Дистилляторы для домашнего пользования могут иметь небольшие конструктивные отличия, но основные функциональные узлы в них присутствуют обязательно. Один из неотъемлемых элементов самогонного аппарата? змеевик. Из чего сделать эту часть дистиллятора, по каким параметрам выбирать готовый к применению охладитель и какие особенности при сборке схемы учитывать, рассмотрим в этой статье.
Из какого материала сделать змеевик?
Запрет на самогоноварение давно отменен, поэтому при желании каждый может купить самогонный аппарат в полной комплектации в специализированном магазине. Здесь же можно приобрести змеевики различной модификации, сухопарники, автоматику, дополнительные устройства и комплектующие для того, чтобы самостоятельно собрать самогонный аппарат с высоким КПД.
В то же время менее затратным будет решение сделать дистиллятор своими руками. Благо, ничего суперсложного в этом занятии не предвидится. Змеевик для , естественно, тоже предстоит сделать самостоятельно.
С чего начать? Поскольку змеевики бывают разными, в первую очередь нужно определиться с материалом изготовления. Блок самогонного аппарата, в котором происходит охлаждение и конденсация паров спирта, может быть изготовлен из таких материалов:
- Серебро. Пожалуй, самый лучший вариант для того, чтобы сделать змеевик. Этот металл устойчив к агрессивным средам, проявляет инертность к большинству химических соединений, присутствующих в бражных испарениях, обладает высокой теплопроводностью 429 Вт/(м·К). Но на практике змеевики из серебра в самодельных самогонных аппаратах применяются довольно редко по причине высокой стоимости материала.
- Медь. Самый распространенный, доступный, недорогой материал для изготовления змеевика. Медь обладает достаточно высокой теплопроводностью (382-390 Вт/(м·К)), легко поддается обработке, без утраты первоначальных технических характеристик выдерживает многократные циклы перегонки дистиллята.
- Алюминий. Дешевый, несложный в обработке материал. Средняя теплопроводность? 202-236 Вт/(м·К). Недостаток? менее продолжительный, нежели у меди, срок службы. К тому же при неоднократных контактах с парами спирта алюминий в условиях контрастной температуры алюминий окисляется. В результате металл выделяет вредные химические соединения, которые, попадая в дистиллируемую жидкость, негативно отражаются на её составе.
- Нержавеющая сталь. Несмотря на относительно невысокую теплопроводность (20 Вт/(м·К)) сплава, трубки из нержавейки используют для изготовления змеевика самогонного аппарата очень часто. Дело в том, что нержавеющая сталь? самый прочный, надежный материал, который прослужит дольше всех, представленных выше металлов и сплавов. Дополнительное достоинство нержавейки заключается в том, что при правильных условиях эксплуатации она никогда не вступает в реакцию со спиртосодержащими жидкостями, парами.
- Стекло. При малой теплопроводности (1-1,15 Вт/(м?K)) отличается абсолютной нейтральностью к кислым средам и парам спиртовых соединений. В этом основное преимущество стеклянного змеевика. Чего не скажешь о других показателях. Стекло? достаточно хрупкий материал. Стеклянный змеевик при неосторожном обращении легко разбить, он может треснуть, лопнуть при резком перепаде температуры. Помимо прочего, сделать змеевик для самогонного аппарата самостоятельно в домашних условиях не представляется возможным. При сборке агрегата этот функциональный блок нужно будет купить в специализированном магазине для виноделов или в магазине лабораторного медицинского оборудования.
Самый бюджетный, удобный в обработке, но нежелательный для изготовления конденсатора вариант? капрон и полиэтилен. Полиэтиленовые трубки не предназначены для таких целей, так как в составе материала присутствуют вредные химические соединения. При нагреве, контакте с кислой средой вредные вещества попадают в конденсат. Соответственно, качество самогона на выходе невысокое, в нем содержится много посторонних, небезопасных для здоровья примесей.
Сделать для самогонного аппарата змеевик из гибких полиэтиленовых или капроновых трубок можно только для одноразового применения. Перегонять дистиллят через такой охладитель многократно не 
рекомендуется.
Как сделать охладитель своими руками?
Когда принято решение, из чего делать змеевик, можно переходить к следующему этапу. Работа по изготовлению начинается с подбора подходящего резервуара для конденсатора. От размеров, внутреннего диаметра будет зависеть длина и диаметр навивки трубки змеевика. Проще всего корпус холодильника сделать из отрезка канализационной пластиковой трубы. Рекомендуемый диаметр? 75-80 мм.
Параметры трубки для змеевика: длина? 1,5-2 м; внутреннее сечение? 8-12 мм; толщина стенок? 0,9-1,1 мм. Чтобы обеспечить максимально эффективное охлаждение паров спирта, объем конденсатора в холодильнике должен составлять не более 20% от общего объема резервуара.
