Как выбрать царгу к самогонному аппарату, бражной или ректификационной колонне. Насадки для ректификационных колонн Зависимость мощности от диаметра трубы

Люди, занимающиеся самогоноварением, знают о выделении сивушных масел (побочный продукт перегонки браги, вязкая жидкость с резким запахом), при перегонке браги.
Для снижения количества выделения масел и более чистой перегонки браги применяют различные абсорберы. Дадим определение столь странному термину, как абсорбция - это перенос компонентов (атомов) газовой смеси в объем соприкасающейся с ней конденсированной фазы. А абсорбер - это элемент (наполнитель) аппарата, на поверхности которого происходит процесс абсорбции. Необходимо отметить, что во время процесса происходит избирательное поглощение одного или нескольких компонентов из газовой смеси жидкими поглотителями.
Насадки выделяют двух видов: беспорядочные (просто засыпаем их в царгу, благодаря мелкому размеру) и регулярные (помещенные в аппаратуру особым образом)
В роли абсорберов в самогоноварении применяют: РПН Насадку Панченкова, насадку Селиванова (или спирально-призматическая насадка), кольца Рашига.
Использование насадок позволяет нам добиваться высокого результата при дистилляции и сокращает таким образом время очистки.
Рассмотрим более подробно их в отдельности.

И первое с чего начнем довольно таки популярная - РПН Насадка Панченкова , представляет собой проволочную насадку. Используется в дистилляторах царгового типа для улучшения очистки, пары спирта фильтруются через насадку, осаживая при этом на сетку сивушные масла и примеси, из браги.
Несомненным преимуществом данной насадки является возможность ее регулирования в царге, т.е. мы можем свернуть ее с необходимой нам плотность, и вынуть из аппарата для очистки от осаженных сивушных масел.
Насадка изготовлена из пищевой нержавеющей стали.
Купить насадку Панченкова можно на нашем сайте

Далее идет насадка Селиванова , представляющая собой спиральную призму (из проволочных материалов). Предназначенную для установления в царге ректификационной колонны, выступает в роли контактного устройства. Обычно насадки данного вида изготавливаются из меди и нержавейки. Насадка является многоразовой и может служить наполнителем для любой царги.

И последняя из заявленных насадок в данном обсуждении - это кольца Рашига . Данная насадка относится к регулярному виду насадок. Имеет цилиндрическую форму с тонкой стенкой, причем наружный диаметр равен высоте кольца. Диапазон размеров: от 25 мм до 150 мм. Чаще всего применяются кольца изготовленные из керамики (возможна вариация фарфора), встречаются углеграфитовые, и реже всего стальные.

Маленькая ремарка - насадки. используемые для очистки самогона в процессе перегонки, не являются ноу-хау последних лет. Они уже довольно давно используются в химической и нефтяной промышленности (тарельчатые насадки - еще один вид), зарекомендовав себя в этом направлении только с лучшей стороны. Поэтому доверяясь проверенным методам очистки, насадки постепенно вошли и в самогоноварение.

Рано или поздно почти каждый любитель самодельного алкоголя задумывается о приобретении или изготовлении ректификационной колонны (РК) – устройства для получения чистого спирта. Начинать нужно с комплексного расчета базовых параметров: мощности, высоты, диаметра царги, объема куба и т.д. Эта информация будет полезна как желающим сделать все элементы своими руками, так и собравшимся купить готовую ректификационную колонну (поможет определиться с выбором и проверить продавца). Не затрагивая конструктивных особенностей отдельных узлов, мы рассмотрим общие принципы построения сбалансированной системы для ректификации в домашних условиях.

Характеристики трубы (царги) и насадки

Материал. Труба во многом определяет параметры ректификационной колонны и требования ко всем узлам аппарата. Материалом для изготовления царги является хромоникелевая нержавеющая сталь – «пищевая» нержавейка.

Благодаря химической нейтральности пищевая нержавеющая сталь не оказывает воздействия на состав продукта, что и требуется. На спирт перегоняют сырец из сахарной браги или отходы дистилляции («головы» и «хвосты»), поэтому главной целью ректификации является максимальная очистка выхода от примесей, а не изменение органолептических свойств спирта в ту или иную сторону. Использовать медь в классических ректификационных колоннах неуместно, поскольку этот материал слегка изменяет химический состав напитка и подходит для производства дистиллятора (обычного самогонного аппарата) или бражной колонны (частный случай ректификации).

