Устройство и принцип работы самогонных аппаратов

Из чего состоит аппарат?

Устройство современных самогонных аппаратов немного сложнее, чем их предшественников, но все основные детали прибора остаются на своих местах, независимо от вносимых в конструкцию изменений.

Прибор не может обойтись без таких частей как:

• перегонный куб;
• паропровод;
• холодильник.

Стоит подробнее рассмотреть каждую деталь, чтобы понять, для чего она нужна и как работает.

Перегонный куб – это емкость, в которую заливается брага, и где она в дальнейшем нагревается. Перегонные кубы отличаются друг от друга по:

1. Материалу изготовления. Используются эмалированные емкости, а также тара из нержавеющей, оцинкованной, никелированной стали, меди, алюминия. Лучшим выбором считаются кубы из меди и нержавеющей стали, но они самые дорогостоящие.
2. Объему и габаритам. Выбирая объем, надо учитывать, что по технике безопасности браги в емкость можно заливать не более 80% объема. Что касается габаритов, то перегонный куб должен не перекрывать доступ к аппарату и, кроме того, свободно помещаться на нагревательный элемент (плитку и т.д.).
3. Форме сечения. Может быть круглой или прямоугольной. На удобство использования, процесс перегонки и качество конечного продукта форма никак не влияет, важно, чтобы емкость была достаточно устойчивой.

В качестве перегонного куба многие умельцы приспосабливают готовые емкости, например, молочные бидоны, скороварки, эмалированные кастрюли.

Паропровод – это трубка, по которой пары перемещаются от перегонного бака к холодильнику. Паропровод может быть прямоточным, либо оснащенным дополнительными деталями (сухопарником или укрепляющей колонной), которые помогают лучше очистить жидкость, придать ей более яркий аромат.

Холодильник – эта часть самогонного аппарата состоит из змеевика и резервуара для его охлаждения. Змеевик – закрученная в спираль трубка, в которую поступают спиртовые пары. Основные параметры змеевика:

• материал изготовления (медь, нержавеющая сталь, стекло, алюминий);
• габариты (длина, диаметр, толщина стенок трубки влияют на теплопроводность конструкции, а значит и на скорость охлаждения);
• вариант подключения (вертикальный, горизонтальный, наклонный).

Что касается резервуара для охладительного отсека, то основные характеристики, влияющие на его функциональность, следующие:

• охлаждающее вещество (вода, лед, воздух);
• схема отвода тепла (проточная, закрытая).

Более сложное устройство и дополнительное оборудование самогонного аппарата дает возможность получать не только крепкий, но и более качественный и вкусный алкоголь.

Принцип действия системы перегонки алкоголя

Механизм самогоноварения основывается на разнице температур кипения воды и спирта. Спирт начинает интенсивно испаряться при нагревании до 78-85⁰С, вода при этой температуре не кипит, хотя легкое парообразование уже происходит. Перегонный куб нагревают до нужной температуры, спиртовые пары поднимаются, попадают в паропровод, по нему перемещаются к холодильнику. При взаимодействии с холодом пар конденсируется, превращаясь в конечный продукт – самогон.

Стоит чуть подробнее рассмотреть, как происходит процесс перегонки в разных типах аппаратов.

Как происходит простая дистилляция?

Так как любой самогонный аппарат – это по сути дистиллятор, то и работает он по той же схеме. Принцип работы дистиллятора заключается в нагревании жидкости, образовании пара, его последующем охлаждении и, как следствие, конденсации. Этот же принцип действия используется в самогонных аппаратах.

Процесс простой дистилляции в прямоточном устройстве или приборе со змеевиком выглядит следующим образом:

1. В перегонный куб заливают брагу.
2. Включают нагрев, доводят температуру жидкости до 78–85⁰С.
3. Жидкость начинает испаряться. Пары поднимаются и перемещаются в паропровод.
4. Проходя по прямой трубе или змеевику, пары за счет протекающей в кожухе или цилиндре холодной воды охлаждаются, конденсируются.
5. Готовый самогон стекает в подготовленную посуду. 

Производительность самогонного аппарата в этом случае зависит не только от интенсивности нагрева, но также от диаметра, материала и паропровода, наличия теплоизоляции, которая помогает сократить потерю тепла.

Кстати, если алкоголь изготавливается из сусла или густой браги, то в перегонный куб рекомендуется установить фальшдно. Это пластина с отверстиями помещается на некотором расстоянии от дна с тем, чтобы дробина (перемолотое зерно) не пригорала, приводя к негативным изменениям цвета, вкуса и запаха жидкости.

