Descripción
Dobrovar “Tot Samy” es un condensador de reflujo multifuncional. Se puede utilizar tanto como un potente destilador como como condensador de reflujo como parte de una columna de macerado o destilación con selección de líquido o vapor del producto. Por lo tanto, al comprar "Tot Samy", puede recibir una gama completa de bebidas disponibles para la producción en casa: se trata de destilados aromáticos nobles, alcohol rectificado y NDRF (subrectificado), un producto que se purifica al máximo de impurezas intermedias. Preservar el sabor y el olfato de las materias primas de partida.
La simplicidad y confiabilidad de este modelo lo hacen accesible incluso para los novatos. La abundancia de dispositivos adicionales le permite aumentar la funcionalidad del sistema a medida que crecen sus necesidades.
El dispositivo está hecho de calidad alimentaria. de acero inoxidable grado AISI-304.
El dispositivo es un kit de construcción que permite montarlo en tres configuraciones: alambique (PS), columna de maceración (BC), columna de destilación (RC), lo que permite obtener casi cualquier bebidas alcohólicas. Para obtener el alcohol rectificado más puro, necesitará cajas de SPN con una zona activa total de 1-1,5 metros.
El dispositivo consta de las siguientes partes principales:
- Frigorífico principal (condensador de reflujo)
- Minicondensador de reflujo con unidad de selección de deflectores
- Cajones de refuerzo con herrajes para termómetros digitales o automatismos (se compran por separado)
El dispositivo “That Same” está disponible en dos opciones de conexión: conexión de abrazadera (1½") y (2")
El condensador de reflujo “That Same” está disponible en versión Dimrot y de carcasa y tubos (8-9 tubos) - abrazadera (1,5" - 2"). Este diseño proporciona una menor resistencia hidrodinámica al paso del agua, lo que facilita el uso de refrigeración autónoma y reduce el consumo de agua en 1-2 l/h. También reduce la longitud del condensador de reflujo a 36 cm en lugar de 48 cm en la versión en espiral.
El minicondensador de reflujo “That Same” también está hecho del tipo carcasa y tubos (8-9 tubos).
En el interior del frigorífico está construido un intercambiador de calor de carcasa y tubos que consta de 8 tubos de Ø6 mm, 200 mm de largo (diámetro de la caja 40 mm) y 9 tubos de Ø8 mm, 200 mm de largo (diámetro de la caja 50 mm), lo que garantiza la máxima refrigeración eficiente.
El suministro y descarga del agua de refrigeración se realiza mediante mangueras de PVC de 8 mm de diámetro que, utilizando adaptadores universales conectar a accesorios con rosca de ½". También es posible utilizar conexiones de plomería estándar, lo que garantizará la confiabilidad y estanqueidad de las conexiones. El divisor de flujo de agua se usa para dividir el flujo de agua entre el minicondensador de reflujo y el refrigerador principal usando una pinza Hoffmann.
La velocidad de selección y la cantidad de reflujo devuelta durante el fortalecimiento o la rectificación se controlan mediante una pinza de Hoffmann. Si es necesario, la unidad de selección se puede actualizar con un macho de aguja de alta precisión.
El conector de control de temperatura tiene un diámetro interior de 6 mm; puede utilizar un termómetro digital normal o conectar instrumentos de medición de alta precisión.
Especificaciones
- Diámetro del cuerpo del dispositivo - 40 mm
- La longitud del condensador de reflujo principal es de 36 cm.
- Elementos de conexión - abrazadera-1½"
- Potencia de calefacción recomendada: 3 kW
- Potencia máxima de calefacción - 5 kW
- Productividad en modo destilación al destilar puré: hasta 5 l/hora
- Productividad al destilar alcohol crudo: hasta 8 l/hora
- Rectificación de alcohol crudo: hasta 0,8 l/hora con una altura de cajón de 1,5 m;
- Temperatura del producto: no superior a la temperatura del agua de refrigeración;
- Diámetros de conexión: 8 mm;
- Aparato: acero inoxidable AISI 304, espesor de pared 1 mm;
- Altura del conjunto montado: 177 cm;
- Peso: 8,3 kilogramos;
- Garantía: 5 años.
Equipo
- Deflegmador Idem - 1 ud.
- Tsarga-40-1000 SPN (acero inoxidable) - 1 ud.
- Termómetro digital x 2
- Manguera de PVC (azul) - 3 m.
- Manguera de PVC (roja) - 3 m.
- Manguera de silicona - 1 m.
- Abrazadera Hoffmann - 1 ud.
- Cubo - 23 litros.
- Tapa de cubo: abrazadera de 1,5 pulgadas.
- Abrazadera con juntas - 3 uds.
- Adaptadores de agua - 4 uds.
- Adaptador de grifo - 1 ud.
- Muelles de fijación - 4 uds.
- Tapones de plástico - 5 uds.
- Divisor de flujo de agua - 1 ud.
Tarde o temprano, casi todos los amantes del alcohol casero piensan en comprar o fabricar una columna de destilación (RC), un dispositivo para producir alcohol puro. Debe comenzar con un cálculo integral de los parámetros básicos: potencia, altura, diámetro del cajón, volumen del cubo, etc. Esta información será útil tanto para quienes quieran hacer todos los elementos con sus propias manos como para quienes planeen comprar uno ya hecho. columna de destilación(le ayudará a elegir y consultar al vendedor). Sin afectar caracteristicas de diseño nodos individuales, consideraremos principios generales Construyendo un sistema equilibrado para la rectificación en casa.
