Как сделать царгу для самогонного аппарата своими руками

Как сделать царгу для самогонного аппарата своими руками

Качество производимого спиртного – один из главных вопросов для уважающего себя самогонщика. С этой целью в конструкцию самогонного аппарата были введены различные технологические ухищрения, одним из которых является царга.

Это с виду простое и незатейливое изделие существенно влияет на качество самогона, не только улучшая его вкус и увеличивая крепость, но и делая значительно менее вредным для здоровья.

И для того чтобы в полной мере понять, что такое царга для самогонного аппарата и зачем она нужна, а также какова ее конструкция и принцип работы и, что еще важнее, как изготовить такое устройство своими руками в домашних условиях, необходимо ознакомиться с вопросом более детально.

Что это такое и для чего нужна царга в самогонном аппарате

Царга для самогонного аппарата – это один из дополнительных узлов, необходимых для улучшения качества производимого спиртного. Является обязательной составной частью аппаратов колонного типа наряду с —дефлегматором—, но может использоваться и на более простых моделях.

Основным назначением устройства является очистка спиртосодержащего пара и флегмы от сивушных масел и других примесей, а также повышение крепости конечного продукта вплоть до 97° в зависимости от конкретной установки.

Устройство и принципы работы

Изделие внешне выглядит, как обычная труба, которая монтируется непосредственно над перегонным кубом. Стандартно в агрегатах колонного типа используется одно устройство, но бывают и исключения, например в самогонном аппарате двойной перегонки «Истомина» с двумя царгами.

Внутренняя полость узла заполняется так называемой насадкой: СПН и РПН или тарелками, которые значительно увеличивают полезную площадь устройства, а вместе с ним и его эффективность.

В царге протекает основная часть процесса по массовому обмену между восходящим разогретым паром и стекающей охлажденной флегмой. Он является главным этапом ректификации, но без дефлегматора и поддержания правильной температуры полноценной ректификации не достичь.

В количественных величинах от высоты царги для самогонного аппарат зависит степень очистки продукта, а от ширины – ее пропускная способность, то есть производительность.

Параметры

Выделяют ряд характеристик, оказывающих ключевое влияние на работу устройства: длина, она же высота, ширина и тип наполнителя.

Длина

Является параметром, определяющим степень очистки, то есть насколько хорошо выпаренная из браги смесь разделяется на составные вещества. Чем выше изделие, тем лучше разделение, а значит при отсечении хвостов и отборе голов больше вредных примесей будет устранено из конечного продукта. Но эффективность от увеличения длины царги для самогонного аппарата не безгранична и не пропорциональна. Сначала по мере увеличения ее высоты кратность растет стремительно:

  • насадочная часть 15 см – 20-кратная степень очистки;
  • насадочная часть 35 см – 50-кратная;
  • насадочная часть 45 см – 65-кратная.

Далее прогрессия спадает, уже после одного метра высоты прирост становится незначительным. Поэтому оптимальной считается высота насадочной части около метра, при этом общая высота одной царги не должна превышать 150 см, а соотношение между высотой и внутренним диаметром не должно быть больше 30 крат.

Ширина

Этот параметр определяет производительность устройства, он прямо пропорционален внутреннему диаметру, возведенному в квадрат. Это значит, что увеличение диаметра с 38 до 48 мм приводит не к примерно 20%, а к 50% приросту мощности. Поэтому при выборе трубы нужно учитывать толщину стенок. Так, если есть два варианта в 1 и 1.5 мм для трубы с общим диаметром в 52 мм, в первом случае скорость отбора будет 1800, а во втором – 1750 мл в час.

Наполнитель

От его типа зависит степень очистки, и он же определяет пропускную способность царги. Чем выше плотность наполнителя, тем сильнее очистка, но вместе с тем снижается скорость перегонки. Не в каждом изделии можно использовать любой наполнитель. Если оно узкое и высокое, пропускная способность и так невысокая. Оптимальной по размеру является насадка, которая в 12-14 раз меньше, чем внутренний диаметр изделия.

Особенности перегонки

Первое, что нужно знать, – это то, что гнать с царгой самогон так же быстро, как и на обычном самогонном аппарате без нее, уже не получится. При правильном режиме на изделии, например, имеющем высоту 500 мм и внутренний диаметр 38 мм, скорость отбора тела будет примерно 0.6-0.8 литра в час.

Второй важный момент – это температурный режим и регулировка источника тепла. Если гнать быстрее, чем может позволить конкретная система, то брага быстро забьет колонну и может пройти дальше по паропроводу, испортив конечный продукт.

