Виды самогонных холодильников
На смену «архивным» экземплярам пришли другие конструкции:
- Классический проточный. Это закрытая емкость-цилиндр, внутри которой находится змеевик.
- Проточный прямоточный. Вместо змеевика внутри — прямая трубка.
- Непроточный. Современные охладители этого типа выпускают в двух разновидностях:
- C емкостью для холодной воды, в которую встроен змеевик;
- Без емкости. Его помещают в подходящее по объему ведро, кастрюлю и т.п.
- Кожухотрубный. Более сложная конструкция, зато обеспечивающая дополнительную очистку и укрепление самогона.
Чаще используются два вида холодильников для самогонного аппарата – прямоточный и змеевик. Нет, конечно наше с вами хобби подразумевает обширное поле для творчества, и наверняка народные умельцы изготовили уже великое множество холодильников различных конструкций и форм.
Но мы будем рассматривать только классические варианты.
Схема прямоточного холодильника
Итак, прямоточный холодильник представляет собой прямую трубку из меди или нержавейки, на которую сверху одет кожух (например, другая труба). По внутренней трубке идет самогон, а по внешней – охлаждающая жидкость (вода). Схема такого холодильника приведена ниже.
Схема змеевика
Змеевик представляет собой ту же трубку, только завитую в спираль, которая помещена в корпус с охлаждающей водой. Схема змеевика:
Подробные чертежи и инструкции по изготовлению приведены в следующих разделах.
Да, чуть не забыл. Есть еще стеклянный холодильник, который можно купить в магазинах для лабораторного оборудования. Но применять его я не рекомендую, т.к. этот очень хрупкий прибор имеет свойство разбиваться при любой удачной возможности.
Особенно это очень опасно во время перегонки, ведь пары и конденсат самогона легко воспламеняемые вещества!
Схема холодильника Либиха
Холодильник Либиха используется в большинстве маломощных дистилляторов. Представляет собой простую конструкцию из двух прямых трубок, впаянных одна в другую. Во внешней трубке или рубашке находится охлаждающая жидкость, чаще всего вода, во внутренней происходит конденсация паров. Холодильники Либиха исполняются в двух вариантах – нисходящем и обратном. При использовании обратном виде конденсат из внутренней трубки возвращается в перегонный куб. В таком виде холодильник используется как дополнительный конденсатор или сухопарник, который берет на себя функцию предварительной очистки от грубых примесей. В классической конструкции самогонного аппарата применяется нисходящий охладитель, из которого дистиллят поступает в емкость для готового продукта. Очевидный недостаток холодильника Либиха – его хрупкость, стеклянную деталь легко повредить в процессе.
Схема холодильника Димрота
Холодильник Димрота часто используется в ректификационных колоннах в качестве дефлегматора – обратного охладителя. Но также применятся и в самогонных аппаратах, при этом достигается высокая степень очистки с небольшими потерями дистиллята. Конструкция этого устройства имеет множество конфигураций и может изготавливаться из стекла или нержавеющей стали. Охладитель Димрота представляет собой колбу, внутри которой расположена спираль. По спирали подается охлаждающий агент – холодная вода, а спиртосодержащие пары поступают внутрь колбы и конденсируются на внешних стенках спирали. В этом главное отличие от классических холодильников, в которых конденсат собирается во внутренней трубке.
Это устройство используют не только как основной холодильник, но и в качестве сухопарника-дефлегматора для предварительной очистки от сивушных масел.
Схема кожухотрубного холодильника
Кожухотрубный – наиболее распространенный в промышленности тип холодильника. Объединяет в себе преимущества прямоточника и змеевика.
Устройство и принцип работы
Кожухотрубный холодильник еще называют разновидностью прямоточного охладителя. Только вместо одной трубы внутри кожуха – несколько. Также часто внутри устанавливают перегородки, которые по ступеням распределяют охлаждающую жидкость (воду) в корпусе охладителя.
Они равняются радиусу трубок и призваны направлять конденсированные потоки флегмы горизонтально. Это существенно увеличивает мощность теплообмена и КПД. Кроме того перегородки увеличивают жесткость всей конструкции.
Важно. Если в кожухотрубном охладителе нечетное количество перегородок, входной и выходной патрубки для подачи/отвода воды устанавливают с одной стороны кожуха. При четном количестве перегородок – с разных сторон.
Теплообменниками в этой конструкции выступают внутренние трубы, куда поступают пары алкоголя, нагретые в перегонном кубе. А в оставшемся пространстве кожуха циркулирует холодная вода.
Кожухотрубный холодильник устанавливается в системе вертикально. Пары спирта, попадая в трубы, охлаждаются и частично укрепляются, отправляя обратно в куб сивушные масла и лишнюю воду. В отбор прорываются только чистые спиртовые пары.
Дефлегматоры-холодильники этого типа при небольших размерах обеспечивают отличную скорость охлаждения и, соответственно, перегона. При этом количество сивушных масел в конечном продукте будет минимальным.
Орошение флегмой происходит одновременно по всем трубкам (их бывает от трех до семи), а это дает высокие показатели крепости и чистоты конечного продукта.
Области применения
Кожухотрубные холодильники нашли применение в обычных самогонных аппаратах, а также в бражных и ректификационных колоннах.
На первом месте в автономных системах охлаждения – именно кожухотрубник, поскольку у него снижены требования к напору воды. Для обеспечения качественной работы достаточно аквариумного насоса китайского производства. При высокой мощности нагрева альтернативы кожухотрубному охлаждению и вовсе нет.
Для воссоздания в домашних условиях требуются не только навыки слесаря и сварщика, но и точные расчеты в зависимости от имеющихся материалов и желательной производительности.
Чуть ошибившись с расчетами, которые учитывают мощность нагрева, скорость пара, сечение трубок и другие параметры, вы рискуете создать неработоспособную установку. Одна ошибка повлечет за собой захлебывание и сведет все попытки очистить самогон во время перегона на нет.
Поэтому при недостаточном опыте, сомнениях в правильности расчета лучше и дешевле купить готовый кожухотрубный холодильник.
Конструкция теплообменника
Перегородки
Расстояние между перегородками ориентировочно равно радиусу корпуса. Чем меньше это расстояние, тем больше скорость потока и меньше возможность возникновения застойных зон.