Diagrama de funcionamiento de la columna Características de la tubería (zar) y boquilla.
Material. La tubería determina en gran medida los parámetros de la columna de destilación y los requisitos de todos los componentes del aparato. El material para la fabricación del cajón es acero inoxidable al cromo-níquel - acero inoxidable “grado alimentario”.
Debido a su neutralidad química, el acero inoxidable apto para uso alimentario no afecta la composición del producto, que es lo que se requiere. El puré de azúcar sin refinar o los residuos de destilación ("cabezas" y "colas") se destilan para obtener alcohol, por lo que el objetivo principal de la rectificación es maximizar la purificación del producto de impurezas y no cambiar las propiedades organolépticas del alcohol en una dirección. u otro. No es práctico utilizar cobre en columnas de destilación clásicas, ya que este material cambia ligeramente. composición química beber y es adecuado para la producción de un destilador (alambique de alcohol ilegal) o columna de puré (caso especial rectificación).
Tubo de columna desmontado con boquilla instalada en uno de los cajones. Espesor. El cajón está fabricado de tubo de acero inoxidable con un espesor de pared de 1-1,5 mm. No es necesaria una pared más gruesa, ya que esto encarecerá y pesará la estructura sin aportar ningún beneficio.
Parámetros de la boquilla. No es correcto hablar de las características de una columna sin hacer referencia a la boquilla. A la hora de rectificar en casa se utilizan boquillas con una superficie de contacto de 1,5 a 4 metros cuadrados. m/litro A medida que aumenta la superficie de contacto, también aumenta la capacidad de separación, pero la productividad disminuye. La reducción del área conduce a una disminución de la capacidad de separación y fortalecimiento.
La productividad de la columna inicialmente aumenta, pero luego, para mantener la fuerza de la salida, el operador se ve obligado a reducir la tasa de extracción. Esto significa que hay algunos tamaño óptimo boquillas, que depende del diámetro de la columna y le permitirá lograr la mejor combinación parámetros.
Las dimensiones del empaquetamiento prismático en espiral (SPN) deben ser aproximadamente entre 12 y 15 veces más pequeñas que el diámetro interno de la columna. Para un diámetro de tubería de 50 mm - 3,5x3,5x0,25 mm, para 40 - 3x3x0,25 mm y para 32 y 28 - 2x2x0,25 mm.
Dependiendo de las tareas a realizar, es aconsejable utilizar diferentes accesorios. Por ejemplo, cuando se preparan destilados enriquecidos, a menudo se utilizan anillos de cobre con un diámetro y una altura de 10 mm. Está claro que en este caso el objetivo no es la capacidad de separación y refuerzo del sistema, sino un criterio completamente diferente: la capacidad catalítica del cobre para eliminar compuestos de azufre del alcohol.
Opciones de boquilla prismática en espiral No debes limitar tu arsenal a solo uno, ni siquiera el más la mejor boquilla, simplemente no existen tales personas. Existen los que son más adecuados para solucionar cada problema concreto.
Incluso un pequeño cambio en el diámetro de la columna afecta seriamente los parámetros. Para evaluar basta recordar que la potencia nominal (W) y la productividad (ml/hora) son numéricamente iguales al área sección transversal columnas (mm2), lo que significa que son proporcionales al cuadrado del diámetro. Presta atención a esto a la hora de elegir un cajón, considera siempre el diámetro interior y compara opciones según él.
Dependencia de la potencia del diámetro de la tubería.
Altura de la tubería. Para asegurar una buena capacidad de retención y separación, independientemente del diámetro, la altura de la columna de destilación debe ser de 1 a 1,5 m, si es menor no habrá espacio suficiente para los aceites de fusel acumulados durante la operación, por lo que el El aceite de fusel comenzará a abrirse paso en la selección. Otro inconveniente es que los jefes no estarán claramente divididos en facciones. Si la altura de la tubería es mayor, esto no supondrá una mejora significativa en la capacidad de separación y contención del sistema, pero sí aumentará el tiempo de destilación, así como el número de “cabezas” y “reposacabezas”. Al aumentar la altura de la tubería, la capacidad de separación de la columna de destilación aumenta por cada centímetro adicional que disminuye. El efecto de aumentar la tubería de 50 cm a 60 cm es un orden de magnitud mayor que el de 140 cm a 150 cm.
Volumen cúbico para columna de destilación.
Para aumentar el rendimiento de alcohol de alta calidad, pero para evitar el desbordamiento de la columna del fuselaje, la cantidad total (llenado) de alcohol crudo en el cubo se limita a entre 10 y 20 volúmenes de embalaje. Para columnas con una altura de 1,5 my un diámetro de 50 mm - 30-60 l, 40 mm - 17-34 l, 32 mm - 10-20 l, 28 mm - 7-14 l.
Teniendo en cuenta que el cubo se llena hasta 2/3 del volumen, un contenedor de 40-80 litros es adecuado para una columna con un diámetro interno del cajón de 50 mm, un contenedor de 30-50 litros para 40 mm, un contenedor de 20 -Cubo de 30 litros para 32 mm, y olla a presión para 28 mm.
