Холодильник для самогонного аппарата своими руками по чертежам

При создании самогонного аппарата встает ряд первостепенных вопросов, и один из них – это какой тип охладителя для него выбрать (змеевик или прямоточник) и как сделать устройство своими руками.

Прежде всего нужно определиться, чем в сущности является холодильник и какую функцию выполняет, какое имеет строение и принцип действия, как материал, из которого он изготовлен, влияет на его свойства и в чем конкретно разница между змеевиком и прямоточной моделью.

После этого, взвесив все за и против, можно приступать к изготовлению узла для конденсации пара, но для этого нужно вникнуть в вопрос более детально.

Что это такое и для чего нужно

Холодильник для самогонного аппарата – это один из трех основных узлов в —устройстве самогонного аппарата— наряду с перегонным кубом и —шлангами—.

Он располагается в конечной части системы, всегда после сухопарника, ректификационной колонны или дефлегматора. Задачей холодильника является охлаждение паров с целью их конденсации до жидкого состояния для последующего отбора из системы, что является конечным этапом перегонки самогона.

Устройство и принципы работы

Существует две основные схемы устройства холодильника для самогонного аппарата. Первая предполагает прохождение пара по закрученному в спираль паропроводу – змеевику, при этом он расположен внутри емкости, заполненной охладительной жидкостью – водой.

К сильным сторонам этого типа относятся:

• Компактный размер.
• Возможность отказа от проточной воды при достаточно большом объеме охладительной емкости.

Вторая предполагает наличие прямого паропровода и прилегающего к его поверхности кожуха, внутри которого циркулирует холодная проточная вода. Преимуществами этого типа являются:

• Отсутствие конденсатных пробок, приводящих к перепадам давления в системе, что приводит к усиленному закипанию браги и, как следствие, брызгоуносу. Эта проблема характерна для змеевика.
• Высокая скорость изменения температуры в охладительном кожухе, проще и быстрее регулировать интенсивность конденсации.
• Более высокая эффективность, определяющая меньший расход воды для достижения одинакового результата в сравнении со змеевиком.

В основе принципа действия любого охладителя лежит теплообменный процесс. Горячий пар, по большей части состоящий из этанола и воды, попадая в трубку холодильника, соприкасается с его стенками, которые имеют более низкую температуру, чем он сам.

В результате температура пара начинает падать, а спирт и вода начинают конденсироваться, при этом трубка начинает наоборот нагреваться. Чтобы поддерживать низкую температуру трубки, которая является необходимым условием быстрой конденсации, с другой стороны ее омывает проточная холодная вода, отбирающая полученное от пара тепло.

Выбор материала для холодильника

Как первый, так и второй тип охладителя для самогонного аппарата можно изготовить своими руками. И так как в нем происходит теплообменный процесс, наилучшим материалом для этих целей является медь, обладающая высоким уровнем теплопередачи.

Главным альтернативным материалом является пищевая нержавеющая сталь, которая хоть и уступает по теплопроводности, но обладает более высокой химической инертностью, большей износостойкостью и стоит несколько дешевле.

Не рекомендуется использовать алюминий, имеющий хорошую теплопередачу, доступную цену и относительную легкость обработки из-за его свойства активно окисляться, что неминуемо приведет к попаданию окислов алюминия в самогон.

Большую популярность в изготовлении охладителей приобретают металлопластиковые трубы, которые подходят для изготовления как змеевика, так и прямоточника. Главное условие – полимерная часть должна быть из химически инертного материала.

Стеклянный холодильник для самогонного аппарата как первого, так и второго типа практически невозможно изготовить в домашних условиях, такое изделие проще купить готовым, тем более, что цена на этот материал более чем умеренная.

При этом пользоваться им нужно очень аккуратно ввиду хрупкости, зато стекло обладает абсолютной химической инертностью, а также позволяет наблюдать за происходящим внутри узла, что способствует более качественной регуляции процесса перегонки самогона.

Как сделать прямоточный холодильник для самогонного аппарата своими руками

Изготовление охладителей из полимерных материалов и металлических элементов на критически важных участках приобретает все большую популярность из-за сочетания хорошей функциональности, умеренной стоимости и относительной легкости в изготовлении, особенно в сравнении со сварными моделями.

