- Насадки для ректификационных колонн
- 1. СПН
- 3.Кольца Рашига
- 4.Мочалки
- Как изготовить СПН насадку самому, и не проще ли купить спирально призматическую насадку?
- Стоимость СПН от производителя
- Насадки для НБК
- Как сделать ректификационную колонну – расчет параметров системы
- Характеристики трубы (царги) и насадки
Насадки для ректификационных колонн
В ректификационную колонну, можно засыпать разную насадку и она будет работать, но по разному. Выбирая наполнитель для колонны нужно учитывать ее характеристики (диаметр трубы, ее высота). Наполнители для ректификационной колонны бывают разные, наиболее популярные из них: (СПН) Селиваненко спирально призматическая насадка, (РПН) Панченкова, кольца Рашига, обычные кухонные мочалки из нержавеющей стали, битое стекло, и др.
Насадка необходима чтобы удержать на своей поверхности наибольший объем флегмы, так же дать возможность свободно проходить потоку спиртовых паров. Взаимодействуя между сбой флегма и пар обеспечивают разделение водно-спиртой смеси на различные фракции. Поэтому чем больше будет площадь у поверхности насадки тем лучше будет разделение.
1. СПН
Спирально-призматические наполнители были изобретены совсем недавно. СПН Селиваненко была первой из них. Сейчас появились некоторые модификации этой насадки, к примеру 10 гранная СПН Диогена. В настоящее время насадка спирально призматическая считается наиболее лучшей для применения в домашних самогонных апаратах и ректификационных колоннах. Для бытовых бражных колонн и дистилляторов лучше использовать медную СПН, по некоторым данным она смягчает вкус дистиллята.
СПН сделана из нержавеющей проволоки толщиной 0,2 0,25 и 0,3 мм. Состоит из отрезков 4х4; 3,5х3,5; 3х3 и 2х2 мм призматической спирали. Чем меньше насадка размером, тем выше качество получаемого продукта, но ниже производительность, а с крупной насадкой увеличивается скорость отбора, но ниже качество разделения.
Насадка засыпается в колонну слегка утрамбовывается каждые 10 см, для этого удобно использовать черенок лопаты. Для бытовой колонны проще закупить насадку, у проверенного продавца, т.к. последнее время появилось много подделок на рынке. Цена насадки СПН Селиваненко порядка 1500-2500 рублей за литр, 1 литр в зависимости от типа проволоки, весит примерно 1.2 кг.
Можно СПН изготовить и своими руками в домашних условиях. Для этого нужна проволока из нержавеющей стали, приспособление для намотки (обычно дрель или шуруповерт), готовую нарезанную насадку необходимо протравить.
Видео как можно делать СПН своими руками
Вторая по популярности насадка Панченкова используемая в домашних дистилляторах и самодельных ректификационных колоннах для увеличения крепости и увеличения степени очистки спирта. РПН (регулярная проволочная насадка) была создана в ОАО «Туполев». У этой насадки высокая эффективность, она используется во многих дорогих бытовых дистилляторах и рек.колоннах.
Удобна при использовании, свернутая в рулоны насадка легко вставляется и вынимается из колонны для чистки. РПН сплетена из нержавеющей нити толщиной 0,13 мм. Плетение зигзагом, очень тонкое, зазоры между нитями не более 1 мм. Используется в трубах с внутренним диаметром не менее 30 мм. Регулярная насадка отлично зарекомендовала себя у домашних винокуров.
3.Кольца Рашига
Кольца Рашига сделанные из керамики, металла или стекла с шероховатой поверхностью, что бы флегма дольше удерживалась на поверхности. Такой тип давно используются в ректификационных колоннах. Кольца Рашига менее популярны, но тем не менее применяется во многих в аппаратах в качестве насадки.
4.Мочалки
Самый бюджетный вариант насадки — обычные кухонные мочалки для раковин, которые продаются в любом супермаркете. Обычно их изготавливают из нержавеющей стали, поэтому будут пригодны в качестве наполнителя для колонн. Конечно качество спирта будет на порядок ниже, и при перегонке, от мочалок могут возникать изменения во вкусе и запахе спирта.
