Как работает нбк бражная колонна. Недостатки пленочной колонны

3.5. Работа с НБК, получение спирта-сырца экстра класса

3.5.1. Общие сведения о работе с непрерывной бражной колонной

Технология непрерывного получения спирта-сырца из браги является повсеместно применяемым в промышленности способом. Она особенно удобна при большом количестве браги, которое не помещается в куб, и требует нескольких кубовых дистилляций подряд. Но, наряду с экономией времени и энергии, СС, получаемый на оборудовании НБК, обладает НАМНОГО лучшей органолептикой, по сравнению с полученным кубовым методом, из той-же браги.

Обьясняется это тем, что брага, непрерывно подаваемая в бражную колонну, протекает по ней сверху вниз за довольно короткое время (12-15 секунд). Спирт настолько быстро выпаривается из нее, что дрожжи и иные белковые соединения просто не успевают «свариться», привнеся в органолептику СС свои «ароматы».

В быту этот способ до последнего времени не находил широкого применения, однако с появлением НБК ХД/3 (первая промышленно изготавливаемая непрерывная колонна для домашнего использования) ситуация быстро меняется. Работа с ней несложна, а качество дистиллятов разительно меняется.

Поясним принцип ее работы на примере штатной колонны НБК ХД/3

https://pandia.ru/text/80/022/images/image002_43.jpg" align="left" width="240" height="161">Вот фотография низа колонны. Верхний штуцер (большего диаметра, справа) предназначен для слива барды, нижний (меньший) для термометра. Хотя я лично предпочитаю наоборот – термометр устанавливать выше, в зону пара, а не жидкости. Связано это с тем, что при малой подаче жидкости внизу возникает некая «застойная зона» слабой конвекции, и индицируемая температура может довольно сильно понизиться, а барда будет при этом полностью отжата.

Итак, в любом случае – термометр низа колонны показывает температуру барды.

При разгоне колонны, когда подачи браги нет, термометр может показывать 100-104С, температуру пара. Когда мы подаем брагу в колонну, температура падает примерно до 100С, при небольшой подаче (для ХД/3 это 5-6 литров/час). С увеличением подачи температура понижается, нормой считается уменьшение температуры не более чем на 1С.

Если Ваш термометр некалиброван, и показывает не эти температуры – не беда. Нам важны не абсолютные его показания, а относительные, динамика изменений. Достаточно запомнить показания термометра на малой подаче багги, и не допускать падения ее при увеличении потока браги более чем на градус.

https://pandia.ru/text/80/022/images/image004_32.jpg" align="left" width="148" height="216 src="> 2.Манометр – это очень недорогой, и при этом крайне информативный прибор контроля за работой колонны. Остановимся на этом подробнее, поскольку это важная информация.

Условно говоря, есть три режима работы НБК.

а) Пленочный – когда брага тонкой струйкой стекает в колонну, и пар «размазывает» ее по стенкам. В этом режиме «тонких пленок» давление в низу колонны практически атмосферное, нет избыточности.

б) Другая крайность – когда брага подвисает пробкой – давление при этом обычно 10-12мм ртутного столба, захлеб начинается почти моментально

в) Промежуточный вариант, когда захлеба еще нет, но в колонне скапливается достаточное количество «барботирующей» флегмы – режим барботажа.

Давление при этом 5-7мм ртути. Этот режим самый производительный, но при этом и самый неустойчивый. Чуть выросла подача или нагрев – и колонна склоняется к захлебу.

Ну так вот – манометр позволяет наглядно и однозначно понимать, в каком из режимов находится сейчас колонна.

На практике, если подача браги осуществляется с помощью высокоточного перельстатического насоса, а нагрев стабилизирован – можно работать в барботажном режиме часами. Если нет – лучше работать в пленочном режиме – пусть несколько медленнее, но зато без захлеба. Хотя нагрев желательно стабилизировать и в этом случае – иначе велик риск (при уменьшении нагрева) потерять довольно существенную долю спирта.

Замечание.

Если на входе НБК стоит обратный клапан, то манометр, установленный в кубе, будет показывать при прогреве колонны отличное от нуля – давление открывание клапана. Обычно эта величина лежит в пределах от 30 до 70-80мм ртути. Это неважно – достаточно запомнить это значение (оно стабильно), и отсчет производить от этой величины.

Обратный клапан устанавливается для того, чтобы при прекращении работы в куб не попадали остатки барды, в тех случаях, когда НБК используется для перегона малых количеств браги. В общем случае этот клапан необязателен.

3.Слив барды

Как уже было сказано, барда сливается в одно из отверстий, находящихся внизу колонны.

Я соединяю узел слива с каналиацией шлангом 12мм диаметра, изготовленным из смеси силикона и ПВХ. Он дешевле чисто силиконового, и при этом не размягчается от высокой температуры (барда имеет температуру практически 100С), как ПВХ шланг. Последний, с моей точки зрения, вообще малопригоден для этих целей.

Шланг этот у меня выведен к тройнику под раковиной, и барда сливается прямо в канализацию дома. ОЧЕНЬ удобно и ОЧЕНЬ практично – нет запаха никакого, и сразу после окончания процесса можно заниматься другим делом – убирать просто нечего. Это – одно из явных преимуществ технологии НБК, по сравнению с кубовой дистилляцией.

Шланг слива у меня безо всякого калена лежит по полу – пар стремится вверх, как известно. Поэтому прорыв пара в слив возможен толко при повышении давления в низу колонны до практически захлебного.

