Змеевик из медной трубки своими руками. Из чего сделать змеевик для самогонного аппарата

Почему такое простое изобретение получило собственное имя? Потому, что существует очень много лабораторных охладителей, основным назначением которых является не снижение температуры пара, а максимально эффективная его конденсация. Этот процесс предусматривает быстрый отвод тепла от паровой фазы при одновременном снижении габаритов устройства и расхода хладагента.

Змеевик в этом отношении не является чем то выдающимся - по эффективности он находится где то посредине рейтинговой шкалы. Но у него есть ряд неоспоримых плюсов, которые нивелируются относительно невысокой производительностью.

Змеевик из меди

Первым положительным качеством змеевика для самогонного аппарата является простота его изготовления. Даже в домашних условиях, используя минимум приспособлений, которые найдутся в любом гараже, можно сделать змеевик своими руками, проще говоря, навить спираль из любой подходящей трубки.

Из чего сделать змеевик

Для работы подойдет трубка диаметром от 10 мм (внутренним) с толщиной стенки 1-1,5 мм. В зависимости от предполагаемой мощности холодильника длина трубки выбирается в пределах 1,8-2 м. Этот диапазон приведен для охладителя проточного типа для самогонного аппарата с кубом объемом 10-20 л. Для аппарата побольше длину трубки следует увеличить на 1-1,5 м.

Многие любители домашнего изготовления алкоголя утверждают, что если увеличить напор воды в холодильнике, то увеличивать его длину нет необходимости. Рациональное зерно в этом есть - интенсивность теплоотвода усиливается не только за счет площади теплоотдачи, но и за счет ее скорости. Но давайте подходить к проблеме реально - много ли водопроводов позволяют регулировать давление (скорость потока) в широких пределах.

Если в городской магистрали это еще возможно, да и то не во всех городах, то в доме, где организовано автономное водоснабжение при помощи бытовой насосной станции или погружного насоса это сделать затруднительно. А увеличив змеевик для самогонного аппарата, можно гарантировано повысить теплоотдачу при любом напоре проточной воды. Это же касается и змеевиков для аппаратов непроточного типа.

Увеличение длины трубки на 1 м приведет к появлению от одного до трех дополнительных витков, что удлинит сам змеевик на несколько сантиметров (процентов на 20). Согласитесь, для стационарного аппарата это не критично.

Материалы для изготовления змеевика

Качественный, долговечный и безопасный для здоровья змеевик для самогонного аппарата можно сделать из ограниченного числа материалов. Это медь, латунь, нержавеющая сталь и стекло. В некоторых статьях можно прочитать, что лучше всего делать змеевики из алюминия. Это заблуждение.

Конечно, в механическом смысле - алюминий лучше всех металлов. Хорошо изгибается, не растрескивается, обладает неплохой теплопроводностью. Но вот для здоровья он небезопасен. До сих пор ученые ведут полемику о влиянии алюминия на организм человека, и количество противников алюминия в кулинарии (в том числе и дистилляции спирта) намного превышает количество сторонников.

Все дело в том, что этот металл имеет свойство накапливаться в организме. При исследованиях пострадавших от болезни Альцгеймера выявлено, что у всех больных в головном мозгу избыточное количество алюминия. Если негласно запретили алюминиевую посуду - кастрюли, тарелки, ложки и вилки, которые контактировали с пищей в холодном состоянии, из-за его опасности для здоровья, то взаимодействие алюминия с горячими парами спирта (вместе с примесями) опасно вдвойне.

Из оставшихся материалов исключаем стекло. Холодильники из него одни из лучших, но сделать змеевик своими руками из стеклянной трубки в домашних условиях практически нереально, если вы не обладаете квалификацией профессионального стеклодува. Если удастся купить такой в магазине - вы необыкновенно удачливый человек. Чаще можно найти стеклянные холодильники Либиха или Аллина, но сегодня мы говорим о змеевиках.

Из оставшихся материалов лучше всех медь по своим теплотехническим показателям и удобству работы. Для сравнения посмотрим на теплопроводности металлов:

• Медь 382-390 Вт/(м K);
• Матунь 97-111 Вт/(м K);
• Нержавеющая сталь ≈ 20 Вт/(м K).

