися високої швидкості відбору: якщо її занизити, то на виході буде вже не хороший дистилят, а погано очищений спирт, який цілком придатний для бочки – домішки не видалені повністю, а лише «злегка причесані», позбавлені надлишку сивухи та альдегідів.

Якщо ж мета - дистилят для вживання без тривалої витримки, то можна поекспериментувати з регулюванням флегмового числа, пам'ятаючи, що чим вище флегмове число, тим більший ступінь очищення та наближення до спирту.

Для перегонки цукрової сировини годиться лише максимальне очищення всіх домішок і технологія перегонки, прийнята на РК. Якщо обсяг навалки не перевищує 15-20 обсягів насадки в колоні, ця насадка СПН відповідного діаметру колони розміру, а сама колона заввишки не менше 1 метра, є шанси отримати на БК з цукрового спирту-сирцю цілком пристойний спирт.

P.S.Дякуємо за підготовку матеріалу для статті користувачеві з нашого форуму.

Часто виникає питання, що краще колона ректифікації або самогонний апарат. Прибічників кожного апарату багато, але маючи РК можна отримувати і хороший самогон, а навпаки не вийде. Ректифікація дозволяє одержати із спирту сирцю (самогону) чистий спирт міцністю 96-98°. Органолептика у хорошого спирту практично відсутня, запаху сировини немає, використовувати чистий продукт можна для виробництва домашніх горілок та всяких наливок, настоянок. У домашніх умовах отримати такий продукт можна за допомогою мініспиртзаводу. Домашній мініспиртзавод сьогодні досить просто придбати у спеціалізованих магазинах. Так само реально зробити самостійно справжню колону ректифікації своїми руками.

Крім технічних навичок ви повинні знати принцип роботи цього пристрою, як працює колона ректифікації. Для одержання спирту застосовуються насадкові колони, вони мають невеликі габарити, легко вміщаються по висоті за умов звичайної квартири. Продуктивність такого пристрою досягає 300-1000 мл на годину, що цілком достатньо для домашніх потреб.

Ректифікаційна колона – принцип роботи. Як насадка для колони використовують різні матеріали нейтральні до дії спирту - скло, нержавіюча сталь, кераміка. Основна властивість всіх насадок полягає в змочуванні та утриманні флегми на своїй поверхні. Тобто пари спирту з перегінного куба прямуючи вгору колоною конденсуються нагорі і повертаються вниз стікаючи по насадці. Відбувається обмін компонентами, спирти піднімаються вгору по колоні, а вода і важчі домішки стікають у перегінний куб. Коли стабільна колона ректифікації входить у робочий режим, настає баланс між надходженням пари і відбором спирту. У колоні стабілізується температура і під час всього процесу ректифікації вона тримається на одному рівні не перевищуючи 0,1-0,3 градусів. Підтримати такий режим вдається гарним утепленням колони, подачі певної для кожної колони потужності та підтримуючи необхідний тиск у системі

Влаштування ректифікаційної колони

Як зробити колону ректифікації хвилює багатьох домашніх винокурів. Адже невеликий мініспиртзавод для дому можна зробити самостійно, набагато заощадивши при покупці готового комплекту. Сума буде в 2-3 рази менша, якщо ви вирішите зробити ректифікаційну колону саморобну. Всі деталі, як влаштована колона ректифікації і креслення докладно описані нижче.

Кожен домашній мініспиртзавод складається з:

  1. Перегінний куб;
  2. Царга;
  3. Насадка;
  4. Вузол відбору;
  5. Дефлегматор;
  6. Холодильник;
  7. Царга пастеризації (опціонально);
  8. Автоматика.

Креслення схема колони ректифікації

Перегінний куб.Інакше випарний куб, до нього заливається сирець (самогон) для ректифікації. Куб також є міцною основою для колони, вага колони з насадкою досить велика. Для домашнього використання використовується ємність 15-50 літрів. Куб може бути універсальним придатним для перегону браги та спирту, у цьому випадку доцільно використовувати велику ємність 30-50 літрів. При виготовленні куба часто використовуються пивні кеги з нержавіючої сталі на 30 і 50 літрів або харчові котли. Місткість повинна бути обладнана нагрівальним елементом, в якості якого використовується ТЕН або два ТЕНи потужністю 1-3 кВт. Як джерело нагрівання можна використовувати електоро або індукційну плитку з можливістю регулювання потужності нагрівання. На кубі встановлюється термометр внутрішнього контролю кубової рідини. Для зменшення тепло втрат рекомендується утеплити куб зовні.