Другой вариант, при отсутствии канализации – сливать барду в какую нибудь емкость, расположенную по соседству с НБК. В этом случае емкость должна выдерживать высокую температуру, и быть достаточно вместимой – не меньше бродильной емкости, естественно.

4.Подача браги

Как было уже сказано выше, подача браги должна быть

Регулируемой, от нуля и до максимально возможной для конкретной бражной колонны

Стабильной во времени, чтобы колонна работала стабильно.

ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ. Для НБК ХД/3 брага не должна иметь крупных включений, поскольку зазоры прохождения браги в колонне 3-4 мм. Крупные включения (дробленка, косточки, виноградный жмых) могут забивать эти зазоры, нарушая работу колонны.

Поэтому еси брага содержит крупные твердые частицы, ее нужно профильтровать перед перегонкой на среднем сите, с ячейкой не более 2мм.

Идеальный вариант устройства подачи – это перельстатический дозирующий насос, который способен перекачивать любую брагу очень стабильно и долговременно. Однако такие насосы, особенно выполненные надежно – достаточно дорогостоящи, поэтому доступны не всем.

При отсутствии дорогостоящего дозирующего насоса для подачи браги в НБК используется система дозированной подачи браги методом ее подачи в систему «сообщающихся сосудов». Насос из емкости с брагой подает ее в устройство перелива (на фотографии) с механическим регулятором уровня подачи браги в колонну. Одновременно происходит перемешивание браги в бражной емкости, для получения однородной консистенции жидкости

В состав узла подачи браги входит погружной насос, опускаемый в емкость с брагой, и система трубопроводов - подающего брагу к узлу подачи, и возващающего излишек обратно в емкость. Насос лежит на дне емкости, возвращающий трубопровод заканчивается над поверхностью браги. Такая конструкция позволяет выполнять второе важное условие стабильной работы – постоянное ПЕРЕМЕШИВАНИЕ содержимого бродильной емкости, получение в ней одинаковой консистенции браги во время всей работы. Более тяжелые частицы не скапливаются на дне, перемешиваются, попадая на поверхность.

Замечание.

Если используется перельстатический насос, то погружной насос для перемешивания – НЕОБХОДИМ. Шланг в этом случае просто выводится на поверхность, и насос создает активную конвенцию слоев браги, ее перемешивание.

Брага подается в штуцер, который находится вверху колонны с помощью силиконовой трубки. Перемешивающий насос нужно включать заранее, при старте работы (прогреве парогенератора) – чем лучше будет перемешана брага, тем стабильнее работа.

Замечание.

НБК очень плохо работает с пенящимися брагами – впрочем, то же самое относится к кубовой дистилляции. К примеру, свежее пиво вообще невозможно перегонять в кубе, даже с учетом противопенных царг – настолько силен брызгоунос. Поэтому такие браги нужно подготавливать к перегонке. Способы обеспенивания разные – нагрев предварительный, вымешивание, осаждение бентонитом и т. п. Поэтому включать насос заранее – очень важно.

5.Включение и прогрев.

Здесь все достаточно просто.

В куб наливается 40-45 литров воды, ТЭНы включаются в режим полной мощности. Если есть возможность – вода наливается уже горячей, из водопровода к примеру – это сокращает время старта. Колонна собирается так, как показано на фотографии.

При закипании воды в кубе колонна очень быстро начинает прогреваться – через минуту-две температура в дефлегматоре уже почти 100С.

Возврата барды в это время нет, поскольку весь пар по прогретой колонне пролетает до дефлегматора, где конденсируется и попадает в приемник продукта. Однако колонну желательно прогреть в течении примерно 10 минут перед подачей браги.

Запоминается значение показаний манометра, которое будет служить отчетным в дальнейшем.

6. Настройка колонны

Для изученной колонны настройка рабочего режима КРАЙНЕ проста.

После прогрева уменьшаем мощность работы колонны до номинальной – для НБК ХД/3 это примерно 2500Вт. Первые модификации работали на полной мощности ТЭНа в 3000Вт, но поскольку возможности стабилизации были ограничены (сеть чаще всего «просаживается» конструктив был изменен.

Подаем небольшой поток браги в колонну (около пяти литров в час для ХД/3). Показания нижнего термометра слегка уменьшаются (до этого он показывал температуру пара). Запоминаем эти показания, это температура полностью отжатой барды. Манометр при этом показания изменить не должен – режим малой подачи – пленочный.

Выставляем подачу браги на рабочую величину. Проверяем по манометру режим работы, по термометру степень отжатия браги.

Если манометр показывает не более 5мм ртути, а показания термометра понизились не более чем на градус – все нормально.

ЗАМЕЧАНИЕ

При браге более густой (или менее густой) чем обычно нормальный уровень подачи может измениться. Поэтому после выставления рабочего уровня нужно понаблюдать за колонной какое то время.

Если давление растет - либо уменьшить мощность, либо уменьшить подачу.

Если падает температура внизу колонны – уменьшить подачу либо увеличить мощность.

В случае изучения возможностей колонны для своих условий (типа браги, вида подачи и т. п.) можно порекомендовать следующий алгоритм поиска оптимального режима работы

Включаем мощность на максимально возможную стабилизированную, подачу на минимум. Запоминаем температуру низа колонны. Увеличиваем подачу поэтапно, с паузами в три-пять минут между повышениями. В итоге при очередном увеличении подачи возможны два варианта – рост давления выше 5 мм ртути или падение температуры ниже 1С. Если температура упала, а давление еще не выросло – значит мы нашли максимум подачи, делаем ее ниже (чтобы давление было не выше 5 мм ртути) и фиксируем Если температура не падает, а давление выросло – уменьшаем нагрев на 5-10%, и ждем пока процесс не устоится. Затем продолжаем увеличивать понемногу подачу (повторяем процесс с пункта 3) пока не добьемся соответствия температуры и давления.