Из списка видно, что медь обладает теплопроводностью почти в 20 раз выше нержавейки. Но это не значит, что медный холодильник будет в двадцать раз меньше. Самое большое, чего удастся добиться - это уменьшить его примерно вдвое. Для стационарного самогонного аппарата это не столь ощутимая величина.

Из практики можно посоветовать, если есть выбор между медью и нержавейкой, выбирайте нержавейку.

Технология изготовления змеевика

Как делается змеевик своими руками можно посмотреть на видеоролике. Коротко о технике исполнения - нужный отрезок трубки закупоривается с одной стороны и в нее засыпается сухой просеянный мелкий песок. Обязательно сухой и обязательно мелкий.

Кто хоть раз пробовал это сделать, знает - это непростая задача. Песок должен заполнить трубку полностью. Если между слоями песка окажется воздушная пробка - там может появиться зона деформации, или даже трещина.

Секрет засыпки прост - делать это нужно вдвоем. Пока один медленно засыпает песок через воронку, второй постоянно постукивает по трубке молотком, медленно перемещая его снизу вверх и наоборот, пока движение песка не окончится.

После засыпки герметизируем открытую часть трубки (забиваем деревянный колышек, закрепляем один конец трубки и наматываем ее вокруг болванки или трубы требуемого диаметра, 50-70 мм, в зависимости от размеров корпуса проточного холодильника). Если делаем змеевик для чана или другой емкости с непроточной водой, то диаметр основания может достигать 30-40 см.

Между витками спирали должно быть расстояние не менее 0,5-1,5 см. В этом случае теплоотдача намного лучше. Вручную делать змеевик очень легко из меди и латуни, несколько сложнее (физически) из нержавейки. Очень хорошо, когда есть доступ к токарному станку. На медленных оборотах змеевик делается за считанные минуты.

После окончания работы песок нужно удалить. Сделать это очень просто - высверливаем оба колышка и легко постукиваем молотком по змеевику, периодически переворачивая его и встряхивая. Минут через пять от песка не останется и следа. Затем промываем трубку водой под давлением - змеевик для самогонного аппарата готов. Остается вставить его в корпус и запаять или заварить торцевые крышки, не забыв сделать штуцеры для подключения проточной воды.

При эксплуатации, независимо от того, из чего сделать змеевик, после каждого сеанса дистилляции, трубку необходимо промыть слабым раствором лимонной или уксусной кислоты и сполоснуть проточной водой под давлением. Правильно сделанный змеевик при надлежащем уходе прослужит несколько десятков лет.

Герметизация перегонного куба
У всех алюминиевых фляг, долгое время находящихся в эксплуатации, со временем приходит в негодность резиновое уплотнительное кольцо на крышке. Кольцо теряет эластичность, растрескивается и иногда даже разрывается. Между тем этот дефект можно легко устранить с помощью имеющейся в продаже ленты из фторопласта. ФУМ-лента (Фторопластовый Уплотняющий Материал) может иметь различную толщину и цвет, можно использовать любую, аккуратно обмотав резиновое кольцо по всей окружности. Фторопласт выдерживает температуру до 400 градусов, не выделяет никакого запаха и абсолютно безопасен.

Очистка самогона
Самые вредные примеси в самогоне - это сивушные масла. Надо стремиться свести их количество к минимуму.
При перегонке не следует чрезмерно увеличивать температуру нагрева браги. Иными словами, чем тоньше струйка на выходе змеевика - тем выше качество самогона. Надо постоянно следить за уровнем воды в бачке-резервуаре и своевременно доливать воду. Чем холоднее вода - тем лучше.

Для очистки самогона можно использовать бытовые фильтры для воды или процедить самогон через сосуд с активированным углем. Уголь для фильтра можно получить и в домашних условиях.
Где-то мне попался такой способ: "Разожгите костер из березовых дров. Когда дрова почти сгорят, но жар еще очень сильный, наполните углями глиняный горшок, сдуйте золу и плотно закройте крышкой. Ждите пока угли потухнут и остынут."

