Делаем ректификационную колонну своими руками — пошаговая инструкция

Любители приготовления домашних спиртных напитков со временем приходят к необходимости повышения качества. Лучшим решением является получение чистого спирта и разбавление его по требуемому рецепту.

Получить чистый спирт поможет ректификационная колонна. Совсем недавно информация о домашней ректификации была недоступной, сегодня большое количество специализированных форумов и блогов подробно освещает процесс домашней ректификации и постройки соответствующего оборудования.

Суть процесса ректификации

Ректификация — процесс очистки спирта от легких эфирных и тяжелых сивушных составляющих, избавление продукта от глюкозы, сахаров и кислот. Процесс ректификации позволяет получить чистый этиловый спирт до 96°.

Получившееся сырье применяется в технических, медицинских целях, а также для приготовления высококачественного спиртного.

Справка. Чтобы без ошибок сделать аппарат своими руками, нужно понимать физику и химию процессов ректификации.

Спирт-сырец или брага нагреваются в кубе. Пары поднимаются по царге, самые тяжелые части конденсируются в нижней части набивки и стекают в куб. Пары полегче поднимаются выше набивки, конденсируются и стекают в куб. Новая порция паров поднимается, нагревает уже стекающую флегму, из нее испаряются легкие фракции — вступает в силу основополагающий принцип тепломассообмена.

Самые легкие частицы достигают холодильника Димрота, где охлаждаются и стекают. Когда в ректификационной колонне пары «выстроились» по этажам в соответствии с плотностью, начинается отбор спирта в верхней части колонны. Начинающие ректификаторы допускают ошибку именно на этом этапе — или допускают «захлеб» — излишнее возникновение флегмы, или отбирают много продукта, тогда страдает «этажность» и получившийся спирт будет с примесями.

Сделать ректификационную колонну в домашний условиях довольно сложно. Серьезные производители подробно рассчитывают и испытывают свой товар, прилагают подробную инструкцию. Перед самодельщиком стоит выбор:

1. Повторить задумку популярных производителей, скопировать уже существующий аппарат. При необходимости в проверенные схемы можно внести правки и доработки.
2. Сконструировать свою схему, отличающуюся от прочих.

Отличия бражной колонны от обычного самогонного аппарата с сухопарником (дистиллятора)

Как ни странно, бражная колонна больше похожа на дистиллятор, а не на ректификационную колонну. Они очень похожи по следующим признакам:

Классический дистиллятор с сухопарником.

• Самогон на выходе получается ароматным. В бражной колонне очистка паров спирта не настолько сильная, чтобы исключить весь вкус и запах. На выходе получается дистиллят очень высокой крепости или недоректификат.
• Степень очистки обычно примерно такая же. Из-за сложности настройки, самогонщики обычно не используют все возможности этого оборудования. Малейшее движение и спешка может привести к тому, что продукт за секунду может насытиться вредными фракциями. Особенно это заметно, когда 90-градусный продукт разбавляют чистой водой 40 градусов. Запах «сивухи» раскрывается во всей красе. Соблюдая правила перегонки, качество можно серьёзно улучшить.

Давайте теперь рассмотрим отличия, которые встречаются в этих аппаратах. Они довольно весомые, поэтому их обязательно нужно учитывать при выборе оборудования для работы:

Наличие дефлегматора считается главным отличием.

• Разный внешний вид. Дистиллятор обычно представляет из себя сухопарник и холодильник, соединённые между собой трубками паропровода. Бражная колонна — это конструкция из трубы, дефлегматора и холодильника.
• Разная крепость самогона. Дистиллятор может выдать на второй перегонке до 65 градусов, но обычно люди начинают жалеть хвосты и в итоге получается что-то в районе 55 градусов. Колонна же сделает вам до 90% спирта без особых проблем.
• Разная технология перегона. Из-за наличия дефлегматора, весь процесс нацелен на максимально точный отбор головных фракций от основного продукта. От того, насколько хорошо это удастся самогонщику, и будет зависеть качество алкоголя на выходе.
• Разная цена. Бражная колонна стоит явно дороже, так как требует больше материала и серьёзной работы мастеров.
• Сложность ухода. Обычные самогонные аппараты довольно сложно вымыть качественно. В трубках паропровода всегда будет обитать некий посторонний запах, избавиться от которого можно только очень интенсивной или специальной очисткой. Колонна же обычно имеет кламповые соединения, поэтому мытьё не занимает много времени и усилий.

Из чего состоит ректификационная колонна, и ее чертеж?