Царга.Головна, основна частина будь-якої колони ректифікації. Усі процеси протікають саме у ній. Колону до домашнього мініспиртзаводу можна зібрати з кількох з'єднаних частин (царг). З'єднання всіх царг краще зробити за допомогою молочних муфт чи кламп з'єднань. Така система вийде універсальною і може використовуватися як бражна колона для самогону та мініспиртзаводу. Для царги використовується труба із харчової нержавіючої сталі внутрішнім діаметром 25-60 мм.

Ректифікаційна колона для самогонного апарату, де виробляють спирт НДРФ (недоректифікат міцністю 94-95°) може бути зроблена з міді. Діаметр колони необхідно підібрати орієнтовно 25мм – 0,5кВт, 32мм – 1кВт, 38мм-1,5кВт, 50мм – 2,5кВт. Довжина насадкової частини колони ректифікації повинна становити 30-50 діаметрів, тобто. якщо внутрішній діаметр труби 50 мм, то висота має бути 1500 – 2500 мм. Чим вище колона, тим краще відбувається в ній обмін пари та рідини, а в результаті чистіший спирт. Товщина стінки бажано не більше ніж 1 мм.

Колонні потрібна ретельна теплоізоляція. Добре зарекомендував себе утеплювач для труб, також царгу можна утеплити іншими методами, намотавши шпагат на трубу, зверху замотавши фольгованим скотчем. Чим краще буде виконана термоізоляція, тим стабільніше працюватиме колона. У 20-30 см від низу насадки потрібно зробити посадкове місце для термометра.

Зробити це можна, припаявши трубочку необхідного діаметра до царги. Або вварити гільзу під датчик чи термометр. Нержавіюча сталь і якісного зварювальника аргонщика не завжди знайти, тому ректифікаційну колону для спирту можна спаяти з мідних фітингів. Ректифікаційна колона із фітингів сантехніки своїми руками паяється дуже просто, підібрати їх легко у спеціалізованих магазинах.

Насадка.На сьогоднішній день найбільш якісною насадкою вважаються СПН (спірально-призматична насадка). Вона виготовляється з нержавіючого або ніхромового дроту, який не повинен вступати в реакцію зі спиртом та іншими продуктами перегону.
Ціна насадки висока, але за бажання її легко намотати самостійно. Щоб насадка трималася в трубі, внизу царги впаивается хрестовина з нержавіючого електрода для зварювання, на нього укладається 2-3 см плутанки з дроту (нихром). Зверху не щільно засипається насадка СПН і поверх вставляється ще один дротяний пиж.

Другою за ефективністю насадкою можна назвати РПН – насадка панченкова, вона є сіткою з дроту, змотанного в пижі діаметром вашої труби. Є ще керамічні кільця рашигу, скляні кульки. Найпростіша насадка це мочалки з нержавіючої сталі, але ефективність такого наповнювача дуже низька. Для труби завдовжки 1,3 метра діаметром 35 мм знадобиться 16-18 шт. мочалок.

Дефлегматор із вузлом відбору РК. Дефлегматор увінчує верхню частину рек.колони. До нього надходять пари спирту і конденсуються, перетворюючись на рідку флегму. Частина рідкої флегми повертається по насадці вниз, частина через вузол відбору виводиться назовні. Конструкція дефлегматора може бути різною. Найпростішим у виготовленні вважається сорочковий або прямоточний дефлегматор. Зроблений він із двох труб різного діаметру, між якими циркулює вода для охолодження. Вода подається знизу, згори виходить тепла вода. Зовнішній корпус такого дефлегматора можна зробити зі звичайного термоса. Діаметр внутрішньої труби зазвичай роблять таким же, як і насадкова колона. У верхній частині будь-якого дефлегматора знаходиться ТСА - трубка зв'язку з атмосферою.

Ще один варіант-дефлегматор дімрота. Він є відрізком труби (продовження царги) в середині якої розташована спіраль з тонкої трубки діаметром 6-10 мм по якій циркулює охолоджувальна рідина. Для колони діаметром 50 мм димрот намотується із трубки 6 мм завдовжки 3 метри. Дефлегматор виходить довжиною 25-35 см. Така конструкція має велику площу зіткнення пари та рідини і вважається ефективнішою.

І третій варіант – дефлегматор кожухотрубний. У трубу великого діаметра вварено кілька тонких трубок, у яких відбувається конденсація парів. Плюсом такого пристрою є універсальність, він може працювати як холодильник дистилятора. Друга перевага такого типу – мала витрата води та велика площа охолодження. Кожухотрубник можна зробити похилим, що зменшує висоту колони, актуально для домашнього міні-спиртзаводу в квартирах з низькими стелями.

Під дефлегматором вище насадкової частини знаходиться вузол відбору дистиляту в колоні ректифікації. Зазвичай його конструкція складається з однієї або двох перегородок та трубки відбору спирту. Перегородки під нахилом вварюються чи впаюються у царгу. На трубку відбору встановлюється голковий кран із тонким регулюванням або затискач гофмана, для обмеження або збільшення відбору фракцій.