Перегородки направляют поток поперек трубок, это ощутимо увеличивает КПД и мощность теплообменника. Также перегородки препятствуют прогибу трубок под воздействием тепловых нагрузок и увеличивают жесткость кожухотрубного дефлегматора.
В перегородках вырезают сегменты для прохода воды. Сегменты должны быть не меньше площади сечения патрубков для подачи воды. Обычно эта величина составляет около 25-30% от площади перегородки. В любом случае, сегменты должны обеспечить равенство скорости воды по всей траектории движения, как в трубном пучке, так и зазоре между пучком и корпусом.
Для дефлегматора, несмотря на его небольшую (150-200 мм) длину, есть смысл сделать несколько перегородок. Если их число будет четным, штуцеры окажутся на противоположных сторонах, если нечетным – на одной стороне дефлегматора.
При установке поперечных перегородок важно обеспечить как можно меньший зазор между корпусом и перегородкой.
Трубки
Толщина стенок трубок особого значения не имеет. Разность коэффициента теплопередачи для толщины стенки 0,5 и 1,5 мм ничтожно мала. По факту трубки являются термически прозрачными. Выбор между медью и нержавейкой, с точки зрения теплопроводности, также теряет смысл. При выборе нужно исходить из эксплуатационных или технологических свойств.
При разметке трубной доски руководствуются тем, что расстояния между осями трубок должно быть одинаковым. Обычно их размещают в вершинах и по сторонам правильного треугольника или шестиугольника. По этим схемам при одном и том же шаге возможно разместить максимальное количество трубок. Центральная трубка чаще всего становится проблемной, если расстояния между трубками в пучке не одинаковы.
На рисунке показан пример правильного расположения отверстий.
Для удобства сварки расстояние между трубками не стоит делать меньше 3 мм. Для обеспечения прочности соединений материал трубной решетки должен быть более твердым, чем материал труб, а зазор между решеткой и трубами – не более 1,5% от диаметра труб.
При сварке концы труб должны выступать над решеткой на расстояние равное толщине стенки. В наших примерах – на 1 мм, это позволит сделать качественный шов, оплавив трубу.
Чертежи кожухотрубных холодильников
Производители не спешат делиться своими чертежами кожухотрубных теплообменников, а домашние мастера не особо в них нуждаются, но всё же некоторые схемы есть в публичном доступе.
Охладитель для самогонного аппарата
Несмотря на все изыски любознательных винокуров, самыми востребованными остаются проточные и стационарные системы водяного охлаждения дистиллята.
Типы
Пары превращаются в дистиллят в холодильниках следующих типов:
- змеевиковых, где трубка, в которой собираются и охлаждаются алкогольные пары, чтобы поступить в приемную емкость уже крепкой жидкостью, выполнена в виде скрученной спиралью конструкции;
- прямоточных с несколькими трубками внутри корпуса, которые омываются холодной водой;
- Димрота –эффективный обратный холодильник. У него – наивысший коэффициент теплообмена из всех, применяемых в СА.
Материалы
Для холодильников используются наиболее доступные материалы:
- корпус из нержавейки со змеевиком или прямоточником, состоящим из нескольких трубок внутри. Такими чаще комплектуются аппараты промышленного изготовления;
- медные змеевики (иногда – весь охладитель);
- алюминий. Ранее — самый популярный в непроточных холодильниках. Причина – дешевизна и легкость работы с алюминиевыми трубками;
- стекло – материал, требующий к себе бережного отношения. К тому же – сделать в домашних условиях стеклянный охладитель невозможно;
- подручные материалы для домашнего умельца. Один из дешевых и простых в исполнении вариантов: медный змеевик внутри сантехнической трубы, в которой циркулирует вода.
Выбор между змеевиком или прямоточником
Как я уже говорил в начале статьи, я пользуюсь прямоточным холодильником. Могу выделить следующие его преимущества:
- В нем не образуется конденсатных пробок, которые приводят к колебаниям давления в перегонном кубе. Перепады давления приводят к резкому вскипанию браги и ее выбросу в холодильник (брызгоунос). При использовании змеевика такое явление возникает довольно часто, а в прямоточнике – исключено.
- В прямоточном холодильнике легко регулировать температуру отбора самогона. Он мгновенно реагирует на изменение подачи воды. У змеевика же реакция очень замедленная.
- Его КПД выше. Следовательно ниже расход воды и затраты на нее.
Из плюсов змеевика могу назвать только:
- Более компактные размеры (далеко не всегда).
- При определенной конструкции можно обойтись без проточной воды.
Назначение холодильника
В самогоноварении важно знать все происходящие процессы, их суть и назначение. Каков принцип действия?
- Перебродившая брага, наполненная спиртовыми и другими фракциями, подогревается в перегонном кубе.
- Пары спирта легче водяных, поэтому испаряются первыми.
- Чтобы не дать спирту безвозвратно уйти из браги в атмосферу, и нужен холодильник, который создаст условия для конденсации паров. То есть, охладит пар и превратит его в жидкость.
- По трубке жидкость попадает в подставленную посуду, а мы любуемся процессом, не забывая регулировать температуру нагрева и охлаждения.
Вот таковы, вкратце, принцип работы и назначение холодильника для получения самогона.
Роль холодильника в самогонном аппарате
Холодильник в самогонном аппарате выполняет ключевую функцию, от его качества и правильного расположения зависит производительность установки и качество дистиллята. В классической конструкции дистиллятора перегонный куб напрямую соединен с охладителем либо между ними дополнительно присоединяется сухопарник – устройство для предварительной очистки от сивушных масел.
Расположение холодильника напрямую влияет на производительность. Разместить его можно тремя способами – вертикально, горизонтально или под наклоном.
Важно: Оптимальное расположение холодильника – вертикальное, при этом пар из перегонного куба поступает сверху.
В вертикальном положении самогон естественным образом стекает вниз, не скапливается в витках змеевика или на стенках прямотока. Это снижает вероятность образования конденсатных пробок, перепадов давления и температуры, что может сказаться на качестве продукта.
Также принципиальное значение имеет тип охлаждения в холодильнике. В маломощных конструкциях может применяться и воздушное охлаждение с помощью вентиляторов. Но это малоэффективный способ, качественный самогон с его помощью получить невозможно. Лучший результат дает охлаждение проточной холодной водой. Особенно важно в проточном охлаждении правильно организовать подачу воды.
