Для чего нужна бражная колонна и нужна ли она
Для чего нужна бражная колонна и нужна ли она
Если перед Вами стоит вопрос, что купить, аппарат с колонной или классический самогонный аппарат? То однозначно, стоит сделать выбор в пользу колонны.
Благородные дистилляты
На первом этапе будет немного сложно постичь все тонкости и нюансы работы на бражной колонне, но уже через месяц, у Вас будут получаться домашние напитки, которыми будет не стыдно угостить друзей, да и самому получать истинное удовольствие от употребления благородных дистиллятов.
Основной и самый главный вопрос, который задают при покупке самогонного аппарата колонного типа, это можно ли сохранить ароматику исходного продукта (фруктовые и зерновые браги), при первой и второй перегонке на бражной колонне? Отвечаем – не только можно, но и нужно!
Только с помощью аппаратов колонного типа, с использованием дефлегматора, правильно наполненной колонны насадками, можно получить высокоочищенный и ароматный продукт.
Доступные режимы работы:
Потстилл
используется для быстрой перегонки браги в спирт сырец (максимальная производительность). За счет сокращения времени получения спирта сырца из браги, в браге при кипении не успевает образоваться большое количество вредных примесей. А так же при перегоне фруктовых и зерновых браг, сохраняется максимальное количество ароматов. Для справки – фруктовые и зерновые браги, не должны находится в кубе более трех часов. Другими словами, в бак надо наливать столько браги, чтобы успеть получить спирт сырец за три часа максимум. Лучше быстрее.
Стандартный режим самогонного аппарата
используется для перегонки браги, спирта сырца в готовый продукт с отбором голов и хвостов. Это как раз та самая классическая технология получения дистиллята, как и при использовании обычного самогонного аппарата с сухопарником или барбатером. Вы можете спросить, за счет чего происходит очищение от сивушных масел, ведь нет сухопарника или барботера? Отвечаем – очищение происходит за счет длины царги. При длине царги в 500 мм. Флегма поднимающаяся вверх по колонне разделяется на фракции. Более легкие (этиловый спирт) поднимается вверх, а более тяжелые (сивушные масла) стекают обратно в куб, где заново закипают и попадают обратно в колонну, где процесс разделения на фракции происходит многократно. Поэтому очищение готового продукта при помощи колоны, будет значительно лучше, чем в обычном самогонном аппарате.
Режим укрепления
Режим ректификации
для данного режима характерно получение дистиллята, именно дистиллята (т.е. с сохранением ароматики в продукте) крепче 90 градусов и спирта ректификата крепкостью 96%. В режиме ректификации в схему укрепления, включается дефлегматор. При работе с дефлегматором обязательно использование игольчатого крана, при подаче воды на охлаждение. Если вы хотите наслаждаться русским напитком «водка» или крепкими, чистыми фруктовыми или зерновыми брагами, то данный режим для Вас! Да, да именно режим ректификации, вопреки распространенному мнению, позволяет получить действительно чистые и ароматные дистилляты. Как говориться, понимание процесса приходит с опытом.
Режим отбора по жидкости
Ароматизация
для использования данного режима потребуется приобрести дополнительно джин корзину. Принцип работы джин корзины схож с функционалом сухопарника. Но в аппарате колонного типа, используется для размещения в нем ароматной специи, фруктов, кофе и т.д. чтобы на выходе получить ароматизированный продукт, минуя процесс настаивания, на чем либо.
Что такое бражная колонна и как её выбрать.
Медный самогонный аппарат от Пьяного Снайпера.
«Cuprum Gun». Дистиллятор и колонна.
Самогонная бражная колонна — это аппарат, на котором можно получать как дистиллят, так и укреплённый продукт.
Бражная колонна — это промежуточное звено между классическим дистиллятором и ректификационной колонной.
Принцип работы бражной колонны.
Пар из куба поднимается по колонне и доходит до дефлегматора, в котором начинается процесс тепломассообмена. Как правило дефлегматор сделан кожухотрубным — это просто и дёшево. В колонне происходит разделение на фракции.
Отбор происходит когда мы слегка «прижимаем» подачу воды в дефлегматор и пары начинают прорываться в основной холодильник.
Чем бражная колонна отличается от ректификационной?
Если есть узел отбора — то этот аппарат уже можно отнести к классу ректификационных колонн.
Если управление выстраиванием фракций и их последующий отбор осуществляется регулированием охлаждения дефлегматора — то это бражная колонна.