Этапы технологического процесса:
- Чтобы в процессе навивки металл не сплющился, трубку заполняют сыпучим материалом. Подойдет прокаленный просеянный песок, пищевая сода.
- Концы трубки запаивают либо вставляют в них деревянные колышки.
- Аккуратно навивают трубку на любой твердый предмет цилиндрической формы с подходящим диаметром. Между соседними витками расстояние должно быть одинаковым, около 10-15 мм.
- После навивки торцы змеевика распаивают (вытаскивают чопики), наполнитель высыпают, трубку тщательно промывают.
- В корпусе будущего холодильника намечают и просверливают два отверстия для штуцеров подвода/отвода воды. Устанавливают, прочно закрепляют, герметизируют патрубки? шланги по которым вода будет поступать в резервуар и отводиться из него.
- Змеевик помещают внутрь корпуса охладителя. С торцов закрывают резервуар заглушками. Места всех соединений герметизируют компаундом, суперклеем, иным способом.
Герметик высыхает в течение суток, после чего самодельный холодильник можно включать в схему самогонного аппарата и приступать к перегонке.
Геометрические особенности змеевика
Относительно параметров змеевика самогонного аппарата существует ряд полезных рекомендаций. Прислушиваться к ним стоит, поскольку неправильные габариты охладителя могут понизить 
производительность дистиллятора и повлиять на качество перегоняемой жидкости.
Внутренний диаметр. Чем сечение трубки больше, тем больше площадь соприкосновения стенок охладителя с парами спирта и ниже сопротивление. Соответственно, процесс конденсации протекает быстрее. Оптимальный диаметр трубки? 8-12 мм.
Длина. Прежде чем сделать змеевик, нужно правильно отмерить длину трубки. Рекомендуемый размер? 1,5-2 м. При большей длине охладителя, площадь для оседания конденсата увеличивается, что автоматически улучшает эффективность охлаждения спиртовых паров. С другой стороны, этот же показатель влияет скорость перегона, поскольку в длинном змеевике гидравлическое сопротивление повышается.
Толщина стенок. Змеевик с тонкими стенками отличается повышенной теплопроводностью. Соответственно, конденсация паров перегоняемой жидкости в нем будет протекать интенсивнее. Однако при соприкосновении горячей и холодной среды показатели теплопроводности таких охладителей резко понижаются, независимо от материала изготовления трубки, внутреннего диаметра и размера.
Ко всему прочему, тонкие трубки легко ломаются, требуют ювелирной обработки и быстро изнашиваются. Поэтому для изготовления змеевика лучше подбирать трубки с толщиной стенок 0,9-1,1 мм.
Наконец, система охлаждения змеевика. Она может быть открытой, работающей на проточной воде, и закрытой, когда нужный объем воды заливают в резервуар перед началом работы. Конструктивно закрытые системы намного проще в исполнении. Однако эффективность охлаждения конденсата в таких резервуарах очень низкая? вода нагревается уже через 2 часа, после чего процесс приходится прерывать.
Открытые системы охлаждения в этом отношении гораздо удобнее. Змеевик охлаждается постоянно, процесс конденсации стабилен, дистиллят на выходе всегда получается холодным. Кроме того, для открытых систем не нужен большой резервуар для воды. Соответственно, конструкция холодильника более компактна, что повышает комфортность эксплуатации и хранения самогонного аппарата.
При большом желании и за неимением нужных подручных материалов систему для превращения браги в самогон можно соорудить и без змеевика. Однако ожидать мало-мальски нормальной производительности и приемлемого качества полученного напитка от такого устройства бесполезно. Хороший самогон получается только при прохождении паров спирта через конденсатор с правильно организованной системой охлаждения. При этом значение имеет материал изготовления змеевика самогонного аппарата, диаметр трубки, размер, толщина стенок, расположение холодильника в пространстве.
Что лучше? купить готовый к работе дистиллятор или попробовать собрать своими руками? Первый вариант надежнее и проще, второй? выгоднее. К тому же на практике изготовление змеевика (конденсатора) на самогонный аппарат оказывается не таким сложным делом, как выглядит в теории.
Геометрические размеры
Длина, диаметр, толщина трубки? параметры, в первую очередь влияющие на скорость образования конденсата и перегонки спиртосодержащей жидкости. Чем больше площадь соприкосновения паров с охлаждающей поверхностью, тем быстрее протекает процесс. Чем тоньше стенки змеевика, тем выше его теплопроводность и, следовательно, выше конденсирующая способность.
Значит, длину и диаметр (внутреннее сечение) трубки лучше выбирать побольше, а толщину стенок? поменьше. Однако такое решение будет не совсем верным. Слишком длинная трубка увеличит гидравлическое сопротивление на пути прохождения паров, в результате чего скорость перегона автоматически снизится.