Cuando utilice un cubo con un volumen más cercano al límite inferior del rango recomendado, puede quitar con seguridad un cajón y reducir la altura a 1-1,2 metros. Como resultado, habrá relativamente pocos percebes que puedan entrar en la selección, pero el volumen de los "reposacabezas" disminuirá notablemente.
Fuente y potencia de calentamiento de la columna.
Tipo losa. El pasado del alcohol ilegal persigue a muchos principiantes que creen que si antes utilizaban un destilador de gas, de inducción o convencional para calentar el alcohol ilegal, estufa eléctrica, entonces puedes dejar esta fuente para la columna.
El proceso de rectificación es significativamente diferente de la destilación, todo es mucho más complicado y el fuego no funcionará. Es necesario garantizar un ajuste suave y la estabilidad de la potencia de calefacción suministrada.
Las estufas eléctricas que funcionan con un termostato en modo start-stop no se utilizan, porque tan pronto como se produce un corte de energía a corto plazo, el vapor dejará de fluir hacia la columna y la flema colapsará en el cubo. En este caso, tendrá que comenzar la rectificación nuevamente, con la columna trabajando sobre sí misma y seleccionando las “cabezas”.
Una cocina de inducción es un dispositivo extremadamente tosco con un cambio gradual de potencia de 100 a 200 W, y al rectificar, es necesario cambiar la potencia sin problemas, literalmente de 5 a 10 W. Y es poco probable que sea posible estabilizar la calefacción independientemente de las fluctuaciones del voltaje de entrada.
Una estufa de gas con un 40 por ciento de alcohol puro vertido en el cubo y un producto a 96 grados en la salida representa un peligro mortal, sin mencionar las fluctuaciones en la temperatura de calentamiento.
La solución óptima es incrustar un elemento calefactor de la potencia requerida en el cubo de la columna y, para el ajuste, utilizar un relé con estabilización de voltaje de salida, por ejemplo, RM-2 16A. También puedes tomar análogos. Lo principal es obtener un voltaje estabilizado en la salida y la capacidad de cambiar suavemente la temperatura de calentamiento entre 5 y 10 W.
Energía suministrada. Para calentar el cubo en un tiempo aceptable, es necesario partir de una potencia de 1 kW por 10 litros de alcohol crudo. Esto significa que para un cubo de 50 litros lleno con 40 litros, se requiere un mínimo de 4 kW, 40 litros - 3 kW, 30 litros - 2-2,5 kW, 20 litros - 1,5 kW.
Con el mismo volumen, los cubos pueden ser bajos y anchos, estrechos y altos. Al elegir un recipiente adecuado, hay que tener en cuenta que el cubo se utiliza a menudo no sólo para la rectificación, sino también para la destilación, por lo que se utilizan las condiciones más estrictas para que la potencia suministrada no provoque una formación de espuma violenta con la emisión. de salpicaduras del cubo a la línea de vapor.
Se ha establecido experimentalmente que con una profundidad de colocación del elemento calefactor de aproximadamente 40-50 cm, se produce una ebullición normal si por 1 metro cuadrado. cm de espejo voluminoso no representan más de 4-5 W de potencia. A medida que disminuye la profundidad, aumenta la potencia permitida y, a medida que aumenta la profundidad, disminuye.
Hay otros factores que influyen en el comportamiento de ebullición: densidad, viscosidad y tensión superficial del líquido. Sucede que las emisiones se producen al final de la destilación del mosto, cuando aumenta la densidad. Por lo tanto, llevar a cabo el proceso de rectificación en el límite del rango permitido siempre presenta problemas.
Los cubos cilíndricos habituales tienen un diámetro de 26, 32, 40 cm, según la potencia permitida por superficie del espejo de un cubo de 26 cm, funcionará normalmente con una potencia calorífica de hasta 2,5 kW, por 30 cm. - 3,5kW, 40cm - 5kW .
El tercer factor que determina la potencia de calentamiento es el uso de uno de los lados de la columna sin boquilla como tanque de vapor seco para combatir el arrastre de pulverización. Para hacer esto, es necesario que la velocidad del vapor en la tubería no exceda 1 m/s; a 2-3 m/s, el efecto protector se debilita, y a valores más altos, el vapor impulsará el reflujo hacia arriba por la tubería y tíralo a la selección.
Fórmula para calcular la velocidad del vapor:
V = N * 750 / S (m/s),
- N – potencia, kW;
- 750 – generación de vapor (cm cúbicos/seg kW);
- S – área de la sección transversal de la columna (mm2).
Una tubería con un diámetro de 50 mm resistirá el arrastre de salpicaduras cuando se calienta a 4 kW, 40-42 mm - hasta 3 kW, 38 - hasta 2 kW, 32 - hasta 1,5 kW.
En base a las consideraciones anteriores, seleccionamos el volumen, las dimensiones del cubo, la potencia de calentamiento y destilación. Todos estos parámetros son consistentes con el diámetro y la altura de la columna.
Cálculo de parámetros del condensador de reflujo de la columna de destilación.
La potencia del condensador de reflujo se determina en función del tipo de columna de destilación. Si estamos construyendo una columna con extracción de líquido o vapor debajo del deflegmador, entonces la potencia requerida no debe ser menor que la potencia nominal de la columna. Normalmente, en estos casos, se utiliza un frigorífico Dimroth como condensador con una potencia de utilización de 4-5 vatios por 1 metro cuadrado. cm de superficie.
