что значит отбор по пару в самогонном аппарате
Узел отбора по пару — чем хорош, принцип отбора
Отбор голов по пару при помощи узла отбора по пару также облегчает работу самогонщика, как и отбор по жидкости. Принципы его работы подобны — разделение потока и частичный отбор.
Для чего нужен узел отбора по пару
Для стабильной работы аппарата, получения более чистого и качественно разделенного на фракции спирта.
Как работает узел отбора по пару
Принцип отбора по пару заключается в постепенном снижении концентрации примесей, а не их удалении, как при жидкостном отборе. Небольшое количество примесей и их умелое комбинирование и создают сложный букет дистиллята.
Сам процесс прост и мало чем отличается от отбора по жидкости. Пар поднимается по царге и делится на 2 потока. Один идет вверх, превращается во флегму и стекает обратно в куб. Второй, если кран на узле отбора открыт, попадает в Г-образный или стаканный узел отбора. Ниже, в доохладителе, он становится спиртом и может быть отобран через штуцер узла. Отбор по пару легко регулировать поворачивая кран на узле и регулируя флегмово число.
Работа с узлом отбора по пару
Ничем не отличается от обычной перегонки. После того, как температура в колонне поднимется, нужно дать ей поработать на себя и открыть отбор голов. Затем отобрать ароматное тело и хвосты.
Чем лучше отбор по пару:
Кстати, в более современных моделях удобный и широкий стеклянный диоптр идет в комплекте. Примером такого аппарата может служить Luxstahl 8m.
Схема отбора по пару при дистилляции
Как пользоваться узлом отбора по пару
Установить до дефлегматора, после царги, и проводить перегонку в обычном режиме. Если во время дробной перегонки с узлом отбора по пару опустить (повернуть) вниз верхний холодильник, можно отобрать ароматный дистиллят прямотоком. Знатоки утверждают, что наилучшего качества можно добиться, если устанавливать узел в верхней части дефлегматора и отбирать пары головных фракций в узел отбора с доохладителем.
При отборе голов с узлом отбора по пару мощность (нагрева и аппарата) поддерживают минимальной, при отборе тела работают на максимальной мощности (в состоянии предзахлеба). При снижении мощности в режиме ректификации снижается и разделительная способность.
При отборе начальных хвостов можно давать колонне поработать на себя, чтобы сконцентрировать оставшийся спирт.
В случае, если самогонщика интересуют ароматические компоненты хвостов (энантовые эфиры), после отбора тела нужно увеличить нагрев и собирать первые хвосты в отдельную емкость.
Перегонка с узлом отбора по пару
Если самогонщик контролирует перегонку без автоматики, узел отбора по пару — самое удобное решение, гарантирующее стабильную работу и точное управление отбором. Для опытных самогонщиков и автоматизации отбора подходят узлы отбора по жидкости.
Какой узел отбора по пару лучше выбрать
Знатоки не выделяют какой-то определенный вид узла. Как и в узлах отбора по жидкости, приемлемы стаканчатые и перегородчатые варианты. Стаканчатые проще в изготовлении, надежнее, но более распространены все же перегородчатые.
Принцип работы узла отбора по пару и его главные плюсы
Не так давно мы разбирали, как работает узел отбора по жидкости в конструкции колонного аппарата и выяснили, какие преимущества он дает по сравнению со стандартным отбором на бражной колонне.
Сегодня на очереди – узел отбора по пару. Во многом технологии схожи, но различия между ними все же довольно значительные.
Сегодня мы расскажем, как он работает и сравним с отбором по жидкости.
Что такое узел отбора по пару и как он работает
Узел отбора по пару – аксессуар, который устанавливается в колонну самогонного аппарата между царгой и холодильником.
Узел отбора по пару в конструкции колонного аппарата Вейн 5. Может устанавливаться на одну или две царги. Используется только при второй перегонке.
Использует принцип отбора по пару. Что это такое? Разберем на примере аппарата Wein 5.
Закипая в кубе, пары устремляются вверх и летят по пути: царга с насадками 1 → колено узла отбора 2 → зауженное отверстие → холодильник 3.
Пары конденсируются в холодильнике и в виде флегмы возвращаются обратно по другому пути: холодильник 3 →трубка перетока флегмы 4 → царга с насадками 1.
Зауженное отверстие находится в узле чуть выше уровня нижней стенки. Именно поэтому флегма не утекает обратно по тому же пути, по которому прилетел пар.