Замечание.

Еще раз акцентирую внимание – после каждого изменения подачи или уровня нагрева необходимо определенное время, чтобы переходные процессы в колонне завершились, и режим устоялся.

7. Работа с узлом подачи браги в колонну

Действенность" href="/text/category/dejstvennostmz/" rel="bookmark">действенный способ, и мне известных.

Вынимается внутренний стержень с тарелками, проверяется их чистота.

Нижние отверстия глушатся, колонна устанавливается на свое штатное место вертикально.

Готовится раствор каустической соды, из расчета ложка столовая на литр, и заливается в колонну. ОСТОРОЖНО – каустическая сода очень едкое вещество, аботать лучше в резиновых перчатках.

Раствор оставляется на ночь в колонне, потом сливается и колонна промывается горячей водой в достаточном количестве.

Вот, собственно, все основные моменты, связанные с эксплуатацией НБК. На самом деле все достаточно просто, а результат ее работы – стоит технического усложнения оборудования стократно!!

Находится все тот же процесс испарения спирта с последующей конденсацией. Но здесь, как и у других способов получения самогона, важны не начальное и конечное состояние - брага и спирт (самогон), а сам процесс превращения одной жидкости в другую.

Этапы перегонки те же, что и в обычных перегонных кубах - испарение/конденсация. Разница состоит в принципе испарения, которое является и полноценным процессом очистки. При использовании колонны этого вида можно получить неограниченное количество спирта-сырца, лишенного сивухи. Объем продукта ограничен зависит только от емкости сосуда для браги, которая перерабатывается.

Составные части

Система непрерывной бражной колонны состоит из:

  • бака для браги;
  • насоса для подачи сырья;
  • электронного регулятора или ЛАТРа;
  • испарителя (парогенератора);
  • системы трубопроводов;
  • контактной колонны;
  • термометров.

Многие пользователи спрашивают - реальна ли непрерывная бражная колонна своими руками? Ответ однозначен - да. Но вот никто не задается вопросом, нужна ли она и какой от нее практический результат. Стоит ли овчинка выделки?

Принцип работы колонны

Ключевое слово в названии колонны - непрерывная. Это подразумевает работоспособность установки в любой момент, при наличии определенного объема сырья. Вот здесь и кроется подвох - всегда ли у вас в запасе 100-200 или более литров готовой браги, пригодной для перегонки? В противном случае, использовать непрерывную колонну не имеет никакого практического смысла.

Ее действие базируется на подаче жидкой браги в трубу колонны, где она взаимодействует в режиме противотока с водяным паром, нагретым до 100 С. В результате теплообмена спирт испаряется, а все высококипящие фракции стекают в приемник и сливаются в канализацию.

Непрерывная подача браги подразумевает ее большое количество и извлечение из нее только низкокипящих компонентов, при температуре до 76 С. То есть, извлечение «голов» невозможно в принципе. Полученный продукт необходимо перегонять повторно.

Как работает установка

Брага из бака подается в верхнюю часть теплообменника, об устройстве которого будет сказано ниже, и стекает по стенкам. По пути жидкость наталкивается на ситчатые перегородки, которые замедляют ее движение и увеличивают площадь контакта с поднимающимся снизу паром.

Парогенератор представляет собой обычный кипятильник с ТЭНами или иными нагревателями. Температура пара на выходе - 100 С. давление его в трубе теплообменника определяется ее диаметром и высотой. Единственное требование - в зоне отбора спиртовых паров их температура не должна превышать 76 С. Это регулируется скоростью подачи браги и ее температурой.

Подается брага при помощи жидкостных насосов, в колонне своими руками могут использоваться насосы от фильтров обратного осмоса или компактных фонтанов. Главное требование - чтобы они могли работать при изменяемом напряжении. От мощности насоса в данный момент зависит количество браги, подаваемой в колонну, а, следовательно, и температура паров на выходе.

Водяной пар нагревает стекающую брагу и испаряет из нее спиртовые пары. На горизонтальных сетчатых перемычках дополнительно возникают очаги барботажа - процент содержания спирта в парах возрастает и, в идеале, достигает максимума в точке отбора. Высококипящие примеси так и остаются в жидком состоянии.

Скорость работы непрерывной бражной колонны намного превышает возможности обычного дистиллятора, не говоря уже о . Но этот момент нивелируется необходимостью повторной перегонки, если ваша цель - получение качественного напитка.

В случае необходимости перерабатывать большое количество браги (до 70 л/ч) в спирт среднего качества - бражная колонна непрерывного действия незаменима.

Как сделать самому своими руками

Если вы все же определились с намерением обзавестись бражной колонной непрерывного действия и располагаете определенным финансовым ресурсом, то лучше всего ее купить. В интернет магазинах есть неплохие варианты, например «Доктор Губер» или ХД/3-60, они вполне работоспособны и не слишком обременительны по цене.

Следует отметить, что при самостоятельном изготовлении колонны, львиная доля расходов приходится на покупку оборудования. Вам необходимо будет купить:

  • две емкости, для браги и воды (испарителя);
  • насос для подачи браги (фонтанный или перистальтический);
  • трубу для колонны (нержавейка или медь Ø 50-100 мм), высотой 1, 5-2 м;
  • ЛАТР или иной регулятор напряжения;
  • два термометра;
  • силиконовые шланги;
  • холодильник проточный в сборе, или материалы для его изготовления.

