Тарельчатая колпачковая колонна — это устройство, широко применяемое в процессе перегонки для получения высококачественного дистиллята. В данной статье мы рассмотрим основные аспекты работы на колпачковой колонне, ее преимущества и недостатки, а также дадим рекомендации по правильному использованию, настройке мощности и зависимости получаемой крепости на выходе.
Принцип работы колпачковой колонны основан на использовании специальных тарелок с колпачками, которые создают условия для эффективного тепломассоомена и разделения паров и жидкости. Пары поднимаются по колонне, проходят через отверстия в тарелках и сталкиваются со стекающей вниз жидкостью, называемой флегмой. Таким образом происходит разделение компонентов смеси.
Как работать на колпачковой колонне
Чтобы работать на колпачковой колонне требуются определенные навыки и знания. При расчете производительности и мощности колпачковой колонны есть три составляющие, от которых надо отталкиваться. А именно: скорость, мощность и крепость.
Для этого мы провели эксперимент на трех тарельчатых колпачковых колоннах различного диаметра 2, 3 и 4 дюйма, которые вывели на рабочий режим.
Колпачковая колонна сколько этажей выбрать?
Количество этажей тарельчатой колпачковой колонны влияет на крепость, чем их больше - тем крепче.
К примеру, на 4 тарелках максимум можно получить продукт с крепостью 90-90.5 градусов.
На 7 этажной колонне 93-93,5 градуса. На 12 тарелках максимум можно получить 94.5-95 градусов (и то, 95 градусов будет на головах, а на теле 94.5).
То есть, спирт на самогонной колпачковой колонне получить будет очень проблематично. Для этого высота будет нужна свыше 20 этажей, потому что для прироста в крепости всего в 1 градус требуется 4 дополнительные тарелки, и каждые последующие 4 будут давать еще меньший прирост.
Итог: крепость – это количество тарелок. 2-х дюймовая колонна на 7 этажей даст напиток более крепкий, чем 4 дюймовая трехэтажная.
Какая колонна нужна именно вам - это уже зависит от Ваших предпочтений и это чисто дело вкуса, в зависимости от того, на какую спиртовую полку вы хотите выйти. Кто-то делает перегонку на 93 градуса, а кто-то делает перегонку, чтобы получалось 80.
Для 93 градусов потребуется примерно 7 этажей, а для 80 можно собрать колону на 1-2 колпачках.
Как начальный ориентир при работе на колпачковой колонне можно отталкиваться от того, что при крепости 92-93 получается довольно чистый напиток, но ароматика еще не обдирается.
Мы как-то перегоняли рожь на крепости 92 и аромат исходного сырья никуда не делся. Так же был эксперимент с пшеницей на 12 этажной колонне, мы получили крепость 94.5 и аромат пшеницы все равно присутствовал.
Важно понимать, чтобы поднять крепость на колонне, то придется достраивать и увеличивать количество этажей, а чтобы ее уменьшить, то этого можно добиться режимом работы. Для этого задираете скорость отбора, не увеличивая мощность, таким образом флегмовое число падает, следовательно, крепость тоже падает.
Или можно вытащить часть тарелок, колпачковые колонны разборные и позволяют это сделать.
Лайфхак: если вы немного промахнулись с крепостью и хотите ее немного поднять, то каждая колона позволяет добавить одну тарелку. Для этого у нас в продаже имеются отдельно колпачковые тарелки и обрезанные силиконовые прокладки. Тарелка и прокладка устанавливаются непосредственно на фланец. Но для этого нужно чтобы у тарелки было место для барботажа, к примеру, в узле отбора или в диоптре.
Некоторые узлы отбора не позволяют ставить дополнительную тарелку, потому что там нет места для ее работы. Тогда придется вставить диоптр или небольшую царгу.
Так же можно собрать универсальную разборную колпачковую колонну из отдельных диоптров с тарелками. В данном случае вы ставите столько этажей сколько вам нужно. Этот вариант дороже, но зато получается более универсальная система. Разборная колонна удобна в обслуживании и позволяет легко проводить чистку и замену деталей.
