Что такое бражная колонна в самогонном аппарате
Чем отличается бражная колонна от самогонного аппарата с сухопарником и ректификационной колонны
Бражная колонна — это самогонный аппарат прямоточного вида, оснащенный дефлегматором и холодильником. Она позволяет получать спирт в районе 85–90 градусов крепости, при этом сохраняя фруктовые или зерновые нотки вкуса в напитке. Отличие от классического дистиллятора заключается в форме аппарата и крепости получаемого самогона. До ректификационной колонны мы не дотягиваем ни по крепости, ни по качеству продукта (ректификат гораздо чище).
Качество продукта зависит от мастерства самогонщика, потому что оборудование требует точечной и довольно «нежной» настройки. Мы подскажем, как правильно ею пользоваться, чтобы получить самогон адекватного качества. Иначе какой смысл отдавать серьёзные деньги и гнать непонятно что.
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:
Вкус ректификата и дистиллята различить очень просто.
А вот разницу между продуктом, изготовленным на дистилляторе и бражной колонне, отличить крайне сложно. Особенно если перегонка идёт «на авось».
Давайте теперь рассмотрим отличия, которые встречаются в этих аппаратах. Они довольно весомые, поэтому их обязательно нужно учитывать при выборе оборудования для работы:
Каждый из аппаратов имеет свои преимущества и недостатки. Но в большинстве случаев бражная колонна всё-таки выигрывает, так как имеет больше возможностей для работы.
Отличия бражной колонны от ректификационной колонны
Если бражная колонна на выходе оставляет какие-то запахи и вкусовые ноты, то ректификационная выдаёт чистейший спирт 96% крепости. В этом и заключается основной отличие, которое тянет за собой всё остальное:
«Дороже, эффективнее и медленнее» — именно так можно в трёх словах описать аппарат для ректификации.
Так какой аппарат всё-таки лучше выбрать?
Тот, который лучше подходит именно вам.
Золотой середины тут нет. Любое оборудование для кого-то удобнее, приятнее или привычнее.
Поэтому ориентируйтесь в первую очередь на свои желания, а не мнение других людей. Из каждого аппарата можно выжать очень достойный результат при желании.
Отличия бражной колонны от ректификационной — достоинства и недостатки
Народная слава пришла к самогоноварению с древних времен. Нет точных данных о первооткрывателе, который стал дистиллировать спирт из сахаросодержащего сырья. Так же неизвестна дата и место появления первого аппарата. Бражная колонна, так же как и ректификационная – это модернизированный агрегат для приготовления самогона.
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.
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.
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.
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.
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°.
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.
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.
Иные источники нагрева (газ, индукция, электроплитка)
Плита с индукционной поверхностью неравномерно меняет мощность, поэтому тоже исключается.
Электрическая плита может осуществлять нагревание. Она должна работать постоянно с одной температурой. В случае использования такой плиты установите дополнительно устройство, стабилизирующее напряжение.
Малейший скачок давления, мощности или температуры приведет к попаданию осадка в готовый продукт. Но основная проблема при нагревании с помощью различных видов плит в другом. В процессе нагревания утепленной перегонной ёмкости, происходит ее охлаждение за счет более низкой температуры окружающей среды. А также понижается нагревание куба. В итоге происходит уменьшение общей доли вырабатываемого пара и снижается его скорость движения по колонне.
Алкогольный напиток при таких способах нагрева можно получить, но уровень качества будет низким. Лучшие результаты обеспечиваются контролем и постоянством процессов.
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.
Пошаговая инструкция работы на ректификационной и бражной колонне
Эта пошаговая инструкция – лишь один из методов перегонки на ректификационной (РК) или бражной (БК) колонне, освоив который можно получить продукт высокой очистки. Однако для фруктовых, ягодных и зерновых дистиллятов есть технологические нюансы, без знания которых вместо ароматного напитка будет чистый спирт. У каждого типа насадок свои особенности. Используйте предложенную методику как старт по изучению работы колонн, тренируясь на сахарной браге, или заведомо понимая, что в итоге получится спирт-ректификат или близкий к нему напиток.
Начальные условия
В наличии имеется спирт-сырец – перегнанная на обычном дистилляторе (самогонном аппарате) сахарная брага и правильно подготовленное оборудование – РК или БК. В данном случае методика работы на разных типах колонн почти идентична, а отличия описаны в подходящих местах инструкции.
Схема ректификации
Пример ректификационной колонны в собранном виде с описание основных конструктивных элементов
Технология домашней ректификации на РК и дистилляции на БК
1. Заполнить куб спиртом-сырцом не более чем на 3/4 высоты, обязательно оставив минимум 10-12 см паровой зоны. Однако слишком мало заливать тоже нельзя, чтобы в конце процесса перегонки, когда жидкости в кубе почти не останется, ТЭНы не вынырнули (не оголились).
