Форум самогонщиков Сайт Барахолка Магазин На ход ноги

Система вакуумной дистилляции мучной браги

Форум самогонщиков Вакуумное оборудование
Scorpio77 Специалист Николаев 130 49
05 Дек. 19, 02:01
Давно собирался сделать отчет о своей системе вакуумной дистилляции.

Прогресс ушел вперед, но, думаю, опыт может оказаться кому-то полезен. Мне в начале постройки многие форумчане советом - за это всем большое СПАСИБО!  Из этих же побуждений делаю обзор: может корму-то будет полезен.

Описываю свою систему и опыт постройки в большей степени для того, чтобы указать на ошибки, которые сделал, чтобы другие не повторили.

Т.к. мы с отцом единомышленники и отдаем однозначное предпочтение водке, то изначально стояла вполне конкретная задача:
1. Построить звено сбраживания браги из пшеничной муки методом холодного осахаривания.
2. Построить звено вакуумной дистилляции сырца из мучной пшеничной браги.
3. Перерабатывать спирт-сырец на покупной колонне с автоматикой, чтобы в один проход получать спирт высокого качества.
Затраты времени и присутствие должно быть крайне минимальным.

После первого ознакомления с темой Игоря223 о вакуумной дистилляции ([Практическое применение вакуума (точнее - понижения давления) в винокурении]) было принято окончательное решение о реализации проекта.  До этого некоторое время делали с отцом сектантовку на пророщенном зерне с подобием дробной дистилляции. Даже этот опыт дал уверенность что проект имеет все шансы стать удачным.

Вышеупомянутая тема стала руководством по постройке звена вакуумной дистилляции: там можно почерпнуть много информации.

После технических раздумий было решено объединить звено 1 и 2 в одно устройство. Задача была разместить оборудование на площади 2м.кв в небольшой котельной. Для удобства было решено  сделать объем загрузки 1 мешок муки.

Общая схема:    
Схема.png
Схема. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.

разводка.JPG
разводка. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.


Перегонный куб является одновременно заторным.  Сделан из нержавеющей емкости диаметром 548мм х 2,5мм.  Данная емкость вварена в другую емкость, диаметром 636мм.  Получилась рубашка 40мм и общим объемом 80л. Вверху диаметрально вварены под углом к радиусу два подающих теплоноситель штуцера. Таким образом вода закручивается и спускается по спирали вниз рубашки.  Внизу посередине дна вварен штуцер обратки.

бак2.JPG
бак2. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.


В верхней крышке вырезано окно и вставлено смотровое стекло - полезная штука.  При дегазации, чтобы не хватануть пену, при перегоне - чтобы не хватануть пену, при брожении чтобы не хватануть пену )

Ошибки по кубу:  при первом испытании вакуумом котел сложился внутри и стал квадратным.
DSC00135.JPG
DSC00135. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.

Пришлось срезать верхнюю крышку, выдавливать гидравлическим домкратом обратно в круглый,
DSC00140.JPG
DSC00140. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.

сверлить наскозь и вваривать нержавеющие шпилки в шахматном порядке, чтобы связать с внешней рубашкой.
DSC00140.JPG
DSC00140. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.

бак.JPG
бак. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.

В последствии все-равно немного деформировался внутри.

Соответственно при больших диаметрах куба или его изначальной несимметричной (даже немного) геометрии необходимо усиливать стенки.  Сейчас я бы наварил на стенки спираль из полосы нарезанной лазером. Это и усилило бы стенку и равномерно по спирали прогоняло бы теплоноситель по рубашке.
Рубашку по возможности надо делать поменьше. Сейчас бы сделал ее 10мм от силы. Большой объем рубашки делает систему инерционной как при нагреве, так и при охлаждении..

Поскольку изначально стояла задача быстрого перегона без разделения по фракциям, то предполагалось, что к перегонному кубу надо бы подвести побольше мощности. 10-15 кВт электрической мощности в домашних условиях найти достаточно проблематично. Но использование вакуума позволило эффективно использовать штатный газовый котел отопления мощностью 16кВт.Перегонка браги ведется при давлении около -900 -950 мБар, котел ставится на максимум, отопление на дом перекрывается и вся мощность подается в рубашку куба.  70 цельсия из котла вполне хватает, чтобы перегнать 20л АС за 4,5 часа.

Решение с котлом показало себя как отличное за все время эксплуатации. 16 кВт мощности без проблем и даже зимой можно на несколько часов отключить отопление.