Внимание: Холодная вода должна поступать в холодильник снизу, а выходить сверху. То есть, пар в холодильнике движется сверху вниз, а вода – снизу вверх.
При соблюдении этого правила дистиллят будет охлаждаться наилучшим образом – двигаясь вниз по змеевику, конденсат будет встречать постепенное понижение температуры. Если подключить подачу воды в верхнюю часть холодильника, конденсат сначала охладится, а затем подогреется в нижней части, куда опускается нагревающаяся вода.
Виды и назначение систем охлаждения
Охлаждению в самогоноварении принадлежит не меньшая роль, чем нагреванию. Доведя до кипения этиловый спирт (78,4°С), затем необходимо быстро охладить пары, исходящие из перегонного куба, превратив их в жидкость. В этом — назначение холодильника в СА.
По-большому счету, систем охлаждения две: водяная и воздушная.
Водяное подразделяется еще на два типа – проточное и пассивное. В первом случае охлаждение происходит благодаря проточному холодильнику. А пассивное – это змеевик, помещенный в емкость со стоящей водой.
Хотя ее заменяют по мере нагревания холодной, но происходит это вручную – вычерпыванием и доливанием. Используют также лед и снег, чтобы реже бегать к источнику воды.
Воздушное используется редко, хотя и у него есть сторонники. А в автоматических СА с электроникой такие системы – обычное дело, хоть и стоимость немалая, обычно – несколько десятков тысяч рублей.
Расчет размеров холодильника для самогонного аппарата
При изготовлении холодильника, как змеевика, так и прямоточного учитываются три параметра:
Длина трубки: чем длиннее трубка, тем больше внутренняя площадь для конденсации паров и выше производительность. Но в слишком длинной трубке увеличивается гидравлическое сопротивление и производительно резко падает. Особенно это относится к змеевикам – оптимальной длиной прямой трубки до сгибания будет от 1,5 до 2 м. Для прямоточного холодильника достаточная длина от 1 до 1,2 м. Диаметр трубки – Чем больше сечение трубки, тем меньше сопротивление движению пара. При этом увеличивается площадь охлаждающей поверхности. Толщина стенки – чем тоньше стенка трубки, тем быстрее происходит теплообмен. Но при контакте высоких и низких температур теплопроводность может резко снизится. При этом тонкостенные охладители быстрее изнашиваются и легко повреждаются.
Стандартные параметры:
- для змеевика – длина 1,5-2 м., вн. диаметр 8-12 мм, толщина стенки 0,9-1,1 мм;
- для прямоточника – длина 1-1,2 м, вн. диаметр 10-12 мм, толщина стенки 0,9-1 мм.
Для холодильника–змеевика есть два способа водяного охлаждения – открытая проточная система или закрытый герметичный резервуар. При использовании второго варианта производительность самогонного аппарата падает в 2 раза и снижается качество самогона. Поэтому проточное охлаждение наиболее популярно и эффективно. Для корпуса проточного холодильника используют отрезок трубы диаметром 75-80 мм.
Прямоточный холодильник возможен только с проточным охладителем. Рубашку для внутренней трубки изготавливают из трубы диаметром 25-30 мм.
Современный холодильник самогонного аппарата
07.07.2019
Предисловие
Когда мы первый раз покупаем самогонный аппарат, нас привлекает в первую очередь его внешний вид: блеск, наличие круглого термометра, маленький размер, округлые формы. Мы не задумываемся о его производительности, не гонимся за большим объёмом перегонного куба, не думаем о том какой именно у него холодильник и есть ли возможность нагрева на индукционной плите, нас не впечатляет ширина горловины и возможность разборки аппарата. Мы просто берём и покупаем “кота в мешке” по низкой цене.
Позже, у всех по разному, приходит понимание, что мы купили по большей части сувенир, а не самогонный аппарат. Аппетит приходит во время еды, а желание перегонять весь объём браги, без постоянных переливаний — увеличивается и прогрессирует. И только тогда, мы понимаем, что хотим совершенно другое оборудование и ищем конкретные примеры, читаем отзывы и только тогда покупаем.
Но из всех покупателей, мало кто обращает внимание на холодильник — самый важный узел в самогонном аппарате. О холодильниках для самогонного аппарата я и хочу поговорить в этой статье.
“Подводные камни”
Начинающие винокуры считают, что если установить на свой самогонный аппарат, с небольшой ёмкостью, мощную модель холодильника, то они будут на “КОНЕ”. Были прецеденты.
Вот один из них…
Один из наших покупателей, приобрёл мощный кожухотрубный холодильник для перегонного куба 20 литров, а при перегоне не мог нагреть перегонный куб, так как холодильник не давал ему нагреться.
А бывает и наоборот.
Покупают перегонный куб большого объёма. Позже покупают отдельно самогонный аппарат, не думая о том, справится ли его холодильник с заданным объёмом. Так как холодильник должен соответствовать объёму пара и мощности нагрева. Если эти параметры не совпадут — холодильник «захлебнётся».
Разновидности холодильников
- Проточный змеевик — (у моего прадеда был такой стеклянный и он им очень дорожил). Сам змеевик опускался в ёмкость с холодной водой, шланг с парами браги подключался к змеевику, с другого конца которого, выходил готовый продукт. Существуют модели с цилиндрической ёмкостью, внутрь цилиндра помещают змеевик.
- Проточный прямоточный холодильник — то же что и первый вариант, но вместо змеевика прямая трубка или несколько.
- Непроточный холодильник — применяется для мест где нет возможности подключить проточную холодную воду. Выглядит как спираль из меди или нержавейки, бывают и стеклянные варианты. Такой холодильник помещают в ёмкость с водой или снегом.
- Кожухотрубный холодильник — современная конструкция выполнена из цилиндра внутрь которого помещены одна большая или несколько прямых трубок меньшего размера (диаметра).
Не буду рассказывать вам, о старых холодильниках, лабораторного типа — стеклянных, их производительность оставляет желать лучшего, когда мы говорим о перегоне сахарной браги с помощью перегонного куба объёмом 20 — 40 литров.
Какой холодильник лучше
Выбирайте модель и длину холодильника исходя из объёма перегонного куба. Для перегонного куба объёмом 12 литров подойдёт и змеевик, а для кубов 20 литров и более, нужно выбирать производительные модели.