Крепость кубовой навалки должна быть около 40%. Эта величина связана с минимальным флегмовым числом, необходимым для достижения отбора заданной крепости. При повышении крепости кубовой навалки минимальное флегмовое число уменьшается нелинейно, достигая минимума при крепости около 45%. Поэтому если начать процесс с крепости 60%, то придется уменьшать флегмовое число вплоть до 45% крепости, а потом увеличивать его по мере дальнейшего истощения кубового остатка по спирту. То есть вначале увеличивать отбор с 60 до 45% кубовой крепости, а потом его снижать. В результате ректификация не только будет сложнее в управлении, но и займет больше времени.
2 Включить ТЭН на максимальную мощность и довести спирт-сырец до кипения. Оптимальная мощность ТЭНа для разгона – 1 кВт на 10 литров навалки, тогда время до закипания – 15 минут на каждые 10 литров навалки.
3. Незадолго до начала кипения, при температуре 75-80 °C в кубе, включить подачу воды. После начала кипения уменьшить нагрев до рабочей мощности. Если рабочая мощность пока неизвестна – снижать до уровня ниже номинальной мощности на 200-300 Вт. Отрегулировать подачу воды так, чтобы пар полностью конденсировался в дефлегматоре. Вода на выходе должна быть теплой или горячей. Колонна начала работать на себя.
4. Контролировать значения на термометрах в колонне, подождать стабилизации показаний.
5. Определить рабочую мощность колонны. Для этого после стабилизации температур проверить давление в кубе. Понадобится манометр до 6000 Па (0,06 кг/ кв. см, 400 мм. вод. ст.), или U-образный дифманометр, подойдет и манометр от тонометра (если ничего другого не найдется).
Если давление стабильно и не растет, добавить мощность нагрева на 50-100 Вт. Давление в кубе должно подняться и через 5-10 минут стабилизироваться на новой величине. Повторять эту операцию до тех пор, пока давление не перестанет стабилизироваться и будет постоянно расти, например, по прошествии 20 минут рост продолжается. Запомнить текущие показания – это мощность захлеба.
Если имеется 50 мм колонна и насадка СПН 3,5, то последнее не растущее давление (в мм. водяного столба) будет примерно равно 20% высоты колонны в миллиметрах. Если же давление составит 30-40% от высоты колонны – это значит, что флегма зависла, и дальше идет процесс захлеба. При менее плотной насадке с меньшей удерживающей способностью мощность захлеба будет выше.
Если манометра нет, ориентируются на звуки колонны – при захлебе колонна может начать раскачиваться, слышится бульканье, повышенный шум, также возможны спонтанные выбросы спирта через трубку связи с атмосферой или в холодильник при отборе по пару. В первый раз без опыта определить захлеб колонны сложно, но возможно.
После определения мощности захлеба выключить нагрев и подождать несколько минут, чтобы флегма стекла в куб. Включить нагрев на мощности на 10% меньшей, чем захлебная. Дождаться стабилизации температур и давления в кубе. Если все в порядке, то это и будет рабочая мощность колонны.
Если рабочая мощность намного ниже номинальной, это значит, что насадка или опорные элементы насадки неправильно упакованы в колонну: слишком переуплотнена насадка, возможно путанка, есть очаги концентрации флегмы, где пар ее останавливает, затапливая колонну. В таком случае нужно разобрать колонну, пересыпать насадку, расправить путанку, затем собирать заново и повторить процесс настройки.
Рабочую мощность колонны определяют один раз. В дальнейшем полученное значение используют постоянно, изредка внося коррективы.
При правильно подобранной рабочей мощности давление в кубе будет каждый раз одинаковым. Оно не зависит от диаметра колонны и обычно составляет для насадки СПН 3,5 – 150-200 мм вод. ст. на каждый метр высоты насадки, для СПН 4 – 250-300 мм вод. ст., для других насадок значение будет иным.
При поиске рабочей мощности также можно ориентироваться на следующие практические данные: для травленной семигранной СПН 3,5 рабочая мощность в Ватт ориентировочно равна 0,85-0,9 от площади поперечного сечения трубы в миллиметрах. Если используется СПН 4, коэффициент возрастает до 1,05-1,1. Для менее плотных насадок коэффициент будет больше.
6. После стабилизации на рабочей мощности дать колонне поработать на себя в течении 40-60 минут.
7. Установить отбор «голов» на скорости 50 мл/час для 40 мм колонны, для 50 мм – 70 мл/час, для 60 мм – 100 мл/час, для 63 мм – 120 мл/час. При условии, что используется СПН.