Для достижения оптимального баланса рекомендуется изготавливать змеевик из трубки длиной 1,5-2 м. Имеется в виду, что таковым должен быть её размер до момента завивания, а не длина готового змеевика. Оптимальные размеры внутреннего диаметра конденсатора? 8-12 мм.
Тонкие стенки. С одной стороны? хорошо, с другой? не очень. Дело в том, что в процессе завивки их легко повредить, да и срок эксплуатации хрупкой конструкции короче. Кроме того, теплопроводность змеевика с тонкими стенками в момент соприкосновения двух сред (пара и конденсата) резко понижается, вне зависимости от диаметра трубки и материала её изготовления.
Какой, в таком случае, должна быть толщина стенок Наиболее подходящим размером считается 0,9-1,1 мм, не больше и не меньше.
Материал изготовления
Важные характеристики материала для изготовления змеевика? хорошая теплопроводность, нетоксичный состав, отсутствие реакции при контакте с парами спирта. Этим требованиям соответствуют медь, алюминий, латунь, пищевая нержавеющая сталь, серебро, стекло. Степень теплопроводности наиболее часто 
используемых металлов и сплавов в порядке уменьшения:
- серебро? 429 Вт/(м·К);
- медь? 382-390 Вт/(м·К);
- алюминий? 202-236 Вт/(м·К);
- латунь? 97-110 Вт/(м·К);
- сталь нержавеющая? 20 Вт/(м·К).
Нержавеющая сталь для изготовления змеевика подходит не любая, а только пищевая. Кроме того, в процессе обработки, сварки состав сплава меняется и неизвестно, как после этого металл будет реагировать на соприкосновение с агрессивной средой, коей является спиртосодержащая жидкость.
Алюминиевые трубки тоже являются неплохим вариантом, но уступают медным и латунным трубкам по длительности эксплуатационного срока. Серебро? металл дорогостоящий. Применять его в изготовлении самодельного дистиллятора нецелесообразно.
Таким образом, практичнее всего изготавливать змеевик для самогонного аппарата из меди. Этот материал нетрудно достать, он обладает достаточно высокой теплопроводностью, легко поддается обработке, не выделяет токсинов при контакте со спиртом.
Стекло? материал нетоксичный, обладающий достаточной теплопроводностью, 1-1,15 Вт/(м?K). Но в домашних условиях сделать из него змеевик не представляется возможным. Поэтому стеклянный конденсатор лучше и проще всего купить в магазине лабораторного оборудования.
Расположение в схеме
В зависимости от модели и комплектации самогонного аппарата холодильник может располагаться в общей схеме по горизонтали, вертикально или под наклоном. Наиболее рациональный вариант для самогоноварения? вертикальная схема подключения конденсатора. В этом случае жидкость стекает по трубке самотеком, не мешая движению пара.
Уточним, что вертикальные охладители бывают восходящими и нисходящими. Практичнее использовать нисходящую систему, в которой пар поступает в холодильник сверху. В восходящих 
змеевиках пары перегоняемого дистиллята подаются снизу вверх, что создает дополнительное сопротивление движению конденсата.
Система охлаждения
Во время работы самогонного аппарата змеевик нужно постоянно охлаждать. Охлаждение может быть воздушным, но в этом случае потребуется изготовить сложную конструкцию с кулером, вентилятором и т. д. Можно использовать в качестве охладителя лед или снег, что тоже требует дополнительных усилий и материальных затрат при изготовлении системы охлаждения змеевика. Кроме того, достать большое количество льда или снега не всегда представляется возможным.
Проще всего охлаждать змеевик водой. При этом нужно учесть, что водные системы охлаждения бывают закрытыми и открытыми. В открытой системе вода циркулирует постоянно, в закрытой охлаждение производится определенным количеством воды, которую наливают в резервуар перед началом перегонки самогона.
Преимущество закрытых систем? простая конструкция. Но при этом резервуар требуется сделать достаточно большим по объему. Кроме того, вода при контакте с теплыми стенками змеевика быстро нагревается, так что через непродолжительное время перегонку дистиллята приходится останавливать.
Открытые системы охлаждения удобнее в применении. Во-первых, змеевик из любого материала и любого диаметра они охлаждают значительно эффективнее? на выходе дистиллят всегда будет холодным. Во-вторых, корпус холодильника с открытой системой охлаждения можно сделать компактным, что делает сборку, эксплуатацию и хранение агрегата более комфортными.
Непременное условие при организации водной системы охлаждения конденсатора самогонного аппарата? режим противотока или обратного холодильника. Это значит, что вода в вертикальный резервуар должна поступать снизу, а выходить сверху. Чтобы охлаждение было равномерным, поток воды должен быть направлен навстречу движению дистиллята по трубке змеевика.
Технология изготовления
О размерах, материале, диаметре трубки змеевика было сказано выше. Теперь нужно определиться, какой сделать корпус для холодильника самогонного аппарата.