Si la columna con extracción de vapor es más alta que el deflegmador, entonces la potencia calculada es 2/3 de la nominal. En este caso, puedes utilizar Dimrot o “camisetero”. El poder de utilización de un camisero es menor que el de un dimrot y es de aproximadamente 2 vatios por centímetro cuadrado.
Ejemplo de frigorífico Dimroth para columna Entonces todo es sencillo: divida la potencia nominal por la potencia útil. Por ejemplo, para una columna con un diámetro interno de 50 mm: 1950 / 5 = 390 m2. cm de área de Dimrot o 975 metros cuadrados. ver "fabricante de camisetas". Esto significa que se puede fabricar un frigorífico Dimrot a partir de un tubo de 6x1 mm con una longitud de 487 / (0,6 * 3,14) = 2,58 cm para la primera opción, teniendo en cuenta un factor de seguridad de 3 metros. Para la segunda opción multiplicar por dos tercios: 258 * 2 / 3 = 172 cm, teniendo en cuenta un factor de seguridad de 2 metros.
Camisa para columna 52 x 1 – 975 / 5,2 / 3,14 = 59 cm * 2/3 = 39 cm, pero esto es para habitaciones con techos altos.
"Camisero" Cálculo de un frigorífico de paso único.
Si se utiliza una unidad de flujo directo como posenfriador en una columna de destilación con extracción líquida, entonces elija la más pequeña y versión compacta. Es suficiente una potencia del 30-40% de la potencia nominal de la columna.
Se hace un refrigerador de flujo directo sin espiral en el espacio entre la camisa y el tubo interior, luego se introduce una selección en la camisa y se suministra agua de refrigeración a través del tubo central. En este caso, la camisa está soldada a la tubería de suministro de agua al condensador de reflujo. Se trata de un pequeño “lápiz” de unos 30 cm de largo.
Pero si se utiliza la misma unidad de flujo directo tanto para destilación como para rectificación, al ser una unidad universal, no proceden de la necesidad del dosificador, sino de la potencia máxima de calentamiento durante la destilación.
Para crear un flujo de vapor turbulento en el refrigerador, permitiendo una intensidad de transferencia de calor de al menos 10 Watts/sq. cm, es necesario asegurar una velocidad del vapor de unos 10-20 m/s.
La gama de diámetros posibles es bastante amplia. El diámetro mínimo se determina a partir de las condiciones de no crear un gran exceso de presión en el cubo (no más de 50 mm de columna de agua), pero el máximo calculando el número de Reynolds basado en velocidad mínima y el coeficiente máximo de viscosidad cinemática de los vapores.
Posible diseño refrigerador de un solo paso Para no entrar en detalles innecesarios, daremos la definición más común: “Para que se mantenga un régimen turbulento de movimiento de vapor en una tubería, basta con que el diámetro interno (en milímetros) no sea superior a 6 veces la potencia de calefacción (en kilovatios)”.
Para evitar la ventilación de la camisa de agua, es necesario mantener la velocidad lineal del agua al menos en 11 cm/s, pero un aumento excesivo de la velocidad requerirá una alta presión en el suministro de agua. Por tanto, se considera que el rango óptimo es de 12 a 20 cm/s.
Para condensar el vapor y enfriar el condensado a una temperatura aceptable, es necesario suministrar agua a 20 °C en un volumen de aproximadamente 4,8 cm cúbicos/s (17 litros por hora) por cada kilovatio de potencia suministrada. En este caso, el agua se calentará 50 grados – hasta 70°C. Naturalmente, en invierno necesitarás menos agua y cuando la utilices. sistemas autónomos enfriamiento, aproximadamente una vez y media más.
Con base en los datos anteriores, se puede calcular el área de la sección transversal del espacio anular y el diámetro interior de la camisa. También hay que tener en cuenta la gama de tuberías disponible. Los cálculos y la práctica han demostrado que un espacio de 1 a 1,5 mm es suficiente para cumplir con todos los requisitos. condiciones necesarias. Corresponde a pares de tubos: 10x1 - 14x1, 12x1 - 16x1, 14x1 - 18x1, 16x1 - 20x1 y 20x1 - 25x1,5, que cubren toda la gama de capacidades utilizadas en el hogar.
Hay otro detalle importante flujo directo: una espiral enrollada en una tubería de vapor. Una espiral de este tipo está hecha de alambre con un diámetro que proporciona un espacio de 0,2 a 0,3 mm para superficie interior camisas. Se enrolla en incrementos iguales a 2-3 diámetros de la tubería de vapor. El objetivo principal es centrar la tubería de vapor, en la que durante el funcionamiento la temperatura es más alta que en la tubería de camisa. Esto significa que debido a la expansión térmica, el tubo de vapor se alarga y se dobla, apoyándose contra la camisa, provocando zonas muertas que no son lavadas por el agua de refrigeración, por lo que la eficiencia del frigorífico cae bruscamente. Las ventajas adicionales del bobinado en espiral son el alargamiento del recorrido y la creación de turbulencias en el flujo de agua de refrigeración.
Una unidad de flujo directo diseñada correctamente puede utilizar hasta 15 vatios/m2. cm de área de intercambio de calor, lo cual ha sido confirmado experimentalmente. Para determinar la longitud de la parte enfriada de la unidad de flujo directo utilizaremos una potencia nominal de 10 W/m2. cm (100 cm2/kW).
El área de intercambio de calor requerida es igual a la potencia de calefacción en kilovatios multiplicada por 100:
S = P * 100 (cm cuadrados).