Стекло позволяет визуально контролировать процесс перегонки на колпачковой колонне и своевременно вносить коррективы в режим работы. Если вы нечаянно разбили стекло, то у нас можно заказать запасное стекло, они являются сменными.
Мощность колпачковой колонны
Нормальная мощность для тарельчатой колпачковой колонны 2 дюйма составляет от 1.5 до 2.5 кВт. Нижняя граница мощности определяется режимом барботажа, потому что для нормальной работы колонны в режиме барботажа на тарелках нужен достаточный поток пара и флегмы. Флегма - это жидкость, которая стекает с дефлегматора. То есть пар восходящий должен проходить через прорези в тарелочках, а флегма стекающая вниз должна на этих тарелочках задерживаться. Этот процесс называется тепломассообмен. За счет перемешивания пузырьков пара и жидкости и происходит нормальная работа и разделение на фракции, на которые нам и надо произвести разделение на колонне.
Если мощность будет маленькая, то флегма не будет скапливаться на тарелках, будут еле-еле заметные пузырьки, это неправильно.
2.5 кВт – это рабочая мощность работы на колпачковой колонне 2 дюйма, которую можно подводить напрямую от розетки без какого-либо регулятора, пузырьков много, флегмы достаточно, захлеба колпачковой колонны нет и все работает в правильном режиме.
Аналогичный принцип и у тарельчатой колпачковой колонны 3 дюйма – оптимальная мощность составляет от 2.5 до 4.5 кВт. К 5 кВт уже появляется риск захлеба.
Мощность 4 дюймовой колонны 4.5 кВт - 7.5 кВт - это по сути три двухдюймовых колпачка в одном. Потому что в ней установлены три колпачка, по размеру такие же, как один в двух дюймовый. Чтобы не рисковать и не выйти в захлеб, рекомендуем подавать не менее 4.5 кВт и не более 8 кВт, чтобы выйти на рабочий режим.
Таким образом выбор диаметра колонны в первую очередь определяется той мощностью, которую вы собираетесь на эту колонну подать.
Но не стоит забывать, что безопасно брать с обычной бытовой розетки максимум 3.5 кВт. Для подачи более большой мощности на куб, надо собирать ее с трех разных розеток с разных фаз, либо использовать специальную силовую розетку, со специальным проводом увеличенного сечения и отдельным автоматом.
Скорость отбора на колпачковой колонне
Она тесно связана с мощностью, подаваемой на нее.
Без потери крепости рекомендуем работать со скоростью отбора 800 миллилитров - максимум литр в час на каждый подаваемый киловатт.
К примеру, на 3 дюймовой колонне на 4.5 кВт мы бы рекомендовали отбирать до 4 литров в час без потери крепости, выше крепость начнет падать.
На 4 дюймовой колонне с подаваемой мощностью 7,5 кВт мы рекомендуем отбирать 6-7.5 литров в час.
На 2 дюймовой колонне скорость 2.5 литра в час без потери крепости.
Напомним, что можно отбирать и больше, но крепость будет меньше!
Итого при выборе колонны Вы должны определиться для себя: какую крепость хотите получить и какую мощность продать на колонну. От этого будет зависеть сколько этажей вам нужно и какой диаметр стекол и колпачков у колонны выбрать. Все цифры по скорости, мощности и крепости приводятся для второй перегонки на колпачковой колонне спирта сырца примерно 30 градусной крепости. Перегонка браги на колпачковой колонне, как правило, не производится, для этого лучше использовать самогонный аппарат в режиме потстил.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Какую колонну выбрать, медную или нержавеющую?
Колонны бывают медные и нержавеющие, но геометрия тарелок у них абсолютно одинаковая. Разница только в материалах.
Для чего нужна колпачковая медная колонна - всем известно, что медь задерживает сернистые примеси - это важно, особенно при перегоне зерновой браги на колпачковой колонне (имеется ввиду вторичная перегонка). Но медь требует более тщательного ухода и после каждого использования медную колонну надо мыть. Если мыть вам лень, то можно взять нержавеющую колонну и установить в сверху на нее диоптр с медным пыжом.