Такое чаще бывает при небольшой высоте устройства – от 15 до 30 см, но если серьезно переборщить с нагревом, может случиться и при высоте в 40-50 см. Кроме того, нужно все время следить за температурой, иначе царгу почти нет смысла ставить. Она будет, как большой сухопарник, с эффективностью в процентов 20 от своих возможностей.

Как сделать царгу для самогонного аппарата своими руками

Так как этот узел чаще всего является частью агрегата колонного типа, то и материал для его изготовления должен соответствовать материалу агрегата. Если царга изготовляется для модернизации уже имеющегося самогонного аппарата, выбор должен делаться из учета сырья, которое перегоняется в нем. Для зерновых и —фруктовых браг— будет полезна медь, связывающая сернистые соединения, которые в большом количестве образуются в них. Если же перегоняется в основном сахарная брага, то нержавейки будет вполне достаточно.

Для создания узла понадобятся такие материалы:

  • Труба. Материал, ее длина и ширина выбираются из рекомендаций, приведенных ранее, и должны соответствовать параметрам системы.
  • Трубочка с диаметром 6 мм для отверстия под электронный термометр.
  • Соединительные элементы. В колонных агрегатах практически всегда используется либо муфтовое соединение, либо резьбовое. Их диаметры должны соответствовать диаметрам соединений на узлах, сопрягаемых с ними: перегонном кубе и дефлегматоре или второй царге. Если изделие монтируется на уже существующий агрегат, все зависит от верхней плоскости перегонного куба. Если она плоская, лучше использовать муфту, если нет, то приваривать по центру патрубок с нарезанной резьбой.
  • Нижняя заглушка. Представляет собой кольцо с сеткой, которая предотвращает выпадание насадки из изделия в перегонный куб. При использовании тарелок она либо не нужна, либо используется только кольцо. Диаметр кольца должен быть как можно меньшим, чтобы не сужать отверстие, создавая «бутылочное горлышко».

  • Наполнитель. Подбирается под параметры системы, каждый вид имеет свои плюсы и минусы, при большей плотности насадки лучше очистка, но снижается скорость —перегонки самогона—. Недорогой «рабочей лошадкой» являются порезанные мочалки из пищевой нержавейки для мытья посуды, но не стоит брать самые дешевые. Скорее всего, они не рассчитаны на длительный контакт с агрессивной средой. Хорошая насадка по цене выйдет дорого, особенно из меди.

Изготовить царгу несложно, самый тяжелый вариант – это когда выбрана нарезка резьбы на внешнем диаметре трубы, сделанной из пищевой нержавейки. В остальном же необходимо сделать следующее:

  • В верхней части трубы, примерно на уровне 4/5 от ее длины, делается отметка и просверливается отверстие под гильзу термометра, после чего на отверстие монтируется патрубок с диаметром 6 мм.
  • На трубу монтируются выбранные элементы соединения с сопряженными узлами.
  • Изделие заполняется насадкой.
  • На нижнее отверстие монтируется кольцо с поддерживающей сеткой.

Знаете ли вы? Для утепления царги самогонного аппарата лучше всего использовать современный полимерный материал пенополипропилен, одним из торговых наименований которого является пенофлекс. Он сочетает высокий уровень теплоизоляции, почти равный 0, и малый вес, при этом достаточно всего 5-7 мм листа в толщину.

Царга – один из необходимых элементов в перегоночной системе, работающей по принципу ректификации. Кроме того, ее можно использовать и в обычных дистилляторах для повышения крепости и улучшения очистки самогона от сивушных масел и других примесей. Что еще важнее, ей можно дообустроить уже готовый простой самогонный аппарат, состоящий из базового комплекта узлов: перегонного куба, шлангов, холодильника и, возможно, сухопарника.

В таком случае качество получаемого продукта существенно повысится, ведь прикубник хоть и улучшает качество самогона, но сравнивать его с царгой некорректно.

Как выбрать царгу к самогонному аппарату, бражной или ректификационной колонне

Царга – не просто труба между кубом и холодильником (дефлегматором). От правильного выбора геометрических размеров, материала и теплоизоляции царги зависит производительность, степень очистки, технологические режимы перегонки и комфортная работа с аппаратом в целом.

Царга для самогонного аппарата

В простой классической дистилляции царги успешно вытесняют сухопарники. Решая задачу борьбы с брызгоуносом, царги позволяют одновременно бороться с сернистыми газами, укреплять самогон, и даже в некоторой мере очищать напиток от труднолетучих соединений за счет парциальной конденсации. Еще одно преимущество царги – оборудование становится менее громоздким.