К сожалению, у меня под рукой не оказалось глиняного горшка, поэтому я разжег костер из небольших березовых поленьев, предварительно очищенных от бересты, в 200-литровой железной бочке с вырубленной верхней крышкой. Такие бочки часто используют для сбора дождевой воды для полива. В нужный момент просто перевернул бочку вверх дном и присыпал края землей, чтобы прекратить доступ кислорода к остывающим углям. Остывшие угли необходимо не очень мелко истолочь, так, чтобы получились кусочки размером 0,5-1 см, затем просеять через не очень частое сито. Угольки можно использовать в фильтре, а можно бросить в емкость с самогоном из рассчета 10 гр на литр. В последнем случае содержимое необходимо встряхивать ежедневно в течение нескольких дней, затем профильтровать.

Угольный фильтр можно изготовить своими руками из 1.5 - 3 литровой пластиковой бутылки. Бутылку разрезают поперек примерно пополам. Используют ту часть, что с горлышком. Кладут туда кусок марли, сложенный в несколько слоев, затем тонкий слой ваты и засыпают углем. Вместо марли можно использовать тонкий войлок. Сверху можно положить еще слой ваты. Фильтр готов. Его можно использовать и в процессе перегонки, просто подставив под змеевик. Уголь в фильтре нужно периодически менять.

Угольный фильтр не пропускает такие элементы, как ртуть, свинец, кадмий, цинк, железо, марганец, хром и другие тяжёлые металлы, которые могут придавать самогону мутный цвет и негативные вкусовые качества, к тому же совсем не полезны для здоровья. Он также очищает продукт от таких элементов, как мышьяк, водородные соединения, сульфиды, излишки хлора и т.д.

Длина трубки для змеевика
В таблице приведены сведения, которые могут оказаться полезными при изготовлении самогонного аппарата. Наиболее интересным представляется расчет минимальной длины трубки для змеевика в зависимости от её диаметра. Как видно из таблицы, чем больше диаметр трубки, тем меньше может быть её длина. На практике для надежной и безотказной работы системы длину трубки желательно взять немного больше расчетной.

Сечение провода в зависимости от его диаметра

Что такое сечение провода и как его определить? Если перекусить провод и посмотреть на него с торца, можно увидеть жилу провода в виде круга. Площадь этого круга и есть сечение провода.
Как видно из формулы, сечение провода (площадь круга) легко определить по его диаметру. Достаточно величину диаметра жилы провода умножить саму на себя и на 0,785.
Пример. Есть провод диаметром 3мм. Определим его сечение. 3мм*3мм*0,7854=7,065. Округлив значение, получим: провод диаметром 3мм имеет сечение 7 квадратов.

Выбор сечения медного провода для электропроводки

При разведении цепей на вводе обязятельно устанавливается общий выключатель (плавкие вставки или электромеханические автоматы). В бытовых сетях наиболее расространены плавкие предохранители. Как правило, такие предохранители сгорают всегда в самый неподходящий момент, и под рукой не всегда оказывается полноценная замена. Для самостоятельного изготовления предохранителя можно воспользоваться следующей таблицей.

Электромагнитная очистка самогона

Возьмите кусок провода длиной 1-3 метра, обмотайте вокруг бутылки с самогоном или любым другим напитком. Провод должен быть жестким, чтобы получившаяся катушка держала свою форму, а её диаметр был таким, чтобы внутрь свободно входила бутылка с самогоном. Число витков значения не имеет, но чем больше - тем лучше. То же самое относится и к диаметру провода. Концы катушки через выключатель подключите к любому источнику постоянного тока. Вполне достаточно аккумуляторной 12-вольтовой батареи.
В разрыв цепи обязательно включите лампочку на соответствующее напряжение!
И выключатель только в минусовой провод!

Поместив бутылку внутрь катушки, замыкайте и размыкайте цепь с интервалом 5-10 секунд. Под действием электромагнитного поля все вредные вещества, которые есть в самогоне, активно улетучиваются. Поэтому бутылка обязятельно должна быть открытой. Продолжительность процесса не более 5 минут. Как правило, этого времени достаточно, чтобы приготовить закуску...