Кроме того, необходимы инструменты для изготовления колонны, монтажа штуцеров и клампов. По трудоемкости колонна непрерывного действия находится в числе лидеров.

Кого-то может смутить высота колонны - до 2-х метров. Но следует помнить, что даже при наличии 8-10 сеточных перегородок-фильтров внутри, при меньшей длине теплообмен будет идти очень вяло и большая часть спирта, растворенного в браге, уйдет в отходы. Повторной переработка флегмы возможна, если вы собираете ее в отдельную емкость. Но в таком случае отпадает необходимость в самой бражной колонне - лучше перегнать на обычном дистилляторе.

Для колонны потребуется медная или нержавеющая труба, диаметр которой указан выше. В нижней части монтируется кламповое или резьбовое соединение для крепления на баке испарителя (парогенераторе). Верхняя часть изобилует резьбовыми или кламповыми отводами для:

  1. подачи браги;
  2. отбора паров (к холодильнику);
  3. термометра;
  4. связи с атмосферой (обязательно).

Как их разместить - атмосферный отвод или клапан находится выше всех, гнездо для термометра монтируется напротив отвода к холодильнику, подача браги - чуть ниже атмосферного клапана.

Колонна не охлаждается, напротив, ее необходимо утеплить, чтобы все тепло от поднимающегося пара уходило на испарение спирта. Следует учесть, что удельная теплоемкость браги довольно высока и для переработки 1 литра на спирт необходимо испарить не менее 0,5 -0,8 литра воды. Мощность нагревателей парогенератора подбирается не менее 2,5-3 кВт (если используются ТЭН).

Прокачивать брагу о нужно начинать только после закипания жидкости в испарителе. Это определяет повышенный расход энергии на колоннах непрерывного действия. Каждый запуск сопровождается 10-15% расхода тепла на прогрев парогенератора.

Вывод

  • Непрерывная бражная колонна - установка продуктивная и работоспособная, но оправдывает себя только в случае необходимости переработки большого количества сырья. Даже при 50-100 литрах за сеанс запускать ее нет необходимости.
  • Затраты на ее изготовление своими руками оправданы только в том случае, если вы обладаете слесарными навыками и инженерными познаниями в электро и теплотехнике на уровне профессионала;
  • Сложность эксплуатации;
  • Громоздкая конструкция - чем больше узлов, тем выше вероятность поломок.
  • Отсутствие реальных схем в интернете и литературе. Чертежи, которые приводятся в интернете, в большинстве случаев схематичны и требуют адаптации.

При покупке колонны промышленного изготовления - неоправдано высокая стоимость.

Прогресс никогда не стоит на месте. И даже в деле получения крепких спиртных напитков в домашних условиях технологии совершенствуются ежегодно. На смену примитивным дистилляторам пришли дистилляторы с сухопарником, а их в свою очередь постепенно вытесняют бражные и ректификационные колонны. свидетельствуют о том, что бражная колонна позволяет получать продукт более высокой степени очистки, нежели при использовании дистиллятора с сухопарником. Бражным (или пленочным) колоннам и посвящена эта статья.

Принцип действия бражной колонны

В основе работы любого самогонного аппарата лежит принцип дистилляции — испарения жидкости с последующей ее конденсацией. Таким образом смесь жидкостей с различной температурой кипения успешно разделяется на отдельные фракции. Однако именно качество разделения этих фракций в конечном итоге определяет качество получаемого напитка.

Бражная колонна (пленочная колонна, дистиллятор с укреплением) устроена более сложно, чем сухопарник. Тогда как сухопарник просто контактирует с воздухом окружающей среды, колонна оснащена дополнительным (укрепляющим) холодильником, помимо обычного (конденсирующего).
Благодаря подаче холодной воды в укрепляющую колонну поднимающиеся из куба пары частично конденсируются, образуя так называемую флегму. Эта густая жидкость, образуя пленку на стенках колонны, стекает обратно в перегонный куб. Поэтому бражная колонна часто и называется пленочной.
Стекающая флегма обогащается восходящими ей навстречу высококипящими примесями и увлекает эти примеси за собой в куб. Оставшиеся неконденсированные спиртовые пары при этом укрепляются – уносят с собой восходящие спиртовые фракции. Получается, что в колонне происходит более точное разделение фракций, чем в перегонном кубе. Таким образом, и крепость дистиллята на выходе, и его очистка от хвостовых фракций прилично возрастает.

При перегонке с использованием колонны вообще не приходится говорить о таком понятии, как «брызгоунос», поскольку все ненужные компоненты стекают обратно в куб. Важным моментом является и тот факт, что на бражной колонне установлен свой термометр, позволяющий следить за температурой паров и точно отсекать фракции. Это происходит при помощи регулировки подачи воды на дефлегматор (укрепляющий холодильник). Чем меньше воды охлаждения - тем меньшее укрепление происходит, и тем больший поток дистиллята попадает на выход из охлаждающего холодильника. Если хочется получить дистиллят более высокой крепости и чистоты, то воды на охлаждение дефлегматора подается больше. Но и время перегонка в этом случае займет немалое.

Как видно, принцип работы бражной колонны в самогонном аппарате не так уж и сложен. Важно только приноровиться к регулировке подачи воды: видимые изменения температуры происходят не сразу. Система является инерционной, поэтому нужно регулировать воду потихоньку, делая паузы в 20-30 секунд для установления нового равновесия в колонне. Но именно благодаря точной регулировке температурного режима за счет холодильника, на колонне с укреплением происходит более точный отбор голов. Да и хвостов тоже.