Удобнее всего использовать под резервуар канализационные трубы из пластика, металлопластика. Их нетрудно достать, легко 
обрабатывать, производить установку штуцеров для подвода/отвода воды, обеспечивать соединение через переходники с перегонным кубом или сухопарником. Оптимальный размер сечения такой трубы? 75-80 мм.
Последовательность изготовления охладителя самогонного аппарата:
- Полость трубки для змеевика заполняют любым сыпучим материалом, чтобы в процессе завивки металл не сплющился.
- Торцы трубки зажимают, запаивают или затыкают деревянными колышками.
- Аккуратно навивают трубку вокруг любого твердого предмета цилиндрической формы с сечением 35 мм. Расстояние между витками? примерно 12 мм.
- Завитую спиралью трубку освобождают от наполнителя, промывают водой.
- На корпусе охладителя вырезают 2 отверстия, устанавливают в них патрубка (штуцера) для подачи и отвода воды. Отверстия под штуцеры должны располагаться на уровне спиральной части змеевика.
- Змеевик устанавливают внутри корпуса, в 2-3 местах крепят трубку к внутренней поверхности стенок суперклеем.
- Торцы корпуса закрывают круглыми листами жести и по периметру приклеивают их тем же суперклеем. Оставшиеся пустоты заполняют бумагой.
- Герметизацию торцов холодильника, мест подсоединения к корпусу штуцеров герметизируют эпоксидной смолой с серебрянкой.
Через сутки (время застывания компаунда) самодельный конденсатор с проточной системой охлаждения будет готов к применению. Производительность холодильника подобной конструкции в зависимости от мощности нагрева в среднем составляет 3-4 л дистиллята в час.
Змеевик является важной частью самогонного аппарата. В нём происходит охлаждение и конденсация спиртовых паров. В этой статье будет описано, как сделать охладитель и змеевик для самогонного аппарата своими руками. Какой выбрать материал и размер трубки, каким способом лучше охлаждать.
Материалы
Первым делом нужно определиться с материалом. Он не должен вступать в реакцию со спиртом или выделять токсины. При этом он должен обладать теплопроводимостью для эффективного охлаждения. В связи с этим можно выделить 5 подходящих материалов:
- медь;
- алюминий;
- нержавеющая сталь;
- металлопластик;
- стекло.
Многие считают, что медь плохо влияет на вкус алкоголя, но это в корне неверно. Недаром французские спиртные напитки перегоняются только через медные элементы. Главное - правильно следить за таким змеевиком и иногда отмачивать в растворе соды или лимонной кислоты, чтобы избавиться от налёта. К тому же из всех представленных материалов медь - самый теплопроводный, а, значит, охлаждает лучше других.
Вариант с алюминием дешевле и проще в обработке. Однако со временем он окисляется, что приводит к разрушению змеевика и накоплению вредных веществ в организме. Так что если винокур все же решил использовать этот материал, изделие придётся периодически заменять.
Нержавеющая сталь для змеевика подходит только пищевая. Недостатком этого материала является большой вес и жёсткость. Придётся устанавливать для него дополнительную опору , а для сгибания использовать инструменты. Последнюю проблему можно решить, используя гофрированную нержавеющую трубку.
Ещё один вариант - металлопластиковая трубка. Этот материал соответствует всем требованиям и легко гнётся. Но в то же время его упругость является и недостатком, так как змеевик быстро теряет свою форму. Решение проблемы - поместить изделие в контейнер соответствующего размера, который зафиксирует его положение.
Стеклянные спирали пользуется популярностью у профессионалов, так как дают возможность наблюдать и контролировать процесс. Однако изготовить такой змеевик в домашних условиях не представляется возможным в силу хрупкости материала.
Размер
Когда материал определён, следующим критерием становится размер змеевика. Длина трубки влияет на скорость охлаждения спирта. Чем длиннее - тем больше точек соприкосновения с охладителем. Однако если переборщить, производительность снизится. Поэтому оптимальной длиной
выпрямленной трубки считается 1.5−2 м. Диаметр должен быть 8−12 мм, а идеальная толщина стенок 0.9−1.1 мм. При такой толщине обеспечено хорошее охлаждение, и при этом змеевик не станет слишком хрупким.
Процесс изготовления
Теперь пора узнать как сделать змеевик. Из нержавейки он будет, из меди или из другого материала, - принцип останется тот же.
- Для того чтобы в процессе сгибания не деформировать трубку, её следует набить сыпучим веществом и заткнуть с обоих концов. Для этих целей подойдёт песок, сода или соль.
- После этого нужно найти гладкий предмет цилиндрической формы диаметром 30−35 мм, вокруг которого аккуратно намотать трубку. Расстояние между витками должно составлять около 12 мм. В зависимости от материала могут понадобиться инструменты.
- Последний шаг - освободить концы трубки, высыпать наполнитель и промыть спираль проточной водой.