Толщина. Царгу делают из нержавеющей трубы с толщиной стенки 1-1,5 мм. Более толстая стенка не нужна, так как это приведет к удорожанию и утяжелению конструкции без получения каких-либо преимуществ.

Параметры насадки. Говорить о характеристиках колонны без привязки к насадке не корректно. При ректификации в домашних условиях используют насадки с площадью контактной поверхности от 1,5 до 4 кв. м/литр. С увеличением площади контактной поверхности возрастает и разделяющая способность, но падает производительность. Уменьшение площади приводит к снижению разделяющей и укрепляющей способности.

Производительность колонны вначале растет, но потом для поддержания крепости выхода оператор вынужден понижать скорость отбора. Это значит, что существует некий оптимальный размер насадки, который зависит от диаметра колонны и позволят достичь наилучшего сочетания параметров.

Размеры спирально-призматической насадки (СПН) должны быть меньше внутреннего диаметра колонны примерно в 12-15 раз. Для диаметра трубы 50 мм – 3.5х3.5х0.25 мм, для 40 – 3х3х0.25 мм, а для 32 и 28 – 2х2х0.25 мм.

В зависимости от поставленных задач целесообразно использовать разные насадки. Например, при получении укрепленных дистиллятов часто применяют медные кольца диаметром и высотой 10 мм. Понятно, что в этом случае целью является не разделяющая и укрепляющая возможность системы, а совершенно другой критерий – каталитическая способность меди устранять из спирта сернистые соединения.

Не стоит ограничивать арсенал одной, пусть даже самой лучшей насадкой, таких просто нет. Есть наиболее подходящие для решения каждой конкретной задачи.

Даже небольшое изменение диаметра колонны серьезно влияет на параметры. Для оценки достаточно помнить, что номинальные мощность (Вт) и производительность (мл/час) численно равны площади поперечного сечения колонны (кв. мм), а значит, пропорциональны квадрату диаметра. Обращайте на это внимание при выборе царги, всегда считайте внутренний диаметр и по нему сравнивайте варианты.

Зависимость мощности от диаметра трубы

Высота трубы. Для обеспечения хорошей удерживающей и разделительной способности, не зависимо от диаметра, высота ректификационной колонны должна быть от 1 до 1,5 м. Если меньше – не хватит места для накопленных в ходе работы сивушных масел, в результате сивуха начнет прорываться в отбор. Еще один недостаток – головы будут нечетко разделяться на фракции. Если высота трубы больше – это не приведет к существенному улучшению разделяющей и сдерживающей способности системы, но увеличит время перегона, а также количество «голов» и «подголовников».Другими словами, с увеличением высоты трубы прибавка к разделяющей способности ректификационной колонны на каждый дополнительный сантиметр снижается. Эффект от увеличения трубы с 50 см до 60 см на порядок выше, чем со 140 см до 150 см.

Объем куба для ректификационной колонны

Чтобы повысить выход качественного спирта, но не допустить переполнения сивухой колонны, навалку (наполнение) спирта-сырца в кубе ограничивают в диапазоне 10-20 объемов насадки. Для колонн высотой в 1,5 м и диаметром 50 мм – 30-60 л, 40 мм – 17-34 л, 32 мм – 10-20 л, 28 мм – 7-14 л.

С учетом заполнения куба на 2/3 объема, для колонны внутренним диаметром царги 50 мм подойдет 40-80 литровая емкость, для 40 мм – 30-50 литровая, для 32 мм – 20-30 литровый куб, а для 28 мм – скороварка.

При использовании куба объемом ближе к нижней границе рекомендованного диапазона можно смело убрать одну царгу и уменьшить высоту до 1-1,2 метра. В результате сивухи будет относительно мало для прорыва в отбор, а вот объем «подголовников» заметно уменьшится.

Источник и мощность нагрева колонны

Тип плиты. Самогонное прошлое не дает покоя многим новичкам, которые считают, что если раньше использовали для нагрева самогонного аппарата газовую, индукционную или обычную электрическую плиту, то можно оставить этот источник и для колонны.