Так для холодильника из полипропиленовой трубы и фитингов, который обойдется примерно в 10$, понадобятся такие материалы:

• Медная труба с диаметром 12 мм и толщиной стенки 1 мм длиной 80-100 см.
• Полипропиленовая труба с диаметром 25 мм длиной 80-100 см.
• Тройник с переходом от 25 мм на резьбовое соединение ½” – 2 штуки.
• Переходная муфта с диаметра 20 мм на 25 мм – 2 штуки.
• Резьбовая заглушка ½” – 2 штуки.
• Резьбовой штуцер ½” под шланг с диаметром 12 мм.
• ФУМ-лента.
• Паяльник для полимерных труб.

Процесс изготовления протекает следующим образом:

1. От полипропиленовой трубы отрезается кусок – это охладительный кожух – длиной 50-60 см, по желанию его можно увеличить и до 70 см.
2. На концы трубки посредством паяльника монтируются тройники. Если специального устройства для пайки нет, можно опустить тройник в кипящую воду и, подержав там несколько минут, насадить на конец трубы, смазанный термостойким герметиком без токсичных компонентов в составе, например «Пентэласт-1110». При работе с кипящей водой и нагретым пластиком стоит надеть перчатки из плотного хлопка.
3. Схожим образом устанавливается переходная муфта: либо паяльник, либо разогрев конца тройника в горячей воде.
4. По центру резьбовых заглушек проделываются отверстия, соответствующие диаметру медной трубки. Для усиления плотности соединения можно использовать более тонкое сверло, а после этого, обрабатывая отверстие круглым напильником, время от времени примерять трубу, чтобы не пропустить оптимальный диаметр.
5. Заглушки устанавливаются на переходные муфты все по тому же принципу: либо паяльник, либо нагрев в воде и герметик.
6. Штуцеры вкручиваются в тройники, для уплотнения соединения используется ФУМ-лента.
7. От медной трубки отрезается кусок такой длины, чтобы ее концы выступали за пределы охладительного кожуха на 3-4 см, обеспечивая свободное подсоединение шлангов.
8. Медная трубка продевается в кожух через отверстия в заглушках, и изделие готово.

При обустройстве всех соединений нужно не забывать использовать герметик. А о том, как изготовить змеевик для самогонного аппарата, который является альтернативным типом охладителя, можно узнать в отдельной статье.

Мелкие тонкости

• Оптимальной длиной для металлического прямоточника, используемого на небольшом самогонном аппарате с кубом 25-30 литров, является 50-60 см.
• Чем тоньше стенка медной трубы, тем быстрее тепло переходит в охладительную жидкость, поэтому толщина в 1 мм является предпочтительной.
• Односторонний зазор между трубой и кожухом должен быть не менее 1-1.5 мм.
• При подборе полипропиленовой трубы стоит обратить внимание на толщину ее стенки, чтобы выдержать внутренний зазор. Так, у трубы с внешним диаметром 20 мм, стенка толщиной 3.5 мм, что определяет внутренний диаметр в 13 мм. У 25 мм полимерной трубы, толщина стенки 4.2 мм, что соответствует внутреннему диаметру в 16.6 мм. Изделие подбирается в соответствии с медной трубкой и ее габаритами.
• Более эффективная работа охладителя предполагает движение пара навстречу потоку воды, поэтому входным патрубком в холодильнике должен быть тот, который дальше от входного патрубка с паром.
• Пространственное расположение холодильника должно быть таковым, чтобы конденсат свободно стекал в емкость для сбора. Это либо вертикальное расположение, либо диагональное. Таким образом охладитель работает с высокой эффективностью и защищен от образования конденсатных пробок.
• Медная трубка должна очищаться после каждой перегонки, например ершиком и горячей водой, иначе под воздействием окислительных процессов начнет образовываться токсичный медный купорос.

Выбор холодильника для самогонного аппарата должен основываться на его мощности. Это касается как конструкционных особенностей узла, так и выбора материала.

Оптимальным вариантом для любого самогонного аппарата продолжает оставаться прямоточный холодильник с медным теплообменным элементом, при этом кожух такого охладителя можно изготовить из водопроводной или канализационной трубы для экономии средств.

Главной альтернативой остается пищевая нержавеющая сталь, имеющая огромный амортизационный ресурс и высокую химическую инертность, но ее сложно обрабатывать, в результате чего самостоятельное изготовление достаточно сложное и требует как навыков, так и специального оборудования.