Плюсы бражных колонн:
Минусы бражных колонн:
Бражные колонны по своей конструкции бывают разборными (на клампах) и неразборные.
Отличия бражной колонны от ректификационной — достоинства и недостатки
Коротко о бражной колонне и принципе ее работы
Что такое пленочная или бражная колонна? Это пустой резервуар цилиндрической формы, расположенный над перегонным кубом. Сверху на ней находится дефлегматор, который охлаждает тяжелые составляющие в паре. Таким образом, устанавливается необходимая температура в БК.
Алкогольные пары делятся на 2 вида: тяжелые и легкие. Легкие пары продолжают движение дальше. Из них и получается самогон. Тяжелые фракции стекают вниз по колонне в виде пленки (флегмы) обратно в перегонную ёмкость. Вновь поступающие пары снизу соединяются с флегмой. В этом заключается ее укрепляющая функция.
С помощью БК можно получить высокоочищенный алкогольный продукт, крепость которого 89-92 градуса. Это, своего рода, рекуперационная установка.
Что такое ректификационная колонна
Этот агрегат также является одним из компонентов самогонного аппарата. Колонна на перегоночном кубе бывает тарельчатая или насадочная. Устройство выполняют из стекла или металла. Колонка внутри оснащена наполнителем. Это внутренние контактные устройства (ВКУ). Для примера это могут быть металлические насадки-валики из проволоки или тарелки. Их функция– сбор пленочного конденсата. Устройство укомплектовано зажимным быстросъемным соединением.
В терминологии самогонных аппаратов, валики называют царгами. Насадки изготавливают из медной проволоки или стальной. С их помощью повышается площадь контакта испарений. Медные валики удерживают соединения серы. Это важно для тех, кто занимается изготовлением вин, перегонкой браг из зерна и винограда.
Оптимальная высота ректификационной колонны должна быть 1,1-1,6м.
ректификационная колонна
Механизм тарельчатой и насадочной колонны оборудован дефлегматором. На выходе из самогонного аппарата с ректификационной колонной получается спирт-ректификат. Крепость продукта 96,2 градуса.
Отличия бражной колонны от обычного самогонного аппарата с сухопарником (дистиллятора)
Бражная колонна имеет больше сходств с обычным самогонным аппаратом, чем с ректификационным устройством. У агрегатов есть сходства:
Чем отличаются агрегаты? Это нужно учитывать перед покупкой устройств.
Как гнать самогон на обычном аппарате
Познакомившись с некоторыми вопросами теории, можно приступить к вопросу об управлении процессом дистилляции.Аппараты для классической дистилляции строятся по схеме куб-холодильник. Добавление сухопарника облегчает отбор «тела» на высоких скоростях, так как препятствует брызгоуносу. Куб и паровые трубы не утепляют, и как мы выясним позже, – не случайно. Дистилляторы могут быть разными (см. фото).
Принципиально эти аппараты отличаются только степенью парциальной конденсации. При её незначительной доле аппарат годится только для перегонки браги, при большой парциальной конденсации подходит для производства благородных дистиллятов.
Перегонка браги
Брагу нужно гнать быстро. Главной задачей является отделить все испаряемые составляющие от не испаряемых. Снижение мощности в начале или в конце нагрева не требуется. При первой перегонке браги на аламбике желательно накрыть его купол тряпкой.Обычную сахарную брагу можно отбирать «досуха» (минимальной крепости в струе). В случае с фруктовыми брагами, которые планируется выдерживать в бочках, желательно гнать до средней по погону крепости 25%. Если закончить процесс раньше, будут потеряны кислоты и тяжелые спирты, которые образуют новые эфиры в бочке.
Вторая перегонка
Оптимальная крепость кубовой жидкости для второго перегона составляет 25-30%. При такой концентрации спирта сивуха достаточно хорошо укрепляется и выводится в составе головной фракции. В «хвосты» попадет приемлемо небольшая доля спирта, но при отборе «тела» сивуху в кубе удержать не удастся или потребуется флегмовое число более 3, что серьёзно затянет процесс перегонки, да и не каждый аппарат может работать в таком режиме.Меньшая исходная крепость навалки позволит сивухе во время отбора «голов» выходить с концентрацией выше кубовой более чем в два раза, но отбор «тела» будет начинаться при слишком малой крепости навалки, в результате почти половина спирта попадет в «хвосты», которые нужно начинать отбирать при крепости жидкости в кубе 5-10%.Если повысить крепость кубовой навалки до 35-40% и больше, то укрепления сивухи при малых флегмовых числах не произойдет. В «головах» будет столько же сивухи, сколько и в кубовом остатке, а при капельном отборе (повышении флегмовых чисел) сивуха вообще останется в кубе.Отбор «тела» пройдет с меньшими потерями спирта в «хвосты», но вся оставшаяся в кубе сивуха попадет в «тело». За счет того, что объем спирта в отборе уменьшится, концентрация сивухи будет даже больше, чем в навалке.
