Бражная колонна – недавнее изобретение, применяемое в домашних условиях для дистилляции спирта из любых . Это простое устройство обрело популярность у дачников и владельцев загородных садовых участков, которые используют некондиционные фрукты для приготовления браги.
Домашнее винокурение за сравнительно короткое время претерпело существенную эволюцию, пройдя путь от древнего змеевика к непрерывной колонне, которая по принципу действия является упрощенным (домашним) вариантом заводской ректификационной колонны. Что такое бражная колонна и каков принцип ее действия?
В чем заключаются преимущества и недостатки работы этого устройства? Можно ли ее изготовить своими руками в домашних условиях или проще купить готовую? Попробуем разобраться.
Бражная колонна – это аппарат, предназначенный для дистилляции спирта из любых видов браги и оснащенный дефлегматором – устройством для частичной конденсации пара различных жидкостей, которые возникают в процессе перегонки.
Дефлегматор разделяет пары, выходящие из колонны, на отдельные фракции, возвращая тяжелый конденсат для дальнейшего отделения спирта от высококипящих органических соединений бродильного раствора (сивушных масел).
Колонна непрерывного действия сохраняет те же этапы дистилляции, что и обычный самогонный аппарат, оснащенный —сухопарником—: испарение плюс конденсация. Различие заключается в принципе испарения, дающего качественную очистку конечного продукта.
Непрерывная бражная колонна, в соответствии с принципом действия, имеет простую конструкцию. Она состоит из следующих узловых элементов:
- емкости (бак, контейнер, куб) для бродильного раствора, имеющие три резьбовые отверстия для установки термометра, отводящей трубки и предохранительного клапана;
- колонны из медной трубы или нержавеющей стали;
- дефлегматора, который крепится в верхней части колонны;
- патрубка для соединения с конденсатором любой конструкции (змеевик, кожуховый охладитель и проч.);
- двух термометров, один из которых крепится в верхней части колонны, второй показывает температуру в контейнере для бродильной жидкости.
Различные конструктивные модификации этого аппарата могут содержать: силиконовые прокладки, скобы клаптовых соединений, переходные муфты разных диаметров и втулки. Весь набор элементов обычно дается в чертежной спецификации.
Принцип действия непрерывной бражной колонны
Перед началом процесса необходимо смонтировать колону с перегонным баком, используя для этого клаптовый крепеж. Поставить куб на источник тепла (электроплитка, газовая плита и проч.).
По мере нагревания раствора спиртосодержащие пары из бака поднимаются в конденсатор, где частично конденсируются, оседая на стенках холодильника. Оставшаяся часть пара продолжает двигаться вверх.
Первый охладитель называют парциальным именно потому, что он только частично конденсирует пар. Осевшая жидкость называется «флегмой», а охладитель, соответственно, «дефлегматором».
Флегма стекает вниз по стенкам дефлегматора обратно в бак, встречая на своем пути неостывший пар и распадаясь на фракции трех видов: головные, основные и хвостовые.
Головная фракция (голова), включающая альдегиды, эфиры и другие легкие вещества, отсекается при низкой температуре на первоначальном этапе. Затем доходит очередь до основных фракций (тело), содержащих собственно спирт, и в самом конце процесса удаляются хвостовые (хвосты) соединения из сивушных масел и других тяжелых примесей.
В процессе нагревания конденсат заполняет стенки колонны, достигая дефлегматора. Это происходит тогда, когда термометр на верхнем охладителе покажет 51 – 55 градусов.
На этом этапе пары легких фракций заканчивают конденсацию и удаляются в специальную емкость. Это ядовитый раствор, который не используется для дальнейшей перегонки. На 20 литров самогона в среднем выходит один литр головных фракций.
По мере нагревания бака температура на дефлегматоре достигает 77 градусов. Именно такой она должна держаться во время всего процесса перегонки. В этот период из бродильных паров отделяются основные фракции – собственно спирт.
За пятнадцать минут до окончания работы необходимо поднять температуру у верхнего охладителя до 81 – 83 градусов, чтобы собрать «хвосты» – примеси сивушных масел и других тяжелых соединений, которые в дальнейшем отправляют на вторую перегонку.
Температурный режим работы устройства регулируется верхним краном на входе охладителя и регулятором источника тепла.
Знаете ли вы? Стандартное технологическое описание процесса перегонки выглядит так: спиртовой пар, поднимающийся к дефлегматору, непрерывно реагирует с флегмой, стекающей навстречу. Происходит реакция теплового обмена. Пар забирает у флегмы легкие, низкокипящие фракции и оставляет ей высококипящие тяжелые соединения (сивушные масла и воду). Продуктом этой длительной реакции становится спирт крепостью в 88 – 90 градусов.