Царга пастеризації. Царга пастеризації дозволяє якісніше очистити товарний спирт від головних фракцій. Які утворюються у верхній частині колони ректифікації і дефлегматоре протягом всього процесу ректифікації. Царга пастеризації спирту ускладнює конструкцію колони ректифікації і може не встановлювати як окремий елемент, але вона дозволяє поліпшити якість спирту відчутно. Повільний відбір голів ведеться і під час відбору спирту ректифікату з пастеризації.

Холодильник Спирт на виході тече гарячий і щоб його охолодити після вузла відбору і крана встановлюється додатковий холодильник (до охолоджувач). Можна придбати готовий скляний холодильник у магазинах мед техніка.
Або виготовити саморобний холодильник із трубок як сорочковий дефлегматор, але з меншими розмірами. Довжина холодильника приблизно дорівнює довжині дефлегматора або трохи довша. Вода спочатку надходить у нижній вхід холодильника, потім із верхнього йде на дефлегматор. Регулюючи краном потік води досягають необхідних показників.

Автоматика для колони ректифікації. Складний процес ректифікації потребує постійної присутності та спостереження.
Хороша автоматика дає можливість проводити ректифікацію без постійної участі людини в процесі. Вона не допускає попадання "хвостів" до товарного спирту, дозволяє відібрати головні фракції в окрему ємність. Блок управління ректифікацією, скорочено (БУР), включить воду для охолодження за потрібної температури, знизить потужність при відборі і автоматично зменшить відбір в кінці. Після відбору хвостів вимкне нагрівання та воду. Найпростіший варіант автоматизації - встановлення старту стопа з клапаном, який припиняє відбір при підвищенні температури в колоні, після стабілізації температури, відбір відновлюється. Зібрати автоматику для домашнього мініспиртзаводу дешевше з китайських комплектуючих або придбати на профільних форумах.

В основі роботи безперервної бражної колони знаходиться той самий процес випаровування спирту з подальшою конденсацією. Але тут, як і в інших способів отримання самогону, важливими є не початковий і кінцевий стан - брага і спирт (самогон), а сам процес перетворення однієї рідини в іншу.

Етапи перегонки ті самі, що у звичайних перегінних кубах - випаровування/конденсація. Різниця полягає в принципі випаровування, яке є повноцінним процесом очищення. При використанні колони цього виду можна отримати необмежену кількість спирту-сирцю, позбавленого сивухи. Об'єм продукту обмежений залежить лише від ємності судини для переробленої браги.

Складові частини

Система безперервної бражної колони складається з:

  • бака для браги;
  • насос для подачі сировини;
  • електронного регулятора чи ЛАТРа;
  • випарника (парогенератора);
  • системи трубопроводів;
  • контактної колони;
  • термометрів.

Чимало користувачів запитують - чи реальна безперервна бражна колона своїми руками? Відповідь однозначна – так. Але ніхто не задається питанням, чи потрібна вона і який від неї практичний результат. Чи коштує шкурка вичинки?

Принцип роботи колони

Ключове слово у назві колони – безперервна. Це передбачає працездатність установки будь-якої миті, за наявності певного обсягу сировини. Ось тут і криється каверза - чи завжди у вас в запасі 100-200 або більше літрів готової браги, придатної для перегонки? Інакше, використовувати безперервну колону немає ніякого практичного сенсу.

Її дія базується на подачі рідкої браги в трубу колони, де вона взаємодіє в режимі протитечії з водяною парою, нагрітою до 100 С. В результаті теплообміну спирт випаровується, а всі висококиплячі фракції стікають у приймач і зливаються в каналізацію.

Безперервна подача браги має на увазі її велику кількість і вилучення з неї лише низькокиплячих компонентів, при температурі до 76 С. Тобто вилучення «голів» неможливе в принципі. Отриманий продукт необхідно переганяти повторно.

Як працює установка

Брага з бака подається у верхню частину теплообмінника, про пристрій якого буде сказано нижче, і стікає по стінах. По шляху рідина наштовхується на ситчасті перегородки, які уповільнюють її рух і збільшують площу контакту з парою, що піднімається знизу.

Парогенератор є звичайним кип'ятильником з ТЕНами або іншими нагрівачами. Температура пари на виході - 100 С. Тиск її в трубі теплообмінника визначається її діаметром і висотою. Єдина вимога - у зоні відбору спиртових пар їх температура має перевищувати 76 З. Це регулюється швидкістю подачі браги та її температурою.

Подається брага за допомогою насосів рідини, в колоні своїми руками можуть використовуватися насоси від фільтрів зворотного осмосу або компактних фонтанів. Головна вимога - щоб вони могли працювати при напрузі, що змінюється. Від потужності насоса зараз залежить кількість браги, що подається в колону, а, отже, і температура пари на виході.