Метод особенно эффективен в больших компаниях, на пикниках и т.д. Проверено неоднократно прошедшим летом. Присутствующие единодушно давали самую высокую оценку очищенному напитку. Причем после очистки и дегустации каждой следующей бутылки качество самогона, по общему мнению, непременно повышалось...

Змеевик как главный элемент холодильника отвечает за конденсацию паров из перегонного куба. В —самогонных аппаратах, сделанных своими руками—, для изготовления змеевиков используются трубы из нержавейки, меди, металлопластика или алюминия, при этом обязательно учитывается мощность перегонного куба.

Благодаря простой форме выполнить эту деталь в домашних условиях не составит огромного труда, но для этого необходимо ознакомиться с особенностями ее функционирования во всех подробностях.

Змеевик – это обязательная часть —в устройстве самогонного аппарата—, он входит в состав —холодильника—, который является одним из трех обязательных узлов наряду с —перегонным кубом— и —шлангами—, и необходим для финального этапа дистилляции. После испарения жидкости в перегонном кубе пар проходит по системе и вне зависимости от дополнительных воздействующих процессов, например ректификации, для которой необходим или —ректификационная колонна—, попадает в холодильник.

Здесь спираль выступает главным функциональным элементом – на ее поверхности происходит конденсация спирта, воды и некоторой части сивушных масел и примесей, после чего дистиллят стекает непосредственно в емкость для сбора самогона.

Устройство и принципы работы

Конструкционно змеевик представляет собой полую трубку, закрученную в спираль. Внутри нее проходит пар из перегонного куба, а с внешней стороны может быть либо воздух, либо вода – охладительная среда. Она необходима для понижения температуры пара за счет теплопередачи от него через металл к ней, в результате испаренные вещества – спирт, вода и сивушные масла – не могут поддерживать газообразное состояние и конденсируются.

Несмотря на очень простое строение и принцип работы, каждый параметр спирали – материал изготовления, ее геометрические особенности и вариант размещения – существенно влияет на процесс .

Материал

Влияет как на функциональную часть работы холодильника, так и срок его эксплуатации. Основными материалами для изготовления являются медь, нержавеющая сталь, металлопластик, стекло, серебро и алюминий. Чтобы понять, из чего лучше сделать змеевик для самогонного аппарата своими руками, стоит пройтись по каждому варианту детально:

• Серебро. Имеет отличные эксплуатационные показатели: высокая теплопроводность, нетоксично, хороший амортизационный ресурс, но сам металл в сравнении с другими аналогами стоит очень дорого, из-за чего используется крайне редко.
• Медь. Змеевик для самогонного аппарата из медной трубки – одно из наиболее частых решений, тут сказываются как хорошая теплопроводность материала, так и его умеренная цена, и то, что металл хорошо поддается обработке и такую деталь несложно изготовить своими руками. Конечно, возможен и покупной вариант, который также имеет доступную стоимость.

• Алюминий. Имеет хорошую теплопроводность, достаточно легко обрабатывается и стоит недорого. Но есть проблема с его высокой окисляемостью, в результате в дистиллят будут попадать окислы алюминия, вредные для здоровья, а нанести защитное покрытие, как на пищевой посуде, в домашних условиях невозможно.

• Металлопластик. Все большую популярность приобретает змеевик для самогонного аппарата изготовленный из металлопластиковой трубы, и для этого есть ряд причин: дешевле других материалов, даже если использовать очень качественные трубы, очень прост в обработке и при этом выполняет все поставленные задачи. Обязательным условием для исходной трубы является ее изготовление из нетоксичного полимера и способность выдерживать высокую температуру.

• Пищевая нержавеющая сталь. Материал обладает высокой долговечностью и не вступает во взаимодействие с парами спирта, что отражается на качестве дистиллята, имеет хорошую, но не такую высокую, как медь, алюминий или серебро, теплопроводность, обрабатывать его достаточно трудно из-за высокой прочности. По стоимости дешевле меди и серебра.