Диаметр царги выбирают исходя из желаемой производительности и предельной скорости пара, при которой образующаяся дикая флегма и брызги, вылетевшие из куба вместе с паром, беспрепятственно стекают обратно, а не загоняться по стенкам вверх к холодильнику.

При скорости пара в царге до 2 м/с брызгоунос исключен, от 2 до 3 м/с результат несколько хуже, а при 3 м/с и выше пар начинает загонять флегму вверх по трубе.

Посчитать скорость пара несложно:

V = N * 750 / S (м/с),

  • N – мощность (кВт);
  • 750 – парообразование (см3/сек кВт)
  • S – площадь поперечного сечения колонны по внутреннему диаметру (мм 2 ).

Для защиты от брызгоуноса в большинстве случаев высота царги достаточна в пределах 30-40 см, поэтому определяющим при выборе высоты являются исключительно геометрические соображения. Обычно исходят из свободного вертикального размещения холодильника для обеспечения наилучших условий его работы.

Правильная длина царги самогонного аппарата (классического дистиллятора) примерно равна длине холодильника.

Материал

Стандартно царги изготавливают из меди или нержавейки. Медь выступает катализатором и помогает связывать сернистые газы, очищая самогон от ненужных запахов. Применение меди целесообразно при перегонке зерновых и некоторых фруктово-ягодных браг с целью получения благородных дистиллятов путем повторной дробной перегонки.

Медная царга не дает преимуществ при перегонке сахарного или любого другого сырья для дальнейшей ректификации или получения НДРФ на аппаратах с жидкостным отбором, поскольку неконденсируемые газы и пар в конденсаторе находят разные пути. Газ вылетает через ТСА (трубку связи с атмосферой) и не вступает в контакт с конденсатом, идущим в отбор, а значит, не растворяется в нем. Очистка от сернистых газов на таких аппаратах проста и не требует дополнительных усилий.

Иногда для увеличения эффекта при первой перегонке используют медную насадку (наполнитель). Это довольно спорный прием: зона контакта с медью вырастет, очистка от сернистых газов улучшится, но одновременно уменьшится производительность аппарата, значит, увеличится время перегонки, в результате длительного кипячения браги выделится больше других вредных примесей. Здесь важна мера: если в качестве насадки выбрать медные кольца или трубки – это одно, а если плотную насадку типа СПН – совсем другое.

Плотным насадкам место во втором перегоне, при первом же лучше ограничится просто медной царгой.

Царга для ректификационной и бражной колонны

При выборе размеров царги для процессов тепломассобмена на бражных или ректификационных колоннах условий несколько больше, но они понятны и естественны.

Внутренний диаметр

Стоимость колонны в целом существенно зависит от диаметра. Увеличение диаметра не только повышает стоимость труб, из которых изготавливается колонна, но также увеличивает количество необходимой насадки. А насадка – одна из самых дорогих составляющих аппарата. Например, для колонны высотой в полтора метра при внутреннем диаметре 38 мм нужно 1,7 литра насадки, для 48 мм – уже 2,7 литра.

Производительность колонны прямо пропорциональна квадрату внутреннего диаметра царги. При увеличении диаметра с 38 до 48 мм производительность увеличится в полтора раза. Поэтому выбирая, например, между трубой 52 со стенкой 1 мм или 1,5 мм, нужно понимать, что номинальная скорость отбора у первой будет 1800, а у второй – 1700 мл/час. Вот такая плата за с виду незначительное изменение размеров.

Номинальная мощность нагрева в Ватах и номинальная скорость отбора «тела» миллилитров в час численно равны площади поперечного сечения царги, исходя из внутреннего диаметра. Это правило верно при применении в качестве насадки СПН, размер которой соответствует диаметру колонны. Для других менее или более плотных насадок численные значения будут другими, но общая тенденция сохранится.

Чем плотнее насадка, тем меньше будет производительность колонны. Правда, это компенсируется лучшей разделяющей способностью. Если говорить об СПН и ректификации, то оптимальный размер насадки должен быть меньше внутреннего диаметра царги в 12-14 раз. При получении укрепленного самогона или НДРФ требования к очистке значительно ниже, поэтому можно использовать более крупную насадку, сместив акцент в сторону производительности.