Домашний мастер может изготовить царговую ректификационную колонну. Она прощает многие ошибки, и результат будет гарантирован.

Чертеж ректификационной колонны

Перегонный куб

Это емкость, куда встраиваются нагреватели, испаряется брага или спирт-сырец.

Характеристики емкости:

1. Прочность. Вес ректификационной трубы будет приходиться на крышку, поэтому куб должен быть жестким.
2. Химическая нейтральность к спирту. Идеальный материал — пищевая хромникелевая сталь (нержавейка).
3. Удобность. Емкость нужно поднимать, перемещать, сливать из него барду (перегон). Объем емкости рассчитывается в зависимости от требуемой производительности аппарата, мощности нагревателей.
4. Утепление. Теплопотери должны быть минимальны. поэтому и стенки, и дно должно быть «упаковано» в утеплитель без мостиков холода.

Царга для самогонного аппарата

Царга — это труба, которая устанавливается на куб. По сути, это и есть основной каркас ректификационной колонны. Существует тарельчатая царга, но она редко применяется в домашних условиях.

Характеристики:

1. Прочность. Толщина стенки царги обычно принимается от 1 до 1.5 мм. Это создает достаточную прочность при небольшом весе.
2. Химическая нейтральность.
3. Утепление. Чтобы выстроить в колонне пары различных фракций «по этажам», царга должна быть хорошо утеплена. Отлично подойдет рукав из вспененного полипропилена или лотки из пенополистирола, применяемые в сантехнике.
4. Разборность. Для удобства чистки и хранения царгу можно сделать разборной — из колен 30-40 см. Это позволит регулировать высоту аппарата, что влияет на скорость и качество продукции.
5. Наличие смотровых стеклянных участков.
6. Диаметр. Если это тонкая трубка (до 2 дюймов), набивка не нужна — все процессы происходят на стенках. Такая колонна называется пленочной. Диаметры выше требуют применения насадки — уплотнительной набивки для повышения площади тепломассообмена.

Вместо послесловия

Спирт, полученный посредством ректификации, значительно качественней дистиллята из классического самогонного аппарата.

Но вместе с положительными сторонами приходят и недостатки: требования к оборудованию значительно выше, а его изготовление затратнее, кроме того, эксплуатация также требует высокого мастерства.

Поэтому однозначно определить, что лучше, хороший самогонный аппарат или ректификационная колонна, не так легко, но, конечно, существует промежуточное решение – бражная колонна. Она дает дистиллят, но не ректификат, очень высокого качества, и пользоваться ей проще, тут все дело в приоритетах.

Выбор конструкции

Размеры и конструкция аппарата зависит от ряда факторов:

1. Требуемая производительность. при большей производительности царга с набивкой будет выше и шире — пара проходит больше. Охладитель и узел отбора также должны обеспечить достаточную эффективность. Минимальная длина царги — 1.5 метра, лучше сделать ее разборной из трех колен — 1 метр, 0.2 метра, 0.5 метра. это позволит использовать аппарат как для дистилляции, так и для ректификации.
2. Возможные размеры. Часто домашние ректификационные колонны ограничены в размерах из-за высоты потолка. Сэкономить место поможет смещение холодильника димрота в верхней части аппарата, или размещение его перпендикулярно царге (молот Тора).
3. Доступ к технологиям металлообработки. Аппарат из нержавеющей стали прослужит долго и не будет окислять спирт, но для соединения деталей потребуется аргоновая сварка или электроды по нержавейке. Варить нержавейку сложно. При возможности можно применять лабораторное термостойкое стекло, но оно слишком хрупкое. Отличный вариант для самодельщика — медь. Она легко паяется газовой горелкой, в продаже есть большое количество
4. Объем заправляемого сырья. Чем больше применяемый куб, тем выше должна быть производительность. Испарение спирта происходит при 75 — 80 °С, снижение температуры снизит скорость процесса.
5. Бюджет. При минимальном бюджете рассматривать надо простую, но эффективную конструкцию с механическими регулировками. Если бюджет не стеснен, аппарат дополняется точными игольчатыми кранами, дополнительными узлами и автоматикой управления.

Как добиться лучшего результата?

При эксплуатации ректификационной колонны требуется соблюдать определенные меры, позволяющие добиваться нормального режима ее работы и получения качественного конечного продукта.

Особо следует выделить мероприятия в следующих направлениях.

Исключение «захлебывания» установки

Эта «болезнь» связана с замедлением и прекращением стекания флегмы, что приводит к ее накоплению в цилиндре и блокированию парового потока. В результате «захлебывания» внутри колонны повышается давление, появляется громкое булькание и шум.