Отбор «голов».
Рассмотрим, что происходит при отборе «голов» на классическом самогонном аппарате. Например, кубовая навалка крепостью 25-30% закипела, и винокур снизил мощность нагрева до 600 Вт. При этом теплопотери паровой зоны составляют 300 Вт (теплопотерями в жидкостной зоне пренебрежем для простоты расчетов). В результате из образовавшегося в кубе пара ровно половина сконденсируется. Количество отбора будет равно количеству флегмы, значит, флегмовое число равно единице. Увеличение мощности нагрева приведет к уменьшению флегмового числа и, наоборот, – дальнейшее уменьшение мощности увеличит его.
Во время дистилляции навалка имеет низкую крепость, а практически все примеси являются головными. Поэтому отбор «голов» крайне важен, необходимо создавать условия для его успешного осуществления:
Скорость отбора «тела» при второй дробной перегонке должна быть умеренной, чтобы не сводить флегмовое число к минимуму.Большинство бытовых классических аппаратов не обладают достаточными возможностями парциальной конденсации, поэтому получить на них приемлемую очистку «тела» можно всего двумя способами: вывести примеси с «головами» или отсечь их с «хвостами».
Когда собирать «хвосты».
Распространенное мнение, что момент для перехода на отбор «хвостов» наступает, когда крепость в струе 40%, имеет под собой прочную почву.Промежуточные примеси увеличивают свой коэффициент ректификации до величин, превышающих единицу, и становятся легко летучей составляющей пара, значит, уже не переходят во флегму, а продолжают путь в отбор. Конденсируется же в основном вода и типично хвостовые примеси. Парциальная конденсация перестает очищать от сивухи пары спирта, а наоборот –обогащает.В момент отбора «хвостов» кубовая температура составляет около 96 °C, что соответствует кубовой крепости порядка 5%. «Хвосты» можно отбирать до 98-99 градусов в кубе, совсем до суха не нужно, появится слишком много примесей и воды.
Отличия бражной колонны от ректификационной колонны
Обе колонны осуществляют тепломассообмен. Для самогонщика отличия ограничиваются уровнем очищения браги от примесей. Ректификационная колонна в качестве конечного продукта выдает спирт без дополнительных ароматов, а бражная – самогон с запахом и привкусом используемого сырья.
схема бражной колонны
Бражная колонна — это всё-таки модернизированный самогонный аппарат, в котором можно перегнать брагу.
В Ректификационной колонне брагу перегонять нельзя, её больше используют для дополнительного очищения самогона после перегонки браги через самогонный аппарат.
Но ректификационная колонна легко превращается в самогонный аппарат для перегонки браги, если закрыть атмосферный клапан и открыть кран отбора продукта.
Устройство ректификационной колонны более сложное, технологичное: в обязательном порядке необходимо измерение температуры на разных участках аппарата, также необходимо постоянно осуществлять контроль температуры, быстрое изменение температуры в кубе. Это можно сделать только используя электрические ТЭНы. Тщательно следить, за техникой безопасности. При ручном использовании устройства, без КИП нужно лично контролировать процесс на протяжении всего времени перегонки.
схема ректификационной колонны
Чтобы получить больше продукции, ректификационная колонна должна комплектоваться резервуарами 35-45литров.
Бражный механизм позволяет использовать резервуары 25 литров. Это связано с небольшой высотой колонны и сниженной удерживающей способностью. Эти данные позволяют уменьшить время контроля при ручной работе с техникой. При этом многие приобретают бражные агрегаты с водяной регулировкой и автоматическим процессом.
Ректификационная колонна или бражная колонна. Что выбрать?
У каждого винокура свои цели в приготовлении сырья. От них и зависит окончательный выбор. Отзывы владельцев зависят от личного опыта.
Обычный самогонный аппарат имеет доступную цену в отличие от ректификатора. В итоге вы получаете напиток с ароматом и послевкусием исходного сырья. Чистота спирта находится в рамках допустимых норм.