Высота

Именно высота насадочной части царг во многом определяет разделяющую способность колонны. Не нужно путать этот показатель с высотой царги. Часто производители своими неудачными конструкциями вводят в заблуждение покупателей. Например, высота царги 40 см, но из них нижнее пустое пространство – 5 см, еще 3 см забирает конструкция для поддержания насадки, а сверху – приспособление для фиксации насадки в 2 см высотой и пустое место для пены до дефлегматора – 5 см. В результате насадки в 40 см царге оказывается не 40 см, а лишь 25 см! Даже если поставить таких три подряд, то спирта-ректификата не получить.

Это же касается и применения одной царги длинной в 1,5 метра или трех по 50 см. На первый взгляд разницы нет, но если присмотреться внимательней и посчитать высоту насадочной части, то всё не так просто.

Для четкого разделения на фракции и отделения «голов» насадочная часть должна быть высотой не менее 1 метра, а высота одной царги – не более 1,5 метра.

При меньшей длине разделительная способность будет недостаточна для четкого отбора «голов». Ограничение же в 1,5 метра связано с тем, что эффективность насадочной колонны с увеличением высоты изменяется неравномерно. Например, увеличение длины с 50 до 60 см даст такое же повышение разделительной способности как с 120 до 150 см (цифры условные и приводятся для демонстрации тенденции). Высота насадочной части в одной царге должна быть не более 30 её внутренних диаметров.

Пользу от дальнейшего увеличения высоты сводят на нет канальный и пристеночный эффект. Если есть желание построить более высокую колонну, нужно разделить её на несколько царг или использовать концентраторы флегмы – устройства, отводящие флегму от стенок и направляющие её в центр насадки. Но использование концентраторов часто приводит к ранним захлебам колонны, особенно при неумелом исполнении. А если в конструкции имеются сетки, то в большинстве случаев захлеб становится закономерностью.

Концентраторы флегмы

Влияние высоты царги на технологические показатели

Предположим, что имеются хорошо утепленные и выставленные вертикально двухдюймовые колонны длинной в 1,2 и 1,8 метра. Увеличение высоты колонны в 1,5 раза позволит увеличить объем перегоняемой кубовой навалки в те же полтора раза, поскольку увеличится удерживающая способность и объём насадки. Можно будет позже переходить к отбору «хвостов», значительно уменьшив их объем. Но за всё приходится платить – увеличится время отбора, а также объём «голов» и «подголовников».

Для того чтобы «пощупать» порядок чисел, приведем таблицу с объёмами и временем отбора различных фракций при перегонке 40 литров самогона:

Высота колонны (м) 1.2 1.8
Отбор голов (час) 6 8
Головы (мл) 120 350
Подголовники (л) 700 1000
Хвосты (л) 1,5-2 0,5-1

Скорость отбора «тела» будет практически одинаковой, а температура перехода с отбора «тела» к «хвостам» изменится с 94-95 градусов до 97. Впрочем, это будет зависеть от обоняния оператора колонны. В обоих случаях получится продукт примерно одинакового качества.

Толщина стенок колонны должна быть в пределах 1-1,5 мм. Такая толщина термопрозрачна и позволяет измерять температуры с пренебрежимо малым запаздыванием. Если прикрепить алюминиевым скотчем датчики температуры на поверхность колонн под теплоизоляцию, этого будет достаточно для нормального управления процессом.

Увеличение толщины стенок только увеличит стоимость и вес колонны. Это делает конструкцию менее устойчивой и предъявляет дополнительные требования к прочности крышки куба.

Правильный выбор размеров царги не представляет труда, нужно лишь учитывать их влияние на технологические параметры процесса и соответствие поставленным задачам.

Даже если средства позволяют, важно избегать самой главной ошибки – гигантомании.

С увеличением диаметра меняется не только производительность. Колонны малого диаметра (25-30 мм) требуют повышенного внимания. В них проблематично использовать насадку, отцентрировать флегму, стекающую с дефлегматора, да и вообще добиться хотя бы уверенного отсечения «хвостов», не говоря уже об удержании промежуточных примесей.

Колонны среднего диаметра (35-55 мм) спокойны и уравновешены, работают четко и предсказуемо.

Колонны большого диаметра (больше 57 мм) труднее настроить на стабильную работу, они производительны, но подвержены различным болячкам, сводящим к нулю пользу от повышенной скорости. Большие колонны страдают спонтанным каналообразованием: при подаче стандартной мощности давление в кубе не растет, и колонна не захлебывается. При смене насадки на более мелкую всё стабилизируется, но производительность становится такой же, как у значительно меньших по диаметру колонн. Поэтому колонны, начиная с диаметра 57 мм, – это оборудование для опытных винокуров, желающих творчества.