Чем выше производительность холодильника, тем большую мощность нагрева вы сможете задать. Чем мощнее последняя — тем быстрее вы выгоните заданный объём браги. А при первом перегоне скорость перегона — очень важна.
На современном рынке самогонных аппаратов, кожухотрубные разновидности холодильников — более производительные.
О кламп соединениях
Благодаря соединению типа “кламп”, у пользователей самогонного оборудования, появилась возможность устанавливать холодильники любой (длины) мощности и производительности. Также как и дефлегматоры — последние те же самые холодильники, только меньшего размера.
Чем больше диаметр основной трубы, чем больше трубок в ней, чем длиннее вся конструкция — тем мощнее холодильник.
Ниже приведена таблица мощности холодильников согласно величине нагрева и объёма перегонного куба.
Кожухотрубны холодильники «Кламп» | Мощность нагрева в кВт | Объём перегонного куба |
DN 1.5 (38 мм.) 1 трубка, длина 200 мм. | 2 | 12-17 |
DN 1.5 (38 мм.) 4 трубки, длина 300 мм. | 3 | 20-32 |
DN 1,5 (38 мм.) 4 трубок, длина 400 мм. | 3,5 | 32-41 |
DN 2 (51 мм.) 7 трубок, длина 300 мм. | 3,5 | 36-45 |
DN 2 (51 мм.) 7 трубок, длина 400 мм. | 7 | 45-70 |
DN 2 (51 мм.) 7 трубок, длина 400 мм. | 10-12 | 70-140 |
Материал для самогонного холодильника
Как первый, так и второй тип охладителя для самогонного аппарата можно изготовить своими руками. И так как в нем происходит теплообменный процесс, наилучшим материалом для этих целей является медь, обладающая высоким уровнем теплопередачи.
Главным альтернативным материалом является пищевая нержавеющая сталь, которая хоть и уступает по теплопроводности, но обладает более высокой химической инертностью, большей износостойкостью и стоит несколько дешевле.
Не рекомендуется использовать алюминий, имеющий хорошую теплопередачу, доступную цену и относительную легкость обработки из-за его свойства активно окисляться, что неминуемо приведет к попаданию окислов алюминия в самогон.
Большую популярность в изготовлении охладителей приобретают металлопластиковые трубы, которые подходят для изготовления как змеевика, так и прямоточника. Главное условие – полимерная часть должна быть из химически инертного материала.
Стеклянный холодильник для самогонного аппарата как первого, так и второго типа практически невозможно изготовить в домашних условиях, такое изделие проще купить готовым, тем более, что цена на этот материал более чем умеренная.
При этом пользоваться им нужно очень аккуратно ввиду хрупкости, зато стекло обладает абсолютной химической инертностью, а также позволяет наблюдать за происходящим внутри узла, что способствует более качественной регуляции процесса перегонки самогона.
Материалы для холодильника
Холодильник для самогонного аппарата делают из самых разных материалов. Но наиболее популярны четыре:
- Нержавейка;
- Медь;
- Алюминий;
- Стекло.
Первый материал встречается почти на каждом самогонном аппарате заводской сборки. Он был выбран из-за своей цены и легкости его чистки.
Медь встречается в более дорогих моделях. Обладает намного более высокой теплопроводностью. Для того, чтобы сконденсировать одинаковое количество спирта из пара при прочих равных, медной трубки понадобится намного меньше. Через нее тепло эффективнее отводится, благодаря чему спирт раньше переходит из газообразного в жидкое состояние.
Алюминий – народный материал. Почти любой самодельный охладитель самогонного аппарата состоит именно из него. А все благодаря адекватной теплопроводности, небольшой цене и легкой доступности алюминиевых трубок.
Стекло. Отлично проводит тепло. К тому же, еще и прозрачно, благодаря чему можно контролировать процесс конденсации. Сделать самому нереально. Продается в магазинах химтоваров.
Изготовление прямоточного холодильника своими руками
Я рассмотрел много различных конструкций и остановился на варианте из полипропиленовой трубы и фитингов. Это один из самых дешевых материалов, который можно купить практически в любом магазине сантехники или строительном супермаркете.
Мои суммарные затраты составили в одном случае 678 рублей (вариант №1) и 610 рублей в другом (вариант №2).
Сама идея использования полипропиленовой трубы принадлежит не мне, но предлагаемую здесь конструкцию и технологические решения я придумал сам и уже неоднократно испытал. Предлагаю два варианта исполнения, которые легко сделать самому.
Для изготовления нам не потребуются специальные инструменты, а вся работа займет не больше часа.
Первый вариант
Итак, я использовал:
- Трубка медная 12×1 – 1 метр (цена – 300 рублей)
- Труба полипропиленовая Ø25 мм – 1 метр (68 рублей)
- Тройник с переходом на внутреннюю резьбу 25×½» – 2 шт (по 71 руб.)
- Муфта переходная 25-20мм – 2 шт. (по 6 руб.)
- Заглушка с резьбой ½» – 2 шт. (по 6 руб.)
- Штуцер с резьбой ½» для присоединения шланга Ø12 мм – 2 шт. (по 62 руб.)
- Лента ФУМ – 20 рублей
Собирал я все это по чертежу приведенному ниже. Забегая вперед сразу вам покажу фото того, что получилось.
Пошаговая инструкция
- Берем полипропиленовую трубу и отрезаем пилой по металлу кусок длиной 550-600 мм. Это будет наш кожух. Ну или рубашка, называйте, как хотите.
- Надеваем на концы тройники. Вообще полипропиленовые трубки соединяются при помощи специального паяльника. Если он у вас есть, то полдела уже сделано. Если нет, то предлагаю способ, которым пользовался я сам. Надо положить тройник в воду и довести ее до кипения. Подержать в кипящей воде несколько минут и быстро, пока деталь не остыла, надеть ее на трубу до упора. Будьте осторожны, не обожгитесь о тройник, особенно о его металлическую часть. Советую одеть трикотажные перчатки.
- Таким же образом надеваем переходную муфту. Только тройник теперь придется греть вместе с трубой.