Водяна пара нагріває браку, що стікає, і випаровує з неї спиртові пари. На горизонтальних сітчастих перемичках додатково з'являються осередки барботажа - відсоток вмісту спирту в парах зростає і, в ідеалі, досягає максимуму в точці відбору. Висококиплячі домішки залишаються в рідкому стані.

Швидкість роботи безперервної бражної колони набагато перевищує можливості звичайного дистилятора, не кажучи вже про колони ректифікації. Але цей момент нівелюється необхідністю повторної перегонки, якщо ваша мета – отримання якісного напою.

У разі потреби переробляти велику кількість браги (до 70 л/год) у спирт середньої якості - бражна колона безперервної дії незамінна.

Як зробити самому своїми руками

Якщо ви все ж таки визначилися з наміром обзавестися бражною колоною безперервної дії і маєте певний фінансовий ресурс, то найкраще її купити. В інтернет магазинах є непогані варіанти, наприклад «Доктор Губер» або ХД/3-60, вони цілком працездатні та не надто обтяжливі за ціною.

Слід зазначити, що з самостійному виготовленні колони, левова частка витрат посідає покупку устаткування. Вам необхідно буде купити:

  • дві ємності, для браги та води (випарника);
  • насос для подачі браги (фонтанний або перистальтичний);
  • трубу для колони (нержавіюча сталь або мідь Ø 50-100 мм), висотою 1, 5-2 м;
  • ЛАТР чи інший регулятор напруги;
  • два термометри;
  • силіконові шланги;
  • холодильник проточний у зборі або матеріали для його виготовлення.

Крім того, необхідні інструменти для виготовлення колони, монтажу штуцерів та клампів. За трудомісткістю колона безперервної дії знаходиться серед лідерів.

Когось може збентежити висота колони – до 2-х метрів. Але слід пам'ятати, що навіть за наявності 8-10 сіткових перегородок-фільтрів усередині, при меншій довжині теплообмін йтиме дуже мляво і більшість спирту, розчиненого в бразі, піде у відходи. Повторна переробка флегми можлива, якщо ви збираєте її в окрему ємність. Але в такому разі відпадає необхідність у самій бражній колоні – краще перегнати на звичайному дистиляторі.

Для колони потрібна мідна або нержавіюча труба, діаметр якої вказано вище. У нижній частині монтується клампове або різьбове з'єднання для кріплення на баку випарника (парогенератор). Верхня частина рясніє різьбовими або кламповими відводами для:

  1. подання браги;
  2. відбору пари (до холодильника);
  3. термометра;
  4. зв'язки України з атмосферою (обов'язково).

Як їх розмістити - атмосферне відведення або клапан знаходиться вище за всіх, гніздо для термометра монтується навпроти відведення до холодильника, подача браги - трохи нижче за атмосферний клапан.

Колона не охолоджується, навпаки, її необхідно утеплити, щоб усе тепло від пари, що піднімається, йшло на випаровування спирту. Слід врахувати, що питома теплоємність браги досить висока й у переробки 1 літра спирт необхідно випарувати щонайменше 0,5 -0,8 літра води. Потужність нагрівачів парогенератора підбирається не менше 2,5-3 кВт (якщо використовуються ТЕН).

Прокачувати брагу потрібно починати тільки після закипання рідини у випарнику. Це визначає підвищену витрату енергії на колонах безперервної дії. Кожен запуск супроводжується 10-15% витрат тепла на прогрівання парогенератора.

Висновок

  • Безперервна бражна колона - установка продуктивна та працездатна, але виправдовує себе лише у разі потреби переробки великої кількості сировини. Навіть при 50-100 літрах за сеанс запускати її не потрібно.
  • Витрати на її виготовлення своїми руками виправдані тільки в тому випадку, якщо ви маєте слюсарні навички та інженерні знання в електро та теплотехніці на рівні професіонала;
  • Складність експлуатації;
  • Громіздка конструкція - чим більше вузлів, тим вища ймовірність поломок.
  • Відсутність реальних схем в інтернеті та літературі. Креслення, які наводяться в інтернеті, в більшості випадків схематичні та потребують адаптації.

При покупці колони промислового виробництва – невиправдано висока ціна.

Всім привіт!

Пару тижнів тому мені до рук потрапило дуже цікаве обладнання для самогонників. бражна колона. Її ще називають плівковою колоною або дистилятором із укріпленням. Придбав її один мій знайомий винокур і запропонував протестувати цей агрегат.

Який результат запитаєте ви? Мій колега жене чудовий 88 градусний самогон, а я тепер знаю, що відповідати читачам, коли мене запитують "Як зробити міцний самогон". Зацікавив?