У бражной колонны стоимость выше, более сложная в эксплуатации. В итоге вы получите алкоголь с высоким градусом крепости и лучше очищенный. Аромат исходного сырья присутствует, но в меньших количествах.
Ректификационная колонна имеет самую высокую стоимость из рассмотренных вариантов. Но хороша она тем, что здесь вы получаете максимально рафинированный продукт 96,67°.
Дистилляция самогона
Для этого созревшую брагу нагревают и ждут испарения. После охлаждения пар, прошедший по охладителю (змеевику), конденсируется и начинает капать водно-спиртовой раствор. Дистилляция подразделяется на простую и фракционную. В чем разница между ними?
Простая дистилляция
Простая дистилляция или получение спирта сырца, брага просто перегоняется на самогонном аппарате быстрым способом без разделения на фракции. При такой дистилляции примеси из напитка не удаляют, как того требует технология. Первые капли самогона с вредными примесями остаются в напитке. Такой продукт имеет неприятный запах. Некоторые недобросовестные виноделы очищают некачественный дистиллят химикатами, чтобы избавиться от запаха. Этот алкоголь вреден для здоровья, так как в нем содержится метиловый спирт, вредные для здоровья альдегиды и сивушные масла. Такой метод требует дальнейшую переработку, дробную перегонку с разделением на фракции или ректификацию.
Фракционная дистилляция
Хороший самогон получается при фракционной дистилляции с отделение головных и хвостовых фракций, которые вредны и в конечном продукте не нужны. Этот метод позволяет получить качественный напиток.
Особенности фракционной дистилляции:
После того как перегнали два раза готовый напиток получается чистым от вредных примесей, его крепость составляет 90-92%. Самогон получается чистым, но специфический вкус и аромат исходного сырья сохраняется.
На что обратить внимание при использовании аппаратов с БК и РК
Основное назначение ёмкости– концентрация алкогольных испарений с постоянной скоростью. Процесс не должен зависеть от факторов внешней среды. Это обеспечивает равномерную циркуляцию испарений в колонне.
Равномерное поступление пара обеспечивает изменение количества ступеней сепарации в колонне. Этот показатель зависит от флегмового числа. Каждый показатель флегмового числа равен ступеням сепарации.
Чтобы правильно оборудовать ёмкость самогонного аппарата, нужно учесть некоторые технические моменты:
Готовую конструкцию лучше обернуть пленкой. Она защитит от попадания влаги.
Процесс очищения уменьшает объем алкоголя в кубе. Это увеличивает температуру закипания жидкости. При равномерном нагреве потери тепла изолированной емкости станут больше на 55 Ватт. Дополнительная тепловая обработка нужна, чтобы уменьшить полезную мощность нагревания на 2-4%. Она может достигать 17-21%, если резервуар не покрыть теплоизоляцией. Других способов контроля величины нет. Чем больше показатель, тем ниже объем и скорость паров в колонне. Это приведет к ухудшению качества конечного продукта.
Терморегулятор ТЭНа имеет полость. В ней нужно размещать датчик температуры. Трубку нужно отогнуть от нагревательного элемента на 3,5см по диагонали наверх. Градусник фиксируется с помощью термопасты.
Колонна
Бражную и ректификационную колонну нужно дополнительно утеплять. Это не влияет на потери тепла, но качественная изоляция снижает объем нерегулируемой флегмы. Это увеличивает контроль и постоянство процесса.
Первый слой теплоизоляции можно выполнить канатом из джута или пеньки. Он будет защищать последующие слои от негативного воздействия высоких температур. Для второго слоя подойдет поролон или вспененный полипропилен.
При правильном объеме изоляции, потери тепла составят 2-4%. Если охлаждение составит более 6%, то нерегулируемая флегма нарушит процесс сепарации колонны. Величина более 9% полностью исключает ректификацию.
Расчет теплоизоляции на колонну, имеющую размеры в диаметре 30-58 мм:
Фиксация стыков лучше производить алюминиевым скотчем и хомутами по высоте колонны.
Дефлегматор или конденсатор
При использовании бражной колонны, подача воды в конденсатор осуществляется параллельно с холодильником. Используются разные запорные клапаны. Для дефлегматора– игольчатый. Выход воды должен быть из разных отверстий. Это поможет зрительно определять итог настроек.