Качество спирта на выходе (чистота самогона) достигается регулированием температуры, которое помогает отсечь от конечного продукта головные и хвостовые фракции спиртосодержащего пара.
Важно! Для начинающих самогонщиков необходимо помнить: во время процесса перегонки ни в коем случае нельзя допускать кипения браги. Температура в баке не должна подниматься выше 87 – 89 градусов;
Плюсы и минусы процесса перегонки в бражной колонне
Плюсы
- Простота процесса перегонки: аппарат будет работать до тех пор, пока не закончится в кубе бродильный раствор и не исчезнет вода в парогенераторе.
- Хорошее качество конечного продукта. Короткое время перегонки не позволяет дрожжевым мембранам «взорваться» и привнести в спирт сивушный запах.
- Дефлегматор позволяет почти полностью удалить тяжелые хвостовые фракции, отправляя сивушные масла в бак для новой перегонки.
- Не нужно дополнительной операции: наливать брагу в куб, а затем выливать ее. —Емкость для браги— ставится на плиту, затем после работы остатки раствора утилизируются в бытовых отходах.
- Экономное использование воды для охлаждения. В процессе перегонки бродильный раствор советуют предварительно нагреть, таким образом, вода нужна только для доохлаждения продукта и ни для чего другого.
- Для непрерывной работы аппарата не нужно автоматических и полуавтоматических контрольных регуляторов. Устройство при подаче браги и тепла будет стабильно работать в заданном режиме весь период перегонки.
Минусы
- Аппарат может работать только с жидкими брагами из сахара, мучных растворов и —фруктовой браги—. Солодовые виды браг необходимо пропускать через фильтр.
- Частые поломки трубчатого электронагревателя. Из-за больших объемов браги возникает опасность его оголения. Это требует постоянного отслеживания уровня раствора в баке.
- Нельзя использовать для перегонки пенистую брагу, так как пена часто выбрасывается в основные фракции, что требует дополнительной очистки конечного продукта. —Убрать пену из браги— можно только при помощи специального пеногасителя.
Как сделать колонну своими руками
Если вы приняли решение изготовить непрерывную бражную колонну своими руками и уже мысленно представляете чертежи будущего устройства со всеми размерами, нужно умерить пыл и вовремя остановиться, чтобы ответить для себя на вопросы: как часто вы будете использовать аппарат и какие объемы спирта намерены получать на выходе?
Если у вас есть небольшой дачный участок с двумя десятками плодовых деревьев, то сезонная перегонка не потребует больших затрат для изготовления простенькой непрерывной бражной колонны своими руками и по своим же чертежам.
Для фермерского хозяйства, где есть большой фруктовый сад, нужен мощный аппарат с высокой производительностью.
Найти чертежи для изготовления непрерывной бражной колонны своими руками не составляет труда. Они есть в специальной литературе и на страничках тематических сайтов в сети.
Для того чтобы приступить к работе, необходимо приобрести некоторое оборудование. В спецификации каждого чертежа есть полный список того, что нужно купить.
В самом общем виде весь перечень выглядит примерно так:
- емкость для бродильного раствора и испарителя (объем указан в спецификации каждого конкретного чертежа) – 2 шт.;
- медную или из нержавеющей стали трубу диаметром 50 – 100 мм и длиной 1,5 – 2 метра – 2 шт.;
- термометры – 2 шт.;
- силиконовые шланги (длина указана в спецификации каждого конкретного чертежа);
- охладитель в сборном виде или отдельные детали для него;
- кламптовый держатель – 2 шт.;
- муфты, штуцера (количество и размеры в спецификации);
- сеточные фильтры и перегородки (количество и размеры в спецификации).
Знаете ли вы? Следует помнить, что затраты на изготовление аппарата своими руками не лишены здравого смысла только тогда, когда вы обладаете слесарными навыками, а также общими инженерными знаниями в области теплотехники и электротехники.
Тем не менее, при желании можно преодолеть трудности и самому изготовить устройство, чтобы получать качественный напиток, который будет по-настоящему своим: от вашего урожая до вашего оборудования.
После составления чертежей и покупки комплектующих деталей работы по изготовлению устройства можно разделить на такие этапы:
- Приготовление самой колонны из трубы (медь или нержавейка), высота которой должна соответствовать размерам 50 диаметров. Просверлить в бродильном баке отверстие для колонны и приготовить выпуск для кламптового крепления. Затем просверлить в баке еще одно отверстие для термометра и смонтировать все в единую систему.