Явление может провоцироваться такими причинами:

1. Превышение допустимой скорости движения парового потока, что может вызываться чрезмерным нагревом жидкости в кубе;
2. Излишнее наполнение куба исходным сырьем или засоры в нижней зоне трубы;
3. Слишком маленькое давление в нижней части колонны, что характерно для высокогорных условий;
4. Повышение напряжения в питающей электросети, что вызывает незапланированное повышение мощности нагревательного элемента;
5. Нарушения в конструкции или технологии.

Избежать данного неприятного явления помогает установка автоматического контроля и регулирования процесса

Особое внимание уделяется нагреву сырья и наполнению куба

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, а далее – отводится максимальный его объем.

Появление осадка из тяжелых фракций выявлять сложнее. Ориентироваться приходится на запах и цвет жидкости в самом низу колонны.

Правильная подготовка установки к пуску

Перед началом ректификации необходимо проверить состояние аппарата, прежде всего, герметичность колонны. Для проверки перекрывается вывод готового продукта и закачивается холодная вода.

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

Не следует ждать от бытового аппарата чудес и замены им самогонного аппарата. Минимальная крепость исходной жидкости должна быть не меньше 30%, в противном случае на выходе не получится продукт, по крепости близкий к чистому спирту.

При изготовлении установки своими руками нельзя допускать потери тепловой энергии через корпус колонны

Особенно важно защитить нижнюю часть, т.е. зону до первого дефлегматора

В качестве теплоизоляции рекомендуется использовать:

• пенопласт,
• пеноизол,
• современные фольгированные утеплители.

Ректификационные колонны позволяют глубоко очистить жидкости или выделить легкую фракцию. В промышленных условиях они находят применения во многих отраслях, в т.ч. с их помощью обеспечивается нефтепереработка, изготавливается качественный спирт.

В домашних условиях такие установки пригодны для получения очень крепких, качественных спиртных напитков из самогона. При правильной эксплуатации они совершенно безопасны и эффективны.

Оптимальные расчеты

Расчет колонны начинается с определения следующих параметров:

1. Возможная высота. Практика показывает, что для домашнего аппарата оптимальной будет высота в 1.5 — 2 метра. Если в роли нагревателя используется газовая плита, высота царги будет 1.2 — 1.5 метра. Диаметр зависит от высоты, среднее соотношение — 1/50. К примеру, царга 1.5 метра должна быть не больше 32 мм. (округляем до стандартных труб).
2. Мощность ТЭНа или нагревателя. Царга 1.5 метра будет иметь производительность примерно 300 мл/час, что соответствует 300 ватт мощности ТЭНа. Мощность нагревателя должна быть достаточной для нагрева до 70 °С объема браги в течении 1 часа, а также иметь возможность оптимального регулирования.
3. Объем куба. Это утепленная емкость с удобным размером, транспортабельная. Для экономии высоты помещения диаметр и высота должны быть примерно одинаковыми. От объема куба зависит количество нагретых паров. Для домашнего использования удобны кеги из-под пива 25, 30, 50 литров. Алюминиевые бидоны или бачки лучше не использовать — алюминий быстро корродирует.
4. Мощность охладителей. Охладитель должен полностью справляться с конденсированием паров при минимальном протоке воды. Точной формулы расчета мощности охладителя не существует, количество витков и длина подбирается опытным путем. Для нашей конструкции вполне достаточно 30 сантиметров плотно навитой спирали из трубки 6 мм. Лучше изготовить холодильник с запасом мощности и регулировать скоростью подачи холодной воды.

Преимущества и недостатки систем перегонки

Плюсы дистилляции:

• при многократной очистке и перегонке качество соответствует ГОСТам по допуску примесей;
• вкус самогона имеет оттенки сырья, из которого делается продукт;
• аппараты стоят дешевле;
• высокая скорость выгонки.

Минусы:

получить чистый и одновременно крепкий алкоголь невозможно — потребуется химическое обезвоживание.

Плюсы ректификации:

• при колонной, особенно многоуровневой, перегонке получается очень чистый продукт, для самогонного дистиллята недостижимый;
• можно сразу изготавливать алкоголь высокой крепости.

Минусы:

• процесс занимает больше времени;
• большие затраты на воду и нагрев;
• аппарат стоит недешево;
• разобраться в процессе довольно сложно.