- Берем заглушки с резьбой и в центре проделываем сверлом отверстие, в которое должна влезть медная трубка с минимально возможным зазором. Я сверлил 10 мм сверлом, а потом отверстие дорабатывал круглым напильником. В итоге у меня заглушки сели очень плотно.
- Греем переходные муфты и забиваем в них заглушки.
- Закручиваем в тройники штуцеры. Резьбу уплотняем лентой ФУМ от протеканий.
- Кожух готов! Теперь рядом с ним прикладываем медную трубку и отмеряем кусок, который необходимо отрезать. Отрезаем такой, чтобы трубка выступала с каждой стороны рубашки минимум на 2-3 см.
- Отрезаем трубу и вставляем в кожух через отверстия в пробках.
- Остается только чем-то заделать щели. Лучше всего конечно герметиком. У меня под рукой его не оказалось и я воспользовался вот таким универсальным клеем.
- Все! Холодильником можно пользоваться. На мой взгляд он получился довольно аккуратным и симпатичным. С очень хорошим КПД. Соединить его с перегонным кубом можно силиконовым шлангом.
Доработка
Примерно через 10 перегонок прямоточник начал пропускать в одном месте. Видимо клей усох и появилась щель. В итоге залил все щели герметиком для аквариума, который остался после изготовления самогонного аппарата из скороварки. Несколько раз уже успешно испытал в боевых условиях.
Доработку конструкции охладителя предложил читатель блога Евгений. Ниже его текст:
Свой я собирал из нержавеющей трубки диаметром 10мм и толщиной стенок 1 мм. Проблемой для меня оказалось герметизация торцевых выходов. Ни один из исследованных герметиков не работает с полипропиленом из которого сделана рубашка холодильника. Хватало буквально на 1-1,5 раза. Тогда я купил цанговый зажим из нержавейки с наружной резьбой ½ и торцевую муфту с внутренней резьбой ½. И вот уже больше года как ничего не протекает!
Еще хотел сказать, что при использовании трубки с внешним диаметром 10мм и ПВХ трубы в качестве рубашки с диаметром 20мм может получится пробка на пути прохождения воды в местах спайки трубы и тройников. При пайке этих элементов на внутренней стороне получается как бы наплыв, который плотно облегает трубку и не дает прохождению воды. По крайней мере в первом моем холодильнике так и получилось. Пришлось брать ПВХ трубы и прочее на диаметр 25мм.
Второй вариант
Этот вариант отличается тем, что я использовал медную трубу диаметром 10 мм и полипропиленовую Ø20 мм. В таком случае из конструкции исключаются переходные муфты, а заглушки вставляются сразу в тройники. Фото ниже:
За счет этого и меньших диаметров трубок, прямоточник получается немного дешевле и легче, но и его пропускная способность тоже снижается. Рекомендации по подбору диаметра паровой трубки и других размеров приведены в следующем разделе.
Рекомендации по подбору размеров прямоточника
- Пришел к выводу, что наиболее оптимальными являются следующие размеры – длина водяной рубашки (кожуха) — 50-60 см, односторонний зазор между трубками 1-1,5 мм. У меня в первом варианте такое соотношение не выдерживается, но тогда я еще не сделал определенных выводов.
- При подборе обращайте внимание на толщину стенки полипропиленовой трубы, чтобы выдержать необходимый зазор. Например у трубы Ø20 мм стенка 3,4 мм и внутренний диаметр получается 13,2 мм. А у Ø25 мм, стенка 4,2 мм и внутренний Ø16,6 мм.
- Чем тоньше стенка медной трубы, тем лучше отводится тепло от пара. Лучше использовать трубки с толщиной стенки не более 1 мм.
- Охлаждающая вода должна двигаться навстречу пару, поэтому подключать ее подачу надо с противоположной стороны от входа пара. Как показано на схеме в начале статьи.
- Нормальным рабочим положением прямоточного холодильника является вертикальное расположение, при котором сконденсированный самогон свободно стекает вниз. Так обеспечивается его максимальный КПД и исключается образование конденсатных пробок.
- Медную трубку после каждой перегонки необходимо чистить ершиком. Или хотя бы промывать под напором горячей воды. В противном случае образуется ядовитый медный купорос.
Различие в действии дефлегматора и холодильника конденсатора в самогонном аппарате.
Ректификация
Если коротко то, в дефлегматоре происходит процесс ректификации, разделение пара на фракции. Тяжелокипящие сивушные масла в виде флегмы возвращаются в перегонный куб, а пары этилового спирта движутся дальше к конденсатору.
Дистилляция
В конденсаторе проходит процесс дистилляции. С перегонного куба поднимаются пары и конденсируются в виде жидкости на выходе.
Таким образом несмотря на конструктивную схожесть данные агрегаты выполняют разные функции.
Изготовление змеевика своими руками
Вам необходимо:
- Металлическая труба диаметром 10 см и длинной 30см
- Сильфонный шланг длинной 2 м (так называемая «нержавеющая гофра»)
- Ниппели 1\2 дюйма – 4 шт.
- Переходники на шланг (можно взять на 12мм) – 3 шт.
- Гайки 1/2 дюйма — 3-4 штуки
- Прокладками (обычные резиновые) – 3 шт.
- Заглушки диаметром 10 см — 2 шт.
- Переходник диаметром 10 см.
- А еще, для изготовления механизма понадобится паяльник, клеевой пистолет канцелярский нож и различные ключи.
- Закрутите шланг в змеевик
- Закрепите трубу и переходник, оставив место для крышки
- Горячим паяльником сделайте проколы в заглушках, а затем, ножом обрежьте лишнюю пластмассу трубы.
- Вкрутите ниппеля в подготовленные проколы.
- Поставьте прокладки и затяните гайки в верхней и боковой части.
- Закрепите змеевик и заглушку с помощью ниппеля без гайки
- Заглушку оденьте на трубу со стороны переходника. Эта часть будет вверху.
- Привинтите второй конец трубки к заглушке. Здесь будет выходить продукт. Для герметичности, запаяйте дно паяльником.
- Так выглядит верх. В этой части выходит вода и входит продукт
- Прикрепите переходники в той части, где осуществляется вход/выход воды и выход продукта.
- Горячим клеем закрываем все, что течет.
Изготовление холодильника Димрота своими руками
Если вы хотите купить холодильник димрота, то чаще всего он будет изготовлен из стекла.