Если в конструкции аппарата применяется димрот, то вода поступает по наружным частям спирали, а запорную арматуру ставят на вход.
При использовании кожухотрубного теплообменника или рубашечника, вода подается сверху. В нижней части устанавливают кран на выходе. Конденсатор при такой конструкции не будет испытывать недостатка воды, при недостаточном ее количестве. Работу будет просто регулировать.
Чтобы установить ректификационную, нужно использовать тот же метод, что и с бражной колонной. Но если происходит регулировка количества отбора по жидкости, то холодильник нужно размещать перед дефлегматором. Подключение используется последовательное.
На воздухоотвод конденсатора с отбором по жидкости нужно одеть гибкий шланг. Другой конец которого нужно разместить в резервуаре. В ёмкость будет стекать конденсат. Обратите внимание, чтобы насадочная трубка не погружалась в жидкость. Это приведет к снижению давления в системе и получению некачественного продукта.
Теплоизоляция дефлегматору не нужна. Она только увеличит потребление воды.
При использовании парового отбора и поступающей равномерно воде, можно утеплить дефлегматор. Это поможет компенсировать негативное воздействие окружающей среды. Но если давление в водопроводе нестабильное, то теплоизоляция не будет выполнять своих функций.
Холодильник или доохладитель
Эта конструкция проще. Вода подводится снизу, а выводится сверху. Шланг для вывода алкогольного напитка должен на выходе быть с разрывом струи. Шланг не должен касаться ватерлинии.
охладитель, холодильник
Если используется водяной охлаждающий теплообменник, то на него устанавливают резервуар. Емкость объединяет все трубки, жидкость из которых поступает в одну. Резервуар должен быть оснащен воздухоотводом, благодаря которому будет разрываться струя.
Дефлегматор
Аппарат ХД-4 комплектуют двумя моделями дефлегматора: ХД/4-1250Р и ХД/4-1750Р. Вместе с малым прямоточным холодильником (по сути доохладителем) каждый из них, безусловно, может справиться с задачами первой перегонки, но производительность будет ниже.
Слева – ХД/4-1250Р, справа – ХД/4-1750Р
Для ХД/4-1250Р максимальная утилизируемая мощность при перегонке браги до 1600 Вт, а для ХД/4-1750Р – до 2100 Вт. Низкая производительность определяет значительно более длительное кипячение браги и, соответственно, наваривание лишних примесей.
1250-й дефлегматор выполнен наклонным с охлаждающей рубашкой и внутренним возвратом флегмы. Неиспользуемые штуцеры просто глушатся силиконовыми трубками. Его применяют в основном для малых диаметров колонн – 25 и 29 мм, особенно, если нужно выиграть несколько сантиметров высоты. Да, да – всего несколько сантиметров.
ХД/4-1250Р имеет высоту 150 мм, а ХД/4-1750Р – 220 мм. Так что экономия всего в 7 см. Соразмерен ли этот выигрыш со снижением производительности, управляемости и ухудшением качества продукта – каждый решает для себя сам.
Известно, что при ректификации спирта колонна «дышит» через ТСА (трубку связи с атмосферой). Пары спирта тяжелее воздуха, поэтому возникает более-менее четкий раздел, зона контакта горячих спиртовых паров и воздуха. Эта зона горизонтальна и ограничивается стенками дефлегматора. В ней во время всей ректификации происходит окисление спирта до альдегидов. Если задача стоит в получении сверхчистого спирта-ректификата, превосходящего требования ГОСТа, то наклонные дефлегматоры не применяют, так как зона контакта у них выше в несколько раз по отношению к вертикальным.
Для более производительной колонны с внутренним диаметром 35 мм, и в случае, если основной задачей стоит получение спирта, предпочтительней использовать ХД/4-1750Р. Также он придет на помощь, если температура охлаждающей воды на входе выше +25-30 °С. С учетом небольшой разницы в цене (около 500 рублей) эта модель довольно популярна.
ХД/4-1750Р – вертикальный дефлегматор с холодильником Димрота. Он намного легче и четче регулируется, обладает большей мощностью, также имеет внутренний возврат флегмы в колонну. Но его узел отбора стаканного типа, поэтому флегма не центрируется, как в перегородочном дефлегматоре, а стекает по стенкам внутренней трубы – весьма спорное решение, так как нет равномерного смачивания насадки. Малейший перекос колонны, отклонение от вертикали и флегма потечет под одну из стенок колонны. Как говорится, со всеми вытекающими последствиями.