Время отбора «голов» определяют, исходя из объема навалки: 12 минут (0.2 часа) на каждый литр 40% спирта-сырца. Нужно помнить, что это не дистилляция на обычном аппарате со змеевиком – в колоннах происходит разделение на фракции и последовательный их вывод в отбор в концентрированном виде.
Рекомендации типа 3-5% от абсолютного спирта – усредненные значения, но их никто не отменял, а точный контроль окончания отбора «голов» делают, ориентируясь по запаху выхода. Следует помнить, что время и скорость отбора «голов» — величины не связанные. Если отбирать «головы» со скоростью вдвое большей, они просто получатся в менее концентрированном виде.
Общий принцип: при отборе любой фракции нельзя забирать из колонны больше, чем поступает в зону отбора. Это предотвратит нарушение разделения фракций по высоте колонны.
8. Изменение скорости отбора осуществляется только с помощью регулировки подачи воды в дефлегматор для колонн с отбором по пару выше дефлегматора. Если колонна с жидкостным отбором, то просто краном отбора.
Мощность нагрева всегда должна быть неизменной, это обеспечивает стабильность количества подаваемого в колонну пара и работы колонны в целом.
9. Отобрать подголовники – это спирт второго сорта, слегка загрязненный головными фракциями. Его количество равно 1-2 объемам спирта, удерживаемых насадкой в колонне (150-500 мл). По сути делается промывка насадки от остатков «голов» и накопившихся в колонне промежуточных фракций. Для этого отбор устанавливают на уровне 1/3 от номинального (порядка 500 мл/час). Спирт второго сорта годится для повторной перегонки.
10. Перейти к отбору «тела»: установить начальную скорость отбора равную номинальной или немного выше. Номинальная скорость (мл/час) численно примерно равна рабочей мощности нагрева (в Вт). Например, если рабочая мощность 1800 Вт, то и начальная скорость отбора «тела» 1800 мл в час. К концу отбора скорость снижают до 600 мл/час,
11. Контролировать процесс по показаниям термометров и давлению в кубе. Существует несколько методов. Простейший – ориентироваться по разнице температур между нижним (20 см от низа насадки) и средним (на половине или 2/3 высоты колонны) термометрами. После начала отбора «тела» разница этих показаний не должна изменяться больше чем на 0,3 градуса. Как только разница увеличится более чем на принятую величину – нужно снизить скорость отбора на 70-100 мл.
Особые случаи: если есть только один термометр, действовать точно так же, ориентируясь на изменение его показаний. Для нижнего – изменение на 0,3 градуса, для верхнего – 0,1 градус. Это менее точный метод, так как он чувствителен к перепадам атмосферного давления.
Если термометров в колонне нет вообще, ориентируются на изменение температуры в кубе – снижают отбор на 6-10% после повышения температуры в кубе на каждый градус. Это неплохой метод, который позволяет идти на опережение залетов в колонне по температуре.
12. После отбора половины «тела» все чаще и чаще приходится уменьшать скорость отбора. Когда температура в кубе поднимается выше 90 °C, сивуха и другие промежуточные примеси покидают куб и накапливаются в насадке. Для более четкого их отсечения можно перед уменьшением отбора дать колонне поработать на себя в течении нескольких минут, затем возобновить отбор после того как разница температур вернется на прежний уровень, естественно, уменьшив скорость отбора. Это позволит более четко отсечь «хвосты» за счет создания спиртового буфера в зоне отбора.
13. Когда отбор снижается в 2-2,5 раза по отношению к начальному, температура регулярно покидает рабочий диапазон, при этом температура в кубе составляет 92-93 °C. Это сигналы для БК о том, что пора переходить к отбору «хвостов». На РК за счет большей удерживающей способности, при навалке меньше 20 объемов насадки, отбор можно продолжать до 94-95 °C, но зачастую процесс прекращают, сохранив время и нервы.
Поменять тару, установить скорость отбора примерно в половину или 2/3 от номинальной. Хоть это и «хвосты», но нужно постараться взять минимум примесей. Отбирать до 98 °C в кубе. «Хвосты» подходят для второй перегонки.
14. Промыть колонну. После отбора «хвостов» дать колонне поработать на себя 20-30 минут, за это время вверху соберутся остатки спирта, затем отключить нагрев. Спирт, стекая вниз, промоет насадку.
Также периодически нужно пропаривать насадку, убирая остатки сивушных масел. Это можно сделать, выгнав спирт-сырец «досуха», затем на приличной скорости продолжать отбор, пока не пойдет дистиллят без запаха. Второй метод – залить в куб чистую воду и пропарить колонну.