Что касается , то ограничений здесь нет абсолютно никаких. Бражная колонна особенно хорошо подойдет для получения напитков, которые подразумевают отсутствие вкусоароматических свойств сырья, используемого для браги.

Принципиальное отличие от сухопарника

В аппарате с сухопарником часть голов (а это ацетон, эфиры, метанол — словом, все, что кипит при температуре ниже, чем спирт) неизбежно «проскакивает» в продукт. Сухопарник контактирует с воздухом в помещении, а температура этого воздуха обычно постоянна на протяжении всего процесса и достаточно высока (для комфорта самого винокура). И поскольку в данном случае сложно создать более существенную разницу температур, эфиры и спирты с температурой кипения близкой к температуре кипения спирта будут неизбежно попадать в продукт. Колонна же позволяет точно выверить нужную температуру паров и длительно поддерживать ее.

В случае с хвостами (сивушными маслами и тяжелыми эфирами) охлаждение еще более предпочтительно, чем повторный нагрев пара (как это происходит в сухопарнике). И при работе на колонне с укреплением лучше снизить температуру и не добрать немного спирта, чем пропустить в продукт “букет хвостов”, который испортит напиток. Получается, что при работе с бражной колонной у нас есть выбор: либо максимальное укрепление (здесь мы регулируем температурный режим), либо максимально возможная скорость (не регулируем ничего, и получаем результат, как при работе с сухопарником).

Непрерывная бражная колонна — в чем отличие

Существует еще понятие непрерывной бражной колонны. Этот агрегат позволяет перегонять большие количества браги. Принцип действия непрерывной бражной колонны заключается в том, что процесс дистилляции идет постоянно, в систему непрерывно подаются порции браги, а в комплектации фигурирует насос. Работа такой колонны подразумевает большие объемы производства (от 100 л браги) и получение только жидкостей с низкой температурой кипения (до 76-78°С). Таким образом, об отделении головной фракции речи здесь не идет, и вторая перегонка потребуется однозначно. Необходим ли в домашних условиях такой агрегат — вопрос спорный.

Плюсы использования бражной колонны

Пленочная (бражная) колонна позволяет четко соблюдать технологию получения крепкого алкоголя в домашних условиях, а также осуществлять качественную очистку дистиллята от вредных примесей и сивушных масел. Ювелирная регулировка температурного режима перегонки позволяет добиться высокой крепости и чистоты напитка, что бывает важно при использовании его в . При правильной работе пленочная колонна позволяет получать более качественный дистиллят, чем при использовании сухопарника. Ну а в случае применения дополнительных насадок (царг) такая колонна и вовсе превращается в ректификационную.

Самогонный аппарат VIP. Непрерывная бражная колонна ХД/3 - 60.

Самогонный аппарат - непрерывная бражная колонна (НБК).

Метод получения СС (спирта сырца) по технологии непрерывной бражной колонны (НБК) на сегодняшний день является одним из самых популярных. Поклонников данной технологии в нашей стране становится все больше.

Кроме получения СС на данной колонне у нее есть еще одно назначение. Она может использоваться для вторичной перегонки СС на высококачественный продукт кредостью до 95%(недоректификат). А при использовании автоматики в этом режиме процесс будет проходить пракитически без вашего присутствия. Кроме того, использование автоматики позволит делать напитки в широм диапазоне: от 88 до 95%, в зависимости от ваших вкусовых предпочтений.

Принцип работы НБК довольно прост. В верхнюю часть колонны подается брага, затем она самотеком стекает вниз по тарелкам, установленным в колонне. С нижней части колонны подается пар, который встречаясь с брагой, выпаривает из нее спиртосодержащую основу. Пары спирта соответственно идут в верх по колонне и попадая в дистиллятор, установленный на колонне, конденсируются в приемную емкость. Барда же, проходя по колонне до ее основания, выводится наружу через бардоотводчик или трубку в канализацию (или в специальную емкость для барды).

Преимущества НБК по сравнению с традиционной кубовой дистилляцией.

  1. Органолептика конечного продукта. При получении СС методом НБК все ароматные составляющие исходного сырья (яблоки, виноград, зерно) переходят в конечный продукт в гораздо более ярком виде. Связано это с тем, что брага попадая в колонну, выпаривается паром за 12-15 сек, и благодаря этому дрожжи и белки, находящиеся в ней не успевают закипеть и «перейти» в продукт нежелательными нотками.
  2. С промощью НБК удобно перерабатывать большие объемы браги. Достаточно настроить работу НБК и подводимого в нее пара, а далее за Вас все сделает насос, которому все равно какой объем браги он должен перекачать в колонну из емкости с брагой. Кубовая же дистилляция ограничена полезной емкостью куба, не более.
  3. В случае отвода барды из колонны сразу в канализацию явным становится еще одно преимущество НБК: не нужно думать о том, как в случае с кубовой дистилляцией, как утилизировать барду после процесса. Вам нужно сделать две простые вещи: выключил насос с подачи браги и отключить нагрев. Процесс окончен.
  4. При использовании небольшого объема куба в качестве парогенератора, мы можем перегнать большие объемы браги. К примеру с кубом в 50л можно перегнать до 250л браги на СС.

Подробная инструкция для работы с НБК представлена тут.

3.5. Работа с НБК, получение спирта-сырца экстра класса

3.5.1. Общие сведения о работе с непрерывной бражной колонной

Технология непрерывного получения спирта-сырца из браги является повсеместно применяемым в промышленности способом. Она особенно удобна при большом количестве браги, которое не помещается в куб, и требует нескольких кубовых дистилляций подряд. Но, наряду с экономией времени и энергии, СС, получаемый на оборудовании НБК, обладает НАМНОГО лучшей органолептикой, по сравнению с полученным кубовым методом, из той-же браги.