Без проточной воды

В домашних условиях многие используют самогонные аппараты без проточного охлаждения. Например, это наиболее частый вариант для дачи, где нет возможности обеспечить бесперебойное поступление проточной воды.

В этом случае схема перегонки принципиально не меняется. Используют аппараты с баком для охлаждения. Змеевик размещается в баке, куда заливают холодную воду, которую меняют по мере необходимости (когда она нагревается). Для более длительной работы вместо холодной воды бак можно заполнить толченым льдом. Если бак по какой-либо причине придет в негодность, на время ремонта аппаратом все равно можно пользоваться, змеевик можно просто опускать в ведро или кастрюлю с холодной водой.

Разновидности систем перегонки

Основная задача производителей – предложить потребителям самогонные аппараты, с помощью которых можно получить крепкий, чистый, вкусный и ароматный алкоголь. Для повышения качества конечного продукта конструкцию самогонных аппаратов дорабатывают, дополняя различными приспособлениями.

Сухопарник и барботер

Подавляющее большинство производителей используют оборудование для дополнительной очистки самогона от вредных примесей, в частности сивушных масел. Чаще всего это сухопарник или барботер (мокропарник).

Сухопарник – это емкость, которая устанавливается между перегонным кубом и холодильником. Она должна герметично закрываться и иметь два отверстия, в которые вставлены входная и выходная трубки. Концы трубок находятся в верхней части емкости, примерно на одном расстоянии от крышки. Через одну трубку в емкость поступают пары из перегонного куба, тяжелые фракции и часть воды оседают на дне, а спиртовые пары выходят во вторую трубку и по ней перемещаются в холодильник.

Барботер – приспособление, практически идентичное сухопарнику, но входная трубка опущена гораздо ниже и совсем немного не доходит до дна емкости. Таким образом входящие пары проходят через своеобразный дополнительный фильтр – скопившийся на дне слой жидкости.

Помимо основной функции – очистки, сухопарник и барботер решают и другие задачи:

• повышают крепость дистиллята;
• предотвращают брызгоунос – попадание кипящей браги или пены в холодильник и, как следствие, ухудшение качества готового самогона;
• ароматизируют алкоголь – на дно банки можно положить сухофрукты, кусочки фруктов или ягоды, цедру цитрусовых.

По мнению экспертов, оптимальный вариант – самогонный аппарат, на котором установлен один сухопарник и один барботер. В тандеме эти устройства работают максимально эффективно. Некоторые умельцы в погоне за качеством устанавливают в самогонном аппарате несколько сухопарников и барботеров. Но опытные мастера считают, что это может повлиять на повышение крепости, но никак не улучшит очистку.

 Царга или укрепляющая колонна

Укрепляющая колонна или царга – также относятся к элементам самогонного аппарата, влияющим на качество и крепость конечного напитка. Это трубка-насадка, которая устанавливается между перегонным кубом и холодильником. Пары, поднимающиеся от нагретой браги, попадая в царгу частично конденсируются. Наиболее тяжелые фракции, а именно к ним относятся сивушные масла, ацетон, метанол и другие вредные вещества, оседают на стенках трубы, тогда как очищенные более легкие спиртовые пары устремляются дальше, попадая в холодильник.

Вместе с флегмой (неприятно пахнущая масса, которая состоит из вредных веществ) конденсируется и часть воды, поэтому самогон становится не только чище, но и крепче. Основные параметры, влияющие на эффективность применения укрепляющей колонны – это ее высота, диаметр, материал изготовления, наличие внутренних насадок.

Ректификационная колонна

Принцип работы самогонного аппарата с установленной ректификационной колонной чуть более сложный. Сама колонна представляет собой длинную полую трубу, внутри которой находятся контактные элементы (шарики, тарелки, сетка). Суть процесса ректификации в том, что пары, выходящие из перегонного куба, разделяются на отдельные компоненты. Это происходит из-за разницы масс и температур кипения разных веществ.

Пар, попадая в колонну, охлаждается, частично конденсируется. Флегма стекает вниз, по пути встречается со следующей порцией пара и взаимодействует с ней на поверхности контактных элементов. В результате пар обогащается спиртом из жидкости, а флегма пополняется вредными примесями, унося их обратно в куб. Чем выше колонна, тем дольше проходит процесс отделения примесей, но тем крепче и чище конечный продукт.

Заключение

На рынке представлен широкий ассортимент самогонных аппаратов. Чтобы выбрать оптимальный вариант, надо хотя бы в общих чертах представлять, как устроен и как работает тот или иной прибор.Не менее важно ориентироваться на свои потребности, ведь для одних первостепенна крепость продукта, тогда как для других – отсутствие вредных примесей.