Выполнив эти несложные шаги , можно получить рабочий змеевик не хуже покупных. Останется только позаботиться о системе охлаждения.
Охлаждение
Сделать охладитель для самогонного аппарата своими руками не так уж сложно. Охлаждение змеевика может происходить с помощью воздуха, льда или воды. Последнее - наиболее эффективно, а потому используется почти во всех самогонных аппаратах.
Змеевик можно поместить в ёмкость, наполненную холодной водой, которую необходимо менять время от времени, либо использовать конструкцию рубашечного типа с проточным охлаждением. Первый вариант экономнее, но охлаждает плохо, что негативно сказывается на качестве и количестве выходящего спирта, поэтому винокуры, как правило, предпочитают вторую конструкцию.
Так как сам контейнер, в который помещается спираль, не имеет прямого контакта со спиртом, его химические свойства не так важны. Его можно сделать из металлической или пластиковой трубы подходящего размера. Оба конца следует запаять крышками, оставив выходные отверстия для змеевика, куда из перегонного куба будет поступать пар и выходить готовый конденсат.
Внизу и вверху трубы необходимо проделать ещё два отверстия для циркуляции холодной воды. Она должна входить снизу, а выходить сверху, образуя противоток пару. Это обеспечит ровное и эффективное охлаждение. По той же причине холодильник следует располагать вертикально, чтобы не затруднялся поток конденсата.
Трубки с водой необходимо герметизировать. Для этого можно использовать фитинги. Некоторые предпочитают употреблять для этих целей обыкновенное тесто, однако его довольно сложно счистить после эксплуатации аппарата.
Несмотря на все преимущества проточного холодильника , у него есть один большой недостаток: обширное потребление воды. Чтобы уменьшить расходы, можно смастерить замкнутую систему. Тогда вода наливается в просторный сосуд. Для охлаждения туда можно поместить бутылки с замороженной жидкостью. Один шланг с помощью помпы будет закачивать воду в холодильник, а через другой она будет возвращаться в ёмкость.
Внимание, только СЕГОДНЯ!
Змеевик для самогонного аппарата является неотъемлемой его частью. В змеевике происходит конденсация паров спиртосодержащей жидкости, и от его нормальной работы зависит как производительность аппарата, так и качество .
Назначение устройства
Процесс самогоноварения является дистилляцией. Состоит он из двух основных этапов:
- испарение;
- конденсация.
Испарителем в конструкции аппарата является перегонный куб. Внутрь него заливается , после чего куб нагревается с помощью ТЭНов или на огне. Содержащийся в браге спирт имеет более низкую температуру кипения, поэтому он начинает испаряться раньше, чем вода. Спиртовые пары поступают в змеевик, который соединен герметичной трубкой с перегонным кубом. В такой схеме перегонки браги змеевик является холодильником, в нем и происходит охлаждение паров спирта и их конденсация. Конденсат, или дистиллят, собирается в отдельную емкость.
Сделать змеевик для самогонного аппарат своими руками не представляет особой сложности. В классическом виде это медная трубка, скрученная в виде спирали и помещенная в бак с холодной водой. Конструкции, материалы и варианты исполнения змеевиков могут быть различными, главное, чтобы они справлялись со своей непосредственной задачей, т.е. максимально эффективно охлаждали пары спиртосодержащей жидкости.
Лучшие материалы
Спиртовые пары, нагретые до высокой температуры, являются агрессивной средой, поскольку спирт — сильный растворитель. Поэтому для изготовления охладителя нужно использовать материалы, устойчивые к такому вредному воздействию. Лучше всего для этой цели подходят:
- медь;
- нержавеющая сталь;
- стекло.
Медный змеевик наиболее прост в изготовлении. Делается он из трубки диаметром 8-10 мм, которая сворачивается спиралью в 5-6 оборотов и вертикально помещается в бак с водой. Такая схема позволит конденсату стекать самотеком.
Охладитель-змеевик из нержавейки сделать сложнее только из-за того, что нержавейка более жесткий материал по сравнению с медью. Гнется она плохо, велик риск замятия или излома трубки. К тому же паять ее гораздо сложнее. Использовать нержавейку предпочтительнее при изготовлении прямоточных холодильников.
Стеклянный змеевик сделать своими руками не получится, если только мастер не обладает возможностями стеклодува. Поэтому если использовать стекло, то в качестве охладителя целесообразней взять лабораторный шариковый или спиральный холодильник. Кроме абсолютной инертности к парам спирта, стеклянный дистиллятор позволяет наблюдать за процессом конденсации паров.
Технология изготовления змеевика
Перед тем как сделать холодильник для самогонного аппарата со спиральным змеевиком, нужно определить, какой будет его конструкция. Она должна выбираться в зависимости от доступности воды и возможности ее подключения. Если нет возможности подключить к охладителю проточную воду, размеры его нужно увеличивать, чтобы обеспечивать качественное охлаждение и конденсацию пара.