Прибор действительно эффективный, но хрупок, ведь это же стеклянный холодильник, пусть он даже изготовлен из закаленного стекла. Неосторожно стукнул, уронил, и все… Но вполне по силам создать самодельный, к примеру — из нержавейки.
Почему этот материал? Во первых, пищевая нержавеющая сталь инертна к различным маслам, кислотам и прочим примесям, которые есть в бражке. Во-вторых, надежна и довольно удобна в обработке.
Для того, чтобы сделать обратный холодильник, понадобится:
- около 2,5 метра нержавеющей трубки 6 мм в диаметре;
- труба и крышки для корпуса – 70 см в диаметре, около 1,9 метра высотой:
- 2 трубки для подключения воды и 1 – для атмосферной связи;
- паяльник и припой.
При навивке трубки важно учитывать, что она двухслойная, состоит из внутреннего и внешнего слоя. Во внутреннем слое 14 витков, с просветом между ними 2 мм, при этом его внутренний диаметр должен составлять 20 мм. Во внутреннем слое – 8 витков, а просвет между ними – 6 мм.
Между внутренней и внешней спиралями должен остаться зазор 3 мм для свободного охлаждения. Общая внешняя толщина навитой трубки – 50 мм. Высота системы – примерно 115 мм.
Используя охладитель димрота, вы получите уже не дистиллят, а ректификат – самогон, почти полностью лишенный вредных примесей и привкуса компонентов, входящих в бражку.
Основные конструкции холодильника конденсатора в самогонном аппарате
Так же, как и дефлегматоры, конденсаторов существует два основных типа прямоточные и змеевики.
К ПРЯМОТОЧНЫМ холодильникам конденсаторам в самогонном аппарате можно отнести:
“Кожехотрубный” холодильник конденсатор в самогонном аппарате
вариант кожехотрубного конденсатора в самогонном аппарате
Данную конструкцию рассматривали ранее в статье Дефлегматор в самогонном аппарате Наиболее часто сейчас используют в промышленном производстве колонных дистилляторов.
“Холодильник Либеха” холодильник конденсатор в самогонном аппарате
стеклянный холодильник Либеха
Холодильник конденсатор в самогонном аппарате, типа Либеха, представляет собой цилиндр в цилиндре, между данными цилиндрами подается охладительная жидкость (вода). На стенках во внутреннем цилиндре образуется конденсат (готовый продукт)
“Шариковый” холодильник конденсатор в самогонном аппарате
пример шарикового холодильника конденсатора
Практически повторяет устройство холодильника Либеха с разницей в том, что в качестве внутреннего цилиндра используется трубка с шарообразными расширениями. Данная конструктивная особенность делает его более эффективным по сравнению с конденсатором Либеха.
Существуют и другие варианты прямоточных конденсаторов. Главное, чтобы конденсатор не был слишком коротким, так как пар может не успевать охлаждаться — это может быть причиной потери части продукта.
К ЗМЕЕВИКАМ холодильникам конденсаторам в самогонном аппарате можно отнести:
“Конденсатор Димрота” холодильник конденсатор в самогонном аппарате
пример стеклянного конденсатора холодильника Димрота
Это модуль, в котором внутри цилиндра имеется спиралеобразная трубка. По данной трубке идет охладительная жидкость. Благодаря данному устройству происходит конденсация паров спирта на самой спирали, а также на стенках «рубашки». Наиболее часто используют устройство в аппаратах колонного типа в качестве дефлегматора. В самогонных аппаратах простейшего устройства используют в качестве конденсатора. Конденсатор Димрота может быть выполнен как из стекла, так и из нержавеющей стали или меди.
“Конденсатор Грехема” холодильник конденсатор в самогонном аппарате
пример холодильника конденсатора Грехема в непроточном самогонном аппарате
Весьма схож по конструкции с холодильником Димрота, однако здесь процесс противоположен. Так охладительная жидкость подается во внутрь цилиндра, а пары спирта конденсируются в спиралеобразной трубке. Часто данный агрегат используют и в непроточных самогонных аппаратах.
Для потери продукта в виде выхода не сконденсированного пара применяют двойную намотку, для увеличения пространства конденсации паров спирта.
По сути дела, самогоноварение — это своего рода искусство. Каждый винокур сам для себя подбирает оптимальное устройство, модернизирует его и как награду получает качественный продукт. В этой статье мы постарались рассказать разницу между дефлегматором и конденсатором. Будем ждать ваши комментарии и дополнения!!!!!
Статья носит информативный характер мы никого ни к чему не призываем!!!! Чрезмерное употребление алкоголя вредит вашему здоровью!!!
Похожие статьи:
- Дефлегматор в самогонном аппарате
- Диоптр в самогонном аппарате
Схема холодильника-дистиллятора
Самогонный аппарат, он же перегонный куб, он же дистиллятор – устройство, служащее для получения крепкой спиртсодержащей жидкости путём перегонки браги с менее высокой концентрацией спирта.
Как бы сурово ни выглядел уже собранный агрегат, его устройство очень простое, в состав которого входят следующие обязательные элементы:
- Перегонный куб – герметичная емкость, куда заливается брага и откуда начинается производство спиртосодержащего продукта. В самодельных аппаратах в качестве перегонного куба выступает скороварка, где сырье подогревается до определенной температуры.
- Змеевик – спиралевидная медная (стеклянная, алюминиевая или из нержавейки) труба, через которую проходит спиртосодержащий пар, часть оседает в виде конденсата на стенках, а спирт стекает в подготовленный резервуар.
- Холодильник — емкость с циркулирующей холодной водой с погруженным змеевиком, где и происходит процесс фрагментации пара на спирт и конденсат. Как и в перегонном кубе, здесь должна поддерживаться относительно постоянная температура, достаточная для появления конденсата.
За время работы самогонного аппарата вода в холодильнике нагревается и конечного продукта получается меньше. Для того, чтобы температура воды была все время на одной отметке, необходимо обеспечить ее постоянную температуру. Для этого в резервуаре делают краны для слива и подачи воды.
Кран для подачи воды должен всегда находиться внизу емкости – холодная вода, поднимаясь при нагреве, стремится навстречу самогону, за счет происходит интенсивное разделение пара.
- Шланги или трубки, необходимые для соединения всех элементов в одну цепь.