Как подготовить колпачковую колонну к первому использованию?
Перед первым использованием колпачковой колонны, да и любого другого самогонного оборудования, необходимо очистить его от произвеодственных загрязнений, тких, как смазка, транспортировоная пыль и т.д. Для этого мы рекомендуем заглушить колонну с одной стороны и полностью заполнить ее головной фракцией, дав постоять в таком положении минут 20. В данном случае можно быть уверенным, что большая часть смазки и бактерий остались в заливаемом растворе.
Дополнительно рекомендуем налить в куб простой воды, довести до кипения и дать колонне поработать просто на пару минут 20-30, чтобы провести термическую обработку и смыть оставшиеся на тарелках загрязнения. Вот теперь можно использовать колонну, не боясь, что она исказит конечный продукт.
Как мыть колпачковую колонну
Колонна довольно сложно разбирается. Для ее промывки без разбора рекомендуем использовать горячий раствор лимонной кислоты. Колонну ставим в емкость достаточного объема, внутрь сверху заливаем приготовленный раствор и ждем, пока он не прольется вниз. Повторяем так несколько раз. Обязательно после этого промываем всю колонну проточной водой, чтобы смыть остатки лимонной кислоты. В результате медь очищается и колонна выглядит, как новая, имея красивый медный цвет.
Как долго служат силиконовые прокладки в тарельчатых колпачковых колоннах?
Силиконовые прокладки для колпачковой колонны служат долго, и как правило требуют замены только при механическом повреждении. Нашей колонне для тестов 3 года и прокладки на ней установлены родные.
Какой перегон необходимо делать на колпачковой колонне?
Все колонны предназначены для второго перегона, не рекомендуем перегонять на них брагу, это будет пустая трата времени и спирт сырец получится не очень качественный, потому что перегонка браги рекомендуется на максимально быстром отборе.
Можно ли комбинировать колпачковую колонну с царгой и ставить одно на другое???
На вопрос, что лучше колпачковая колонна или царга важно понимать, что хоть царга и колпачкова колонн делают вроде бы одну и ту же работу, но вы можете создать узкое место, особенно на маленьких диаметрах. Потому что у колпачковой колонны и у царги с насадкой, набитой СПН или РПН, разная пропускная способность и захлебная мощность. То есть Вы просто заткнете колонну царгой с СПН или насадкой Панченкова.
Чтобы сделать комбинацию тарельчатой колпачковой колонны и царги – требуется опыт и хорошее знание вашего оборудования. Необходимо подобрать царгу таким образом, чтобы не заткнуть колонну. То есть использовать не плотные пыжи РПН, а уж точо не СПН. Можно потавить после колпаковой колонны или кольца рашинга, или какие-то еще неплотные элементы набивки. Кольца Рашига используются в насадочных колоннах и обеспечивают хорошее разделение, но требуют более тщательного контроля температуры и давления. Колпачковая колонна, в свою очередь, более стабильна и менее подвержена захлебу.
Одним из вариантов комбинирования царги и колпачковой колонны – это использование диоптра сверху на колпачковой колонне с пыжом из РПН внутри. Диоптр - это тоже коротенькая царга, пыж забит исключительно для того, чтобы был контакт с медью и происходила реакция с сернистыми соединениями. В данном случает пыж РПН следует забивать еле-еле со слабой намоткой.
Вывод: комбинировать можно, но с пониманием дела для чего вы это делаете.
Сахарная брага на колпачковой колонне
Есть мнение, что колпачковые колонны бесполезны для сахара, но это не так. Колпачковая колонна это прежде всего инструмент получения высоко крепкого дистиллята или дистиллята нужной Вам крепости. Колпачковая колонна даже на сахаре даст вам как минимум скорость и мощность, потому что даже на 4 дюймовой царге сложно добиться мощности 7-8 киловатт. Как дополнительный плюс - добавляется понятно стабильная крепость на выходе.