При отсутствии проточной воды сделать охладитель для самогонного аппарата своими руками проще всего из бака емкостью 25-30 л и медной трубки. Ее наматывают спиралью, чуть меньшей по размеру, чем внутренний диаметр бака. Вывод трубки змеевика делается внизу сквозь стенку бака, отверстие в месте вывода герметизируется.
На время работы аппарата бак заполняется холодной водой. В процессе перегона температура воды в баке будет повышаться, это будет снижать эффективность охлаждения. Поэтому воду из бака нужно будет периодически удалять, добавляя вместо нее холодную.
Если есть возможность подключить проточную воду, лучше сделать холодильник как можно более компактным. В этом случае спираль змеевика можно наматывать меньшими по диаметру и более плотными витками, что не отразится на качестве охлаждения. Для рубашки охлаждения можно использовать, например, отрезок полиэтиленовой сантехнической трубы.
Рассмотрим, как сделать змеевик для самогонного аппарата с проточным холодильником. Для навивки змеевика подойдет медная трубка диаметром 10-12 мм и толщиной 1 мм, ее потребуется примерно 1,5-2 м. Спираль нужно намотать на оправку диаметром 20 мм, оставляя зазор между витками 3-5 мм. С обоих концов спирали нужно оставить прямые отрезки трубки 60-80 мм. Теперь можно взять кусок полиэтиленовой сантехнической трубы диаметром 55 мм. Ее длина подбирается с таким расчетом, чтобы змеевик полностью находился в трубе, а трубки спирали выходили наружу.
С торцов труба охладителя закрывается пробками. В них делается отверстия по диаметру змеевика. Для подвода проточной воды с концов рубашки охлаждения врезаются два штуцера. Сделать охладитель для такой конструкции можно и из нержавеющей трубки, но наматывать нержавейку, а особенно тонкостенную, гораздо труднее.
Что лучше — змеевик или прямоточник
Однозначного ответа на вопрос, какая конструкция змеевика лучше, спиральная или прямоточная, не существует. Прямоточник хорош тем, что его сопротивление пару меньше, чем у спирального охладителя, особенно с малым диаметром проходного сечения.
Спиральный змеевик, а особенно горизонтально или наклонно расположенный, из-за пароводяных пробок создает в системе колебания давления, которое может привести к резкому вспениванию браги и забросу ее в холодильник. Сопротивление спирального холодильника увеличивает давление внутри перегонного куба, а это приводит к повышению температуры и повышенному испарению не только воды, но и тяжелых фракций, что ухудшает качество и крепость конечного продукта.
Прямоточный охладитель лишен этих недостатков. Он практически не создает противодавления и позволяет избежать резкого вспенивания браги. При всех достоинствах прямоточный холодильник для самогонного аппарата имеет существенный недостаток — размеры.
Чтобы обеспечить эффективное охлаждение, холодильник должен быть или длинным, или толстым за счет того, что пар проходит по нескольким параллельно идущим трубкам. Однако такой холодильник гораздо сложнее изготовить, поскольку конструкция должна обеспечивать возможность разделения потока пара по трубкам охладителя, а затем снова собирать конденсат в одну трубу.
Нержавеющие трубки для самогонного аппарата, из которых традиционно изготавливают охладитель, трудно паять, обработка нержавейки доставляет много проблем из-за ее жесткости. Сварить такой прямоточник без специального оборудования и материалов невозможно. Своими руками проще сделать самогонный аппарат со змеевиком из медной трубки.
Перегонка без холодильника
Изготовление змеевиков — сложный процесс. При перегонке можно обойтись и без охладителя. Процесс дистилляции — это непрерывный тепло-массообмен, и испаряемый в перегонном кубе пар несет с собой некий запас тепловой энергии. Эту теплоту он должен отдать, чтобы конденсироваться и превратиться в жидкость. Чтобы пар смог отдать тепло и конденсироваться, у перегонного устройства должен быть длинный прямоточный холодильник, который успевал бы отводить тепло в окружающий воздух. Такая схема осуществима, например, если расположить холодильник за окном, а перегонку делать зимой.
Очередная поделка (на заказ) из серии «очумелые ручки». В этот раз — спиральный змеевик (теплообменник) из нержавейки
. Хотелось сделать его вот по такой схеме (да здравствует Paint
Перед изготовлением, посмотрел в интернете кто и как делает подобные вещи. Заинтересовал меня видеоролик на Ютубе, в котором автор наматывает спиральный змеевик-теплообменник на двухдюймовую трубу при помощи станка:
Станка у меня нет, поэтому я решил наматывать змеевик-теплообменник из такой же трубки, как на видео, но вручную.