• Стекло. Материал обладает абсолютной химической инертностью, вследствие чего дистилляция происходит в идеальных условиях, но стеклянный змеевик для самогонного аппарата невозможно изготовить самому, его можно только купить. Дополнительным преимуществом является прозрачность материала, которая при использовании кожуха для холодильника из прозрачного полимера позволит следить за процессом конденсации с лабораторной точностью. Минус в том, что он достаточно хрупкий и пользоваться им нужно аккуратно. Цена является одним из преимуществ стекла.

Геометрические особенности

Выбирать или изготавливать змеевик для —самогонного аппарата— нужно, учитывая правильные размерные параметры этой детали, которые и определяют протекание процесса конденсации. Можно выделить такие существенные моменты:

• Толщина стенки трубки. Определяет теплопроводность и, следовательно, теплопередачу между паром и охлаждающей средой. Чем тоньше стенка, тем выше теплопроводность. Но так как теплопроводность каждого материала разная, то и толщина стенки каждый раз подбирается индивидуально, при этом она не должна быть очень тонкой, иначе это приведет к быстрому износу детали. Стандартно используются трубки толщиной 0.9-1.1 мм.
• Длина трубки . Чем она длиннее, тем большая площадь задействована при конденсации и тем выше производительность холодильника в целом, поэтому длина спирали должна рассчитываться, исходя из мощности самогонного аппарата. Также нужно учитывать гидравлическое сопротивление, растущее с длиной трубки. Для нержавеющей стали и меди оптимальной длиной считается 1.5-2 метра в незакрученном виде.
• Внутренний диаметр трубки . Определяет вместе с длиной площадь конденсирующей поверхности, кроме того, увеличение диаметра снижает гидравлическое сопротивление. Стандартно при изготовлении змеевика для самогонного аппарата используется трубка с внутренним диаметром 8-12 мм.

Варианты размещения

Существует три положения, в которых может устанавливаться спираль:

• вертикальное;
• горизонтальное;
• диагональное.

Стандартным вариантом является вертикальное расположение. В таком случае вещества, конденсируясь, не встречают сопротивления при дальнейшем движении вниз, что сказывается на скорости дистилляции.

Важно! При вертикальном расположении змеевика возможно не только нисходящее, но и восходящее подключение – пары будут идти сверху вниз. Скорость работы холодильника в таком случае значительно снизится.

Как сделать змеевик для самогонного аппарата своими руками

Для изготовления может использоваться трубка из меди, пищевой нержавеющей стали, алюминия или даже латуни, схожей по свойствам с медью. По длине отрезок должен составлять от 1.5 до 2 метров, иметь внутренний диаметр от 8 до 12 мм и толщину стенки от 0.9 до 1.1 мм. При закручивании трубки в спираль должен учитываться размер корпуса холодильника, в который она будет устанавливаться, а также то, что занимаемый спиралью объем не должен превышать 1/5-1/6 от объема корпуса.

План работ:

1. Трубку необходимо заполнить сыпучим наполнителем, к примеру содой или песком, это предохранит ее от сплющивания при завивке. Альтернативный вариант с замораживанием трубки, заполненной водой, немного осложнит процесс из-за увеличения твердости металла и самого льда.
2. Выходные отверстия герметизируются посредством чопиков из дерева либо запаиваются, либо зажимаются, либо другим удобным способом. Для облегчения процесса с одной из сторон приваривается или сажается на клей / герметик гайка.
3. Для намотки трубки необходим круглый предмет с заданным для спирали диаметром, например выточенный на токарном станке брусок. Рисунок демонстрирует нормализованное соотношение размеров и может использоваться даже, если необходим змеевик с другим диаметром.
4. После завивки пружина снимается с вала, а наполнитель высыпается, после чего спираль необходимо промыть, и она готова к установке в холодильнике.

Изготовление змеевика для самогонного аппарата с технической точки зрения – одна из самых простых в сравнении с другими его частями задач. Однако не стоит обманываться – для продуктивной и качественной дистилляции спираль должна иметь правильную форму и быть изготовленной из подходящего материала: меди, нержавеющей стали, металлопластика, стекла, а если средства позволяют и хочется роскошный дистиллятор, то и серебра. При этом трубка, используемая для создания спирали, должна отвечать оптимальным параметрам по длине, толщине стенок и внутреннему диаметру.