І так, у сьогоднішній статті я розповім, що таке бражна колона, принцип її роботи і як на ній правильно гнати самогон.

Що таке бражна (плівкова) колона

Зараз я коротко розповім, для чого потрібна бражна колона, а в наступному розділі докладно розберу принцип її роботи.

Отже, плівкова колона це обладнання, що дозволяє отримувати дуже міцний і чистий самогон. Аж до 90 градусів! І при цьому обладнання досить просте за конструкцією та використанням, а ціна його відносно невелика. Встановлюється воно прямо на куб.

На вигляд бражна колона нагадує звичайний прямоточний дистилятор. По суті, так воно і є, різниця лише в тому, що на висхідній від куба трубі встановлено ще один холодильник. Так званий дефлегматор чи парціальний конденсатор.

Ось у ньому і криється вся суть. Але про це вже у наступному розділі.

Принцип роботи плівкової колони

Щоб було наочніше, я намалював просту схему роботи.

Отже, як я вже казав, ставиться колона прямо на куб. Нагріті пари самогону з куба потрапляють у парціальний (російською – частковий) конденсатор. Там частина пар конденсується і осідає на стінках охолоджувача, а інша частина йде далі.

Тому перший охолоджувач називають частковим, т.к. він конденсує не всю пару.

Та рідина, що осіла на стінках охолоджувача, називається флегмою. Звідси й інша назва парціального охолоджувача дефлегматор.

Як ви пам'ятаєте, самогон складається з різних домішок, які умовно поділені на три основні групи - "голови", "тіло" та "хвости". Голови випаровуються за нижчої температури, ніж інші групи. Тіло при вищій, ніж голови, а хвости є найвищою фракцією. П'ємо ми, як відомо тільки тіло, а решту відсікаємо. Така перегонка називається дробовий.

Так от, охолоджуючи пари самогону в дефлегматорі, ми їх поділяємо і пропускаємо далі більш низькокиплячі компоненти, а решта конденсується на стінках охолоджувача і плівкою стікає назад в куб.

Звідси і друга назва колони - плівкова.

При цьому спиртовмісний пар, висхідний в царзі парціального конденсатора постійно взаємодіє з флегмою, що стікає йому на зустріч. Відбувається процес тепломасообміну - пара вихоплює з флегми низькокиплячі складові і віддає їй висококиплячі (сивушні олії та воду). Звідси і таке шалене укріплення – до 90 градусів кінцевого продукту!

Регулюючи подачею води температуру в дефлегматоре ми можемо досить якісно розділити самогон на фракції та відсікти непотрібні його частини. Для початку ми встановлюємо таку температуру, щоб пропустити в другий охолоджувач лише «голови», а спирт і решту повертаємо в куб. А потім підвищуємо температуру та виганяємо спирт, залишаючи у флегмі «хвости».

Але щоб чітко відсікти голови з хвостами і отримати чисту і міцну самогон з колоною необхідно правильно працювати. На щастя, навчитися цьому досить просто.

Як правильно працювати на бражній колоні

  • Перша перегонка.

Ну, тут все просто. Наша колона працюватиме лише як дистилятор, дефлегматор не використовується. Подаємо воду тільки в другий холодильник і якнайшвидше переганяємо брагу на спирт-сирець. Для тих, хто не знає, для чого це робиться — читати статтю подвійна фракційна дистиляція.

  • Друга перегонка.

Відбір голів

Починаємо гріти куб. Коли температура в кубі наближається до 75 градусів подаємо воду в обидва охолоджувачі. Причому в дефлегматор необхідно подавати стільки води, щоб пара в ньому повністю конденсувалася і не потрапляла до другого охолоджувача. Тобто. у приймальну ємність текти нічого не повинно.

Такий режим роботи називається «роботою він». Тривати він має 25-30 хвилин. За цей час у царзі сконцентруються головні фракції.

Тепер дуже акуратно починаємо знижувати подачу води в дистилятор, що зміцнює, доти поки з другого охолоджувача не почне капати самогон зі швидкістю 2-3 краплі в секунду. Слід зазначити, що час відгуку колони зміну подачі води досить великий.

Тому необхідно робити паузи між змінами параметрів, що входять — трохи зменшили води і чекаєте 30 секунд. Потім дивіться на результат і якщо треба, зменшуєте ще. Або додали.

І так, на швидкості 2-3 краплі на секунду відбираємо голови. Відбираються вони зазвичай на запах, але якщо ваш досвід самогоноваріння поки що не дозволяє цього зробити, то користуйтеся стандартною пропорцією - 50 мл на кожен кілограм цукру в бразі.

Коли голови закінчилися – міняємо ємність та починаємо відбір тіла.