Царга для самогонного аппарата

Каждый винокур радуется полученному продукту на своем аппарате, ждет похвалы от друзей и старается совершенствовать процесс – дополняет свой традиционный дистиллятор устройствами, которые могут значительно улучшить качество продукта, получаемого на выходе. Среди таких приспособлений: царга, сухопарник, тарельчатая колонна и другие.

Несложным, но вместе с тем эффективным приспособлением, является царга. Встроив ее в общую конструкцию самогонного аппарата, винокур может увеличить крепость напитка, избавиться от неприятного запаха, вкуса и, главное, исключить попадание в продукт вредных для здоровья альдегидов, ацетона и сивушных масел.

Что такое царга

Царга для самогонного аппарата – это насадка на перегонный куб, помещаемая перед дефлегматором, выполненная в виде трубы определенной длины и диаметра. Следует знать, что высота и диаметр трубы играют важную роль в получении желаемого качества. Труба может быть полой или с внутренним наполнением, в качестве которого применяют регулярную проволочную насадку – РПН или спирально призматическую насадку – СПН.

Материал изготовления

Царги изготавливают из меди или нержавеющей стали. Хорошо себя зарекомендовали устройства, выполненные из стекла.

Медные изделия имеют ряд преимуществ перед аналогами из других материалов:

  • На медной царге проще держать заданную температуру при перегонке;
  • На химическом уровне ионы металла связывают вредные соединения серы, аммиака, ацетонов, возникающие в процессе перегонки и, тем самым, освобождают конечный продукт от неприятных запахов и вредных веществ;
  • Медь создает соединения с органическими кислотами (бутановыми, гексановыми, октановыми) и выводит их в осадок;
  • Материал выступает катализатором в реакциях образования благородных ароматов в напитках.

Эффект от использования медной царги особенно заметен при переработке плодово-ягодной и зерновой браги, которую используют для создания отличного дистиллята во время повторной перегонки.

После завершения процесса дистилляции медные детали установки необходимо обработать кислотой, чтобы убрать налет, образовавшийся на стенках.

В устройствах из стекла и нержавейки подобных эффектов не наблюдается, поэтому в качестве наполнения рекомендуют в них использовать медные насадки-колечки, рулончики РПН или СПН.

Принцип работы

Все процессы, происходящие в перегонном аппарате, опытные винокуры контролируют и регулируют. Это дает им возможность настраивать установки на оптимальную производительность и получать на выходе укрепленный дистиллят до 95 об.

В царге происходят тепло-массообменные реакции, которые очищают и укрепляют спирт, а вредные вещества связывают и отправляют обратно в куб.

Процесс протекает по такому сценарию:

  • во время кипения спиртосодержащей жидкости в кубе – пары поднимаются вверх и попадают в царгу, проходят через насадку;
  • часть пара охлаждается и в виде конденсата-флегмы стекает вниз;
  • стекающая флегма на пути встречается с новым паром и вступает с ним в теплообмен;
  • пары насыщаются конденсатом и дальше поднимаются вверх;
  • маслянистый конденсат возвращается назад в емкость с жидкостью;
  • многократное испарение спирта приводит к его очищению и укреплению;
  • очищенные пары попадают в холодильник, где конденсируются в виде благородного дистиллята;
  • тепло-массообмен в царге происходит в течение всего времени перегонки, в ходе которой пары выстраиваются поэтажно – легкие в верху, а тяжелые внизу.

Этот процесс называют парциальной конденсацией или дефлегмацией. Его успешное протекание зависит от ряда факторов: мощности нагревательной установки, производительности холодильника, геометрических параметров царги, используемых в ней насадок.

Диаметр, высота царги, используемые в ней насадки влияют на условия, при которых пар и флегма вступают в реакцию.

Как выбрать

Винокуру, который решил установить на свой перегонный аппарат царгу, а с ней улучшить качество производимого им продукта, следует учесть ряд моментов при выборе устройства.

Прежде всего, необходимо решить вопрос, как присоединить обновку к кубу и другим частям аппарата. У царг, имеющихся в продаже, торцы могут иметь резьбу или устройство для клампового соединения. Подбирайте царгу так, чтобы при резьбовом соединении или клампе совпадали диаметры.

Диаметр царги влияет на производительность – чем больше ее диаметр, тем больше площадь, на которой пары и флегма будут контактировать между собой, качественней будет проходить тепло-массообмен. Кроме того, от диаметра устройства зависит возможность поддержания процесса в требуемых параметрах.