- Изготовление дефлегматора. Нужно взять четыре медных трубки размерами 20, 12 , 6 и 3 сантиметра, пять муфт с переходом на внутреннюю резьбу. Затем скрутить змеевик, на который требуется намотать алюминиевый провод для большей эффективности холодильника и сделать крышку для дефлегматора. Это может быть обыкновенная полиэтиленовая крышка для банки, куда необходимо вплавить капроновую муфту для того, чтобы закрутить при монтаже гайку держателя. Дефлегматор смонтировать отдельным узлом и только потом подсоединить к колонне.
- Отверстие. Вам нужно просверлить в колонне отверстие для второго термометра, который должен находиться перед дефлегматором.
- Сборка и монтаж холодильника-конденсатора с краном для подвода и вывода воды. Монтаж крана производить при помощи силиконовых прокладок единым блоком и потом присоединить через переходник к колонне.
Здесь перечислены самые необходимые операции по изготовлению монтажу и сборке бражной колонны. Однако многие умельцы пытаются усовершенствовать устройство. Они включают в общую перегонную систему два, три и четыре дефлегматора, ставят автоматические реле для подачи воды в конденсаторный охладитель и многое другое. Каждый сам для себя решает, какой аппарат ему нужен.
3.5. Работа с НБК, получение спирта-сырца экстра класса
3.5.1. Общие сведения о работе с непрерывной бражной колонной
Технология непрерывного получения спирта-сырца из браги является повсеместно применяемым в промышленности способом. Она особенно удобна при большом количестве браги, которое не помещается в куб, и требует нескольких кубовых дистилляций подряд. Но, наряду с экономией времени и энергии, СС, получаемый на оборудовании НБК, обладает НАМНОГО лучшей органолептикой, по сравнению с полученным кубовым методом, из той-же браги.
Обьясняется это тем, что брага, непрерывно подаваемая в бражную колонну, протекает по ней сверху вниз за довольно короткое время (12-15 секунд). Спирт настолько быстро выпаривается из нее, что дрожжи и иные белковые соединения просто не успевают «свариться», привнеся в органолептику СС свои «ароматы».
В быту этот способ до последнего времени не находил широкого применения, однако с появлением НБК ХД/3 (первая промышленно изготавливаемая непрерывная колонна для домашнего использования) ситуация быстро меняется. Работа с ней несложна, а качество дистиллятов разительно меняется.
Поясним принцип ее работы на примере штатной колонны НБК ХД/3
https://pandia.ru/text/80/022/images/image002_43.jpg" align="left" width="240" height="161">Вот фотография низа колонны. Верхний штуцер (большего диаметра, справа) предназначен для слива барды, нижний (меньший) для термометра. Хотя я лично предпочитаю наоборот – термометр устанавливать выше, в зону пара, а не жидкости. Связано это с тем, что при малой подаче жидкости внизу возникает некая «застойная зона» слабой конвекции, и индицируемая температура может довольно сильно понизиться, а барда будет при этом полностью отжата.
Итак, в любом случае – термометр низа колонны показывает температуру барды.
При разгоне колонны, когда подачи браги нет, термометр может показывать 100-104С, температуру пара. Когда мы подаем брагу в колонну, температура падает примерно до 100С, при небольшой подаче (для ХД/3 это 5-6 литров/час). С увеличением подачи температура понижается, нормой считается уменьшение температуры не более чем на 1С.
Если Ваш термометр некалиброван, и показывает не эти температуры – не беда. Нам важны не абсолютные его показания, а относительные, динамика изменений. Достаточно запомнить показания термометра на малой подаче багги, и не допускать падения ее при увеличении потока браги более чем на градус.
https://pandia.ru/text/80/022/images/image004_32.jpg" align="left" width="148" height="216 src="> 2.Манометр – это очень недорогой, и при этом крайне информативный прибор контроля за работой колонны. Остановимся на этом подробнее, поскольку это важная информация.
Условно говоря, есть три режима работы НБК.
а) Пленочный – когда брага тонкой струйкой стекает в колонну, и пар «размазывает» ее по стенкам. В этом режиме «тонких пленок» давление в низу колонны практически атмосферное, нет избыточности.
б) Другая крайность – когда брага подвисает пробкой – давление при этом обычно 10-12мм ртутного столба, захлеб начинается почти моментально
в) Промежуточный вариант, когда захлеба еще нет, но в колонне скапливается достаточное количество «барботирующей» флегмы – режим барботажа.
Давление при этом 5-7мм ртути. Этот режим самый производительный, но при этом и самый неустойчивый. Чуть выросла подача или нагрев – и колонна склоняется к захлебу.
Ну так вот – манометр позволяет наглядно и однозначно понимать, в каком из режимов находится сейчас колонна.