Обьясняется это тем, что брага, непрерывно подаваемая в бражную колонну, протекает по ней сверху вниз-за довольно короткое время (12-15 секунд). Спирт настолько быстро выпаривается из нее, что дрожжи и иные белковые соединения просто не успевают «свариться», привнеся в органолептику СС свои „ароматы“.

В быту этот способ до последнего времени не находил широкого применения, однако с появлением НБК ХД/3 (первая промышленно изготавливаемая непрерывная колонна для домашнего использования) ситуация быстро меняется. Работа с ней несложна, а качество дистиллятов разительно меняется.

Поясним принцип ее работы на примере штатной колонны НБК ХД/3

На фотографии колонна НБК установлена на куб, который в данном случае используется в качестве парогенератора. На колонну установлен узел подачи браги, необходимый для дозирования потока браги из бродильной емкости в верх колонны. На верх колонны установлен штатный дефлегматор ХД/3, где пары СС конденсируются и сливаются в приемник.

Брага подается с помощью узла подачи в верхнюю часть колонны, и далее течет вниз, вдоль специальной конструкции, создающей тонкую пленку браги на поверхности. Снизу, из куба, подается водяной пар. Этот пар нагревает пленку браги так быстро, что пока она стечет до основания НБК, спирт успевает выпариться «досуха». Пары СС поднимаются вверх по колонне и попадают в дефлегматор. Брага при этом находится в колонне 10-15 секунд, и дрожжи не „варятся“ часами, как при кубовой традиционной дистилляции.

За счет этого качество СС, полученного при использовании НБК, гораздо выше, чем при кубовом методе. Очень сильно отличаются дистилляты, и поэтому винокуры, попробовавшие продукт, полученный с использованием НБК, достаточно часто идут на дополнительные затраты…тем более что перегонка с НБК поисходит несколько быстрее, и уборка после работы с нею - намного легче и быстрее, чем при традиционном способе.

3.5.2 Получение СС при помощи НБК ХД/3

  1. Термометры
  2. Манометр
  3. Слив барды
  4. Подача браги
  5. Включение и прогрев
  6. Настройка колонны
  7. Работа с узлом подачи браги
  8. Работа с перельстатическим насосом
  9. Окончание работы
  10. Периодическая чистка колонны

ВНИМАНИЕ, ВАЖНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ!

Для понимания процессов, происходящих в НБК, очень важно осознать тот факт, что, как и при ректификации, есть встречное движение жидкости и пара.

Брага течет сверху вниз, по мере своего продвижения превращаясь в барду, водяной пар движется снизу вверх, по мере своего продвижения насыщаясь спиртовыми парами. Но, в отличие от ректификации, подача пара и подача флегмы здесь не связаны. Поясню это различие. При ректификации — чем больше нагрев, тем больше испаряется из куба и тем больше (при неизменности ФЧ) возвращается флегмы. То есть изменяя нагрев мы меняем режим работы колонны (скорость пара, давление). А при непрерывной дистилляции у системы есть две степени свободы – подача пара и подача флегмы. Когда эти величины постоянны и правильно подобраны – система часами и сутками может находится в этом «квазистационарном» состоянии. Если баланс нарушается – происходит либо недоотжатие браги (пролив) либо ее подвисание в колонне – захлеб.

Зам.1. Умение правильно пользоваться средствами контроля за режимом работы колонны при настройке рабочего режима – залог беспроблемной эксплуатации НБК

Зам.2. Стабильная подача пара (стабилизация мощности ТЭНа) и стабильная подача браги (дозирующий насос) – необходимые и достаточные условия для стабильного получения высококачественного СС.

1. Итак, для начала о средствах контроля за режимами работы колонны.

1.1.Главный термометр, по которому мы определяем степень «отжатия» спирта из браги, устанавливается внизу НБК.

Итак, в любом случае – термометр низа колонны показывает температуру барды.

При разгоне колонны, когда подачи браги нет, термометр может показывать 100-104С, температуру пара. Когда мы подаем брагу в колонну, температура падает примерно до 100С, при небольшой подаче (для ХД/3 это 5-6 литров/час). С увеличением подачи температура понижается, нормой считается уменьшение температуры не более чем на 1С.

Если Ваш термометр некалиброван, и показывает не эти температуры – не беда. Нам важны не абсолютные его показания, а относительные, динамика изменений. Достаточно запомнить показания термометра на малой подаче багги, и не допускать падения ее при увеличении потока браги более чем на градус.

1.2. Второй термометр устанавливается в дефлегматор. Он выполняет иллюстративные, по большей части, функции – показывает температуру пара, насыщенного парами спирта, идущими в конденсатор и в виде жидкости попадающих в приемную емкость.

Обычно, при крепости браги 9-10% и правильно подобранном соотношении подача браги/пара крепость СС на выходе 50-65%. Соответственно, термометр будет показывать 91,5-93,5С.

Резкое изменение этих показаний может свидетельствовать о выходе колонны из режима нормальной работы.

К примеру, рост его показаний может говорить о том, что брага перестала нормально подаваться (засор, исчерпание бражной емкости) Резкое падение температуры – предшественник захлеба, когда бражная пробка перестает пропускать в дефлегматор пар. Однако эти же неполадки позволяет отследить манометр, устанавливаемый внизу колонны.

2.Манометр – это очень недорогой, и при этом крайне информативный прибор контроля за работой колонны. Остановимся на этом подробнее, поскольку это важная информация.

Условно говоря, есть три режима работы НБК.