Відбір тіла

Повільно зменшуємо подачу води у дефлегматор. Самогон починає виходити швидше. Що менше подаєте води, то швидше починає йти процес. Але при цьому фортеця та чистота дистиляту падає.

Тут вибирайте самі - або швидше на шкоду ступеня очищення і градусності, або міцніше і чистіше, але довше.

Компромісним рішенням, на мій погляд, є швидкість, при якій самогон йде тонким струмком.

Тепер настав час звернути увагу на термометр, встановлений над плівковою колоною. У цей момент на ньому має зафіксуватися якась певна температура. Яка саме у вас я сказати не можу, т.к. вона залежить від міцності вашого спирту-сирцю, залитого в апарат.

Але що вам треба запам'ятати. Якщо ви вибрали правильний режим відбору, температура повинна триматися на цьому рівні. Якщо ж вона росте, нехай навіть дуже повільно (на 1-1,5 градуса), але постійно, значить, ми підводимо занадто багато тепла і самогон йде неналежної якості. Тому або збільшуємо подачу води, або зменшуємо нагрівання.

Тепер, коли ми відрегулювали колону і з другого прямоточника тече цівкою міцний самогон, а температура пара, що виходить з колони, постійна (вагається в межах 0,1-0,2 градусів), ми відбираємо тіло.

Але через якийсь час температура все ж таки починає збільшуватися — все тому, що спирту в кубі стає менше. Тоді необхідно знову трохи збільшити кількість води, що подається в дефлегматор. Температура повернеться до колишнього значення, але кількість самогону, що виходить, зменшиться.

Ось у такому режимі і відбираємо тіло до хвостів. Досвідченим самогонникам їхня поява підкаже власний ніс. Початківцям рекомендую переходити до відбору хвостів, коли температура в кубі (саме в кубі, а не над колоною!) підніметься до 93ºС.

Відбір хвостів

Якщо ви займаєтеся відбором хвостів, то просто відключаєте подачу води в дефлегматор і віджимає залишки як при звичайній дистиляції. Про всяк випадок нагадаю, що хвости ми збираємо в окрему ємність.

Оновлення: У лютому я придбав власну плівкову колону ХД/4-2500 ПК виробництва «Самогон та горілка». Вона трохи доопрацьована порівняно із заводською конструкцією — утеплено дефлегматор та поставлено голчасті клапани для регулювання подачі води.

Загальне враження та висновки

Працювати на плівковій колоні мені сподобалося. І продукт, що отримується, теж припав до смаку.

Перерахую мабуть плюси, які я відзначив

  1. Голови йдуть концентровані, із різким запахом. Грань, коли вони закінчуються і починається тіло добре відчутна. Те саме і з хвостами. Отже можна чітко розділити самогон на фракції та отримати дуже якісний продукт.
  2. Фортеця дистиляту досягає 80-90%. Спирт звичайно ви не отримаєте, для цього необхідне обладнання більш серйозне, але й ціль таку ми не ставили.
  3. Плодово-ягідні брагине втрачають свого смаку та аромату.
  4. Цукровий самогонвиходить м'якшим і приємнішим на смак
  5. Простота конструкції, порівняно невелика ціна та легкість у використанні.

Загалом собі висновки зробив — для цукрового самогону бразна колона обов'язкова. І дуже бажана для плодово-ягідного.

Таке обладнання дозволяє виготовити продукт дуже високої якості. Особисто я вже вирішив, що замовлю собі таку колону. Щоправда, після Новорічних свят, коли сімейний бюджет відновиться.

Оновлення: У лютому я таки купив колону. Її фото у попередньому розділі.

Бувайте усі.

Бражна колона – нещодавнє винахід, що застосовується в домашніх умовах для дистиляції спирту з будь-яких . Цей простий пристрій набув популярності у дачників та власників заміських садових ділянок, які використовують некондиційні фрукти для приготування браги.

Домашнє винокуріння за порівняно короткий час зазнало суттєвої еволюції, пройшовши шлях від стародавнього змійовика до безперервної колони, яка за принципом дії є спрощеним (домашнім) варіантом заводської колони ректифікації. Що таке бражна колона та який принцип її дії?

У чому переваги та недоліки роботи цього пристрою? Чи можна її виготовити своїми руками в домашніх умовах чи простіше купити готову? Спробуємо розібратися.

Бражна колона – це апарат, призначений для дистиляції спирту з будь-яких видів браги та оснащений дефлегматором – пристроєм для часткової конденсації пари різних рідин, що виникають у процесі перегонки.

Дефлегматор розділяє пари, що виходять з колони, на окремі фракції, повертаючи важкий конденсат для подальшого відділення спирту від органічних сполук, що киплять, бродильного розчину (сивушних масел).