На практике, если подача браги осуществляется с помощью высокоточного перельстатического насоса, а нагрев стабилизирован – можно работать в барботажном режиме часами. Если нет – лучше работать в пленочном режиме – пусть несколько медленнее, но зато без захлеба. Хотя нагрев желательно стабилизировать и в этом случае – иначе велик риск (при уменьшении нагрева) потерять довольно существенную долю спирта.
Замечание.
Если на входе НБК стоит обратный клапан, то манометр, установленный в кубе, будет показывать при прогреве колонны отличное от нуля – давление открывание клапана. Обычно эта величина лежит в пределах от 30 до 70-80мм ртути. Это неважно – достаточно запомнить это значение (оно стабильно), и отсчет производить от этой величины.
Обратный клапан устанавливается для того, чтобы при прекращении работы в куб не попадали остатки барды, в тех случаях, когда НБК используется для перегона малых количеств браги. В общем случае этот клапан необязателен.
3.Слив барды
Как уже было сказано, барда сливается в одно из отверстий, находящихся внизу колонны.
Я соединяю узел слива с каналиацией шлангом 12мм диаметра, изготовленным из смеси силикона и ПВХ. Он дешевле чисто силиконового, и при этом не размягчается от высокой температуры (барда имеет температуру практически 100С), как ПВХ шланг. Последний, с моей точки зрения, вообще малопригоден для этих целей.
Шланг этот у меня выведен к тройнику под раковиной, и барда сливается прямо в канализацию дома. ОЧЕНЬ удобно и ОЧЕНЬ практично – нет запаха никакого, и сразу после окончания процесса можно заниматься другим делом – убирать просто нечего. Это – одно из явных преимуществ технологии НБК, по сравнению с кубовой дистилляцией.
Шланг слива у меня безо всякого калена лежит по полу – пар стремится вверх, как известно. Поэтому прорыв пара в слив возможен толко при повышении давления в низу колонны до практически захлебного.
Другой вариант, при отсутствии канализации – сливать барду в какую нибудь емкость, расположенную по соседству с НБК. В этом случае емкость должна выдерживать высокую температуру, и быть достаточно вместимой – не меньше бродильной емкости, естественно.
4.Подача браги
Как было уже сказано выше, подача браги должна быть
Регулируемой, от нуля и до максимально возможной для конкретной бражной колонны
Стабильной во времени, чтобы колонна работала стабильно.
ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ. Для НБК ХД/3 брага не должна иметь крупных включений, поскольку зазоры прохождения браги в колонне 3-4 мм. Крупные включения (дробленка, косточки, виноградный жмых) могут забивать эти зазоры, нарушая работу колонны.
Поэтому еси брага содержит крупные твердые частицы, ее нужно профильтровать перед перегонкой на среднем сите, с ячейкой не более 2мм.
Идеальный вариант устройства подачи – это перельстатический дозирующий насос, который способен перекачивать любую брагу очень стабильно и долговременно. Однако такие насосы, особенно выполненные надежно – достаточно дорогостоящи, поэтому доступны не всем.
При отсутствии дорогостоящего дозирующего насоса для подачи браги в НБК используется система дозированной подачи браги методом ее подачи в систему «сообщающихся сосудов». Насос из емкости с брагой подает ее в устройство перелива (на фотографии) с механическим регулятором уровня подачи браги в колонну. Одновременно происходит перемешивание браги в бражной емкости, для получения однородной консистенции жидкости
В состав узла подачи браги входит погружной насос, опускаемый в емкость с брагой, и система трубопроводов - подающего брагу к узлу подачи, и возващающего излишек обратно в емкость. Насос лежит на дне емкости, возвращающий трубопровод заканчивается над поверхностью браги. Такая конструкция позволяет выполнять второе важное условие стабильной работы – постоянное ПЕРЕМЕШИВАНИЕ содержимого бродильной емкости, получение в ней одинаковой консистенции браги во время всей работы. Более тяжелые частицы не скапливаются на дне, перемешиваются, попадая на поверхность.
Замечание.
Если используется перельстатический насос, то погружной насос для перемешивания – НЕОБХОДИМ. Шланг в этом случае просто выводится на поверхность, и насос создает активную конвенцию слоев браги, ее перемешивание.
Брага подается в штуцер, который находится вверху колонны с помощью силиконовой трубки. Перемешивающий насос нужно включать заранее, при старте работы (прогреве парогенератора) – чем лучше будет перемешана брага, тем стабильнее работа.
Замечание.
НБК очень плохо работает с пенящимися брагами – впрочем, то же самое относится к кубовой дистилляции. К примеру, свежее пиво вообще невозможно перегонять в кубе, даже с учетом противопенных царг – настолько силен брызгоунос. Поэтому такие браги нужно подготавливать к перегонке. Способы обеспенивания разные – нагрев предварительный, вымешивание, осаждение бентонитом и т. п. Поэтому включать насос заранее – очень важно.