В трубу высотой 1.3 м, диаметром 35 см, вмещается 15-20 мочалок. Мочалки производят разные производители из Китая и России и сталь в них разная, иногда не пригодная для использования. Поэтому выбирать их нужно тщательно.
Источник
Как изготовить СПН насадку самому, и не проще ли купить спирально призматическую насадку?
Есть несколько способов, как изготовить СПН насадку своими руками. Самый популярный, это взять обычную проволоку, намотать её кольцами при помощи шуруповёрта или дрели. Полученная пружина рубится ножницами по металлу на маленькие пружинки. Они и выступают в роли насадки. Попробовав в деле такую самоделку, каждый понимает, большие, круглые пружинки эффекта почти не дают. Есть ещё более усовершенствованный способ, когда лекало имеет треугольную, конусовидную форму, витки действительно получаются призматичной формы. Но и у этого метода есть много минусов:
- Не учитывается межвитковое расстояние — оно разное;
- Витки имеют неравномерный диаметр;
- Соблюдать одинаковую длину пружинок при самостоятельном нарезании невозможно;
- «Кустарные» пружинки имеют грубые края, поэтому цепляются друг за друга, сминаются, меняется изначальное межвитковое расстояние;
- Сомнительное качество проволоки;
- Такое производство требует много времени.
Сделать СПН насадку своими руками действительно дешевле, чем купить ее у производителя. Из затрат это электроэнергия, инструменты, лекало, проволока и много свободного времени. Но эффект такой самоделки на 60-95 % ниже, чем готовая спирально-призматическая насадка от производителя.
Стоимость СПН от производителя
Решив заказать качественную СПН, важно выбрать настоящего, профессионального производителя. Компания «SPN1» занимается производством и продажей спирально-призматических насадок более 6 лет. Продукция изготавливается на профессиональном оборудовании, из нержавеющей стали и медной проволоки М1 с содержанием меди в сплаве 99,95%. Наши СПН:
- плотно ложатся в колонну,
- обладают максимальной паропроницаемостью;
- имеют витки равномерного диаметра, одинаковую длину пружинок.
Вся продукция проходит проверку качества. Используя СПН насадки от производителя «SPN1», самогонщик получит качественный продукт с высокой крепостью с первого перегона. В этом можно убедиться, почитав отзывы. В компании «SPN1» можно купить СНП насадку онлайн. Стоимость — от 1 500 руб/кг. Цена зависит от диаметра пружинок, толщины, типа проволоки (сталь или медь). Работает доставка по России, а также в страны ближнего зарубежья.
Источник
Насадки для НБК
Насадки для НБК.
Из новейшей истории вопроса.
До последнего времени для заполнения НБК использовались почти исключительно тарелки-«ромашки», и сложилось впечатление, что трудно придумать что-то другое. Очевидным преимуществом «ромашек» по сравнению с насыпными насадками была возможность быстрого их извлечения из колонны и удобство очистки от механических загрязнений. Однако «ромашки» обладают таким недостатком, как склонность к захлебу, что ограничивает производительность колонны. Для трубы диаметром 50 мм трудно получить скорость по браге больше 10-12 л/час, а для липкой мучной браги — и того меньше. Кроме того, «ромашки» довольно трудоемки в изготовлении.
Игорь223 в теме «Непрерывная бражная колонна (инновационная ветка)» [сообщение #11403557] сильно оживил обсуждение, сообщив, что нашел альтернативную начинку для НБК, которая позволяет повысить скорость перегонки и упростить управление аппаратом (за счет меньшей чувствительности к равномерности подачи браги и изменениям мощности). Народ начал просыпаться, напрягать мозги и пытаться угадать – что же нужно пихать в трубу, чтобы добиться таких результатов.
Направление поисков было, в общем-то, довольно очевидным. «…Каким критериям должна удовлетворять хорошая начинка для НБК?