Процесс ректификации существенно отличается от дистилляции, всё намного сложнее и костер не подойдет. Нужно обеспечить плавную регулировку и стабильность подаваемой мощности нагрева.

Электроплитки, работающие по терморегулятору в режиме старт-стоп, не используются, потому что как только произойдет кратковременное отключение питания, пар перестанет идти в колонну, а флегма рухнет в куб. В таком случае придется начать ректификацию заново – с работы колонны на себя и отбора «голов».

Индукционная плита – крайне грубый аппарат со ступенчатым изменением мощности по 100 -200 Вт, а при ректификации нужно менять мощность плавно, буквально по 5-10 Вт. Да и стабилизировать нагрев независимо от колебания напряжения на входе вряд ли получится.

Газовая плита при залитом в куб 40-процентном спирте-сырце и 96-градусоном продукте на выходе представляет смертельную опасность, не говоря уже о колебании температуры нагрева.

Оптимальное решение – врезать в куб колонны тэн нужной мощности, а для регулировки использовать реле со стабилизацией выходного напряжения, например, РМ-2 16А. Можно взять и аналоги. Главное получить на выходе стабилизированное напряжение и возможность плавно менять температуру нагрева по 5-10 Вт.

Подаваемая мощность. Чтобы нагреть куб за приемлемое время, нужно исходить из мощности 1 кВт на 10 литров спирта-сырца. Значит, для 50 л куба, заполненного на 40 литров, требуется минимум 4 кВт, 40 л – 3 Квт, 30 л – 2-2.5 кВт, 20 л – 1.5 кВт.

При одном и том же объеме кубы могут быть низкими и широкими, узкими и высокими. Выбирая подходящую емкость, нужно учитывать, что зачастую куб используется не только для ректификации, но и при дистилляции, поэтому исходят из самых жестких условий, чтобы подводимая мощность не приводила к бурному пенообразованию с выбросами брызг из куба в паропровод.

Опытным путем установлено, что при глубине размещения тэна около 40-50 см нормальное кипение происходит в случае, если на 1 кв. см зеркала навалки приходится не более 4-5 Вт мощности. При уменьшении глубины допустимая мощность увеличивается, а при увеличении – уменьшается.

Есть и другие факторы, влияющие на характер кипения: плотность, вязкость и поверхностное натяжение жидкости. Бывает, что выбросы происходят в конце перегонки браги, когда увеличивается плотность. Поэтому вести процесс ректификации на границе дозволенного диапазона всегда чревато неприятностями.

Распространенные цилиндрические кубы имеют диаметр 26, 32, 40 см. Исходя и допустимой мощности на площадь поверхности зеркала кубовой навалки 26 см куб, будет нормально работать при мощности нагрева до 2,5 кВт, для 30 см – 3.5 кВт, 40 см – 5 кВт.

Третьим фактором, определяющим мощность нагрева, является использование одной из царг колонны без насадки в качестве сухопарника для борьбы с брызгоуносом. Для этого нужно, чтобы скорость пара в трубе не превышала 1 м/с, при 2-3 м/с защитный эффект ослабевает, а при больших значениях пар будет гнать флегму вверх по трубе и забрасывать в отбор.

Формула для расчета скорости пара:

V = N * 750 / S (м/сек),

• N – мощность, кВт;
• 750 – парообразование (куб. см/сек кВт);
• S – площадь поперечного сечения колонны (кв. мм).

Труба диаметром 50 мм справится с брызгоуносом при нагреве до 4 кВт, 40-42 мм – до 3 кВт, 38 – до 2 кВт, 32 – до 1,5 кВт.

Исходя из вышеперечисленных соображений, выбираем объем, размеры куба, мощность нагрева и дистилляции. Все эти параметры согласованы с диаметром и высотой колонны.

Расчет параметров дефлегматора ректификационной колонны

Мощность дефлегматора определяется в зависимости от типа ректификационной колонны. Если строим колонну с жидкостным отбором или паровым ниже дефлегматора, то необходимая мощность должна быть не меньше номинальной мощности колонны. Обычно в этих случаях в качестве конденсатора применяют холодильник Димрота с утилизационной мощностью 4-5 Ватт на 1 кв. см поверхности.