Если кран левого патрубка 5 приоткрыть, начнется отбор фракций (сначала «голов», затем «тела», потом «хвостов»). Часть пара пойдет на конденсацию в холодильник 6, а количество возвращаемой флегмы через трубку перетока будет снижаться. Этим краном мы регулируем флегмовое число, т. е. соотношение испаряемого и отбираемого.
Главный плюс, который дает узел – стабильность системы. На точность процесса не влияют пульсация нагрева, температура и степень напора воды. При работе с обычной бражной колонной нам придется постоянно следить за этими параметрами, чтобы случайно не зацепить «хвосты» или «головы» в тело.
Все, что требуется – повернуть кран в нужное положение, настроив скорость отбора. Благодаря тому, что система стабильна, мы можем без проблем получать ректификат 96,6°.
Подводя итог, скажем:
Отбор по пару имеет действительно весомые преимущества, которые не может дать стандартная бражная колонна. Однако если сравнивать его с отбором по жидкости, все уже не так очевидно.
Почему? Ниже мы попытаемся выяснить это.
Отбор по пару или по жидкости – что лучше?
Для начала советуем освежить воспоминания и прочитать статью о принципе работы узла отбора по жидкости.
Наглядно проиллюстрировать отличия нам поможет сравнительная таблица.
Узел отбора по жидкости
Узел отбора по пару
Как управляем колонной во время перегонки
Управляем игольчатым краном
Управляем паровым краном
Влияют ли пульсации нагрева плиты на качество продукта
Нужно ли регулировать скорость отбора тела
Да, скорость необходимо регулировать, когда количество спирта в баке уменьшается.
Скорость не нужно регулировать до конца отбора «тела».
Влияние температуры и напора охлаждающей воды на качество продукта
Степень участия человека (в ходе дробной перегонки)
Что лучше?
Однозначно сказать, какой из способов лучше, нельзя. Почти по всем параметрам узлы одинаково хороши.
Важнейшая разница заключается степени регулировки при отборе фракций. И тут уже становится все гораздо интереснее. Кран на узле отбора по жидкости необходимо время от времени подкручивать, так как количество спирта в баке постоянно уменьшается.
Типы управления ректификационными и бражными колоннами – виды узлов отбора
Сравнительный анализ трех схем отбора, которые используются в домашних бражных и ректификационных колонах. Рассмотрены характеристики, преимущества и недостатки, а также применимость в различных вариантах дистилляции. Каждому методу соответствует свой тип оборудования.
Чтобы успешно работать с колонной, нужно регулировать флегмовое число. Для этого существует три метода:
Прежде чем начать разговор о видах отбора, определимся с терминами.
Дистилляция – процесс испарения жидкости с последующей конденсацией.
Если изначально сырье испарили из перегонного куба, затем сконденсировали его в холодильнике (конденсоре), то чтобы ни происходило посредине этого процесса (проход пара через сухопарник, барботёр или дефлегматор), в конечном итоге всё равно получится дистиллят.
Ректификация – это один из методов дистилляции, который отличают два технологических приема:
Принудительный, строго регулируемый по величине возврат флегмы с помощью специальных устройств – дефлегматоров или конденсоров.
Организован тепломассобмен между флегмой и поднимающимся навстречу паром. Для повышения эффективности тепломассобмена используют насадку или тарельчатые колонны, где происходит переиспарение флегмы. В первом случае процесс носит пленочный характер, во втором – барботажный.
Целью ректификации является получение спирта заданной крепости и его очистка от примесей. Для этого флегмовое число должно всегда быть выше минимального (подробнее на графике).
Качество продукта зависит от величины флегмового числа, но чем оно выше, тем ниже производительность колонны.
Ректификация не позволяет выделить какую-либо смесь из группы, а лишь более-менее полностью удаляет все сгруппированные по близкой летучести примеси. Поэтому если использовать ректификационное оборудование для получения, например, фруктовых дистиллятов, существует риск сгруппировать головную фракцию в трудно разделяемые азеотропы – удалить вместе с ненужными примесями полезные эфиры, отвечающие за аромат.
Если попытаться выгнать благородный дистиллят на ректификационном оборудовании, нужно чтобы во время всего отбора флегмовое число не превышало 1,5-2. Иначе баланс примесей будет нарушен.
Виды узлов отбора в колонне
Жидкостный отбор (liquid managment)
LM – регулировка количества отбора по жидкости. Наиболее удобная и легкая в эксплуатации схема, при которой все пары конденсируются, затем одна часть конденсата возвращается в колонну, другая – идет в отбор.