Circunferencia exterior del tubo de vapor:
Locr = 3,14 * D.
Altura de la camisa de refrigeración:
H = S / Cordero.
Fórmula de cálculo general:
H = 3183 * P/D (potencia en kW, altura y diámetro exterior del tubo de vapor en milímetros).
Ejemplo de cálculo de flujo directo
Potencia de calefacción – 2 kW.
Es posible utilizar tubos de 12x1 y 14x1.
Áreas seccionales: 78,5 y 113 metros cuadrados. mm.
Volumen de vapor – 750 * 2 = 1500 metros cúbicos. cm/s.
Velocidades del vapor en tuberías: 19,1 y 13,2 m/s.
Parece preferible el tubo de 14x1, ya que le permite tener una reserva de marcha mientras se mantiene dentro del rango de velocidad de vapor recomendado.
El tubo pareado para la camisa es de 18x1, el espacio anular será de 1 mm.
Velocidad de suministro de agua: 4,8 * 2= 9,6 cm3/s.
El área del espacio anular es 3,14 / 4 * (16 * 16 – 14 * 14) = 47,1 m2. mm = 0,471 cuadrados cm.
Velocidad lineal – 9,6 / 0,471 = 20 cm/s – el valor se mantiene dentro de los límites recomendados.
Si el espacio anular fuera de 1,5 mm - 13 cm/s. Si fuera 2 mm, entonces la velocidad lineal caería a 9,6 cm/s y sería necesario suministrar agua por encima del volumen nominal, únicamente para evitar que el frigorífico se ventile, lo que sería un desperdicio inútil de dinero.
Altura de la camisa - 3183 * 2 / 14 = 454 mm o 45 cm No se necesita ningún factor de seguridad, todo se tiene en cuenta.
Resultado: 14x1-18x1 con una altura de la parte enfriada de 45 cm, consumo nominal de agua: 9,6 metros cúbicos. cm/s o 34,5 litros por hora.
Con una potencia calorífica nominal de 2 kW, el frigorífico producirá 4 litros de alcohol por hora con un buen suministro.
Una unidad de destilación de flujo directo eficaz y equilibrada debe tener una relación entre la tasa de extracción, la potencia de calefacción y el consumo de agua para refrigeración de 1 litro/hora - 0,5 kW - 10 litros/hora. Si la potencia es mayor, habrá grandes pérdidas de calor; si la potencia es baja, la potencia calorífica útil disminuirá. Si el caudal de agua es mayor, la bomba de flujo directo tiene un diseño ineficiente.
La columna de destilación se puede utilizar como columna de maceración. Equipo para columnas de puré Tiene sus propias características, pero la segunda destilación se diferencia principalmente en la tecnología. Para la primera destilación hay más características y es posible que los componentes individuales no sean aplicables, pero este es un tema para otra discusión.
Basándonos en las necesidades reales del hogar y la gama existente de tuberías, calcularemos utilizando la metodología dada. opciones estándar columna de destilación.
PD Nos gustaría expresar nuestro agradecimiento al usuario de nuestro foro por la sistematización del material y la asistencia en la preparación del artículo.
Para comprender la esencia de los procesos que ocurren dentro de la columna de destilación, le recomendamos consultar las columnas de alcohol. Revela la teoría de la producción de etanol, cuya calidad se acerca al máximo.
Hoy hablaremos sobre el diseño de un rectificador doméstico y cómo se puede fabricar este dispositivo con sus propias manos.
Antes de comenzar a crear una columna de destilación (empaquetada) (RC), debe comprar material adecuado. Cabe señalar de inmediato que todo tipo de metales no ferrosos deben excluirse deliberadamente del diseño del dispositivo: ni aleaciones de cobre, ni aluminio apto para uso alimentario ni materiales similares. Sólo el acero inoxidable es una aleación químicamente inerte que no se corroe y no emite impurezas tóxicas durante el proceso de rectificación.
En las páginas de FORUMHOUSE puedes encontrar muchos consejos sobre el uso del cobre en el diseño de rectificadores y destiladores. Pero si lees, encontrarás aún más personas que no están de acuerdo con esas opiniones. La explicación es bastante sencilla: el alcohol caliente es un disolvente muy fuerte. Por lo tanto, el contacto de líquidos calientes que contienen alcohol con metales no ferrosos es extremadamente indeseable e incluso peligroso para la salud.
beutiflet Usuario FORUMHOUSE
Sólo vidrio, silicona y acero inoxidable.
Esquema de trabajo de la República de Kazajstán.
La figura muestra un diagrama de un RK estándar; una vez que lo comprenda, podrá ensamblar un rectificador doméstico usted mismo.
Veamos los principales elementos de diseño con más detalle.
Alambique
Como cubo de destilación se puede utilizar cualquier recipiente metálico fabricado en acero inoxidable y que tenga un volumen adecuado.
En cuanto al volumen: algunas personas utilizan una olla a presión normal (con calefacción incorporada), mientras que otras tienen exigencias ligeramente mayores. En general, cada uno se centra en sus propias necesidades.
viktor50 Usuario FORUMHOUSE
La olla a presión es demasiado pequeña, necesita una capacidad de al menos 15-20 litros. El proceso de rectificación lleva bastante tiempo y conseguir un litro en medio día no es kosher.