Если колонна с отбором по пару выше дефлегматора, то расчетная мощность составляет 2/3 от номинальной. В этом случае можно применить Димрот или «рубашечник». Утилизационная мощность рубашечника ниже, чем у димрота и составляет около 2 Ватт на квадратный сантиметр.

Далее все просто: номинальную мощность делим на утилизационную. Например, для колонны с внутренним диаметром 50 мм: 1950 / 5= 390 кв. см площади Димрота или 975 кв. см «рубашечника». Значит, холодильник Димрот можно сделать из трубки 6х1 мм длинной 487 / (0.6 * 3.14) = 2.58 см для первого варианта, с учетом коэффициента запаса 3 метра. Для второго варианта умножаем на две трети: 258 * 2 / 3 = 172 см, с учетом коэффициента запаса 2 метра.

Рубашечник для колонны 52 х 1 – 975 / 5.2 / 3.14 = 59 см * 2/3 = 39 см. Но это для помещений с высокими потолками.

Расчет прямоточного холодильника

Если прямоточник применяется как доохладитель в ректификационной колонне с жидкостным отбором, то выбирают самый маленький и компактный вариант. Достаточно мощности в 30-40% от номинальной мощности колонны.

Изготавливают прямоточный холодильник без спирали в зазоре между рубашкой и внутренней трубой, потом запускают отбор в рубашку, а охлаждающую воду подают по центральной трубе. В этом случае рубашку наваривают на трубу подачи воды в дефлегматор. Это мелкий «карандашик» длинной около 30 см.

Но если один и тот же прямоточник используется как при дистилляции, так и при ректификации, являясь универсальным узлом, исходят не из потребности РК, а из максимальной мощности нагрева при дистилляции.

Для создания турбулентного потока пара в холодильнике, позволяющего обеспечить интенсивность теплопередачи не меньше 10 Ватт/кв. см, необходимо обеспечить скорость пара около 10-20 м/с.

Диапазон возможных диаметров достаточно широк. Минимальный диаметр определяется из условий не создания большого избыточного давления в кубе (не более 50 мм вод столба), а максимальный расчетом числа Рейнольдса, исходя из минимальной скорости и максимального коэффициента кинематической вязкости паров.

Чтобы не вдаваться в ненужные подробности, приведем самое распространенное определение: «Для того, чтобы в трубе поддерживался турбулентный режим движения пара, достаточно, чтобы внутренний диаметр (в миллиметрах) был не больше 6-кратной мощности нагрева (в киловаттах)».

Для предотвращения завоздушивания водяной рубашки необходимо поддерживать линейную скорость воды не ниже 11 см/с, но чрезмерное увеличение скорости потребует большого давления в водопроводе. Поэтому оптимальным считается диапазон от 12 до 20 см/с.

Чтобы сконденсировать пар и охладить конденсат до приемлемой температуры, нужно подавать воду при 20°C в объеме около 4.8 куб см/с (17 литров в час) на каждый киловатт подводимой мощности. При этом вода нагреется на 50 градусов – до 70°C. Естественно, зимой воды понадобится меньше, а при использовании автономных систем охлаждения, примерно в полтора раза больше.

На основании предыдущих данных можно рассчитать площадь поперечного сечения кольцевого зазора и внутренний диаметр рубашки. Нужно учитывать и доступный сортамент труб. Расчеты и практика показали, что зазор в 1-1.5 мм вполне достаточен для соблюдения всех необходимых условий. Этому соответствуют пары труб: 10х1 – 14х1, 12х1 – 16х1, 14х1 – 18х1, 16х1 – 20х1 и 20х1 – 25х1.5, которые перекрывают весь диапазон мощностей, применяемых в домашних условиях.

Есть еще одна немаловажная деталь прямоточника – спираль, навитая на паровую трубу. Делается такая спираль из проволоки диаметром, обеспечивающим зазор в 0.2-0.3 мм до внутренней поверхности рубашки. Навивается с шагом равным 2-3 диаметрам паровой трубы. Основное предназначение – центрирование паровой трубы, в которой при работе температура выше, чем в трубе рубашки. Это значит, что в следствии теплового расширения паровая труба удлиняется и изгибается, прислоняясь к рубашке, возникают мертвые зоны, не омываемые водой охлаждения, в результате эффективность холодильника резко падает. Дополнительными плюсами навивки спирали являются удлинение пути и создание турбулентности охлаждающего потока воды.