Характеристики. Регулировка флегмового числа осуществляется одним игольчатым краном отбора спирта. Если кран полностью открыт, флегмовое число равно нулю, а на выходе получается обычный дистиллят. При закрытом кране флегмовое число бесконечно большое – колонна работает на себя. Регулировка краном жидкостного отбора позволяет в любой момент изменить флегмовое число от 0 до 100%. Мощность нагрева и охлаждения устанавливают на оптимальном уровне, обеспечивающем максимальную разделительную способность колонны и минимальное охлаждение флегмы.
Колонна с жидкостным отбором
Как правило, флегмовое число задают несколько выше минимального, что при отборе «тела» позволяет сравнительно долго обходиться без регулировок, но ближе к концу отбора всё же приходится активно регулировать процесс. При этом чем меньше остается спирта в кубе, тем чаще приходится увеличивать флегмовое число.
Паровой отбор (vapor managment)
VM – регулировка разделением потоков пара до дефлегматора. Управление колонной осуществляется путем изменения количества отбираемого пара с помощью шиберного или обычного шарового крана.
Характеристики. Соотношение площадей поперечного сечения колонны и пароотводящей трубы определяет минимальное флегмовое число, которое можно увеличить, регулируя положение крана.
Колонна с паровым отбором
При перегонке количество возвращаемой флегмы регулируется от 80 до 100%. Минимально возможное флегмовое число равно 4.
Управление охлаждением (cool managment)
CM – регулировка количества воды, подаваемой в дефлегматор. Позволяет контролировать количество пара, проходящего сквозь дефлегматор на холодильник отбора продукта.
Характеристики. Флегмовое число регулируется от 0 до 100 %, но система очень чувствительна к количеству подаваемой воды и требует прецизионного игольчатого крана. Для регулирования скорости отбора приходится поворачивать кран буквально на доли миллиметра. Мощность нагрева во время всего процесса должна быть постоянной и обеспечивать максимальную разделительную способность колонны. С увеличением количества подаваемой воды увеличивается и количество возвращаемой флегмы, соответственно, возрастает флегмовое число.
Колонна с регулировкой подачи воды в дефлегматор
При ректификации на постоянной мощности охлаждения и нагрева происходит постепенное уменьшение отбора, но флегмовое число остается неизменным.
Практика установки разных узлов отбора на колонны
Колонны с жидкостным отбором (LM)
В домашних колоннах отбор по жидкости получил самое широкое распространение. Причина проста – процесс ректификации 40 литров самогона затягивается на 18-20 часов. Можно уменьшить навалку вдвое, но тогда резко вырастает доля оборотного (технического) спирта, который придется перерабатывать при каждой ректификации.
Если говорить о производительности системы как о количестве товарного спирта, полученного за общее время ректификации (включая нагрев), то при уменьшении объема навалки в 2 раза, эффективность снижается примерно в 1,5 раза.
Другой путь минимизации объема получаемого технического спирта при максимальной производительности – автоматизация процесса, позволяющая делать перегонку по заранее заданному алгоритму без участия оператора. Система автоматики обязательно должна иметь не только исполнительный контур, но и блок безопасности, который моментально отключит оборудование при угрозе аварии.
Ректификационная колонна с жидкостным отбором автоматизируется проще и дешевле других систем, а по качеству получаемого спирта ничем не уступает другим типам оборудования.
Колонны с паровым отбором
Системы отбора по пару распространены за рубежом, где спирт и его производные уступают в популярности дистиллятам (коньяку, виски и т. д.), но ценится высокая крепость напитка. Иностранные умельцы конструируют ректификационные колонны с паровым отбором, имеющие минимальное флегмовое число – всего лишь 1, а не 4 как в России. При такой схеме обратно в колонну уходит не менее 50% флегмы.
В режиме дистилляции паровой отбор практически не нуждается в автоматике. Заданное на старте отбора «тела» флегмовое число сохраняется неизменным до конца, изменить его может только оператор, но даже при получении спирта регулировка нужна буквально пару раз.
Скорость же отбора к концу перегонки резко уменьшается вплоть до остановки. Если есть желание поохотиться за энантовыми эфирами (во многом создают органолептические свойства фруктовых дистиллятов) – меняют банки и увеличивают мощность нагрева, дальше следует дробный отбор и сортировка.
Если энантовые эфиры не требуются, делают то же самое, но дополнительно используют паузы для работы колонны на себя, чтобы остатки спирта были более концентрированными и с меньшим количеством примесей.