Что лучше колпачковая колонна или царга
Оба типа колонн имеют свои преимущества и недостатки. Колпачковая колонна обеспечивает более эффективное разделение и лучше подходит для перегонки зерновых и фруктовых браг. Царга же проще в использовании и требует меньше обслуживания.
На колпачковых колоннах, как минимум, удобнее работать, все предельно наглядно. Понятно, когда надо подавать охлаждение, а во время перегона на колпачковой колонне – это еще и стабильность, что является важным фактором. При работе на колонне не будет захлебов, сминания пыжей РПН, рассыпание СПН в труху от срока службы, нет спрессовывания насадки или каких-то других механических ее повреждений и изменения пропускной способности. Работа колпачковых тарелок неизменна, а их обслуживание намного проще в отличие от насадки.
Какие фланцы бывают у колпачковых клонн?
Помимо диаметра стекла колонны отличаются фланцами. У 2 дюймового стекла могут быть фланцы на 1.5 или на 2 дюйма. Но мы не рекомендуем брать меньший фланец с бОльшим стеклом, а лучше использовать переходник с клампа 1.5 на 2 дюйма, чтобы повысить универсальность колонны. Это более правильное решениее, если вы покупаете оборудование «на вырост».
Колонны с трехдюймовыми стеклами бывают, как с 3 дюймовым, так и с 1.5 и 2 дюймовыми фланцем.
4 дюймовые колонны помимо стандартных 4 дюймовых фланцев могут комплектоваться 2х или 3х дюймовыми. Но все же рекомендация покупать колонну с максимально большим фланцем, а дальше уже использовать переходник на меньший.
Контроль хвостов по запотеванию колонны
Считается, что в колпачковых колоннах видно подход хвостов по запотеванию стекла. Это миф!
Если нижние стекла начинают запотевать, то это не обязательно значит, что уже лезут хвосты в отбор.
Мы проводили эксперимент, колонна на 4 дюйма 2 часа работала сама на себя на спирте сырце. То есть перегон даже еще не начинался и взяться хвостам в колонне просто неоткуда. Но нижнее стекло немного начало запотевать. Это происходит из-за накопления какой-то низко летучей фракции, которая и приводит к этому запотеванию, но это абсолютно не говорит о том, что вверху у нас уже тоже идут хвосты в отбор.
Где ставить узел отбора на колпачковой колонне
Узел отбора ставится сверху после всех колонн и царг. Будь это узел отбора по пару, по жидкости или комбинированный.
Колпачковая колонна или СПН
СПН (спирально-призматическая насадка) также используется в насадочных колоннах и обеспечивает высокую эффективность разделения. Однако, колпачковая колонна проще в эксплуатации и менее требовательна к условиям работы.
Перегон зерновых на колпачковой колонне
Перегон зерновой браги на колпачковой колонне требует особого внимания к температурным режимам и мощности нагрева. Зерновые на колпачковой колонне перегоняются с учетом специфики сырья, что позволяет получить ароматные и качественные дистилляты.
Заключение
Тарельчатая колпачковая колонна — это эффективное и надежное устройство для перегонки различных типов спирта сырца. Она обеспечивает высокое качество конечного продукта и простоту эксплуатации. Важно правильно настроить мощность и контролировать процесс перегонки, чтобы избежать захлеба и потери качества продукта. Независимо от того, выбираете ли вы колпачковую колонну или другой тип, знание принципов работы и правил эксплуатации поможет вам получить лучший результат. Надеемся, что после прочтения статьи у вас появилось более подробное понимание, как правильно гнать на колпачковой колонне.
Запомним 3 главных правила расчета:
Высота – влияет на крепость;
Диаметр – влияет на мощность;
Скорость отбора – связана с подаваемой мощностью.
Экстрактор Сокслета
01.06.2024
Зачем утеплять царгу самогонного аппарата
25.09.2024
Связанные товары
Лидер продаж!
Лидер продаж!