На этой страничке мы рассмотрим принципы работы змеевикового холодильника для самогонного аппарата. Змеевик - это сердце самогонного аппарата!

Он в значительной мере определяет производительность самогонного аппарата.

Для чего же он нужен и какие функции выполняет в ? В змеевике (холодильнике Грэхема, если по научному) происходит конденсация паров и охлаждение сконденсировавшегося самогона за счет отвода тепла через стенки змеевика охлаждающей водой (реже воздухом). Самогонные пары попадая в змеевик, контактируют с его стенкам, охлаждаются и конденсируясь стекают в виде самогона в приготовленную ёмкость. Змеевик обладает рядом характеристик, существенным образом влияющим на производительность самогонного аппарата. Это в первую очередь геометрические размеры змеевика:
- длина змеевика, чем длиннее змеевик - тем больше его гидравлическое сопротивление, но так же больше площадь контакта с охлаждающей водой. На всякий случай уточню, что имеется в виду именно длина трубки, из которой навит змеевик, а не длина навитого змеевика.
- сечение трубки змеевика, чем оно больше - тем ниже гидравлическое сопротивление змеевика и тем больше площадь контакта при одной длине змеевика.
- толщина стенки трубки змеевика, чем тоньше - тем выше теплопроводность, но ниже прочность и удобство в обработке.

Хотя на самом деле теплопроводность очень слабо зависит от толщины из за слоевого эффекта - резкого снижения теплопроводности на границе двух сред.
Очередной не менее важный параметр - материал, из которого сделан змеевик. Очень важный фактор. В первую очередь, материал не должен быть токсичным и образовывать соединения со спиртом. Во вторых, он должен обладать достаточной теплопроводностью, чтобы самогон и его пары успевали сконденсироваться и охладиться. Вот теплопроводность наиболее подходящих материалов с точки зрения их не токсичности:

Серебро 429 Вт/(м·К)
- медь 382-390 Вт/(м K)
- алюминий 202-236 Вт/(м K)
- латунь 97-111 Вт/(м K)
- нержавеющая сталь около 20 Вт/(м K)
- стекло 1-1,15 Вт/(м K)

Далее доступность. Доступнее всего трубки из алюминия (например от старых багет), медные (от старых холодильников в мастерских по их ремонту). С нержавейкой посложней будет, хотя это кому-как. Серебро как-то дорого. Стеклянный холодильник можно купить в магазине хим посуды, но тут уже все зависит от наличия такого магазина у вас в городе.

Таким образом медь является наиболее выгодным материалом в связи с её высокой теплопроводностью. На практике мы не получим 19 кратного сокращения площади медного змеевика по отношению к змеевику из нержавейки (именно во столько раз нержавейка хуже проводит тепло, чем медь). Это связано с образованием на змеевике поверхностных слоёв жидкости и газа, серьёзно (в десятки раз) снижающих теплопроводность змеевика. Но 2-3 кратный выигрыш по длине при использовании меди против нержавейки вполне возможен. Многое зависит от характера потоков внутри и снаружи змеевика. По возможности их стоит как-то завихрять, создавая турбулентность. Хотя в большинстве случаев грамотно сделанный змеевик и так обеспечивает чуть - ли не пятикратный запас по теплопроводности.
По поводу токсичности меди и нержавеющей стали - тут мнения матёрых "самогоноведов" расходятся. Лично я предпочитаю медь в виду её большей теплопроводности и удобства обработки. О не токсичности же соединений меди с самогоном можно судить хотя бы по тому, что французы свой коньяк и многие другие благородные напитки гонят в именно в медных дистилляторах - аламбиках, ближайших родственниках наших самогонных аппаратов. А вот нержавеющая сталь - материал для змеевика самогонного аппарата не однозначный. Марок очень много, при обработке (особенно сварке) состав стали претерпевает изменения и как этот измененный состав будет реагировать с самогоном - не известно. К тому же медь является необходимым микроэлементом, и ВОЗ считает, что недостаток меди в организме значительно опаснее её избытка.
Следующая серьёзная характеристика - ориентация змеевика в пространстве. Она может быть вертикальной, горизонтальной и наклонной.