1. обеспечивать хороший контакт пара и браги
2. иметь в любом сечении трубы большой свободный проход (малую экранировку проходного сечения)
3. по возможности — направлять пар и жидкость равномерно по всему сечению трубы, без преимущественных направлений
4. легко извлекаться и чиститься (загрязнение в любом случае будет)
5. быть простой в изготовлении…».
В общем, идея Игоря была в том, чтобы использовать крупную насыпную насадку с высокой ажурностью, например спирально-цилиндрическую из миллиметровой проволоки, размером что-то типа 8 х 8 мм.
Мне эта мысль понравилась – на следующий день я настриг вот таких спиралек из крупной нержавеющей стружки и испытал в трубе с внутренним диаметром 35 мм (Рис.1,2). Действительно, спиральки неплохо справляются, по крайней мере с модельным 10% раствором спирта, легко перерабатывая на такой тонкой трубе около 7 л раствора в час, при мощности нагрева 2 кВт (индукционная печь, куб не утепленный). Причем можно получить и больше, т.к. захлеба на 2 кВт достичь не удается – при дальнейшем повышении скорости подачи «браги» плавно снижается температура барды на выходе. Пересчитывая на трубу 50 мм, получаем производительность в районе 14 и более л/час. Вполне перспективная насадка. Правда, немного нервирует вопрос с очисткой от отложений – всё-таки не очень просто это будет, особенно для проволочной спирально-цилиндрической. Впадины между витками проволоки постепенно зарастать будут, мне кажется.
Несмотря на крупный размер такой насадки, она довольно успешно справляется с задачей обеспечения более-менее равномерного распределения жидкости в потоке встречного пара. По-видимому, не происходит образования крупных ручейков, наоборот — жидкость довольно равномерно стекает по поверхности всех спиралек. На уровне идеи это не было так уж очевидно.
Почему на крупной насадке с тонкими стенками труднее (по сравнению с тарелками) получить захлеб? Потому что отсутствуют «плохие» места – горизонтальные «полочки», где жидкость может скапливаться и подпираться паром.
В продолжение этой мысли я подумал, что еще меньше вероятность захлеба будет, если вся поверхность насадки будет ориентирована вертикально или почти вертикально. Как этого добиться, и при этом заставить жидкость равномерно стекать по насадке? — Скрутить узкие длинные полоски металла в «шампуры» и заполнить пучком этих тонких шампуров всю трубу!
По поводу шампуров на форуме бытуют мифы, которые не соответствуют действительности:
Миф 1. «За счет своей спиральной формы шампур значительно удлиняет путь стекающей жидкости и пролетающего пара». — На самом деле длина пути почти не меняется, это легко увидеть из того, что длина полоски металла при скручивании уменьшается на 5-10%, не больше.
Миф 2. «Шампур отталкивает пар от центра трубы к краю». – Хоть шампур и выглядит как пропеллер, но сделав мысленно несколько поперечных разрезов, легко увидеть, что пар летит не под углом к плоскости, а вдоль нее. Практически никакой поперечной составляющей скорости не появляется, по крайней мере при обычных скоростях, и пар летит почти так же, как если бы шампура вовсе не было.
Я пытался однажды повысить эффективность проточного холодильника, засунув шампур внутрь трубы со спиртовым паром. Никакого заметного эффекта это не дало, чего и следовало ожидать.
Таким образом, один широкий шампур в трубе – вещь довольно бесполезная. Совсем другое дело – пучок тонких шампуров. Во-первых, они полностью перекрывают сечение трубы от прямого пролета капель, хотя по объему будут занимать не более 10-15% . Во-вторых, они во многих местах касаются друг друга краями, за счет чего можно ожидать «размазывания» стекающей вниз жидкости по всем шампурам. Если это так, то такой пучок, заполняющий трубу, может быть отличной начинкой для НБК – в минимальной степени склонной к захлебу, и при этом позволяющей распределить жидкость достаточно равномерно по поверхности полосок металла.
(продолжение следует)
Источник
Как сделать ректификационную колонну – расчет параметров системы
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.
Схема работы колонны
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).
Разобранная труба колонны с установленной насадкой в одной из царг
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.
Варианты спирально-призматических насадок
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.
Источник