Автоматика в колоннах с паровым отбором нужна только на уровне блока безопасности. Кроме того, получение дистиллята предусматривает не группирование примесей по фракциям и полное их удаление, а сбалансированное снижение концентраций веществ до приемлемого уровня с обязательным сохранением вкусо-ароматических составляющих. Это дело для мастера-винокура, контролирующего процесс, регулировка по приборам здесь неуместна. Навалка ограничена объемом, который можно перегнать под руководством человека за имеющееся время.
Колонны с регулировкой подачи воды в дефлегматор
Несмотря на все недостатки, этот тип оборудования часто используется в России при строительстве бражных колонн. Причина – возможность получения дистиллятов из любого сырья, а при необходимости без изменения конструкции (дополнительная царга не в счет) можно собирать дистиллят высокой степени очистки – почти как спирт.
Колонны с регулировкой подачи воды в дефлегматор дороги в автоматизации, чувствительны к напору и температуре охлаждающей воды, что делает их слабо пригодными для получения чистого спирта-ректификата, но при малых навалках до 20 литров и неусыпном внимании оператора такие колонны способны на многое.
Кроме того, схема cool managment является лучшей для отбора «голов». При прочих равных условиях получить более концентрированные «головы» на системах отбора по пару и по жидкости невозможно. Правда, это только если справиться со стабилизацией температуры и напора воды в дефлегматоре.
В последние годы делаются попытки создания гибридных ректификационных колонн, в которых «головы» отбирают по пару методом СМ, а «тело» по жидкости (LM). Это повышает и без того высокие показатели качества спирта на колоннах LM. Совершенству нет предела.
При строительстве бражных колонн, сориентированных на ароматные дистилляты, оборудование VM имеет преимущество перед СМ за счет простоты управления, а также нечувствительности к температуре и расходу воды в дефлегматоре – больше предсказуемость в «причесывании» примесей. Для сахарного сырья бражные колонны по схеме СМ перспективней за счет более качественного удаления головной фракции. Но управление ими создает немало проблем.
Как гнать самогон с узлом отбора по пару
Как гнать самогон с узлом отбора по пару — это вопрос, которым задается любой начинающий самогонщик, который посмотрев обзоры и начитавшись отзывов, решил доработать свой аппарат этим славным устройством. Нельзя не согласится с отзывами многих винокуров. Этот узел самогонного аппарата, действительно очень облегчает процесс перегона. При работе с дефлегматором, очень часто из-за смены давления воды в кране, или подаваемой мощности нагрева сбиваются настройки, которые приходится снова приводить в соответствие, при помощи игольчатого крана. Это частенько приводит самогонщика в неистовое бешенство.
управление краном в узле отбора по пару
С узлом отбора по пару, вам придется обратить внимание в процессе погона на кран, всего несколько раз. Первый при отборе голов. Второй отборе тела. Третий раз за 40 минут до окончания, чтобы отжать остатки. И самое важное, вы не будете зависеть от напора в кране и перепадов мощности нагрева.
Подключение магистрали с водой и проверка соединений:
После того как, вся магистраль подсоединена, следует проверить на возможные утечки. Если течь вы обнаружите в процессе погона, то устранить ее на разогретом оборудование гораздо сложнее. Для проверки стоит просто открыть водопроводный кран и подождать, а затем проверить: если, где утечка. Как правило, может подтекать или подкапывать вода на входах.
Разогрев бака и начало запуска процесса перегона:
ВНИМАНИЕ. ГНАТЬ НА ГАЗУ ОЧЕНЬ ВЗРЫВООПАСНО.
Отбор “голов”:
Спустя указанное время, колонна поработала на себя. То есть, все фракции выстроились в ряд, и наша задача отобрать легкокипящие фракции они же «головы»
Для этого, открываем кран на УО (узел отбора) примерно на половину. Нужно помнить, что как правило сразу ничего не капает, нужно подождать пару минут. Если ничего не пошло, значит открываем еще на 10-15 процентов, снова ждем. Возможно такое, что пошла струя, тогда прикрываем кран. Нам необходимо на данном этапе поймать скорость отбора 1-2 капли в секунду. Отбираем нужное количество голов.
Сколько отбирать голов? Это значение можно определить по формуле абсолютного спирта (10 процентов от абсолютного спирта)
Если самогон сахарный, это может быть коэффициент 50-70 мл с 1 кг сахара, заложенного в брагу. Ну как правило, самогонщики используют калькуляторы, ссылки на калькуляторы для самогонщиков я оставлю в конце статьи.
Отбор “тела”.