Была найдена трубка из нержавеющей стали с внешним диаметром 10мм и толщиной стенок 1мм. Длиной почти в четыре метра. Наматывать я решил так же как на видео выше — на двухдюймовую трубу (была в наличии).
Маленькое отступление.
Как по мне, намотка на двухдюймовку — идеальный вариант для самодельщика. Сейчас объясню почему. Охлаждение змеевика планировалось реализовать за счет проточной воды. Значит, необходим будет цилиндрический кожух, внутри которого будет находиться змеевик. Для лучшей теплоотдачи кожух необходимо подбирать таким образом, что бы между витками спирали и стенкой кожуха оставалось место для протока воды (а не только по центру спиральной навивки).
Т.к. при такой намотке змеевика — внешний диаметр витков змеевика выйдет в районе 80-85мм (труба-основание для намотки = 60мм, толщина двух витков = 2*10мм = 20мм, плюс несколько миллиметров добавится из-за небольшого обратного разжимания витков), то руки сразу зачесались использовать готовую сантехническую трубу 110мм в качестве кожуха теплообменника.
Теперь, что касается подготовки к намотке.
1) Пока нержавеющая трубка еще целая и ровная — её надо изнутри почистить. Да-да. Несмотря на то, что с внешней стороны трубка чистенька и гладкая — внутри у неё может быть всё намного страшнее. Что делаем? Берем толстую стальную проволоку (у меня была диаметром 3мм) и достаточной длинной (по минимуму — чуть больше, чем половина длины нержавеющей трубки, тогда придется чистить с двух сторон). На конец проволоки, крепко приматываем мокрую тряпочку (точнее ленточку), а что бы её не сорвало — прихватываем ткань тонкой медной проволокой. Макаем этот импровизированный «квач» в мелкий просеянный песок (о нём детальнее дальше) и либо проталкиваем проволоку с квачом на конце по трубке, либо протаскиваем его (в зависимости от толщины и длины проволоки) вслед за проволокой. Вытаскиваем квач — смотрим на него, ужасаемся и повторяем операцию до тех пор, пока внутреннюю чистоту трубки не примет наш ОТК.
Важно! Трубку необходимо чистить до намотки. После намотки это будет сделать невозможно.
Важно!! Квач приматывать надежно, т.к. в случае его срыва с проволоки — можно получить новый квест под названием «Ма-а-а-а-л-а-дец! А теперь достань эту хрень из трубки». Проволоку использовать крепкую.
Важно!!! Нержавеющую трубку мочить или промывать водой изнутри НЕ НАДО! Т.к. дальше по плану засыпка трубки песком.
2) Песок. Песок нужен сухой и просеянный. Нужен он для набивки трубки змеевика. Также как и на видео со станком — выстругиваем из дерева чопики, плотно забиваем один чопик в трубку и при помощи воронки порционно досыпаем песок в вертикально стоящую трубку вместе с постукиванием по трубке снизу вверх. После того, как трубка будет плотно-плотно набита просеянным песком — забивается второй чопик. Трубка готова к намотке.
Важно ! Песок необходим, дабы защитить трубку от смятия стенок в процессе намотки. Плохая/неравномерная набивка песком — скорее всего, приведет к неправильной деформации (смятию стенок) трубки при намотке.
Намотка.
Наматывать теплообменник вручную из нержавеющей трубки можно двумя (основными) способами.
Способ первый — закрепляем импровизированный вал (труба 2″) горизонтально и проворачиваем, наматывая тем самым на него нержавеющую трубку с песком.
Способ второй — закрепляем жестко вал вертикально и наматываем на него нержавеющую трубку, двигаясь с трубкой по кругу.
Т.к. с четырехметровой трубкой сильно не развернешься, то был выбран первый вариант. А т.к. токарного станка нет — то на импровизированном верстаке были сколочены из дерева подшипники скольжения для двухдюймовой трубы:
Важно! Верхний ограничитель высоты (на рисунке брусок с надписью дерево) у таких подшипников должен быть равен диаметру вала (труба 2″) + один диаметр наматываемой трубки (10мм).
Т.к. на валу был расположен перпендикулярный ранее обрезанный отварок 3/4″ — то вставив в него подходящую арматурину, я получил рычаг для проворачивания вала.
Важно! Для правильной намотки, необходимо грамотно закрепить трубку на валу. Можно, как на видео (см. выше), приварить расточенную гайку, через гайку завести нержавеющую трубку, изогнуть трубку под 90 градусов и начать наматывать. Связываться со сваркой (на тот момент) не хотелось — поэтому в самом валу (труба 2″) с краю были просверлены два отверстия насквозь, через которые была заведена U-образная металлическая петля с закруткой с обратной стороны, которая и зафиксировала конец трубки. Для дополнительной жесткости, начало трубки я примотал толстой проволокой к валу.