5.Включение и прогрев.
Здесь все достаточно просто.
В куб наливается 40-45 литров воды, ТЭНы включаются в режим полной мощности. Если есть возможность – вода наливается уже горячей, из водопровода к примеру – это сокращает время старта. Колонна собирается так, как показано на фотографии.
При закипании воды в кубе колонна очень быстро начинает прогреваться – через минуту-две температура в дефлегматоре уже почти 100С.
Возврата барды в это время нет, поскольку весь пар по прогретой колонне пролетает до дефлегматора, где конденсируется и попадает в приемник продукта. Однако колонну желательно прогреть в течении примерно 10 минут перед подачей браги.
Запоминается значение показаний манометра, которое будет служить отчетным в дальнейшем.
6. Настройка колонны
Для изученной колонны настройка рабочего режима КРАЙНЕ проста.
После прогрева уменьшаем мощность работы колонны до номинальной – для НБК ХД/3 это примерно 2500Вт. Первые модификации работали на полной мощности ТЭНа в 3000Вт, но поскольку возможности стабилизации были ограничены (сеть чаще всего «просаживается» конструктив был изменен.
Подаем небольшой поток браги в колонну (около пяти литров в час для ХД/3). Показания нижнего термометра слегка уменьшаются (до этого он показывал температуру пара). Запоминаем эти показания, это температура полностью отжатой барды. Манометр при этом показания изменить не должен – режим малой подачи – пленочный.
Выставляем подачу браги на рабочую величину. Проверяем по манометру режим работы, по термометру степень отжатия браги.
Если манометр показывает не более 5мм ртути, а показания термометра понизились не более чем на градус – все нормально.
ЗАМЕЧАНИЕ
При браге более густой (или менее густой) чем обычно нормальный уровень подачи может измениться. Поэтому после выставления рабочего уровня нужно понаблюдать за колонной какое то время.
Если давление растет - либо уменьшить мощность, либо уменьшить подачу.
Если падает температура внизу колонны – уменьшить подачу либо увеличить мощность.
В случае изучения возможностей колонны для своих условий (типа браги, вида подачи и т. п.) можно порекомендовать следующий алгоритм поиска оптимального режима работы
Включаем мощность на максимально возможную стабилизированную, подачу на минимум. Запоминаем температуру низа колонны. Увеличиваем подачу поэтапно, с паузами в три-пять минут между повышениями. В итоге при очередном увеличении подачи возможны два варианта – рост давления выше 5 мм ртути или падение температуры ниже 1С. Если температура упала, а давление еще не выросло – значит мы нашли максимум подачи, делаем ее ниже (чтобы давление было не выше 5 мм ртути) и фиксируем Если температура не падает, а давление выросло – уменьшаем нагрев на 5-10%, и ждем пока процесс не устоится. Затем продолжаем увеличивать понемногу подачу (повторяем процесс с пункта 3) пока не добьемся соответствия температуры и давления.
Замечание.
Еще раз акцентирую внимание – после каждого изменения подачи или уровня нагрева необходимо определенное время, чтобы переходные процессы в колонне завершились, и режим устоялся.
7. Работа с узлом подачи браги в колонну
Действенность" href="/text/category/dejstvennostmz/" rel="bookmark">действенный способ, и мне известных.
Вынимается внутренний стержень с тарелками, проверяется их чистота.
Нижние отверстия глушатся, колонна устанавливается на свое штатное место вертикально.
Готовится раствор каустической соды, из расчета ложка столовая на литр, и заливается в колонну. ОСТОРОЖНО – каустическая сода очень едкое вещество, аботать лучше в резиновых перчатках.
Раствор оставляется на ночь в колонне, потом сливается и колонна промывается горячей водой в достаточном количестве.
Вот, собственно, все основные моменты, связанные с эксплуатацией НБК. На самом деле все достаточно просто, а результат ее работы – стоит технического усложнения оборудования стократно!!
Самогонный аппарат VIP. Непрерывная бражная колонна ХД/3 - 60.
Самогонный аппарат - непрерывная бражная колонна (НБК).
Метод получения СС (спирта сырца) по технологии непрерывной бражной колонны (НБК) на сегодняшний день является одним из самых популярных. Поклонников данной технологии в нашей стране становится все больше.
Кроме получения СС на данной колонне у нее есть еще одно назначение. Она может использоваться для вторичной перегонки СС на высококачественный продукт кредостью до 95%(недоректификат). А при использовании автоматики в этом режиме процесс будет проходить пракитически без вашего присутствия. Кроме того, использование автоматики позволит делать напитки в широм диапазоне: от 88 до 95%, в зависимости от ваших вкусовых предпочтений.