En cuanto a calentar la columna: la opción más sencilla (pero no muy práctica) es instalar el cubo de destilación en un calentador eléctrico o estufa de gas. El hecho es que la columna tiene una altura relativamente grande, por lo que será mejor si el cubo de destilación se coloca en el suelo (y no en la estufa).
Puedes instalar el cubo directamente en el suelo. Calefacción eléctrica, lo que hace que el diseño del RC sea menos engorroso y que toda la instalación sea lo más cómoda de usar posible.
Timoteo1
Necesitamos cambiar del gas a la electricidad: ¡es más fácil de regular y se agrega altura! Corté los elementos calefactores en el matraz, conecté el regulador de voltaje del televisor y nos fuimos.
Sea como fuere, al calentar la materia prima, se debe garantizar un ajuste suave de la potencia. elemento de calefacción. De lo contrario, toda la idea estará condenada al fracaso.
Muchos usuarios, en un intento por mejorar el diseño del RK, equipan el dispositivo con sistemas de control automático, así como con reguladores complejos. Pero si está acostumbrado a controlar el proceso usted mismo (y en el caso de una columna de destilación casera al principio no podrá hacerlo de otra manera), entonces instale sistema automático El control no es absolutamente necesario. Hasta que no se tenga suficiente experiencia en el campo de la rectificación doméstica, un simple regulador de potencia incluido en el circuito de uno de los calentadores eléctricos existentes será suficiente.
Timoteo1
Tengo tres elementos calefactores de una tetera soviética: 1,25 metros cuadrados. LATR, que se muestra en la foto, regula perfectamente un elemento calefactor.
Proceso de rectificación en en este caso producido utilizando un elemento calefactor (ajustable). Los 2 restantes se necesitan exclusivamente para calefacción.
Si ya ha tenido tiempo de disfrutar plenamente de la percepción visual del proceso y la falta de tiempo no le permite estar constantemente cerca de un RK en funcionamiento, entonces el sistema de automatización integrado en el diseño del dispositivo le permitirá controlar el proceso. , requiriendo una mínima intervención humana. La automatización permite seleccionar el contenido del cubo de destilación, evitando que las fracciones de cola entren en el “cuerpo” del producto. Hay confeccionados soluciones tecnicas, que se puede adquirir en tiendas especializadas. Dichos sistemas, reaccionando a los cambios de temperatura, cierran la unidad de selección de destilado en el momento adecuado o, por el contrario, abren el acceso. agua fría al condensador de reflujo.
Cajón de rectificación
El marco de rectificación incluye varios componentes:
- Tubería con aislamiento y boquilla.
- Deflegmador con unidad de selección de destilado, camisa de agua y termómetro.
- Conexión para la comunicación con la atmósfera.
Teniendo en cuenta que los vapores de alcohol son muy inflamables, el orificio de comunicación con la atmósfera (que necesariamente se crea en la parte superior de la columna de destilación) debe estar equipado con un racor y un tubo de goma. El extremo del tubo debe sumergirse en un recipiente con agua. Esto ayudará a prevenir la propagación de vapores en el interior y su ignición.
Consideremos el diseño de los nodos enumerados.
Tubería (columna empaquetada)
El proceso de transferencia de calor y masa ocurre en el tubo inferior de la columna de destilación. En su espacio interior Se coloca un relleno especial para aumentar el área de contacto entre el vapor caliente y el reflujo de enfriamiento. En autoproducción columnas como relleno (boquilla), la forma más sencilla es utilizar esponjas para lavavajillas fabricadas en acero inoxidable. A veces se utiliza un alambre retorcido especial (también de acero inoxidable).
Si utiliza lana metálica como relleno, primero debe verificar la calidad de su fabricación. Para hacer esto, corte un trozo de toallita y hierva en una solución de sal de mesa. Si las toallitas contienen otra aleación en lugar de acero inoxidable, los productos no podrán resistir dicha prueba y se oxidarán rápidamente. Es imperativo cortar la toallita. Después de todo, si ella tiene cubierta protectora, entonces sólo así se podrá exponer su estructura interna.
La densidad del embalaje debe corresponder al indicador: 250-280 g de embalaje por litro de volumen interno. columna empaquetada.
La calidad de la separación de las fracciones en ebullición depende directamente del tamaño de la tubería empaquetada. Habiendo considerado los avances prácticos Usuarios de FORUMHOUSE, podemos concluir que diámetro mínimo Los tubos deben ser de 32 mm. En general, cuanto más alta sea la tubería, mejor será la separación de fracciones. Altura óptima las tuberías deben corresponder a 40-60 de sus diámetros (mínimo 20). El exterior de la tubería debe aislarse con una capa de material protector.
belor44 Usuario FORUMHOUSE
Se instala en la cavidad interna de la tubería (superior e inferior) rejilla metálica para sujetar el relleno.
belor44
En mi columna para NDRF, el relleno son las toallitas. Al mismo tiempo, hay redes de un colador de té. La presión es estable. Una columna de un metro de largo y 35 mm de diámetro produce un producto subrectificado con una concentración del 96% a un caudal de 950 ml por hora. No hay puntos de estrangulamiento.