Грамотно выполненный прямоточник может утилизировать до 15 Ватт /кв. см площади теплообмена, что подтверждено опытным путем. Для определения длины охлаждаемой части прямоточника воспользуемся номинальной мощностью в 10 Вт /кв. см (100 кв. см/кВт).

Необходимая площадь теплообмена равна мощности нагрева в киловаттах, умноженной на 100:

S = P * 100 (кв. см).

Длина внешней окружности паровой трубы:

Lокр = 3.14 * D.

Высота рубашки охлаждения:

H = S / Lокр.

Общая формула расчета:

H = 3183 * P / D (мощность в кВт, высота и внешний диаметр паровой трубы в миллиметрах).

Пример расчета прямоточника

Мощность нагрева – 2 кВт.

Возможно применение труб 12х1 и 14х1.

Площади сечения – 78,5 и 113 кв. мм.

Объем пара – 750 * 2=1500 куб. см /с.

Скорости пара в трубах: 19,1 и 13,2 м/с.

Труба 14х1 выглядит предпочтительней, так как позволяет иметь запас по мощности, оставаясь в рекомендованном диапазоне скорости пара.

Парная труба для рубашки – 18х1, кольцевой зазор составит 1 мм.

Скорость подачи воды: 4,8 * 2= 9.6 см3/с.

Площадь кольцевого зазора – 3.14 / 4 * (16 * 16 – 14 * 14) = 47.1 кв. мм = 0,471 кв. см.

Линейная скорость – 9.6 / 0.471 = 20 см/с – значение остается в рекомендованных пределах.

Если бы кольцевой зазор был 1,5 мм – 13 см/с. Если 2 мм, то линейная скорость упала бы до 9.6 см/с и пришлось бы подавать воду выше номинального объема, исключительно для того, чтобы не завоздушивался холодильник, – бессмысленная трата денег.

Высота рубашки – 3183 * 2 / 14 = 454 мм или 45 см. Коэффициент запаса не нужен, все учтено.

Итог: 14х1-18х1 с высотой охлаждаемой части 45 см, номинальный расход воды – 9.6 куб. см/с или 34.5 литра в час.

При номинальной мощности 2 кВт нагрева холодильник будет выдавать 4 литра спирта в час с хорошим запасом.

Эффективный и сбалансированный прямоточник при дистилляции должен иметь соотношения скорости отбора к мощности нагрева и расходу воды на охлаждение 1 литр/час – 0,5 кВт – 10 литров/час. Если мощность выше, будут большие теплопотери, малая – полезная мощность нагрева снизится. Если расход воды выше, прямоточник имеет неэффективную конструкцию.

Ректификационную колонну можно использовать в качестве бражной. Оборудование для бражных колонн имеет свои особенности, но вторая перегонка отличается в основном технологией. Для первой перегонки особенностей больше и отдельные узлы могут оказаться не применимыми, но это тема для отдельного разговора.

Исходя из реальных домашних потребностей и существующего асортимента труб, рассчитаем по приведенной методике типовые варианты ректификационной колонны.

P.S. Выражаем благодарность за систематизацию материала и помощь в подготовке статьи пользователю нашего форума .

Чтобы получить высококачественный алкогольный напиток в домашних условиях, требуется соответствующее оборудование. Классического перегонного куба для этих целей недостаточно, так как вместе с парами спирта в продукт попадают пары сивушных масел и летучие эфиры.

Именно они придают самогону противный запах, привыкание и похмельную головную боль.

Кардинально новый шаг в домашнем самогоноварении — появление аппаратов колонного типа.

Важно! На перегонный куб вместо сухопарника устанавливается царга — полая трубка, набитая мелкой сеткой из нержавеющей стали или засыпанная мелкими кусочками металла спирально-призматической формы.

Суть усовершенствования в принципе дефлегмации.

Дефлегмация — осаждение паров и стекание их внутрь куба:

• В царге происходит важный процесс — «выстраивание» паров по этажам.
• Чем легче пары, тем выше по царге они способны прорваться.
• Нам нужно, чтобы тяжелые вонючие сивушные пары осаживались внизу, а чистые спиртовые пары поднимались вверх, где находится узел отбора.