Принцип работы НБК довольно прост. В верхнюю часть колонны подается брага, затем она самотеком стекает вниз по тарелкам, установленным в колонне. С нижней части колонны подается пар, который встречаясь с брагой, выпаривает из нее спиртосодержащую основу. Пары спирта соответственно идут в верх по колонне и попадая в дистиллятор, установленный на колонне, конденсируются в приемную емкость. Барда же, проходя по колонне до ее основания, выводится наружу через бардоотводчик или трубку в канализацию (или в специальную емкость для барды).
Преимущества НБК по сравнению с традиционной кубовой дистилляцией.
- Органолептика конечного продукта. При получении СС методом НБК все ароматные составляющие исходного сырья (яблоки, виноград, зерно) переходят в конечный продукт в гораздо более ярком виде. Связано это с тем, что брага попадая в колонну, выпаривается паром за 12-15 сек, и благодаря этому дрожжи и белки, находящиеся в ней не успевают закипеть и «перейти» в продукт нежелательными нотками.
- С промощью НБК удобно перерабатывать большие объемы браги. Достаточно настроить работу НБК и подводимого в нее пара, а далее за Вас все сделает насос, которому все равно какой объем браги он должен перекачать в колонну из емкости с брагой. Кубовая же дистилляция ограничена полезной емкостью куба, не более.
- В случае отвода барды из колонны сразу в канализацию явным становится еще одно преимущество НБК: не нужно думать о том, как в случае с кубовой дистилляцией, как утилизировать барду после процесса. Вам нужно сделать две простые вещи: выключил насос с подачи браги и отключить нагрев. Процесс окончен.
- При использовании небольшого объема куба в качестве парогенератора, мы можем перегнать большие объемы браги. К примеру с кубом в 50л можно перегнать до 250л браги на СС.
Подробная инструкция для работы с НБК представлена тут.
Последнее время стало много поисковых запросов на тему бражной колонны непрерывного действия. Давайте поговорим об этом устройстве.
Прежде всего состав НБК :
1. Бродильная емкость.
2. Насос, подающий брагу в колонну сверху. Это может быть перистальтический (в идеале) или обычный погружной насос (ставится как отдельно, так и в паре с перистальтическим для перемешивания густых браг).
3. Устройство подачи браги в колонну (подача должна осуществляться с определенной скоростью и в определенном количестве). Если есть перистальтический насос, эту функцию выполняет он.
4. Собственно НБК, которая заполнена специальными тарелками.
5. Парогенератор. Может быть как непрерывного, так и циклического действия — несмотря на гордое название Н(епрерывная)БК, наличие такого элемента оборудования как бродильная емкость, имеющая конечный объем, говорит о том, что непрерывность тут условная. Конечно на промышленных производствах бродильный процесс может производиться в нескольких закольцованных емкостях и тогда система будет реально непрерывного действия.
6. Холодильник-конденсатор и доохладитель готового продукта.
7. Приемная емкость готового продукта (см. п.5).
Как это работает . Брага, подаваемая сверху, стекает по тарелкам, постепенно взаимодействуя с горячим водяным паром, подаваемым снизу. Режимы подачи компонентов подбираются таким образом, чтобы брага успела нагреться до температуры испарения спирта, который присоединится к восходящему потоку пара и уйдет на отбор. Лишенная спирта брага, превратившись в барду, стекает вниз колонны и отводится в канализацию. Не буду говорить о весьма непростом пути технической реализации процесса, давайте поговорим о том,
Что дает нам эта схема?
Сторонники внедрения ее в массы приводят уйму аргументов «за» и ни одного против.
— Время контакта браги с паром незначительно, следовательно не происходит кипячения дрожжей и это очень сильно сказывается на органолептике конечного продукта. Плохо что ли? Да нет — замечательно.
— Оборудование после использования не нужно мыть, барда сама утекает в канализацию. Круто? Еще бы.
— Скорость перегона выше. Каково? Да что тут скажешь — класс.
— Не нужны перегонные кубы большой емкости — НБК обработает любое количество браги за один заход, лишь бы пара хватило (непрерывный ПГ решает этот вопрос). И это весьма пользительное свойство.
— Отжимаем спирт на «ноль». Я в шоке как здорово.
Ну, и все в этом духе.
А теперь давай те отделять мух от котлет.
— Можно поспорить насчет мытья компонентов — колонну с тарелками сложной формы мыть гораздо сложнее, чем дистиллятор или БК; бродильную емкость ровно также нужно мыть в обоих случаях; если куб установить на той же высоте, что и колонну, барда убежит в канализацию не хуже; насосы и прочие элементы — дополнительная возня. Но, в конце концов так ли это все важно?