Колона безперервної дії зберігає самі етапи дистиляції, як і звичайний самогонний апарат, оснащений —сухопарником—: випаровування плюс конденсація. Відмінність полягає в принципі випаровування, що дає якісне очищення кінцевого продукту.

Безперервна бражна колона, відповідно до принципу дії, має просту конструкцію. Вона складається з наступних вузлових елементів:

  • ємності (бак, контейнер, куб) для бродильного розчину, що мають три різьбові отвори для установки термометра, трубки, що відводить, і запобіжного клапана;
  • колони із мідної труби або нержавіючої сталі;
  • дефлегматора, що кріпиться у верхній частині колони;
  • патрубка для з'єднання з конденсатором будь-якої конструкції (змійовик, кожуховий охолоджувач та ін.);
  • двох термометрів, один з яких кріпиться у верхній частині колони, другий показує температуру в контейнері для бродильної рідини.

Різні конструктивні модифікації цього апарату можуть містити: силіконові прокладки, скоби клаптових з'єднань, перехідні муфти різних діаметрів та втулки. Весь набір елементів зазвичай дається у креслярській специфікації.

Принцип дії безперервної бражної колони


Перед початком процесу необхідно змонтувати колону з перегінним баком, використовуючи для цього кріплення. Поставити куб на джерело тепла (електроплітка, газова плита та ін.).

У міру нагрівання розчину спиртовмісні пари з бака піднімаються в конденсатор, де частково конденсуються, осідаючи на стінках холодильника. Частина пари, що залишилася, продовжує рухатися вгору.

Перший охолоджувач називають парціальним саме тому, що він лише частково конденсує пару. Осіла рідина називається "флегмою", а охолоджувач, відповідно, "дефлегматором".

Флегма стікає вниз по стінках дефлегматора назад в бак, зустрічаючи на своєму шляху пар, що не остигнув, і розпадаючись на фракції трьох видів: головні, основні і хвостові.

Головна фракція (голова), що включає альдегіди, ефіри та інші легкі речовини, відсікається за низької температури на початковому етапі. Потім доходить черга до основних фракцій (тіло), що містять власне спирт, і в самому кінці процесу видаляються хвостові (хвости) сполуки із сивушних олій та інших важких домішок.

У процесі нагрівання конденсат заповнює стінки колони, досягаючи дефлегматора. Це відбувається тоді, коли термометр на верхньому охолоджувачі покаже 51-55 градусів.

На цьому етапі пари легких фракцій закінчують конденсацію та видаляються у спеціальну ємність. Це отруйний розчин, який не використовується для подальшої перегонки. На 20 літрів самогону у середньому виходить один літр головних фракцій.

У міру нагрівання бака температура на дефлегматор досягає 77 градусів. Саме такою вона має триматися під час всього процесу перегонки. У цей період з бродильних пар відокремлюються основні фракції – власне спирт.

За п'ятнадцять хвилин до закінчення роботи необхідно підняти температуру у верхнього охолоджувача до 81 - 83 градусів, щоб зібрати "хвости" - домішки сивушних масел та інших важких сполук, які надалі відправляють на другу перегонку.

Температурний режим роботи пристрою регулюється верхнім краном на вході охолоджувача та регулятором джерела тепла.

Чи знаєте ви? Стандартний технологічний опис процесу перегонки виглядає так: спиртова пара, що піднімається до дефлегматора, безперервно реагує з флегмою, що стікає назустріч. Відбувається реакція теплового обміну. Пара забирає у флегми легкі, низькокиплячі фракції і залишає їй висококиплячі важкі сполуки (сивушні олії та воду). Продуктом цієї тривалої реакції стає спирт міцністю 88 – 90 градусів.

Якість спирту на виході (чистота самогону) досягається регулюванням температури, яке допомагає відсікти від кінцевого продукту головні та хвостові фракції спиртовмісної пари.

Важливо! Для самогонників-початківців необхідно пам'ятати: під час процесу перегонки в жодному разі не можна допускати кипіння браги. Температура в баку повинна підніматися вище 87 – 89 градусів;

Плюси та мінуси процесу перегонки у бражній колоні

Плюси

  1. Простота процесу перегонки: апарат працюватиме доти, доки не закінчиться в кубі бродильний розчин і не зникне вода в парогенераторі.
  2. Хороша якість кінцевого продукту. Короткий час перегонки не дозволяє дріжджовим мембранам вибухнути і привнести в спирт сивушний запах.
  3. Дефлегматор дозволяє майже повністю видалити важкі хвостові фракції, відправляючи сивушні олії в бак для нової перегонки.
  4. Не потрібно додаткової операції: наливати брагу в куб, а потім виливати її. - Ємність для браги - ставиться на плиту, після роботи залишки розчину утилізуються в побутових відходах.
  5. Економне використання води для охолодження. У процесі перегонки бродильний розчин радять попередньо нагріти, таким чином вода потрібна тільки для доохолодження продукту і ні для чого іншого.
  6. Для безперервної роботи апарату не потрібні автоматичні та напівавтоматичні контрольні регулятори. Пристрій при подачі браги та тепла стабільно працюватиме в заданому режимі весь період перегонки.