La parte inferior y superior del tubo de destilación suelen estar equipadas con roscas que permiten conectar la unidad al cubo de destilación y al condensador de reflujo.
deflemador
El objetivo principal de un condensador de reflujo es la condensación y separación de fracciones ligeras que tienen un punto de ebullición más bajo (en relación con el reflujo). En la práctica, un condensador de reflujo puede tener diferentes diseño. El más sencillo de fabricar es un condensador de reflujo del tipo de flujo directo (chaqueta) o, como también se le llama, refrigerador-condensador. Consta de dos tubos. varios diámetros, entre las cuales se encuentra una camisa refrigerante con agua corriente.
En esencia, un deflegmador de flujo directo es un tubo de acero inoxidable que se suelda a otro tubo del mismo material (solo que de mayor diámetro). Externamente, el dispositivo se parece a la imagen.
La foto muestra que el condensador de reflujo tiene dos accesorios (para suministrar y descargar refrigerante) y un tubo para comunicarse con la atmósfera (arriba). Al mismo tiempo, en el fondo del condensador de reflujo hay un racor para seleccionar el destilado.
Para evitar la aparición de impurezas extrañas y olores en el producto final, se recomienda utilizar únicamente tubos de silicona para tomar muestras del destilado.
El cuerpo del condensador de reflujo puede estar fabricado de tubos de acero inoxidable o de un termo de comida normal y una cámara de aire adicional. El diámetro del tubo interior suele ser igual al diámetro de la columna rellena. Si no tiene acceso a la soldadura con argón, puede sujetar los elementos estructurales con un soldador común.
La unidad de selección de destilado, ubicada en la parte inferior del condensador de reflujo, es una arandela perfilada soldada al tubo interior del dispositivo.
En la unidad de muestreo, es necesario hacer agujeros con anticipación para el termómetro (si planea usarlo) y para el tubo de muestreo.
La necesidad de introducir termómetros en el diseño de la República de Kazajstán es un tema controvertido. Las personas "experimentadas" a menudo prescinden de termómetros. Al mismo tiempo, hay destiladores que, por el contrario, miden la temperatura donde es necesario y donde no es necesario. Por ejemplo, instalar un termómetro en el cuerpo del cubo de destilación solo permite controlar el proceso de calentamiento. Es decir, al observarlo, se puede calcular aproximadamente cuánto tiempo queda antes de que hierva la columna.
Pero en la República de Kazajstán hay dos unidades estructurales donde el control de la temperatura aporta beneficios prácticos tangibles. Esta es la tubería de salida del condensador de reflujo y la unidad de muestreo del condensador de reflujo (en lugar de la unidad de muestreo del condensador de reflujo, puede utilizar el espacio entre la columna empaquetada y el condensador de reflujo para instalar un termómetro).
Si la temperatura del agua corriente cae por debajo de 45°C a la salida del condensador de reflujo, entonces la separación de fracciones no será muy efectiva (debido al sobreenfriamiento del reflujo). Si la temperatura es superior a 55°C, durante la selección del "cuerpo", las "colas" se romperán en el tubo de selección.
El control de la temperatura en la unidad de selección permite determinar la temperatura del vapor a la salida de la columna empaquetada y, al mismo tiempo, permite comprender qué fracción se está separando en el momento actual. Por ejemplo, si la temperatura del vapor en la unidad de extracción está en el rango – 77,5-81,5°C (dependiendo de presión atmosférica), entonces solo el “cuerpo” del producto ingresará al tubo de selección de destilado.
pez siberiano Usuario FORUMHOUSE
La temperatura durante el proceso de destilación se mantuvo en el intervalo de 78,8-81,3ºC. Antes de terminar, empezó a saltar.
Se debe tapar el extremo interior del tubo del termómetro, soldado a la columna.
Para que el condensador de reflujo se enfríe uniformemente por todos lados, se puede soldar una espiral helicoidal en la camisa de refrigeración, que ajusta la dirección correcta del flujo de refrigeración.
Y aquí está el diseño del condensador de reflujo sugerido por uno de los usuarios de nuestro portal.
Timoteo1 Usuario FORUMHOUSE
Enrollé dos metros de corrugación en el def: ¡elimina 3 litros por hora!
El diseño de este dispositivo es el siguiente.
En la mayoría de los casos, una corrugación que permite agua corriendo, se enrolla alrededor del tubo interior del condensador de reflujo (no se muestra en la figura). Pero este enfoque no siempre permite lograr una transferencia de calor eficaz. La viabilidad de introducir un diseño de este tipo sólo puede determinarse por medios prácticos.
En la práctica, puede encontrar deflegmadores de una amplia variedad de diseños (incluidos dispositivos horizontales). Hemos descrito sólo los más comunes.
Dimensiones del deflegmador
La principal cantidad que determina las dimensiones del dispositivo es el área de contacto del vapor con la superficie enfriada. Este valor suele determinarse empíricamente. Depende de la potencia suministrada a la columna y de la temperatura del refrigerante.
Timoteo1
Columna de destilación, elaborado por mí hace dos semanas, produce 1200 ml de alcohol por hora. Es posible hacer más, ¡pero enfriar no es suficiente! La potencia absorbida durante la aceleración es de 3,5 kW y durante el transporte, de 1,25 kW.