На видео рассказано подробнее,что такое царга и для чего она нужна в самогонном аппарате:

Виды

Царга — основа для бражных и пленочных ректификационных колонн. Она бывает трубчатая и тарельчатая. Физика явлений в этих устройствах отличается.

В трубчатой царге пары превращаются в конденсат на стенках и поверхности насадки. Пары беспрепятственно возвращаются назад, в куб, попутно испаряясь. Работает механизм тепломассообмена.

1. Минус этой царги — большая длина, громоздкость и сложность выстраивания флегмы по уровням.
2. Плюс — простота устройства.

В тарельчатой царге пары оседают на поверхности сеточки. Поступающие снизу пары проходят через скопившийся слой флегмы, происходит барботаж.

Флегма пропускает легкие пары, тяжелые остаются в жидком виде. Тарелок в зависимости от диаметра и типа царги может быть от 3 до 12.

1. Минус этой царги — сложность изготовления, необходимость участков из стекла для контроля барботажа и уровня флегмы на тарелках.
2. Плюс — компактные размеры, высочайшее качество продукции.

Нюансы

Для умелого мастера сделать царгу своими руками не представляет проблем.

Чтобы получилась отличная вещь, нам потребуется:

1. Материалы. Медь лучше обрабатывается, но очень дорога. Нержавейка потребует помощи сварщика-«аргонщика», но найти нержавеющие трубы значительно проще. В качестве соединителя для медных труб отлично подойдут латунные сантехнические соединения, нержавейку лучше соединять клампами.
2. Инструменты. Отрезать ровно трубу поможет роликовый труборез, но он не всем доступен. Поэтому пользуемся «болгаркой», наждачной бумагой для зачистки заусенцев. Для спайки труб из меди потребуется газовая горелка, припой и флюс. Нержавеющую сталь придется сваривать либо аппаратом «TIG», либо специальными электродами для нержавейки.
3. Навыки. Спаять медные трубы несложно — теорию пайки можно посмотреть на специализированных сайтах или у блогеров. Работать с нержавейкой сложнее — при сварке электродом очень легко проделать дыру, а сварка неплавящимся электродом в среде аргона требует опыта и навыка. Перед проведением работ лучше потренироваться на обрезках или ненужных кусках.

Как сделать своими руками?

Сделать хорошую бражную или ректификационную колонну — довольно сложное и хлопотное дело. Если есть возможность приобрести надежное и испытанное устройство от производителя, результат получится более предсказуемый.

Аппарат заводского исполнения зачатую недоступен из-за высокой стоимости. Сделать царгу своими руками — доступнее и дешевле.

Расчет длины и диаметра

Для различной мощности требуется применение различного диаметра труб и длины.

Справка! Для дистилляции — получения спирта-сырца — подойдет труба длиной 0.5 — 1 метр. Диаметр не так важен.

Для ректификации параметры царги зависят от требуемой производительности, мощности нагревателя, объема куба. Существуют обширные формулы для расчетов, а также типовых решений. Для 3 КВт, 40-литрового куба потребуется царга длиной 1.5 метра, минимальным диаметром в 3 дюйма.

Домашнему мастеру самым доступным будет изготовление трубчатой царги. Она состоит из следующих элементов.

Корпус

В качестве может выступать тонкостенная труба из нержавеющей стали или меди.

Важно! Использование обычных труб, пластика или алюминия нежелательно — агрессивный «коктейль» химических соединений способен привести к разрушению трубы и примесям в конечном продукте.

Использование термостойкого лабораторного стекла оправдано в том случае, если есть необходимость визуального контроля над процессами. Стекло сложно обрабатывается, очень хрупко, но абсолютно не подвержено химическому разрушению.

Корпус лучше изготавливать коленчатым — составным из 2-3 частей. Это облегчит прочистку, а также позволит добиваться различного результата.

Соединения

Есть несколько способов, как соединить трубы.

• Сантехническая резьба . Наиболее простой и дешевый метод. При каждой сборке колонны колена «скручиваются» при помощи пакли или фум-ленты. Минус — громоздкость способа
• Стыковые муфты — «американка». Плоские развальцовки сжимаются резьбовыми гайками. Трубы герметизируются при помощи прокладок, их придется заменить на силиконовые — они не повреждаются от агрессивной среды.
• Кламповые хомуты. Трубы на стыках имеют расширения, которые обхватываются конусными хомутами. Самое удобное и быстроразъемное соединение. Пользуется популярностью, но в продаже найти сложнее.

