Особливості пристрою колпачковой колони

Колпачковая колона для дистиляції є промислові пристрої, які використовуються, переважно, при виробництві спирту сирцю на великих спиртзаводах і горілчаних фабриках. В аматорських умовах користуватися їй зможе не кожен, а тим більше зробити своїми руками.

Заводська колпачковая колона

Це не тому що її пристрій занадто складне, а виготовлення вимагає особливих інструментів або високої майстерності. Справитися з будівництвом колпачковой колони в домашній майстерні зможе будь-який кваліфікований слюсар, або людина вміє працювати основними ручними електроінструментами. Всі складові частини колпачковой колони можна без зусиль придбати в магазині або інтернеті. Зібрати їх своїми руками не складно на обладнанні, які є в будь-якому гаражі. При певних навичках багато частин колони виготовляються самостійно.

Якщо ви вирішили побудувати своїми руками самогонний апарат, обладнаний колпачковой колоною, то слід пам`ятати, тут дуже важливу роль відіграють розміри пристрою. Якщо порушити пропорції, то замість колони ректифікації ковпачкового типу вийде звичайний дистиллятор, що працює навіть гірше апарату класичної конструкція.

Принцип роботи колпачковой колони

Працює колпачковая колона за принципом тепломассобмена між піднімається знизу, з випарника, паром і стікає зверху охолодженої флегмою. Ковпачки, або тарілки служать для збільшення площі контакту нагрітого пара і рідини. Від кількості тарілок залежить кількість точок перетворення пари в рідину і повторного випаровування рідини. Конденсується спиртосодержащий пар не тільки на внутрішніх стінках колони, а й на поверхні тарілок. Вони мають форму півсфери, зверненої опуклістю вгору.

Конденсується на зовнішній поверхні флегма стікає вниз крізь переливні отвори і потрапляє на нижню тарілку, нагріту до більш високої температури. Спирт та інші легкокипящие фракції повторно випаровуються, а рідини з більш високою температурою кипіння (сивушні масла і вода) стікають назад у випарник, де залишаються у вигляді водного розчину.

При проходженні спиртового пара колоною заввишки 50 сантиметрів при монтажі всередині неї 8- 10 ковпачків, процес перетворення рідини в пару і назад відбувається не менше 30- 40 раз. Ця кількість називається кратністю очищення. Якщо ви прочитаєте в характеристиках ковпачкових колон промислового виготовлення, які можна без зусиль придбати в інтернеті, що їх кратність очищення становить 20 або 50, це не означає, що спирт стає в стільки разів чистіше, а характеризує тільки особливості технологічного процесу.

Природно, чим вище кратність, тим якісніше спирт виходить, і тим менше в ньому домішок. Співвідношення діаметра і висоти колони повинна становити не менше 1 до 8, це оптимальні розміри, як для промислових установок, так і для аматорських. Піднімаючись вгору по колоні, пар збагачується спиртом і з нього видаляються домішки, він зміцнюється, тому часто такі колони називаються зміцнюють.

особливості роботи

Якщо на колпачковой колоні ви зібралися переганяти брагу, то слід пам`ятати, що в процесі дистиляції відсікаються тільки хвости самогону, для видалення голови - метилового спирту, ацетону, ефіру і альдегідів, необхідно використовувати дробову перегонку, і відібрати розрахункова кількість голів, як і при роботі на звичайному дистиляторі. Якщо ж ви переганяти спирт сирець, відбір голів вже не потрібно, вони віддалені на етапі первинної перегонки.

Температурний режим перегонки на колпачковой колоні підтримувати дуже просто - температура на верхньому термометрі (біля патрубка виходу з колони) повинна становити 72- 75 градусів Цельсія. При повторній перегонці температуру можна підняти до 78 С, якість одержуваного спирту сирцю від цього не дуже погіршиться.

Виготовлення колпачковой колони

Зробити своїми руками колпачковую колону нескладно, якщо у вас є в наявності одна з найскладніших у виготовленні її складових частин - ковпачкові тарілки. Купити їх можна на відповідних сайтах в інтернеті. У більшості випадків, продаються тарілки з Китаю. Але вибирати не доводиться - товар дуже специфічний і займаються їх виробництвом лічену кількість майстерень. Самостійно ж зробити робочі тарілки досить складно, але можливо.

Для цього знадобляться мідні або нержавіючі пластини, з яких вирізають кола, рівні внутрішньому діаметру основної труби колони. Сама колона виготовляється зі скляної, мідної або нержавіючої труби, діаметром 8-10 мм і довжиною (висотою) близько 75 см. Скляні колони, пропоновані багатьма виробниками, користуються популярністю через те, що за процесом барботирования можна спостерігати - це досить ефектне видовище . Але на працездатність колони матеріал її впливає мало.

У вирізаних дисках проробляються 4 отвори діаметром 1-1,5 мм і в них вставляються трубки з міді або нержавіючої сталі висотою близько 1,5 см. Вони служать для проходження пара знизу вгору. Два отвори робляться по краях диска. Їх діаметр близько 10 мм. У них також вставляються трубки, але висотою трохи менше - 1,5-0,8 см. Стики трубок і дисків пропаіваются.

Мідні тарілки для колони

На торці середніх трубок насаджуються ковпачки з таким розрахунком, щоб вони торкалися поверхні диска. Верхня частина трубок перфорується по периметру отворами 1-2 мм діаметром, для виходу пара. Чим їх більше, тим краще. Нижні краї ковпачків пропилюється на висоту 0,5 см. Вони повинні бути на 2 мм нижче зрізу бічних трубок.

Ковпачки класичного полусферического виду виготовити складно, тому можна виконати їх конусоподібними або стакановіднимі. Закріпити їх на паропровідних трубках можна саморізами або муфтами. Тарілка в зборі являє один робочий елемент. У колоні зазначеної висоти їх повинно бути не менше 5, максимально - 8.

Щоб тарілки було зручніше вставляти в колону і витягувати для чищення, їх насаджують на штир, діаметром 5-8 мм і закріплюють гайками на рівній відстані один від одного. Верхній край колони паропроводом з`єднується з холодильником проточного типу. Термометри встановлюються у верхній точці колони і на кубі. Щоб встановлювати і витягувати тарелочную збірку з корпусу було зручніше, верх колони виконується у вигляді гвинтової кришки. Патрубок відводу пара встановлюється нижче рівня різьблення на 1-1,5 см.

Як це працює

Відео як зробити колпачковую колону:

Пара з куба з брагою піднімається вгору і крізь паропровідні трубки заповнює простір над першою тарілкою. Там він конденсується і осідає у вигляді рідини на її поверхні. Коли її рівень стає вище прорізів на ковпачках, пар проривається крізь рідину і, внаслідок явища барботажа, видаляє з неї залишилися пари спирту і піднімається вгору, вступаючи в іншу тарілку. Там процес повторюється.

Коли на тарілці рівень флегми підніметься вище зрізу проливний трубки, вона стікає вниз, в куб. У міру підняття пара вгору, він стає все багатшими спиртом і, після проходження останньої тарілки, практично повністю звільняється від домішок.

Найбільш ефективно працює колпачковая колона для дистиляції при повторній перегонці самогону, отриманого на звичайному самогонному апараті, але і первинну брагу на ній можна дистильованої. Правда, при цьому процес буде йти досить повільно.