— Скорость перегона и возможность работать с большими (в перспективе бесконечными) бродильными емкостями — однозначный плюс.
— А вот насчет «готовых Дистиллятов наивысшего качества» (цитирую с сайта одного из производителей) бо-о-ольшой вопрос. Если хвосты еще можно «порезать», настроив подачи пара и браги так, чтобы температура сливаемой «барды» (на самом деле спиртосодержащей браги — вспомните тезис «Отжимаем спирт на «ноль») была ниже температуры отхода хвостов. Но что делать с головами? Брага то все время поступает новая, ни о каком фракционном разделении речь не идет. Так что на выходе из НБК имеем спирт-сырец (СС) неважного качества. Никуда
, кроме как на повторный перегон или ректификацию этот продукт не годится. Получается, что НБК
— это решение для оптовиков, продающих бормотосамогон страждущим, или для оптовых же производителей спирта. В быту НБК может быть с успехом применена состоятельным любопытствующим ректификатором, так как ценник начинается от 25 тысяч рублей за самый примитивный вариант (обычного по сути дистиллятора). Ценник же оборудования профуровня далеко не так демократичен.
Звиняйте, если что не так.
Чертежик позаимствован с хоумдистиллера.
P.S. В последнее время часто приходят люди из сети по запросам типа «бражная колонна непрерывного действия чертеж»
. И на этом блоге и на других ресурсах нет практически никаких чертежей. Почему? Вот например чертежик в заглавии этой статьи. В свое время на одном из форумов довольно живо обсуждалась тема практического воплощения НБК, в ходе дискуссии выкладывались схемы и чертежи промежуточных вариантов колонны. Как только было сформировано рабочее решение и колонна «пошла в серию» одного из коммерческих производителей, все конкретные технические воплощения были удалены из общего доступа (кроме этого чертежа). Это обычная и вполне понятная практика. Схемы, рисунки и фотографии дают общее представление о конструкции, а дальше придется самому. Это же самодельщина, а кто не может — милости просим в магазин.
Если же какой-либо аппарат собирается из готовых узлов, то тем более никаких чертежей не найти, их просто нет в природе. Так что, не тратьте время на их поиски. Даже, если где-то и выложен какой-то чертежик — это наверняка не реализованная промежуточная конструкция с внутренними недостатками.
Находится все тот же процесс испарения спирта с последующей конденсацией. Но здесь, как и у других способов получения самогона, важны не начальное и конечное состояние - брага и спирт (самогон), а сам процесс превращения одной жидкости в другую.
Этапы перегонки те же, что и в обычных перегонных кубах - испарение/конденсация. Разница состоит в принципе испарения, которое является и полноценным процессом очистки. При использовании колонны этого вида можно получить неограниченное количество спирта-сырца, лишенного сивухи. Объем продукта ограничен зависит только от емкости сосуда для браги, которая перерабатывается.
Составные части
Система непрерывной бражной колонны состоит из:
- бака для браги;
- насоса для подачи сырья;
- электронного регулятора или ЛАТРа;
- испарителя (парогенератора);
- системы трубопроводов;
- контактной колонны;
- термометров.
Многие пользователи спрашивают - реальна ли непрерывная бражная колонна своими руками? Ответ однозначен - да. Но вот никто не задается вопросом, нужна ли она и какой от нее практический результат. Стоит ли овчинка выделки?
Принцип работы колонны
Ключевое слово в названии колонны - непрерывная. Это подразумевает работоспособность установки в любой момент, при наличии определенного объема сырья. Вот здесь и кроется подвох - всегда ли у вас в запасе 100-200 или более литров готовой браги, пригодной для перегонки? В противном случае, использовать непрерывную колонну не имеет никакого практического смысла.
Ее действие базируется на подаче жидкой браги в трубу колонны, где она взаимодействует в режиме противотока с водяным паром, нагретым до 100 С. В результате теплообмена спирт испаряется, а все высококипящие фракции стекают в приемник и сливаются в канализацию.
Непрерывная подача браги подразумевает ее большое количество и извлечение из нее только низкокипящих компонентов, при температуре до 76 С. То есть, извлечение «голов» невозможно в принципе. Полученный продукт необходимо перегонять повторно.
Как работает установка
Брага из бака подается в верхнюю часть теплообменника, об устройстве которого будет сказано ниже, и стекает по стенкам. По пути жидкость наталкивается на ситчатые перегородки, которые замедляют ее движение и увеличивают площадь контакта с поднимающимся снизу паром.