Например, в агрегатах с диаметром 25–30 мм сложно добиться уверенного протекания реакций, так как затруднительно центровать стекание флегмы. Отсюда, не всегда удается удерживать поэтажное расположение спиртосодержащих паров. В них непросто настроить отсечение «хвостов».

Устройства с диаметром 35–55 мм лишены этих недостатков и работают со стабильно предсказуемым результатом. У высокопроизводительных аппаратов, диаметром больше 57 мм, наблюдаются проблемы с настройкой на четкую и стабильную работу, поэтому они пригодны только для использования знающими и опытными операторами.

Не менее важным показателем для получения конечного результата является высота царги. Чем выше колонна, тем дольше по ней будут проходить пары спирта и большее количество раз произойдут реакции тепло-массообмена.

Высокая установка даст качественный питьевой дистиллят без цвета, неприятного запаха и вредных примесей. Высокая царга может не пройти по параметрам комнаты, где идет перегонка. Ее труднее закреплять и удерживать на кубе. Более того, в домашних условиях отличный результат можно получить и на невысоких колоннах (45-50 сантиметров) с насадками из меди и нержавеющей стали.

Царга для ректификационной и бражной колонны

Для улучшения качества продукта в домашней винокурне, простой самогонный аппарат необходимо усовершенствовать. Дополнить его можно бражной или ректификационной колонной, основу которых составляет царга.

Та и другая колонны представляют собой трубки определенного диаметра и высоты, расположенные вертикально. Они оборудованы дефлегматором.

В бражной царге, при отсутствии насадок, тепло-массообмен осуществляется на стенках. Пар конденсируется на них и стекает по ним в виде флегмы обратно в куб.

В отличие от ректификационной колонны бражная – не настолько эффективна, так как у нее меньше площадь контакта. Тем не менее с ее помощью можно получить качественные напитки из браги.

Бражную царгу легко трансформировать в ректификационную – достаточно наполнить ее насадками или тарелками, повысив при этом площадь тепло-массообмена. Благодаря насадкам спиртосодержащий пар ранжируется в колонне вертикально, что позволяет четко контролировать процесс ректификации и с хирургической точностью отсекать «головы» и «хвосты» от желанного «тела».

Дополнив свой самогонный аппарат бражной или ректификационной царгой, вы станете настоящим гуру винокурных дел.

Царга для самогонного аппарата

Начинающие самогонщики сталкиваются с множеством новых абсолютно незнакомых ранее терминов и устройств. Один из них – царга. Это приспособление необходимо для получения качественного домашнего самогона.

Царга представляет собой длинную трубку, которая исполняет роль «фильтра» для изготавливаемого алкоголя. От её исполнения будет зависеть качество и крепость напитка, получаемого на выходе. Для того чтобы правильно применять данное устройство, необходимо подробно изучить, что такое царга и какова её функция.

Что такое царга

Для очищения перегоняемой браги от вредных примесей и получения спирта большей крепости применяется царга. «Что это такое?» и «Как выбрать царгу?» — первые возникающие вопросы при знакомстве с новым устройством.

Она выполнена в виде металлической трубки, располагаемой между перегонным кубом и дефлегматором. Длина и диаметр варьируются в зависимости от преследуемых целей. От размеров царги зависит чистота получаемого самогона. Трубка длиной от 15 сантиметров даёт двадцатикратное улучшение продукта. Царга размером более 45 сантиметров позволит очистить алкоголь в 60 раз лучше. Такая установка даёт на выходе спирт крепостью 96 градусов, что является наивысшим результатом, который возможно получить в домашних условиях. Именно поэтому царга считается самой эффективной среди всего многообразия очистительных приспособлений для самогонных аппаратов.

Для чего нужна царга

Добавление царги в устройство самогонного аппарата значительно модифицирует его. Она работает как фильтрующее устройство, задерживая пары и примеси внутри себя, давая на выходе чистый алкоголь. Можно сказать, что царга является аналогом модуля ректификационной колонны. Её главное назначение – получение качественного очищенного сырья. Благодаря данной установке самогон избавляется от сивушных масел, которые дают неприятный запах и привкус. Помимо этого правильно подобранная ректификационная царга очищает алкоголь, значительно не замедляя перегонку.

Функции и особенности строения

Для чего нужна царга в самогонном аппарате:

  • Очищение алкоголя от сивушных масел и примесей, образуемых при перегонке браги;
  • Повышение градуса изготавливаемого алкоголя;
  • Получение чистого 96% спирта в домашних условиях;
  • Улучшение качества продукта, без значительного снижения производительности.
  • Упрощение конструкции самогонного аппарата.

