- Холодильник для самогонного аппарата своими руками
- Разновидности холодильников и их устройство
- Либиха
- Шариковый
- Димрота
- Змеевик
- Место холодильника в самогонном аппарате
- Расчет размеров холодильника
- Условия получения качественного самогона
- Инструкция по изготовлению холодильника своими руками
- Прямоточного холодильника
- Змеевика
- Заключение
Холодильник для самогонного аппарата своими руками
Дистилляция – способ приготовления алкогольных напитков, который никогда не потеряет своей популярности. Спирт, полученный путем дистилляции отличается от ректификационного вкусовыми и ароматическими нотками, которые сохраняются от исходного сырья – злаков, винограда, яблок. Холодильник (он же конденсатор) – ключевой элемент самогонного аппарата, который конденсирует спиртовой пар, превращая его в самогон.
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.
Место 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.
Расчет размеров холодильника
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.
Условия получения качественного самогона
Приготовление домашних алкогольных напитков – это синтез творчества и мастерства. Набрав небольшой опыт, любители самогоноварения начинают экспериментировать с рецептурой и технологией, добиваясь исключительного результата. Но есть несколько базовых условий, без соблюдения которых невозможно получить хороший напиток.
- Точная рецептура. Приготовление сусла и браги – очень ответственный момент, который влияет и на конечный объем самогона, и на его характеристики. Сырьем для сусла может послужить сахар, фрукты, ягоды, зерновые, крахмалосодержащие овощи. Несоблюдение пропорций при заготовке сусла приведет к слабому брожению и низкому содержанию спирта в браге. Пропорции классического рецепта сахарной браги – 1 кг сахара, 4 литра воды, 20 гр. дрожжей. Это простой и проверенный рецепт, который без грубых нарушений технологии всегда дает хороший результат. Из фруктово-ягодного сусла готовый напиток получается эффектней, но в процессе приготовления сложнее просчитать содержание сахара в браге. Кроме того, для фруктово-ягодной браги не рекомендуют использовать фабричные дрожжи, которые могут плохо сказаться на вкусе и аромате продукта. Вместо них фруктовую брагу готовят по типу закваски на диких грибках или используют винные дрожжи. Самая сложная в приготовлении брага на зерне или крахмальных овощах, например, картофеле. Дрожжи не способны самостоятельно переработать крахмал из этих культур, поэтому необходим дополнительный этап – осахаривание натуральными или искусственными ферментами.
- Условия брожения. Чтобы позволить дрожжам в браге максимально эффективно переработать сахар в спирт, надо обеспечить им оптимальные условия. Температура среды должна быть в диапазоне 20-30°С без резких перепадов. Но не ниже 18°С и не выше 38°С. Срок брожения зависит от исходного сырья, но обычно не превышает 2 недель. Возможно и более длительное брожение, но, несмотря на то, что брага начнет светлеть, содержание вредных примесей в ней начнет увеличиваться.
- Разделение фракций. В процессе перегонки получаемый дистиллят разделяют на три части – первак или первач, самогон и хвосты. Это деление вызвано разницей температуры кипения спирта и примесей.
Внимание: Первыми вскипают альдегиды и метанол, большое количество которых содержится в перваке. Эти вещества имеют оказывают сильное токсическое воздействие на организм и опасны для здоровья и жизни. Первак категорически опасно употреблять.
Следующим этапом перегонки идет спирт-сырец или самогон, в простонародье «тело». Эта фракция начинает отделяться, когда температура пара в перегонном кубе достигает 73°С. Самогон перегоняется до тех пор, пока температура держится на 73-73,5°С. С того момента, как температура поднимется выше этой отметки, сбор дистиллята прекращают. При 74°С отделяется третья фракция – хвосты, которая содержит токсичные сивушные масла.
- Повторная перегонка. Ко второй перегонке прибегают, если есть претензии к качеству браги или сомнения по поводу отделения фракций. Часто спирт-сырец отправляют на повторную перегонку, если брага готовилась из зерновых или крахмалосодержащих овощей. Для второй перегонки замеряют содержание алкоголя в спирте–сырце, разбавляют до 20% и отправляют на дистилляцию. Перегонка раствора с более высоким содержанием спирта опасна.
Инструкция по изготовлению холодильника своими руками
Прямоточного холодильника
Чтобы самостоятельно сделать прямоточный холодильник для самогонного аппарата не потребуется больших финансовых затрат и специального оборудования. Для сборки узла потребуются:
- металлическая трубка 12х1 из меди, нержавейки или алюминия – 1 м.;
- труба ПВХ водопроводная для рубашки 40х5,5 – 1 м.;
- тройник ПВХ – 2 шт;
- заглушки ПВХ – 2 шт;
- водопроводный ниппель ½ – 4 шт;
- гайка и силиконовая прокладка для ниппеля – 2 шт;
- уплотнительная сливная манжета 40х25 – 2 шт.
Инструмент:
- строительный фен;
- паяльник;
- дрель;
- перьевое сверло по дереву №20.
Пошаговая инструкция:
- Подготовка внутренней трубки. Края трубки предварительно облуживаются с внутренней и внешней стороны. Ниппель обрабатывается флюсом и нагревается строительным феном. На разогретую часть ниппеля наносится олово, вставляется в трубку, пропаивается паяльником и дополнительно разогревается феном. Таким же образом припаивается ниппель ко второму концу трубки. После завершения работы трубка тщательно промывается горячей водой.
- Подготовка тройников. Через тройники в рубашку будет поступать холодная вода. Для этого необходимо подготовить в них переходные отверстия с соединением под штуцер ½ от гибкого шланга подачи воды. В заглушках с помощью перьевого сверла просверливаются отверстия, устанавливаются ниппели на силиконовую прокладку и фиксируются гайкой.
- Сборка холодильника. Из ПВХ трубы и тройников собирается рубашка. Затем на один конец металлической трубки надевается уплотнительная манжета, трубка вставляется в рубашку и с другого края вставляется вторая манжета. В отверстия тройников устанавливаются заглушки с ниппелями и фиксируются трубным хомутом.
К самогонному аппарату холодильник присоединяется гофрированной газовой подводкой с прокладками из силикона или паронита. Для подключения воды можно использовать гибкие водопроводные подводки.
Змеевика
Для изготовления холодильника–змеевика потребуются материалы:
- медная трубка 12х1 – 1,5 м.;
- отрезок трубы для навивки 35–40 мм;
- пластиковая водопроводная труба 70 мм – 0,5 м.;
- пластиковые заглушки 70 мм – 2 шт.;
- ниппели ½ с гайками и силиконовыми прокладками – 4 шт;
- проволока 6–8 мм;
- песок – 2 кг.
Пошаговая инструкция:
- Медную трубку плотно наполняют песком и затыкают заглушками для того, чтобы она не деформировалась во время навивки. Отрезок трубы закрепляют и навивают на него трубку вместе с проволокой, чтобы оставалось расстояние между витками.
- В пластиковых заглушках и трубе прорезаются отверстия и устанавливаются ниппели для подключения водопровода и соединения с перегонным кубом.
- Змеевик очищается от песка, промывается и помещается в корпус. Затем устанавливаются и герметизируются заглушки.
Заключение
После сборки следует провести предварительные испытания. Самогонный аппарат тестируют на дистилляции воды. Чтобы проверить надежность соединений, устройство подключают к водопроводу на максимальном напоре и имитируют гидроудар.