Далее, не спеша, в четыре руки (один придерживает трубку, другой прокручивает вал при помощи рычага) производится намотка, после намотки — вынимаются чопики, высыпается песок, отпиливается лишний кусок трубки и получаем вот такой вот спиральный теплообменник (качество фотографии отвратительное, т.к. делалась она на быструю руку и телефоном):
Как по мне, очень и очень недурственный, для первого раза, результат изготовления змеевика своими руками. Даже в руки взять приятно. Однако, для того что бы процесс теплопередачи был более эффективным — витки змеевика необходимо аккуратно раздвинуть (чтобы между ними тоже циркулировала вода). Для этого пришлось выстрогать штук двадцать клиньев из плотной древесины (сосна не подходит) и при помощи молотка, понемногу вбивая клинья с разных сторон спирали, раздвинуть витки самодельного теплообменника.
Важно! В самом начале — витки ощутимо сопротивляются клиньям, так что берегите пальцы и ногти.
Важно!! Лучше раздвигать витки за несколько проходов, постепенно наращивая расстояние между витками и постоянно контролируя, что бы сам змеевик не увело в сторону:
После всех этих манипуляций получаем вот такую красоту (изолента для масштаба):
На эту красоту ушло три метра нержавеющей трубки. Теперь необходимо было сделать кожух теплообменника.
Кожух теплообменника.
Как писалось ранее, под кожух задумывалось использовать серую сантехническую трубу диаметром 110мм. Поэтому были куплены следующие комплектующие: 0.5 метра трубы сантехнической 110мм, муфта-переходник для трубы 110мм, две заглушки для той же трубы, два штуцера 3/8″, метровая шпилька с резьбой 8мм. Муфта-переходник нужна потому, что труба 110мм имеет разный диаметр на концах и заглушки можно установить только с одной стороны. Правда, есть бонус — кожух становится разборным.
Уплотнения.
Если штуцер имеет резьбовую часть с гайкой, благодаря которой, его можно закрепить в корпусе кожуха через резиновые уплотнения, то трубку нержавеющего змеевика надо как-то пропустить через пластик кожуха, да еще так, чтобы не протекала вода. Вот для этих целей, пришлось сделать хитрое самодельное резиновое уплотнение (2 штуки) (смотри рисунок) с проточкой под пластик.
При помощи заточенной трубки большого диаметра вырезал из толстой листовой резины (толщина порядка 14мм) два цилиндрических уплотнения. Затем при помощи меньшей трубки (d < 10мм) в каждом уплотнении были сделаны центральные отверстия (на рисунке через них проходит штрихпунктирная линия). Затем уплотнения были насажены на подходящий болт, болт был зажат в дрель и при помощи обломка квадратного надфиля на резиновых уплотнениях были проточены (проточены, громко сказано, скорее, протёрты) канавки под пластик:
Важно! Отверстие в пластике крышек сантехнической трубы было просверлено с таким прицелом, чтобы резиновое уплотнение в пластик вставлялось очень туго. Таким образом, после вставки центральное отверстие (которое и так было сделано с диаметром чуть меньше 10 мм) дополнительно обжималось. При вставке трубки змеевика — резина оказывается зажатой между трубкой змеевика и отверстием пластика, тем самым герметизируя стык. Никакие дополнительные герметики (силикон и прочее) не использовались.
Сборка кожуха.
Вставляем уплотнения в отверстия в крышках сантехнической трубы. В те же крышки, вставляем штуцера для подачи и отвода охлаждающей воды. Под гайки штуцера идет своё резиновое уплотнение для герметизации. Далее, промазываются мылом все резиновые уплотнения 110-ой сантехнической трубы и муфты для удобства сборки. Затем в муфту вставляется труба, в трубу вставляется змеевик, на оба конца которого надеваются крышки сантехнической трубы (да, теми самыми самодельными уплотнениями). Затем, передвигая крышки по концам змеевика, вставляем крышки в трубу и муфту. Для надежности, я распилил метровую шпильку на две части и уже этими полуметровыми шпильками стянул всю конструкцию гайками.
Вот, собственно, что получилось в итоге (общий вид — верхняя часть фото, выход теплообменника — левая нижняя часть фото, вход теплообменника — правая нижняя часть фото):
Тестовый запуск показал, что теплообменник работает успешно. Теплопередача огромная. Проток воды можно ставить минимальный. Похоже, что с сильной герметизацией можно сильно не заморачиваться. Поскольку вода поступает в кожух и выходит через штуцеры одинакового диаметра, то давление воды внутри кожуха должно быть минимальным.
ПН . Спирт и его растворы вне зависимости от концентрации и количества — наносят огромный ущерб организму. Не употребляю и другим не советую. Змеевик собирался на заказ.
ППН . Есть (в интернете) и другие способы герметизации стыков трубки змеевика и сантехнической трубы — например, при помощи эпоксидной смолы, но тогда кожух теплообменника становится неразборным.