Охлаждение водой из скважины, 14 цельсия круглый год.  Кожухотрубный холодильник проектировался на глаз.
dsc00111.jpg
Dsc00111. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.

КТ.JPG
КТ. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.

КТ2.JPG
КТ2. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.
 
Делался самостоятельно после прочтения соответствующих тем. Размеры кожухотрубника: длина 1м, диметр трубы 89х2,5_мм, 14 трубок кажется 15х1мм.  Перегородки через 30мм , нарезались лазером из имеющейся в хозяйстве нержавейки толщиной 1мм, все это собралось и отдалось аргонщику. Перегородки очень эффективны.
Перегородка.png
Перегородка. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.


Ошибки по кожухотрубнику. Была взята красивая глянцевая китайская (наверное) труба из нержавейки. Не магнитилась. Но через год она начала течь. Начали появляться микроотверстия в произвольных местах и из них начала сочиться вода.  Была куплена труба на размер больше 95х3мм, разрезана пополам и как скорлупа наварена сверху на кожухотрубник.

В этой теме я освещал этот вопрос: [Вода разъедает кожухотрубник из нержи - что делать?]

Поскольку на первом этапе РК не было, было решено сделать вакуумный попугай для проведения подобия дробного погона.
попугай.JPG
попугай. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.
попугай2.JPG
попугай2. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.

Были сделаны три емкости 3л, 25л и 60л и краны на них. Гофра нержавейка.  
приемные1.JPG
приемные1. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.
приемные2.JPG
приемные2. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.


Надо сказать что в принципе можно отобрать 20-30% вполне питейного, приятно пахнущего напитка.

Для экономии было сделано устройство контроля расхода воды в зависимости от температуры теплоносителя на выходе из рубашки холодильника, здесь немного об этом: [сообщение #13090056] .
Автоматика.jpg
Автоматика. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.

Так же есть автоматика аварийного отключения при остановке подачи воды для охлаждения и старт стоп по достижению температуры браги в кубе.  Но старт стоп так и не показал свою эффективность из-за того, что датчик давления относительный, на тот время Игорь еще не продавал абсолютный, да и на то время еще ничего для вакуума не было.

Вакуумный насос. После мытарств и попыток доказать себе состоятельность в изобретении велосипеда на основе водоструйников я достиг в техническом маразме больших успехов, несмотря на то, что был предупрежден коллегами о нецелесообразности сей затеи.
Водоструйники.jpg
Водоструйники. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.

водоструйник2.JPG
водоструйник2. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.
водоструйники2.JPG
водоструйники2. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.

Собрал систему из десятка водоструйников, которые питал от разных насосов мощностью 1 и более кВт. И центробежных и глубинных.  Устройство работало, но очень медленно, требовало охлаждения и имело другие недостатки. Единственный плюс - это то, что водоструйники не боятся паров спирта.

Затем добрый человек посоветовал мне насос 5НВР-2ДМ: [сообщение #13428315] - спасибо )). С тех пор я забыл про вопрос вакуума. 750 Вт, просто огромный расход. Неубиваемый. В первые десяток-два перегонок он и с брагой был, и с самогоном и эмульсия постоянно была.  После года издевателств отправил на ремнт - поменяли раходные, взяли за обслуживание 30 долл и сказали с насосом все ОК. Пары все равно выпадают в масле, поэтому через несколько прогонов меняю масло на отстоянное. Считаю для моей системы общим объемом брутто под 300л + 2 ресивера по 50л это идеальным насосом.  За несколько минут с легкостью все откачивает до нужного давления.
Здесь я пытался решить вопрос паров  [Чем защитить вакуумный насос при вакуумной дистилляции]   , но со временем понял, что он мне не мешает - просто чаще менять и отстаивать масло.

Вакуумный датчик камоцци,
rele2.jpg
Rele2. Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.

относительный, двухканальный, точность - 1 мБар - прекрасный девайс с одним минусом - относительный, здесь есть про датчик: [сообщение #12536805] . Два канала позволяют установить разные режимы и легко переключать их. Для дегазации браги можно сделал -800/-850, для перегона -895/-900. Я не увидел разницы в органолептике поэтому гоню на таком разрежении.

Все вакуумные соединения выполнены вакуумной трубкой списанной с конденсаторного завода, внутренний диаметр 6-7мм.  Просто идеальный вариант.  Отрезал, соединил что захотел и как захотел и держит мертво.  