- Сухопарник – дополнительный элемент, который используется для дополнительной очистки конечного продукта.
Можно ли использовать стеклянный холодильник для самогонного аппарата
Эффектно использовать в качестве перегонного аппарата лабораторный прибор из стекла. Красивая установка с холодильником ручной выдувки не только выполнена с учётом термодинамики, стекло является нейтральным материалом. Применив стеклянный холодильник для самогонного аппарата, или холодильник Грэхема, получим:
- высокое качество конечного продукта;
- возможность использовать специальные шлифованные соединения;
- визуально наблюдать за процессом перегонки.
Однако стеклянная химическая посуда хрупкая, обращаться с ней нужно бережно. Необязательно пользоваться полным аппаратом для перегонки. Достаточно использовать штатив для закрепления холодильника, а подводку собрать с помощью медицинских шлангов и резиновых пробок. Использовать резиновые изделия для подключения парогазовой смеси нельзя, в продукте появится неприятный привкус.
Способ перегонки, используемый в домашних условиях, отличается от получения этилового спирта методом ректификации.
Холодильник для самогонного аппарата
Полезные советы
- Оптимальной длиной для металлического прямоточника, используемого на небольшом самогонном аппарате с кубом 25-30 литров, является 50-60 см.
- Чем тоньше стенка медной трубы, тем быстрее тепло переходит в охладительную жидкость, поэтому толщина в 1 мм является предпочтительной.
- Односторонний зазор между трубой и кожухом должен быть не менее 1-1.5 мм.
- При подборе полипропиленовой трубы стоит обратить внимание на толщину ее стенки, чтобы выдержать внутренний зазор. Так, у трубы с внешним диаметром 20 мм, стенка толщиной 3.5 мм, что определяет внутренний диаметр в 13 мм. У 25 мм полимерной трубы, толщина стенки 4.2 мм, что соответствует внутреннему диаметру в 16.6 мм. Изделие подбирается в соответствии с медной трубкой и ее габаритами.
- Более эффективная работа охладителя предполагает движение пара навстречу потоку воды, поэтому входным патрубком в холодильнике должен быть тот, который дальше от входного патрубка с паром.
- Пространственное расположение холодильника должно быть таковым, чтобы конденсат свободно стекал в емкость для сбора. Это либо вертикальное расположение, либо диагональное. Таким образом охладитель работает с высокой эффективностью и защищен от образования конденсатных пробок.
- Медная трубка должна очищаться после каждой перегонки, например ершиком и горячей водой, иначе под воздействием окислительных процессов начнет образовываться токсичный медный купорос.
- Выбор холодильника для самогонного аппарата должен основываться на его мощности. Это касается как конструкционных особенностей узла, так и выбора материала.
Оптимальным вариантом для любого самогонного аппарата продолжает оставаться прямоточный холодильник с медным теплообменным элементом, при этом кожух такого охладителя можно изготовить из водопроводной или канализационной трубы для экономии средств.
Главной альтернативой остается пищевая нержавеющая сталь, имеющая огромный амортизационный ресурс и высокую химическую инертность, но ее сложно обрабатывать, в результате чего самостоятельное изготовление достаточно сложное и требует как навыков, так и специального оборудования.
Разновидности холодильников и их устройство
Все конденсаторы самогонных устройств делятся на две категории – прямоточные и змеевики. Самогоноварение – это творческий процесс, благодаря которому классические конструкции холодильников имеют бесчисленное количество конфигураций. Ниже перечислены основные разновидности охладителей для самогонного аппарата.
Либиха
Холодильник Либиха используется в большинстве маломощных дистилляторов. Представляет собой простую конструкцию из двух прямых трубок, впаянных одна в другую. Во внешней трубке или рубашке находится охлаждающая жидкость, чаще всего вода, во внутренней происходит конденсация паров. Холодильники Либиха исполняются в двух вариантах – нисходящем и обратном. При использовании обратном виде конденсат из внутренней трубки возвращается в перегонный куб. В таком виде холодильник используется как дополнительный конденсатор или сухопарник, который берет на себя функцию предварительной очистки от грубых примесей. В классической конструкции самогонного аппарата применяется нисходящий охладитель, из которого дистиллят поступает в емкость для готового продукта. Очевидный недостаток холодильника Либиха – его хрупкость, стеклянную деталь легко повредить в процессе.
Шариковый
Конструкция немного сложнее холодильника Либиха, но значительно эффективней и производительней. Для лабораторного использования чаще применяется обратный вариант шарикового охладителя (или холодильника Аллина). Но в самогоноварении он давно проверен как нисходящий. Высокая производительность достигается благодаря внутренней колбе, которая представляет собой ряд шарообразных расширений. За счет шариков увеличивается площадь охлаждающей поверхности и сокращается расстояние между внутренней колбой и рубашкой-охладителем. Применяя этот вид холодильника, важно учитывать угол наклона, чтобы в расширениях не скапливался конденсат.
Димрота
Холодильник Димрота часто используется в ректификационных колоннах в качестве дефлегматора – обратного охладителя. Но также применятся и в самогонных аппаратах, при этом достигается высокая степень очистки с небольшими потерями дистиллята. Конструкция этого устройства имеет множество конфигураций и может изготавливаться из стекла или нержавеющей стали. Охладитель Димрота представляет собой колбу, внутри которой расположена спираль. По спирали подается охлаждающий агент – холодная вода, а спиртосодержащие пары поступают внутрь колбы и конденсируются на внешних стенках спирали. В этом главное отличие от классических холодильников, в которых конденсат собирается во внутренней трубке.
Это устройство используют не только как основной холодильник, но и в качестве сухопарника-дефлегматора для предварительной очистки от сивушных масел.
Змеевик
Иначе холодильник Грэхэма – часто используемый вид охладителя, компактный и довольно простой для самостоятельного изготовления. Это спиральная металлическая трубка, помещенная в закрытую емкость с проточной водой. Охладитель может быть и не проточным, но производительность в таком случае значительно снизится. Такой вариант подходит для маломощных дистилляторов. Как и у других конденсаторов, у змеевика есть свои недостатки. Высока вероятность возникновения конденсатных пробок, что приводит к перепадам давления и забросу сырья в холодильник. За счет большой площади витой трубки, сложнее регулировать температуру теплообменника, в отличие от прямотока, который быстро реагирует на изменение температуры воды.