Можно все взвесить и решить, какой способ для себя избрать. Но в любом случае, ректификат — это не на 100% очищенный от вредных примесей алкоголь, особенно это справедливо для несовершенных и самодельных устройств. А дистиллят имеет вполне приемлемые характеристики, и если винокур подходит к процессу ответственно и будучи подкованным, его напитки будут куда качественней магазинных.

Как сделать из фитинговой сантехники в домашних условиях?

Действия следующие:

• Закупаем материалы — 2 метра трубы 32 мм из меди; олово для пайки; 15 см медной трубки диаметром 8 мм, 2 метра трубки 6 мм; игольчатый кран, пластиковый шланг диаметром 8 мм. Приобретаем готовую насадку или заменитель — керамический гравий, металлическая мочалка. Наиболее простые соединители — клампы или латунная резьба.
• Делаем царгу. Делим трубу на отрезки 1 метр, 0.3 метра, 0.5 метра. Отрезок 10 сантиметров припаиваем к крышке куба, вставляем сеточку для задержки насадки. На каждый стык припаиваем кламповое соединение или сантехническую резьбу из меди или латуни.

• Собираем узел отбора по мотивам Алекса Бокакоба. На трубке длиной 0.3 метра ближе к нижнему краю делаем два угловых пропила под 30 — 40 градусов. В пропилы вставляем пластинки из меди, обрезаем и запаиваем. Сверлим отверстие для трубки отбора жидкости, отверстие должно находиться внизу «кармашка» нижней пластинки. На трубку отбора припаиваем резьбу для игольчатого крана, который будет регулировать отбор. Сбоку и чуть выше отверстия отбора вставляем трубку «прямотока». Он нужен, чтобы контролировать флегмовое число. Прямоток проводит флегму из «кармашка» отбора ниже, флегма капает в центр насадки. Средняя часть прямотока выполнена из прозрачной пластиковой трубки.

Функциональное назначение декоративной колонны

Колонны хорошо смотрятся в изысканном интерьере Мы будем рассматривать декоративные конструкции, так как создание колонн из цельных пород камня или бетона нас не интересует (их установка в квартире лишена смысла). Так зачем же нужны колонны из гипсокартона в квартире?

1. Декоративная функция является первым, что приходит на ум. Понятно, что конструкцию следует использовать в просторной квартире, ведь в маленькой однушке она будет смотреться глупо. Тем не менее, такая конструкция придает помещению изысканности и величия. Если её еще отделать декоративной штукатуркой под мрамор, то эффект будет поразительным. Понятно, что в этом случае вся квартира должна быть выполнена в подобном стиле.
2. Сокрытие инженерных коммуникаций. В туалете полуколонна может скрыть канализационные трубы. На кухне хорошо прячется вентиляционный короб. В некоторых квартирах встречаются планировки, в которых часть кухни забирает труба мусоропровода. Такой ужас обязательно нужно прятать. Также могут прятаться отопительные трубы и электропроводка.
3. В больших помещениях использование колон помогает визуально увеличить потолок. Этот шаг оправдан особенно в тех случаях, когда использовался многоуровневый потолок.
4. Порой колонны из гипсокартона в квартире используют для зонирования помещений. Но такой прием подходит только для многокомнатных квартир и коттеджей, где у помещений большая площадь.
5. Дополнительная функциональность. Порой в колоннах делают ниши или полки для различных вещей. Так конструкция становится не только декоративной, но и функциональной. Главное, чтобы эта функциональность была не в ущерб декоративности. Этот вариант подойдет только для колонн прямоугольной формы.

Режимы работы

Режимы следующие:

1. Нагрев браги до 72 -75 °С. Охладитель Димрота работает с минимальной мощностью.
2. Прогрев колонны и выстраивание «этажей» конденсации флегмы. На протяжении всей колонны идет активный барботаж и паромассообмен. Важно не допустить перенасыщения колонны, иначе будет «захлеб» — флегма закупорит весь диаметр царги. Подбираем мощность нагревателей так, чтобы возле узла отбора температура была 71 — 75 °С.
3. Начало отбора. При отборе по жидкости неизбежно нарушается стройная пирамида в царге, поэтому флегмовое число нужно будет корректировать. Плотность пара постепенно падает, инстенсивность отбора также. Первая отобранная жидкость — «головы» — содержат летучие эфирные составляющие. Объем голов доходит до 20 % от планируемого содержания спирта.
4. Отбор основного товарного спирта идет до появления запаха сивушных масел.
5. При желании вытянуть из сырья все возможное, вытягиваем «хвосты» — последнюю часть спиртсодержащих паров. В них большое количество сивушных масел, хвосты смешиваются в «головами» и применяются при дальнейших ректификациях.
6. Завершение ректификации — выключение нагревателя, остывание труб.