а) Пленочный – когда брага тонкой струйкой стекает в колонну, и пар «размазывает» ее по стенкам. В этом режиме „тонких пленок“ давление в низу колонны практически атмосферное, нет избыточности.

б) Другая крайность – когда брага подвисает пробкой – давление при этом обычно 10-12мм ртутного столба, захлеб начинается почти моментально

в) Промежуточный вариант, когда захлеба еще нет, но в колонне скапливается достаточное количество «барботирующей» флегмы – режим барботажа.

Давление при этом 5-7мм ртути. Этот режим самый производительный, но при этом и самый неустойчивый. Чуть выросла подача или нагрев – и колонна склоняется к захлебу.

Ну так вот – манометр позволяет наглядно и однозначно понимать, в каком из режимов находится сейчас колонна.

На практике, если подача браги осуществляется с помощью высокоточного перельстатического насоса, а нагрев стабилизирован – можно работать в барботажном режиме часами. Если нет – лучше работать в пленочном режиме – пусть несколько медленнее, но зато без захлеба. Хотя нагрев желательно стабилизировать и в этом случае – иначе велик риск (при уменьшении нагрева) потерять довольно существенную долю спирта.

Замечание.

3.Слив барды

Как уже было сказано, барда сливается в одно из отверстий, находящихся внизу колонны.

Я соединяю узел слива с каналиацией шлангом 12мм диаметра, изготовленным из смеси силикона и ПВХ. Он дешевле чисто силиконового, и при этом не размягчается от высокой температуры (барда имеет температуру практически 100С), как ПВХ шланг. Последний, с моей точки зрения, вообще малопригоден для этих целей.

Шланг этот у меня выведен к тройнику под раковиной, и барда сливается прямо в канализацию дома. ОЧЕНЬ удобно и ОЧЕНЬ практично – нет запаха никакого, и сразу после окончания процесса можно заниматься другим делом – убирать просто нечего. Это – одно из явных преимуществ технологии НБК, по сравнению с кубовой дистилляцией.

Шланг слива у меня безо всякого калена лежит по полу – пар стремится вверх, как известно. Поэтому прорыв пара в слив возможен толко при повышении давления в низу колонны до практически захлебного.

Другой вариант, при отсутствии канализации – сливать барду в какую нибудь емкость, расположенную по соседству с НБК. В этом случае емкость должна выдерживать высокую температуру, и быть достаточно вместимой – не меньше бродильной емкости, естественно.

4.Подача браги

Как было уже сказано выше, подача браги должна быть

Регулируемой, от нуля и до максимально возможной для конкретной бражной колонны

Стабильной во времени, чтобы колонна работала стабильно.

ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ. Для НБК ХД/3 брага не должна иметь крупных включений, поскольку зазоры прохождения браги в колонне 3-4 мм. Крупные включения (дробленка, косточки, виноградный жмых) могут забивать эти зазоры, нарушая работу колонны.

Поэтому еси брага содержит крупные твердые частицы, ее нужно профильтровать перед перегонкой на среднем сите, с ячейкой не более 2мм.

Идеальный вариант устройства подачи – это перельстатический дозирующий насос, который способен перекачивать любую брагу очень стабильно и долговременно. Однако такие насосы, особенно выполненные надежно – достаточно дорогостоящи, поэтому доступны не всем.

Замечание.

Если используется перельстатический насос, то погружной насос для перемешивания – НЕОБХОДИМ. Шланг в этом случае просто выводится на поверхность, и насос создает активную конвенцию слоев браги, ее перемешивание.

Брага подается в штуцер, который находится вверху колонны с помощью силиконовой трубки. Перемешивающий насос нужно включать заранее, при старте работы (прогреве парогенератора) – чем лучше будет перемешана брага, тем стабильнее работа.

Замечание.

НБК очень плохо работает с пенящимися брагами – впрочем, то же самое относится к кубовой дистилляции. К примеру, свежее пиво вообще невозможно перегонять в кубе, даже с учетом противопенных царг – настолько силен брызгоунос. Поэтому такие браги нужно подготавливать к перегонке. Способы обеспенивания разные – нагрев предварительный, вымешивание, осаждение бентонитом и т.п. Поэтому включать насос заранее – очень важно.

5.Включение и прогрев.

Здесь все достаточно просто.

В куб наливается 40-45 литров воды, ТЭНы включаются в режим полной мощности. Если есть возможность – вода наливается уже горячей, из водопровода к примеру – это сокращает время старта. Колонна собирается так, как показано на фотографии.

При закипании воды в кубе колонна очень быстро начинает прогреваться – через минуту-две температура в дефлегматоре уже почти 100С.

Возврата барды в это время нет, поскольку весь пар по прогретой колонне пролетает до дефлегматора, где конденсируется и попадает в приемник продукта. Однако колонну желательно прогреть в течении примерно 10 минут перед подачей браги.

Запоминается значение показаний манометра, которое будет служить отчетным в дальнейшем.

6. Настройка колонны

Для изученной колонны настройка рабочего режима КРАЙНЕ проста.

После прогрева уменьшаем мощность работы колонны до номинальной – для НБК ХД/3 это примерно 2500Вт. Первые модификации работали на полной мощности ТЭНа в 3000Вт, но поскольку возможности стабилизации были ограничены (сеть чаще всего «просаживается» конструктив был изменен.

Подаем небольшой поток браги в колонну (около пяти литров в час для ХД/3). Показания нижнего термометра слегка уменьшаются (до этого он показывал температуру пара). Запоминаем эти показания, это температура полностью отжатой барды. Манометр при этом показания изменить не должен – режим малой подачи – пленочный.