В нашем деле очень желательно располагать змеевик именно вертикально - так самогон будет стекать самотёком и не будет создавать дополнительное сопротивление движению пара, скапливаясь в ложбинах. В процессе навивки следует избегать образования "колен"в змеевике, в которых смог бы скопиться сконденсировавшийся самогон.
Вертикальный змеевик в свою очередь может быть восходящим и нисходящим - то есть пар поступает снизу в верх или сверху в низ. В самогоноварении очень важно использовать змеевик именно в нисходящем режиме, то есть подавать пар из самогонного аппарата именно сверху, и сконденсировавшийся самогон не будет создавать дополнительное сопротивление пару. А ещё при таком движении пара и подаче охлаждающей воды с низу вверх конвекция воды будет играть нам на руку, но об этом чуть ниже.

Следующим серьёзным параметром является режим движения теплоносителя. То есть работает ли змеевик на проточной воде, или же в его кожух сразу заливается избыточное количество воды, которая отбирая тепло от самогона постепенно нагревается.

Одна из стадий перегонного процесса - конденсация спиртовых паров. Чтобы этот этап проходил быстрее, используется змеевик для самогонного аппарата. Это особая камера, которая охлаждается снаружи. Проходя через нее, летучие вещества переходят в жидкую фазу - образуются капельки самогона, которые далее попадают в резервуар. Существуют и другие конструкции теплообменников, но спираль - самый эффективный и простой в реализации способ охлаждения.

Виды теплообменников

Основное назначение змеевика для самогонного или другого оборудования (нефтеперегонного, холодильного) - передавать температуру внешней среды пару или жидкости, находящимся внутри камеры (или наоборот). И в этом отношении спиральная конструкция в нашем случае является самой выгодной по энергозатратам.

Холодильник Вейгеля-Либиха имеет слишком малую площадь охлаждения. Секционные и пластинчатые модели громоздки и сложны для реализации в домашних условиях, так как для их сборки потребуются сварочные работы. Оптимальным и самым используемым в винокурнях является теплообменник Грэхема.

Схемы простейших теплообменников разных типов.

Модели: а - Вейгеля-Либиха (он же «труба в трубе»); б - шариковый Аллина А.Г.; в - Р. Веста; г - О. Димрота; д - Т. Грэхема; е - Фридрихса; ж - тангенциальный.

Если вы собираете аппаратуру для дистилляции или ректификации самогона своими силами, то самодельный охладитель спирального типа будет лучшим выбором. Его можно быстро сделать из доступных материалов без использования горячей пайки.

Делаем элементарный охладитель змеевикового типа

Самый простой холодильник для самогонного аппарата - это змеевик из нержавейки или меди. Эти материалы предпочтительны, поскольку имеют высокие показатели по теплопроводности. Кроме того, они не реагируют с веществами, испаряющимися из браги (спирты, кислоты, альдегиды и прочие).

Для конструкции нам потребуются медная трубка для навивания (с песком внутри) длиной около 2 метров и ось. В качестве оси можно использовать любой жесткий цилиндр, палку подходящего диаметра.

1. Накручиваем трубку на ось, так, чтобы получилась спираль с некоторым шагом (промежутком между витками).
2. Снимаем спираль с оси.
3. Подсоединяем один конец змеевика к трубке, отводящей пар от перегонного куба, второй - к ведущей в резервуар.

Самогонный аппарат с воздушным охладителем змеевикового типа

Мы получили элементарный охладитель без кожуха с воздушным охлаждением. Именно такими конструкциями пользовались на протяжении многих веков наши предки. Но поскольку наша цель - эффективный перегон самогона, змеевик лучше сделать погружным с водяным охлаждением.

Делаем теплообменник с проточным охлаждением

Так как оптимальным для хорошей скорости отбора самогона можно считать погружной теплообменник змеевикового типа, подключенный к проточному водоснабжению, именно его и будем собирать. Схема его достаточно проста.