Сетка для набивки

Чтобы спирально-призматическая набивка не высыпалась в перегонный куб, нужно сделать ограничительную сеточку внизу царги.

Главное свойство этой сеточки — она должна быть густой и сделанной из тонких нержавеющих проволочек. Так сечение трубы не уменьшится.

Применение в качестве ограничителя пластинки с насверленными отверстиями значительно ухудшит параметры колонны.

Ход работ

Подбираем нужные нам куски труб. Они должны быть нужного нам диаметра — от 24 до 60 мм. От диаметра зависит производительность аппарата и качество выходящей продукции.

Нарезаем трубы в размер.

Важно! Торцы должны быть ровными, косой срез может привести к наклону аппарата, что повлияет на качество работы всей системы.

Припаиваем оловянным припоем или привариваем соединители. Лучше использовать клампы — они надежнее.

Делаем сетку-ограничитель для СПН (спирально-призматической насадки). Нам нужен кусок трубы и оправка, диаметром на 1-2 мм. тоньше. В трубу вставляем сеточку, прижимаем оправкой — получается цилиндрик из сетки.

Царга собирается снизу вверх по коленам:

• Ставится ограничитель для насадки, первое колено присоединяется к кубу.
• Засыпается насадка, после чего устанавливается следующее колено.
• После использования царга обязательно промывается каустической содой и ершиком.

Утепление

В зависимости от применяемой технологии царгу нужно утеплить.

Если происходит обычная дистилляция, утепление царги не нужно. Улучшить результат при ректификации без утепления будет сложно.

В качестве утеплителя можно использовать сантехнические муфты из вспененного полиэтилена, лотки из пенополистирола. Крепить можно при помощи одноразовых хомутов или проволоки.

Посмотрите видео, в котором опытный самогонщик рассказывает, как правильно утеплить царгу:

Место устройства в дистилляторе

Самогонные аппараты бывают различных типов. Царга для получения спирта-сырца не требуется, достаточно сухопарника и охладителя.

Справка! Для получения благородных дистиллятов или чистого спирта без ректификационной колонны не обойтись. К царге в этом случае крепятся узлы отбора, охладители, перепускные клапана, датчики температуры и давления.

Царга — не просто труба. В ней происходит главные процессы — разделение спиртовых паров по фракциям, а также тепломассообмен — основы получения высококачественных спиртных напитков в домашних условиях.

В продаже есть немало моделей самогонных аппаратов различных конструкций - с сухопарниками, барботерами, ректификационными колоннами и прочим действенным оснащением. Но что делать, если самогонный аппарат у вас старой конструкции, но сделан добротно, и выбрасывать его просто рука не поднимается? Совет простой - модернизировать.

Роль царги - в удалении из паров браги высококипящих маслянистых веществ под общим названием - сивуха. Именно эти примеси портят вкус самогона и его аромат. Царга в промышленном самогонном аппарате теоретически может позволить получить довольно чистый спирт-сырец после первой перегонки, но не следует идеализировать это устройство.

Во многих статьях приводятся данные, что царга длиной 15 см дает 20-ти кратную степень очистки, 35 см - 50-ти кратную и 45 см - 65- кратную, не объясняя, что же это такое - кратность очистки. Многие думают, что получаемый самогон становиться в 20, 50 или 65 раз чище. Это не совсем так. Кратность очистки показывает, сколько раз происходит взаимный контакт конденсата внутри царги с насадкой и паровой фазы.

Естественно, чем выше кратность, тем лучше очистка. Но в бытовом самогонном аппарате как промышленная, так и сделанная своими руками царга, позволит получить после первой перегонки самогон в три-четыре раза чище, чем без нее. Стоит ли затевать модернизацию аппарата? Безусловно, да. Попробовав продукт, полученный из аппарата с применением царги, вы в этом убедитесь. Повторная перегонка еще более укрепит вас во мнении, что такое довольно простое приспособление способно в корне изменить ваше представлении о том, что такое домашний самогон.