Важно !!! Взрыв самогонного аппарата: причины, видео, профилактика
Видео: холодильник для самогонного аппарата своими руками
Холодильник для самогонного аппарата своими руками.
Хотите разбираться лучше других?
- Как изготовить холодильник для самогонного аппарата своими руками из медной трубки +видео — При самостоятельной сборке самогонного аппарата не обойтись без использования эффективного приспособления для конденсации паров спирта. Холодильник для самогонного аппарата…
- Схема подключения компрессора холодильника — пошаговая инструкция с фото и видео — Схема подключения компрессора холодильника понадобится, если в приборе возникнет какая-либо неисправность. При наличии необходимых знаний и опыта работу можно выполнить…
- Схема встраивания холодильника — В комплекте с холодильной камерой поставляются подробные схемы и чертежи по установке. Они упрощают процесс встройки прибора и позволяют исключить различные ошибки. Требования к…
- Схема таймера холодильника — Таймер для холодильника на PIC-контроллере Неисправность холодильника для многих домохозяек настоящее бедствие. Всего несколько часов простоя и большинство его содержимого можно…
- Схемы сигнализации холодильника — Первый вариант сигнализатора открытой двери холодильника Не закрытая дверь холодильника может заметно утяжелить ваш счет на электроэнергию. Это простое устройство начнет подавать…
Холодильник для самогонного аппарата
Что такое холодильник в самогонном аппарате
Холодильник для самогонного аппарата — это конструкция, в которой происходит охлаждение змеевика, в результате чего спиртосодержащие пары конденсируются в самогон. Они бывают глухие и проточные, большие и маленькие, герметичные и открытые. Давайте разберемся во всех вариантах, и выберем наиболее подходящий для нас. Начнем с глухих открытых вариантов. Вообще, такие вещи достаточно громоздки, так как требуют большого объема охлаждающей жидкости, а потому устанавливаются статично, и впоследствии не подлежат сборкам-разборкам.
Классический вариант — молочная фляга, можно без крышки. В нее вставляется змеевик (что хорошо — здесь можно навить и 10 и 20 метров трубки — соответственно площадь контакта с охлаждающей жидкостью будет больше, и охлаждение будет протекать эффективнее) который на выходе врезается в дно или бок фляги снизу. Фляга наполняется холодной водой — а лучше колотым льдом и снегом. В процессе перегонки вода нагревается, так как не происходит циркуляции, и в зависимости от объема холодильника и количества перегоняемой браги может потребоваться вмешательство: придется вычерпывать нагревшуюся воду, и доливать холодную (либо досыпать снег/лёд). Конструкция, откровенно скажем, не самая хорошая, и в основном используется в деревнях, где нет водопровода.
Проточный холодильник для самогонного аппарата своими руками
Гораздо практичнее собрать холодильник под проточную воду — он потребует меньше материалов для сборки, будет гораздо компактнее и практичнее в работе. Для этого вам потребуется цилиндрическая емкость, в которую мы вставим змеевик и выведем штуцеры для присоединения трубок, желательно, чтобы отверстия по краям цилиндра легко заглушались.
Фантазия народная в изготовлении холодильников поистине безгранична — их умудряются делать из консервных банок, пластиковых бутылок и прочих подручных средств. Классическим вариантом, конечно, будет холодильник сваренный из нержавейки. Но можно собрать его самому с минимумом затрат из материалов, которые продаются на любом строительном рынке. На просторах интернета я нашел один очень бюджетный, но судя по всему — весьма эффективный вариант холодильника для самогонного аппарата:
Для изготовления такого холодильника понадобится минимум материалов: пластиковая канализационная труба сечением 100мм, длиной 30-40 см., переходник, две заглушки, фитинги и штуцера под трубки и шланги, которые будут входить и выходить из холодильника. Ну, и естественно изготовленный под размер змеевик. Из инструментов: канцелярский нож, клей, паяльник и прямые руки))
соединяем отрезок трубы с переходником, в заглушках и трубе делаем отверстия под штуцера (оптимально разметить — и паяльником)
Вставляем футоры, фитинги или штуцера — в зависимости от типа соединений. Можно, в принципе, и вывести хвосты змеевика.
Всё — холодильник готов! Минимум затрат — максимальная эффективность!
Также важным фактором является ориентация холодильника в пространстве. Она может быть вертикальной, наклонной или горизонтальной.
Давайте сразу упростим — холодильник может быть расположен «правильно» или «неправильно». Правильным является вертикальное расположение холодильника. (вариант Б на картинке) Тогда самогон будет стекать по змеевику самотеком, и не будет никаких дополнительных препятствий, которое нужно преодолевать пару по пути. Если же расположить змеевик горизонтально, то в нижних полукольцах витков змеевика начнет конденсироваться самогон, и проход пара будет затруднен.
Пар должен поступать в холодильник сверху. Немаловажным является и направление движения охлаждающей жидкости по холодильнику — холодная вода должна поступать снизу, а теплая — выходить сверху.
Тогда вода холодная вода идет навстречу горячему пару, получается режим противотока, и равномерное охлаждение спирали в холодильнике. Если же подавать холодную воду сверху, вместе с горячим паром, она будет нагреваться в начале пути, и не сможет эффективно охлаждать нижние витки змеевика.
Круговорот воды в холодильнике
И в окончании темы хочу затронуть еще одну интересную систему охлаждения холодильник водой, действующую по замкнутому циклу. Ее применение оправдано либо в условиях дефицита воды (к примеру зимой на даче) или если перегонка происходит часто и стоят счётчики воды, а платить лишние деньги не хочется. В системе используются две емкости — одна стоит выше холодильника, другая — ниже. По холодильнику вода идёт самотёком из верхней емкости, а далее из холодильника самотёком же в нижнюю емкость. Из нижней в верхнюю подается с помощью аквариумной помпы. Такие помпы работают от USB-порта, и стоят на китайских сайтах по 10 долларов. А штука полезная — судя по описанию — может поднимать жидкость на высоту до 5 метров. Соответственно, вторую емкость можно конструктивно вынести на балкон — там охлаждение будет в холодное время года происходить эффективнее.
Рассматривать экзотические варианты типа охлаждения змеевика вентилятором не будем — система воздушного охлаждения в нашем случае будет низкоэффективна.