Выставляем подачу браги на рабочую величину. Проверяем по манометру режим работы, по термометру степень отжатия браги.

Если манометр показывает не более 5мм ртути, а показания термометра понизились не более чем на градус – все нормально.

ЗАМЕЧАНИЕ

При браге более густой (или менее густой) чем обычно нормальный уровень подачи может измениться. Поэтому после выставления рабочего уровня нужно понаблюдать за колонной какое то время.

Если давление растет - либо уменьшить мощность, либо уменьшить подачу.

Если падает температура внизу колонны – уменьшить подачу либо увеличить мощность.

В случае изучения возможностей колонны для своих условий (типа браги, вида подачи и т.п.) можно порекомендовать следующий алгоритм поиска оптимального режима работы

  1. Включаем мощность на максимально возможную стабилизированную, подачу на минимум.
  2. Запоминаем температуру низа колонны.
  3. Увеличиваем подачу поэтапно, с паузами в три-пять минут между повышениями.
  4. В итоге при очередном увеличении подачи возможны два варианта – рост давления выше 5 мм ртути или падение температуры ниже 1С.
  5. Если температура упала, а давление еще не выросло – значит мы нашли максимум подачи, делаем ее ниже (чтобы давление было не выше 5 мм ртути) и фиксируем
  6. Если температура не падает, а давление выросло – уменьшаем нагрев на 5-10%, и ждем пока процесс не устоится.
  7. Затем продолжаем увеличивать понемногу подачу (повторяем процесс с пункта 3) пока не добьемся соответствия температуры и давления.

Замечание.

Еще раз акцентирую внимание – после каждого изменения подачи или уровня нагрева необходимо определенное время, чтобы переходные процессы в колонне завершились, и режим устоялся.

7. Работа с узлом подачи браги в колонну

Еще раз посмотри на устройство перелива. Насос, находящийся на дне бродильной емкости, подает брагу в узел (трубка слева)

Излишки браги, поднявшись до среза трубки возврата, сливаются в нее обратно в куб (трубка и шланг снизу)

Таким образом создается постоянный уровень браги в узле подачи, которая по силиконовому шлангу переливается в колонну (справа трубка).

Скорость перелива (подачи браги) зависит от разницы уровней в этих «сообщающихся сосудах». Этот уровень можно регулировать двумя способами. Во-первых, чентральная трубка узла подачи подвижна. Чуть ослабив нижнюю гайку, трубку можно вдвигать внутрь узла или выдвигать наружу. Чем выше трубка внутри корпуса, тем выше перелив, тем выше скорость подачи.

Второй способ – двигать сам корпус относительно колонны. Корпус держится на хомуте. Отпуская его, мы можем перемещать корпус вверх/вниз относительно точки ввода браги в колонну – тем самым опять-таки меняя подачу.

8. Работа с перельстатическим насосом.

Тут еще проще ситуация.

Вращая регулятор скорости вращения головки насоса, мы меняем подачу браги. Если в насосе есть индикатор скорости вращения (величины подачи) то можно азасечь его показания в рабочей точке, и придерживаться в дальнейшем этих величин. Если нет – несложно прокалибровать насос по производительности с помощью измерительной емкости и секундомера. В принципе, производительность таких насосов практически не зависит от высоты подьема жидкости на 2 метра, но, если хочется особой точности, приемную емкость нужно приподнять до точки подачи браги в колонну.

Засекая подачу браги и положение регулятора вращения, делаются соответствующие «засечки». В дальнейшем ориентируются на них, хотя первоочередные моменты (еще раз повторюсь) это манометр и термометр

9. Окончание работы

Окончание работы – это либо исчерпывание содержимого бражной емкости, либо минимальный уровень воды в кубе-парогенераторе.

40-45 литров воды достаточно для перегонки 110-120 литров браги. В домашних условиях этого практически всегда достаточно. Однако если оббьем браги больше, то прцесс можно остановить, прекратив подачу браги, и через 2-3 минуты выключив нагрев ПГ. Остаток воды легко контролируется визуально, с помощью указателя уровня. Другой вариант – использование непрерывного парогенератора, который позволяет перегонять практически неограниченные количества браги.

При окончании подачи браги нужно поменять приемную емкость, и вместо браги некоторое время подавать в НБК воду – для промывки системы подачи и некоторой очистки НБК. После этого выключается насос подачи браги, через 2-3 минуты выключается нагрев ПГ.

10. Очистка НБК

При перегонке даже сахарной (а уж тем более мучной, богатой клейковиной) браги со временем на стенках начинает оседать слой твердой «накипи» органического происхождения. Кольцевые тарелки, применяемые в НБК ХД/3, обычно не загрязняются.

Эти отложения приводят к уменьшению производительности колонны. Правда, чтобы производительность колоны существенно уменьшилась, ужно прогнать через нее не одну тысячу! литров браги, однако колонну НЕОБХОДИМО периодически очищать.

Самый простой и действенный способ, и мне известных.

Вынимается внутренний стержень с тарелками, проверяется их чистота.

Нижние отверстия глушатся, колонна устанавливается на свое штатное место вертикально.

Готовится раствор каустической соды, из расчета ложка столовая на литр, и заливается в колонну. ОСТОРОЖНО – каустическая сода очень едкое вещество, аботать лучше в резиновых перчатках.

Раствор оставляется на ночь в колонне, потом сливается и колонна промывается горячей водой в достаточном количестве.

Вот, собственно, все основные моменты, связанные с эксплуатацией НБК. На самом деле все достаточно просто, а результат ее работы – стоит технического усложнения оборудования стократно!!