Весь цикл в в зависимости от желаемого качества продукции может продолжаться сравнительно долго — от 8 часов до 2 суток.

Средняя производительность собранной нами колонны — 250-300 мл. 96° спирта в час.

Преимущества и недостатки устройства

Современные колонны имеют индивидуальные достоинства и недостатки, но основные плюсы выглядят следующим образом:

• позволяют производить дома алкоголь высокой очистки и крепости;
• полученный продукт не требует повторной перегонки, отсутствует неприятный запах;
• они оснащены всеми необходимыми деталями и могут работать самостоятельно, без участия самогонного аппарата;
• для ее использования не нужны особые знания, надо только следить, чтобы трубки не засорились в процессе очистки;
• помогают производить спирт в промышленных объемах, но это зависит от мощности изделия.

• довольно длительный процесс по времени;
• в час выход не более одного литра;
• готовые устройства имеют весьма высокую стоимость.

Многие любители домашнего крепкого напитка делают самогонные аппараты кустарным способом, а на очистке экономят, поэтому в результате получают не качество, а мутноватую жидкость с терпким характерным запахом.

Нужно ли проектировать оборудование?

Процесс расчета, сборки и испытаний самодельного оборудования приносит огромное удовольствие. Результат после правок и доработок будет гарантирован. Однако первые трудности или неудачи способны остудить пыл начинающих ректификаторов.

В статье содержатся только общие рекомендации по сборке самого простого аппарата. Есть большое количество технических решений, повышающих скорость, автономность и управляемость процесса ректификации, однако они значительно усложнят конструкцию.

В итоге самостоятельного конструирования на результат влияют даже незначительные нюансы — плотность набивки, угол наклона, диаметр трубок Димрота… В случае, если нужен быстрый и гарантированный результат — лучше приобрести готовый аппарат от производителя. При покупке важно знать устройство, продуктивность и назначение аппарата, чтобы не купить подделку или неэффективный прибор.

Стартер для бензопилы. Учимся самостоятельному ремонту

Для быстрого запуска любой бензопилы требуется стартер. При ускоренном прокручивании коленчатого вала инструмента происходит сжатие подаваемой в двигатель топливно-воздушной смеси и её последующее воспламенение. Поэтому нормальная работа стартера для бензопилы определяет работоспособность всего механизма.

shurik-auto › Блог › Защита от угона. База знаний. ч.10 Закрываем «дыры» в обороне своими силами.

Защищая автомобиль от угона, почти всегда оставляем огромную дыру в защите. Это — сервисный разъем, блок ЭБУ и … прикуриватель.

1. Прикуриватель

. Именно в прикуриватель — угонщик вставит питание глушилки, с которой потом и уедет!

не сложно — сделать дополнительный скрытый выключатель для прикуривателя своими силами. Нужен достаточно мощный. Лень отключать каждый раз? Получите дополнительно «спасибо» от угогщика.

2. Блок ЭБУ

. Установлен обычно под торпедой на моторном щите или в моторном отсеке. Управляет работой двигателя. При установке сигнализации — установщики ставят дополнительные реле-блокировки на разные электро цепи. Также — блок заблокирован пока не получит сигнал от блока иммобилайзера. Обычный способ угона — НЕ ИСКАТЬ установленные блокировки, не разблокировать иммобилайзер — а ПРИНЕСТИ С СОБОЙ — свой заведомо разблокированный блок ЭБУ. Вынуть фишку из установленного в машине и вставить в свой…

Также — могут банально украсть блок ЭБУ. (для Мазды 6 — 20 000 руб! новый. За коробочку размером с 4 пачки сигарет) Способ борьбы — установка броне — кейса. кейс прикручивается к кузову срывными болтами. Блок крепится внутрь вместе с разъемом и закрывается крышкой. Вынуть разъем — не возможно.

3. Сервисный разъем OBD2

. Именно через него — угонщим может подключится к ЭБУ и — запрограмировать чипы иммобилайзера или просто завести машину.

Можно сделать так. 1. Приобрести два подходящих разъема папа-мама. 2. расплести проводку с сервисному разъему, ОТРЕЗАТЬ разъем с необходимым «хвостом». 3. Образовавшиеся концы в машине — припаять к одной фишке. Закрепить в машине. 4. Другую фишку — соответственно — припаять к концам проводов отрезанного разъема. 5. ВАЖНО. Естественно — не перепутать