Данное устройство состоит из длинной трубки и помещённой в неё насадки (насыпки). Корпус выполняется из меди или нержавейки. Медная царга лучше избавляет самогон от неприятных запахов. Она применяется для работы с фруктово-ягодной или зерновой брагой. В остальных случаях целесообразно использовать нержавеющую сталь.

Не так важен материал корпуса, как её внутренняя часть, так как именно она влияет на пропускную способность аппарата и чистоту алкоголя. В основном в качестве насыпки применяются спирально-призматические элементы из нержавеющей стали. Именно она обладает оптимальной пропускной способностью, минимизируя флегмовое число. Однако в дешёвых аналогах производители используют кухонные металлические мочалки. Инертность такого материала при больших температурах вызывает большое сомнение, как и его очищающая способность. Поэтому, для получения качественного самогона или спирта, необходимо выбирать качественную царгу.

Принцип работы

Принцип работы царги основан на процессе дефлегмации – конденсации паров, имеющих разные температуры кипения. Она протекает при наличии противотока паров в перегонной ёмкости. Самогонный аппарат с царгой работает по следующему принципу:

  1. В процессе кипения браги образуется пар, который потоком проходит через царгу и, конденсируясь, стекает с неё.
  2. Пары с конденсатом движутся навстречу друг другу.
  3. Конденсат насыщает пары.
  4. Конденсированная жидкость постоянно возвращается в куб, а насыщенные пары поступают в холодильник.
  5. За счёт теплообмена процесс очистки происходит непрерывно.

Можно ли заменить царгу сухопарником

Царга применяется для насыщения конденсата спиртовыми парами. Такое же значение у конденсаторов или сухопарников, применяемых в самогонном аппарате. Из этого следует, что теоретически заменить царгу на сухопарник можно. Разница будет лишь в том, что у первой конструкции выше производительность и очистительная способность. Поэтому следует учитывать, какой продукт вы хотите получить. Изготовление чистого спирта при помощи сухопарника невозможно.

Нужно ли утеплять царгу

Утеплять царгу или нет? Этот вопрос также возникает среди других при модификации самогонного аппарата. Мнения по этому поводу расходятся. Первое состоит в том, что за счёт утепления колонны увеличивается КПД всего аппарата. Второе: за счёт естественного охлаждения улучшается очистка самогона.

Как сделать царгу своими руками

Царга для самогонного аппарата может быть изготовлена своими руками. Для этого потребуется подготовить все составляющие.

  • Труба из нержавеющей стали. Её длина должна быть не менее 45 сантиметров.
  • Сито с мелкой сеткой.
  • Кухонные мочалки. Лучше выбирать самые простые, главное чтобы они были сделаны из нержавейки. Это определяется при помощи магнита. Нержавейка к нему притягивается. Потребуется около 40 штук.
  • Переходники с резьбой (на 1 и на 3,5 дюйма).
  • Цифровой термометр со щупом.
  • Резиновая часть капельницы.

Изготовление наполнителя

Изготовление царги начинается с подготовки наполнителя. Помимо мочалок можно применять керамическую насыпку или небольшие стеклянные шарики. Их придётся поискать в специализированных магазинах. Поэтому рассмотрим самый доступный вариант.

Над этим этапом придётся попотеть, так как работа мелкая и монотонная. Каждая мочалка разрезается на 2 части, из которых отделяются полоски металла. Каждую из них необходимо скрутить в пружинки от 3 до 5 витков. Готовая насыпка просеивается для того чтобы отделить мелкий мусор и металлическую пыль. После этого можно приступать к сборке.

Царга своими руками изготавливается в несколько этапов:

  1. К металлической трубе с двух сторон присоединить переходники — сверху на 1 дюйм, снизу на 3,5 дюйма.
  2. Верхнюю часть соединить с дистиллятором.
  3. От нижней части отступить 3,5 сантиметра и на этом уровне сделать отверстие под щуп от термометра диаметром 6 миллиметров. Важно соблюдать все размеры с точностью до миллиметра.
  4. В отверстие устанавливается щуп. Для его фиксации лучше всего использовать обрезанную часть капельницы. Такое соединение будет достаточно плотным и герметичным.
  5. Трубу набить насыпкой из подготовленных мочалок.
  6. Закрепить в нижней части сито.

Готовый аппарат обязательно проверяется. Подойдет не только брага, но и уже готовый самогон, требующий дополнительной очистки. Готовый продукт проверяется ареометром на содержание спирта.