Для уплотнения всех соединений использовал жидкую резину в тубе(Contour 28 называется). Тоже очень удачный вариант. Промазал сразу все сварочные швы. Просто все. И исключил натекания через поры и негерметичность резьбовых соединений.

Вместо мешалки брагу мешает помпа от стиралки. Забирает снизу и выбрасывает сверху на стенку под углом - образуется стабильный водоворот.
При брожении этого достаточно для того, чтобы за 7-9 дней при температуре 31 градус барда полностью выбродила. При перегонке взрывного кипения нет вообще, все тихо и красиво.  
Так же помпа участвует при откачке барды из куба после перегонки.
С небольшими доработками помпа от стиралки держится 8-10 месяцев беспрерывной работы.  Наверное есть решение проще, но на тот момент нужно было что-то бюджетное.
Автоматика собрана на простейших китайских термостатах.

Технология: холодное осахаривание, мешок муки 50кг пшеничная В/С, 3-5 кратная от ГОС навеска жидких ферментов А и Г, дрожжи и амоксиклав. Выход 20-22 л спирта. Температура брожения 31-33 цельсия.   Много почерпнул в теме Бражника о ХОСе: [сообщение #12980119] -  спасибо коллеги!

Автоматика поддерживает температуру с точностьюдо 0,1 градус, но большая по объему рубашка забрасывает температуру на 1-1,5 градуса.   По тепературе браги термостат управляет клапаном, который пускает воду от того же котла отопления.

Как резюме: на данном звене с минимальным присутствием и затратами времени за 7-9 дней получается около 20л в пересчете на АС хорошего качества, приятно пахнущего пшеничного вакуумного спирта сырца с повторяемым результатом.  Изначально поставленная задача выполнена.

Звено ректификации реализовано с помощью самодельного куба на 200л, ввареные штуцера и мерная трубка из силикона. Под ТЭН выварена ванная, ТЕЭ н/ж, цоколь на 1,5", 3х1,5 кВт.
Колонна, царга пастеризации, польский буфер, автоматика: ХД/3-VIP-1750, ПБ 5л, ЦП, деф ХД3, автономка, БКУ-093. Залил, включил, ушел. В один проход получается хороший спирт из которого получается хорошая пшеничная водка.

Пробовал играть с колонной углевания, но отказался.

Иногда играюсь с настойкой и перегонкой мацератов под вакуумом. Получалась прекрасная айвовка с обалденным букетом: [сообщение #13413067]

Еще раз скажу, тема сделана с благодарностью тем, кто помогал, в помощь тем, кто будет делать.
wandergraft Специалист Тверь 113 43
Отв.1  05 Дек. 19, 17:06
Ошибки по кубу:  при первом испытании вакуумом котел сложился внутри и стал квадратным.
Пришлось срезать верхнюю крышку, выдавливать гидравлическим домкратом обратно в круглый,Scorpio77, 05 Дек. 19, 02:01
Ну и зря, когда у меня котел сложился, я накачал его водой из водопровода до 4 кг и он выпрямился как был, даже больше стал!

А чем это вы все соединения белым обмазали? помогает?
Scorpio77 Специалист Николаев 130 49
Отв.2  06 Дек. 19, 12:08
Для уплотнения всех соединений использовал жидкую резину в тубе(Contour 28 называется). Тоже очень удачный вариант. Промазал сразу все сварочные швы. Просто все. И исключил натекания через поры и негерметичность резьбовых соединений.Scorpio77, 05 Дек. 19, 02:01

Адгезия и прочность у этого герметика намного лучше чем у силикона.

Добавлено через 88дн. 6ч. 17мин.:

Еще, рубашку сделал бы до половины куба, чтобы при испарении уровень браги не понижался ниже подачи теплоносителя и не присыхал на стенках.
Malkin Новичок Izmail Odessa reg. UKR 1
Отв.3  21 Мая 20, 07:01
Где резку лазерную делал,подскажи к кому обращаться?

Добавлено через 6мин.:

планирую вот такой попугай сделать, сверху кламп2", на него диоптр с заглушкой, все подводка соединения под кламп зажим 25,4 мм
Попугай  из клампа 2_.png
Попугай из клампа 2_.png Система вакуумной дистилляции мучной браги . Вакуумное оборудование.
Scorpio77 Специалист Николаев 130 49
Отв.4  21 Мая 20, 10:22
Где резку лазерную делал,подскажи к кому обращаться?Malkin, 21 Мая 20, 07:01

отписался в личку.

Мне попугай интересен вначале был, когда думал про дробный погон. Но потом, когда появилась РК - все ушло на спирт.