Парогенератор представляет собой обычный кипятильник с ТЭНами или иными нагревателями. Температура пара на выходе - 100 С. давление его в трубе теплообменника определяется ее диаметром и высотой. Единственное требование - в зоне отбора спиртовых паров их температура не должна превышать 76 С. Это регулируется скоростью подачи браги и ее температурой.
Подается брага при помощи жидкостных насосов, в колонне своими руками могут использоваться насосы от фильтров обратного осмоса или компактных фонтанов. Главное требование - чтобы они могли работать при изменяемом напряжении. От мощности насоса в данный момент зависит количество браги, подаваемой в колонну, а, следовательно, и температура паров на выходе.
Водяной пар нагревает стекающую брагу и испаряет из нее спиртовые пары. На горизонтальных сетчатых перемычках дополнительно возникают очаги барботажа - процент содержания спирта в парах возрастает и, в идеале, достигает максимума в точке отбора. Высококипящие примеси так и остаются в жидком состоянии.
Скорость работы непрерывной бражной колонны намного превышает возможности обычного дистиллятора, не говоря уже о . Но этот момент нивелируется необходимостью повторной перегонки, если ваша цель - получение качественного напитка.
В случае необходимости перерабатывать большое количество браги (до 70 л/ч) в спирт среднего качества - бражная колонна непрерывного действия незаменима.
Как сделать самому своими руками
Если вы все же определились с намерением обзавестись бражной колонной непрерывного действия и располагаете определенным финансовым ресурсом, то лучше всего ее купить. В интернет магазинах есть неплохие варианты, например «Доктор Губер» или ХД/3-60, они вполне работоспособны и не слишком обременительны по цене.
Следует отметить, что при самостоятельном изготовлении колонны, львиная доля расходов приходится на покупку оборудования. Вам необходимо будет купить:
- две емкости, для браги и воды (испарителя);
- насос для подачи браги (фонтанный или перистальтический);
- трубу для колонны (нержавейка или медь Ø 50-100 мм), высотой 1, 5-2 м;
- ЛАТР или иной регулятор напряжения;
- два термометра;
- силиконовые шланги;
- холодильник проточный в сборе, или материалы для его изготовления.
Кроме того, необходимы инструменты для изготовления колонны, монтажа штуцеров и клампов. По трудоемкости колонна непрерывного действия находится в числе лидеров.
Кого-то может смутить высота колонны - до 2-х метров. Но следует помнить, что даже при наличии 8-10 сеточных перегородок-фильтров внутри, при меньшей длине теплообмен будет идти очень вяло и большая часть спирта, растворенного в браге, уйдет в отходы. Повторной переработка флегмы возможна, если вы собираете ее в отдельную емкость. Но в таком случае отпадает необходимость в самой бражной колонне - лучше перегнать на обычном дистилляторе.
Для колонны потребуется медная или нержавеющая труба, диаметр которой указан выше. В нижней части монтируется кламповое или резьбовое соединение для крепления на баке испарителя (парогенераторе). Верхняя часть изобилует резьбовыми или кламповыми отводами для:
- подачи браги;
- отбора паров (к холодильнику);
- термометра;
- связи с атмосферой (обязательно).
Как их разместить - атмосферный отвод или клапан находится выше всех, гнездо для термометра монтируется напротив отвода к холодильнику, подача браги - чуть ниже атмосферного клапана.
Колонна не охлаждается, напротив, ее необходимо утеплить, чтобы все тепло от поднимающегося пара уходило на испарение спирта. Следует учесть, что удельная теплоемкость браги довольно высока и для переработки 1 литра на спирт необходимо испарить не менее 0,5 -0,8 литра воды. Мощность нагревателей парогенератора подбирается не менее 2,5-3 кВт (если используются ТЭН).
Прокачивать брагу о нужно начинать только после закипания жидкости в испарителе. Это определяет повышенный расход энергии на колоннах непрерывного действия. Каждый запуск сопровождается 10-15% расхода тепла на прогрев парогенератора.
Вывод
- Непрерывная бражная колонна - установка продуктивная и работоспособная, но оправдывает себя только в случае необходимости переработки большого количества сырья. Даже при 50-100 литрах за сеанс запускать ее нет необходимости.
- Затраты на ее изготовление своими руками оправданы только в том случае, если вы обладаете слесарными навыками и инженерными познаниями в электро и теплотехнике на уровне профессионала;
- Сложность эксплуатации;
- Громоздкая конструкция - чем больше узлов, тем выше вероятность поломок.
- Отсутствие реальных схем в интернете и литературе. Чертежи, которые приводятся в интернете, в большинстве случаев схематичны и требуют адаптации.
При покупке колонны промышленного изготовления - неоправдано высокая стоимость.