Схема погружного проточного холодильника

Нам потребуется:

• емкость (подойдет любая с герметичной крышкой), в которую будет погружаться готовый змеевик (любой конфигурации, главное, чтобы в нее поместилась спираль);
• медная трубка для навивания - 1,5–2 метра (внешний диаметр около 10 мм, внутренний - около 1,2 мм);
• цилиндрическая ось для навивания (стальной цилиндр, ручка хозинвентаря с диаметром не менее 50 мм);
• трубки для самогонного аппарата, чтобы обеспечить подвод холодной и отвод отработанной теплой воды;
• герметик.

Этапы сборки

1. Делаем заглушку с одной стороны трубки. После этого заполняем ее песком - так она не будет сплющиваться при навивании. Делаем вторую временную заглушку с другой стороны.
2. Накручиваем главный рабочий элемент - спираль - вокруг предмета, выбранного в качестве оси. Снимем трубку, убираем заглушки, высыпаем песок - медный змеевик готов.
3. В нижней и верхней части боковой поверхности емкости делаем отверстия для подвода/отвода воды.
4. Вставляем в отверстия для воды трубки (в нижнее - для подключения к холодной воде, в верхнее - к горячей).
5. Герметизирует стыки трубок и емкости (кожуха змеевика).
6. В нижней части (дне) и в верхней части (крышке) емкости делаем отверстия для трубок, идущих от спирали. Опускаем змеевик в емкость, продеваем его концы в отверстия, закрываем и герметизируем крышку.
7. Герметизируем соединения концов змеевика с емкостью.
8. Подключаемся к самогонному аппарату. В верхней части - к трубке, идущей от перегонного куба, в нижней - к трубке, ведущей к резервуару. Проверяем герметичность стыков.

Есть и более простые конструкции, но эта считается максимально удобной и производительной.

Каким должен быть материал для змеевика

Если вы решаете, из чего сделать змеевик для самогонного аппарата, то наверняка главный для вас вопрос - какой взять материал для спирали. Он должен обладать следующими характеристиками:

• полной или относительной инертностью к продуктам испарения браги;
• долговечностью (минимально истончаться при эксплуатации);
• прочностью (пригодится при сборке-разборке);
• хорошей теплопроводностью.

Этим требованиям почти полностью соответствует ряд материалов. Но перед тем как провести расчет конструкции - найти оптимальную длину трубки, следует выбрать, что именно вам подходит.

К емкости для погружения спирали предъявляются другие требования, ведь по ней будет течь обычная холодная вода. Да и пищевые свойства материала нас не интересуют.

Материалы для холодильников змеевикового типа

• Серебро. Коэффициент теплопроводности (λ) равен 430 Вт/м*К. Образуемые в результате воздействия паров соединения неопасны для здоровья. Недостаток - высокая цена.
• Медь, λ=400 Вт/м*К. Часть соединений может быть небезопасна для здоровья. Змеевик будет требовать тщательного ухода.
• Алюминий, λ=220 Вт/м*К. Относительно хрупкий материал. При реакции с парами будут образовываться алкоголяты. Они накапливают в организме и плохо влияют на здоровье.
• Латунь, λ около 100 Вт/м*К. Требуется залудить перед использованием.
• Нержавейка, λ около 20 Вт/м*К.
• Стекло, λ=1,1 Вт/м*К. Стеклянный змеевик для самогонного аппарата очень доступен по цене, но крайне хрупок.

Использование меди и нержавейки для змеевика считается лучшим выбором

Самостоятельно провести расчеты по рекомендуемой длине трубки змеевика крайне сложно. Нужно знать не только коэффициенты теплопроводности разных сред (материала емкости, спирали, воды, пара), но также скорость подачи воды в кожух охладителя, объем дистиллята в минуту, проходящий через сечение змеевика. Так что лучше воспользоваться чужим опытом.

Если эксплуатируется трубка из нержавейки (D=12 мм, стенка толщиной 1 мм), то для достаточного охлаждения дистиллята на выходе будет достаточно 1,5 метров такого материала. При этом скорость конденсации будет составлять 3–4 литра/час.

Резюмируем

Все узлы, в том числе и змеевик для самогонного аппарата, можно изготовить своими руками. Лучше всего использовать в качестве материала для спирали трубку из нержавейки или меди. Лучший способ охлаждения - водяной через внешний кожух спирали. Особых навыков для производства этой «запчасти» для самогонного оборудования не потребуется.