Как сделать царгу своими руками

Ничего сложного в процессе изготовления царги нет. Даже человек, хоть раз державший в руках болгарку, паяльник и дрель способен сделать простейший вариант этого устройства. Лучше, если мастер умеет работать на токарном станке или сваривать нержавеющую сталь. Нарезать резьбу на нержавейке вручную довольно сложно, практически невозможно. Но если найти плашки с маркировкой Р18 или Р18Ф2, то попробовать можно.

Что потребуется для работы? В зависимости от того, какой вариант царги вы выберете. Если наблюдается склонность к экспериментированию, то можно сделать царгу разборную, состоящую из нескольких частей. Если просто желаете попробовать, правда ли то, что говорят о роли царги в самогоноварении, то можно сделать один фрагмент. Конструкция предусматривает возможность увеличения длины в любом случае.

Итак, приступаем к изготовлению царги своими руками. Для этого понадобиться:

Отрезок трубы диаметром 35 – 45 мм из нержавеющей стали, меди или латуни. Обычная сталь, чугун и пластик не подходят. Первый металл очень быстро заржавеет, чугун тяжелый и трубы такой не встречается, а пластик небезопасен при контакте со спиртовыми парами. Он не загорится и не расплавится, но могут образоваться такие соединения, что ни один химик не установит их состава, а врачам трудно будет поставить диагноз.

Кроме трубы понадобится резьбовой штуцер, который нужно закрепить на крышке перегонного куба с помощью двух прижимных гаек на прокладках из силикона. Резину использовать не рекомендуется, разве что удастся найти термостойкую. Если крышка куба сделана из нержавеющей стали, то штуцер можно приварить.

От этого штуцера и будем начинать работу. На царге нужно нарезать внутреннюю резьбу, чтобы она легко накручивалась на патрубок. Если на штуцере вы сделали внутреннюю резьбу - то на корпусе царги нарезаете внешнюю. При работе своими руками такие вольности допускаются.

Длина резьбы - не менее 3 см. Следует учесть, что на ней будет держаться вся верхняя часть аппарата. Если царга для самогонного аппарата служит основанием ректификационной колонны, то боковых нагрузок не предвидится. Но если к ней будет подсоединен боковой трубопровод с холодильником, то желательно, чтобы основание было прочным.

На верхней части царги тоже должна быть резьба. К ней мы будем подсоединять отвод паропровода к холодильнику, вторую секцию царги или головную часть колонны ректификации. Нижнюю часть царги выбираем длиной 35 – 40 см. При необходимости удлинить ее очень просто. При наличии резьбы можно использовать любой из известных способов соединения двух труб - американку, муфту и т.д.

Ниже на 2-3 см кромки верхней резьбы просверливаем отверстие диаметром 3 — 4 мм и вкручиваем в него, предварительно нарезав резьбу, отрезок трубки длиной 3 -4 см - гнездо под щуп термометра. Туда он будет вставляться во время работы с помощью силиконового уплотнителя.

Посадочное место под термометр

В царге самое важное не механический способ соединения, а ее внутренняя часть. Объем царги заполняется металлическими проволочными спиральками - насадками. Диаметр их 2 – 3 мм, визуально они напоминают маленькие пружинки. Делают их из нержавейки или меди.

Нужно их много и сделать своими руками невозможно. Лучше всего купить специальное заполнение на специализированных сайтах. Чтобы наполнитель не просыпался внутрь бака, в нижнюю часть корпуса царги вделывается мелкая сетка из нержавейки или меди. Ее можно вырезать из старого кухонного ситечка, или пожертвовать новым.

В крайнем случае, использовать сетку для мытья посуды, но выбирать необходимо только нержавейку. Несколько таких сеточек заталкиваем внутрь трубы и уплотняем. Еще лучший вариант - купить регулярную проволочную насадку Панченкова. Это плетеная из нержавейки полоска, которая скручивается в спираль и плотно вставляется внутрь корпуса царги.

Кому то все эти наполнители могут показаться излишеством, но именно они и превращают обычную трубу в царгу. Она работает не только как фильтр - внутри происходят сложнейшие физико-химические процессы взаимодействия пара и конденсирующейся жидкости, в результате чего пар разделяется на пакетные фракции и очищается от всевозможных примесей.

При использовании царги следует учесть, что скорость перегонки снизится процентов на 30. Но затраты времени компенсируются качеством продукции.