Тару под тело я меняю после того, как, пошло тело через 1-2 минуты. Это делаю я для того, чтобы промыть узел от остатков голов. Да! Я немного теряю продукта, но получаю в итоге продукт без «обмывков» остатков голов в узле.
Многие регулируют струю и температуру за счет мощности нагрева:
По окончанию отбора голов, немного увеличиваем мощность нагрева (индукция 1400 Вт) на газу средний огонь. Если струя не изменилась продолжает капать, через 1-2 минуты, то приоткрываем кран на УО примерно на 20 процентов….
Я делаю следующим образом:
У себя я открывал кран практически на полную. Суть в том, чтобы поймать скорость отбора примерно 800 мл в час.
С такой скоростью, рекомендованной производителем, отбирал я на своем Вейн Реформе, с узлом отбора по пару на 1,5 дюйма.
При этом, температура в узле отбора должна стать как в копанная в определенном значение.
Некоторые винокуры, убежденно добиваются температуры в 75,5 градусов и придерживаются ее в течении отбора голов. Однако, нужно учитывать то, что большое значение на температуру кипения спиртов оказывает атмосферное давление, так в горах оно будет одно, на равнине другое и т.д., а соответственно и температура кипения спирта может иметь погрешности.
У меня это значение составило 77,1 градус. После того, как все настроили ничего, трогать не нужно. Отбираем «тело» до момента пока температура в УО не подрастет на 0,1-0,2 градуса, это говорит о том, что перегонка подходит к концу. После роста температуры на 0,2 градуса, кран стоит немного прикрыть, до того момента, пока температура не выровняется до исходного значения (у меня 77,1). Многие самогонщики, уже при первом отклонение на 0,2 градуса прекращают погон. Я выравниваю температуру до максимума (1-3 раза).
При регулировании крана, не забываем о том, что должно пройти 1-2 минуты, прежде чем все значения «устаканятся».
Когда в баке температура достигает 95 градусов, я прекращаю отбирать тело, даже если есть еще возможность удерживать температуру. Далее идут хвосты, но их я уже не трогаю, так как они мне не интересны. Хотя некоторые винокуры собирают хвосты, перегоняют их снова, используют в качестве стеклоомывателя в авто, и т.д.
С одной царгой и насадкой РПН у меня получалась максимальная крепость в 91-95 градусов, честно сказать мне этого достаточно, так как за заветными 96,6 я никогда не гнался.
Друзья спасибо за внимание, очень рад если статья ” Как гнать самогон с узлом отбора по пару” вам понравилась. Искренне будем ждать ваших комментариев и отзывов. Ну а в конце, как и обещал калькуляторы самогонщиков.
Так же, вы найдете обзоры на другое наше оборудование, здесь
Что лучше — узел отбора по жидкости, пару или универсальный?
Для чего же нужен отбор голов по жидкости и пару, если есть удобные и отдельные узлы? Оказывается затем, чтобы наиболее чисто отбирать головы и тело.
Универсальный узел отбора по жидкости и пару
Оснащен двумя видами кранов, чаще еще и охладителем. Облегчает и делает более чистой любую перегонку.
Разница между отбором по жидкости и по пару
В принципах: отбор по жидкости выводит фракции, выстраивая их по порядку; отбор по пару — концентрирует и позволяет вывести.
Устройство узла отбора по пару и жидкости
Черный кран перекрывает подачу жидкости, синий — пара. Выше патрубка в вертикальной трубе расположен разделяющий участок — стакан или перегородки.
Как работает универсальный узел отбора
Попеременно разделяет пар и жидкость. Его устанавливают между царгой и холодильником (либо дефлегматором), чтобы делить оба потока.
Что лучше: отбор по пару или по жидкости?
Если кратко: отбор по пару чище, а по жидкости проще. Но дьявол кроется в деталях. Рассмотрим отличия отбора по пару и жидкости.
Преимущества жидкостного отбора:
Преимущества парового отбора:
Самогонщики считают, что:
Схема отбора по пару и жидкости при дистилляции
Как пользоваться универсальным узлом отбора
Перегонка с универсальным узлом отбора
Идет по вышеописанному алгоритму.
Какой узел отбора выбрать
Чаще всего интернет-магазины предлагают узлы стаканного типа, как более дешевые и надежные. Конструкция их ничем принципиально не отличается, но лучше выбирать узел с отверстием для термометра.
Если вам ближе отбор по пару, присмотритесь к узлу с диоптром, благодаря которому можно контролировать начало парообразования и падение спиртуозности. Такой узел, например, идет в комплекте с Luxstahl 8m.