La salida del producto es siempre proporcional a la potencia de entrada. Por ejemplo, si la potencia suministrada al cubo (durante el proceso de rectificación) es de 700 W, entonces la productividad máxima de la columna será de 700 ml/hora (en la práctica, con tal potencia tenemos 300-500 ml/hora). El área del condensador de reflujo con tal productividad debe ser de 200-300 cm². Esta zona tiene tubo interior Condensador de reflujo, que tiene una longitud de 300 mm y un espesor de 32 mm.
doobik Usuario FORUMHOUSE
La velocidad de destilación depende principalmente de la fuerza de calentamiento. Si la estufa puede hervir 1 litro de puré por hora, entonces, sea cual sea el dispositivo, nunca obtendrás 2 litros por hora. Cuanto más puro y fuerte sea el producto, más lenta será la destilación. El dispositivo en sí puede ralentizar el proceso sólo en un caso: baja potencia del deflegmador, es decir, cuando es necesario reducir el calentamiento a operación normal aparato. Cuanto mayor sea el diámetro, área más grande transferencia de calor y mejor será la eliminación del calor.
De todo lo anterior podemos concluir que es mejor tener un condensador de reflujo con dimensiones superiores a las calculadas. Después de todo exceso de área El enfriamiento nunca conducirá al cese de la formación de condensación y, en consecuencia, al cese de la rectificación.
Por cierto, en Internet puede encontrar una calculadora para calcular el deflegmador, que le ayudará a orientarse en las dimensiones del dispositivo que se está fabricando.
Refrigerador
Como refrigerador para el destilado de muestra se puede utilizar un refrigerador de laboratorio, que normalmente se compra en una tienda de cristalería de laboratorio.
En este caso, el dispositivo se puede fabricar usted mismo, según el principio de un condensador de reflujo tipo camisa (solo que el refrigerador será mucho más pequeño). Para hacer esto, nuevamente, conviene utilizar tubos de acero inoxidable de pequeño diámetro. La longitud del frigorífico debe ser aproximadamente igual a la longitud del condensador de reflujo.
Para regular la velocidad de selección de destilado o detener (iniciar) la selección de manera oportuna, el tubo de selección de destilado debe estar equipado con un grifo o abrazadera (por ejemplo, de un gotero). La ubicación de la abrazadera se indica en esquema general RK.
Las cavidades de enfriamiento del refrigerador y el condensador de reflujo están conectadas entre sí en la siguiente secuencia: parte inferior del refrigerador - refrigerador - parte superior del refrigerador - parte superior del condensador de reflujo - condensador de reflujo - parte inferior del condensador de reflujo - alcantarillado. En otras palabras, se utiliza conexión en serie tuberías, mientras se suministra agua al condensador de reflujo ya ligeramente calentada.
La temperatura del agua de refrigeración en el condensador de reflujo, como ya sabemos, debe corresponder a unos valores determinados (aproximadamente 45-55°C). Y los grifos adicionales para regular el flujo de agua nos ayudarán a lograr los indicadores requeridos. La válvula del soplete de gas regula el flujo de forma muy sutil.
Secuencia de destilación de destilados.
Consideremos la secuencia de trabajo con nuestra columna de destilación. En primer lugar, diluimos el alcohol crudo (obtenido después de la destilación preliminar del puré) agua del grifo a la fuerza - 30%...40% (no hay consenso sobre este indicador, pero cuanto más bajo es, es menos probable que se incendie accidentalmente). Luego lo vertemos en el cubo de destilación, montamos la columna de destilación y la fijamos al tanque de destilación.
La columna, bajo ninguna circunstancia, debe desviarse del nivel vertical. De lo contrario, la calidad del producto final se verá notablemente afectada.
Una vez instalado el RK, puede comenzar a calentar el contenido del cubo. El grifo del destilado debe estar cerrado. En el momento en que la temperatura del vapor en el deflegmador comienza a aumentar bruscamente, es necesario reducir al mínimo la potencia suministrada a la columna (la temperatura en este momento puede alcanzar rápidamente los 70-78 ° C, lo que se asocia con un fuerte ascenso de vapor a través de la parte empaquetada de la columna). El dispositivo debe dejarse en esta posición durante 30 minutos. Esto es necesario para que el RC se caliente y para que comience el proceso de transferencia de calor y masa en su interior. La temperatura en la parte alta de la República de Kazajstán puede descender.
Pasado el tiempo indicado, abrimos el suministro de agua al frigorífico (y al condensador de reflujo) y comenzamos a seleccionar los "cabezales". ¡Repetimos una vez más que no se puede beber “cabezas”!
El final de la selección de “cabezas” puede determinarse por varios signos: estabilización de la temperatura alrededor de 78°C y cambio en las características organolépticas del destilado seleccionado (el destilado comienza a oler a alcohol).
Después de seleccionar los “cabezales”, se puede comenzar a seleccionar el “cuerpo”: aumentar la potencia de la columna y ajustar la temperatura del agua en el condensador de reflujo (45°C - 55°C).
Disfrutamos del proceso hasta cortar las “colas”. El comienzo de la condensación de las fracciones de cola puede juzgarse por el aumento de temperatura en el condensador de reflujo (hasta aproximadamente 85°C) y la aparición de olor a fusel en el destilado muestreado. En este punto consideraremos completo el proceso de rectificación. Las fracciones de cola se pueden seleccionar para su uso en destilaciones posteriores o simplemente se pueden eliminar. Depende de usted decidir.
Si está familiarizado con la práctica, lo invitamos a participar en la discusión de temas relacionados con este fascinante tema. Si se incluye con bebidas exquisitas Si está acostumbrado a comer bocadillos no menos sofisticados, este artículo le enseñará cómo sorprender infinitamente a sus invitados con el sabor inusual de los platos preparados.