Мінуси

  1. Апарат може працювати тільки з рідкими брагами з цукру, борошняних розчинів і фруктової браги. Солодові види брагів необхідно пропускати через фільтр.
  2. Часті поломки трубчастого електронагрівача. Через великі обсяги браги виникає небезпека його оголення. Це вимагає постійного відстеження рівня розчину у баку.
  3. Не можна використовувати для перегонки пінисту брагу, так як піна часто викидається в основні фракції, що вимагає додаткового очищення кінцевого продукту. -Прибрати піну з браги-можна тільки за допомогою спеціального піногасника.

Як зробити колону своїми руками


Якщо ви вирішили виготовити безперервну бражну колону своїми руками і вже подумки уявляєте креслення майбутнього пристрою з усіма розмірами, потрібно стримати запал і вчасно зупинитися, щоб відповісти для себе на запитання: як часто ви використовуватимете апарат і які обсяги спирту маєте намір отримувати на виході?

Якщо у вас є невелика дачна ділянка з двома десятками плодових дерев, то сезонна перегонка не вимагатиме великих витрат для виготовлення простенької безперервної бражної колони своїми руками і своїми кресленнями.

Для фермерського господарства, де є великий фруктовий сад, потрібний потужний апарат із високою продуктивністю.

Знайти креслення для виготовлення безперервної бражної колони своїми руками не складно. Вони є у спеціальній літературі та на сторінках тематичних сайтів у мережі.

Для того щоб розпочати роботу, необхідно придбати деяке обладнання. У специфікації кожного креслення є повний перелік того, що потрібно придбати.

У найзагальнішому вигляді весь перелік виглядає приблизно так:

  • ємність для бродильного розчину та випарника (обсяг вказаний у специфікації кожного конкретного креслення) – 2 шт.;
  • мідну або з нержавіючої сталі трубу діаметром 50 – 100 мм та довжиною 1,5 – 2 метри – 2 шт.;
  • термометри – 2 шт.;
  • силіконові шланги (довжина вказана у специфікації кожного конкретного креслення);
  • охолоджувач у збірному вигляді або окремі деталі для нього;
  • кламптовий утримувач – 2 шт.;
  • муфти, штуцера (кількість та розміри у специфікації);
  • сіткові фільтри та перегородки (кількість та розміри у специфікації).

Чи знаєте ви? Слід пам'ятати, що витрати на виготовлення апарату своїми руками не позбавлені здорового глузду тільки тоді, коли ви маєте слюсарні навички, а також загальні інженерні знання в галузі теплотехніки та електротехніки.

Тим не менш, за бажання можна подолати труднощі і самому виготовити пристрій, щоб отримувати якісний напій, який буде по-справжньому своїм: від урожаю до вашого обладнання.

Після складання креслень та купівлі комплектуючих деталей роботи з виготовлення пристрою можна поділити на такі етапи:

  1. Приготування самої колони з труби (мідь або нержавіюча сталь), висота якої повинна відповідати розмірам 50 діаметрів. Просвердлити в бродильному баку отвір для колони та приготувати випуск для кламптового кріплення. Потім просвердлити в баку ще один отвір для термометра та змонтувати все в єдину систему.
  2. Виготовлення дефлегматора. Потрібно взяти чотири мідні трубки розмірами 20, 12, 6 і 3 сантиметри, п'ять муфт з переходом на внутрішнє різьблення. Потім скрутити змійовик, на який потрібно намотати алюмінієвий провід для більшої ефективності холодильника і зробити кришку дефлегматора. Це може бути звичайна поліетиленова кришка для банки, куди потрібно вплавити капронову муфту для того, щоб закрутити при монтажі гайку тримача. Дефлегматор змонтувати окремим вузлом і лише потім приєднати до колони.
  3. Отвір. Вам потрібно просвердлити в колоні отвір другого термометра, який повинен знаходитися перед дефлегматором.
  4. Складання та монтаж холодильника-конденсатора з краном для підведення та виведення води. Монтаж крана виконувати за допомогою силіконових прокладок єдиним блоком і потім приєднати через перехідник до колони.

Тут перераховані найнеобхідніші операції з виготовлення монтажу та складання бражної колони. Однак багато умільців намагаються вдосконалити пристрій. Вони включають у загальну перегінну систему два, три та чотири дефлегматори, ставлять автоматичні реле для подачі води в конденсаторний охолоджувач та багато іншого. Кожен сам собі вирішує, який апарат йому потрібний.