Оснащать самогонный аппарат царгой безусловно стоит, тем более что сделать самостоятельно её достаточно просто. Это сделает ваш алкоголь безопасным и качественным. Ещё раз изучить процесс изготовления вам поможет видео.





Для чего нужна царга в самогонном аппарате

Процесс самогоноварения прост с точки зрения технологии. Качество конечного продукта зависит от показателей аппарата, в котором происходит процесс. Для их улучшения понадобятся дополнительные модули. Один из них — царга для самогонного аппарата.

Что такое царга

Царга – не просто труба между кубом и холодильником (дефлегматором). От правильного выбора геометрических размеров, материала и теплоизоляции царги зависит производительность, степень очистки, технологические режимы перегонки и комфортная работа с аппаратом в целом.

Царга удаляет из спиртовых паров сивушные масла. Что такое царга в самогонном аппарате, знает любой опытный винокур. Это устройство помогает сделать конечный продукт в несколько раз чище уже после первой перегонки.

Необходимость установки

Для чего нужна царга в самогонном аппарате при домашнем самогоноварении? Каждый самогонщик, который в домашних условиях занимается перегонкой для себя, понимает, что чистота продукта — залог качества. Ректификационная царга в промышленных масштабах помогает получить спирт-сырец, но для дома можно использовать устройство и попроще.

Принцип действия царги

Принцип работы царги у самогонного аппарата схож с аналогичным у сухопарника. Оба устройства работают за счет конденсации паров с различной температурой кипения. Работает царга по следующей схеме:

  1. Пар превращается в конденсат и стекает с головки модуля.
  2. Пары движутся к конденсату. Скорость напрямую зависит от длины устройства. Чем длиннее, тем очистка лучше.
  3. Конденсат питает пары.

Поскольку теплообмен идет постоянно, процесс очистки не прекращается.

Функции и особенности строения колонны

Есть у царги и другое название — укрепляющая колонна. Но есть большое отличие, поскольку она имеет наполнитель. По сути, сама царга — колонна, которая устанавливается над перегонным кубом. Наполнителем может быть спираль из медной проволоки или простая мочалка из нержавейки. Последний вариант предпочтительней.

В итоге получается вполне полноценный фильтр, который поможет довести крепость напитка до 60°, а также качественно его очистить.

Как и любой фильтр, время от времени царгу снимают и прочищают. В противном случае на выходе получится невкусный напиток с резким запахом.

Как выбрать

Винокуру, который решил установить на свой перегонный аппарат царгу, а с ней улучшить качество производимого им продукта, следует учесть ряд моментов при выборе устройства.

Прежде всего, необходимо решить вопрос, как присоединить обновку к кубу и другим частям аппарата. У царг, имеющихся в продаже, торцы могут иметь резьбу или устройство для клампового соединения. Подбирайте царгу так, чтобы при резьбовом соединении или клампе совпадали диаметры.

Диаметр царги влияет на производительность – чем больше ее диаметр, тем больше площадь, на которой пары и флегма будут контактировать между собой, качественней будет проходить тепло-массообмен. Кроме того, от диаметра устройства зависит возможность поддержания процесса в требуемых параметрах.

Например, в агрегатах с диаметром 25–30 мм сложно добиться уверенного протекания реакций, так как затруднительно центровать стекание флегмы. Отсюда, не всегда удается удерживать поэтажное расположение спиртосодержащих паров. В них непросто настроить отсечение «хвостов».

Устройства с диаметром 35–55 мм лишены этих недостатков и работают со стабильно предсказуемым результатом. У высокопроизводительных аппаратов, диаметром больше 57 мм, наблюдаются проблемы с настройкой на четкую и стабильную работу, поэтому они пригодны только для использования знающими и опытными операторами.

Не менее важным показателем для получения конечного результата является высота царги. Чем выше колонна, тем дольше по ней будут проходить пары спирта и большее количество раз произойдут реакции тепло-массообмена.

Высокая установка даст качественный питьевой дистиллят без цвета, неприятного запаха и вредных примесей. Высокая царга может не пройти по параметрам комнаты, где идет перегонка. Ее труднее закреплять и удерживать на кубе. Более того, в домашних условиях отличный результат можно получить и на невысоких колоннах (45-50 сантиметров) с насадками из меди и нержавеющей стали.

Описание царги, а также принцип ее работы, самостоятельное изготовление в домашних условиях

В поисках способов получения в домашних условиях не только натурального, но и чистого самогона, изобретатели пришли к уменьшенной копии промышленных установок для производства спирта.

Так появилась в конструкции царга для самогонного аппарата, способная как очищать, так и укреплять спиртовые пары.

Что представляет собой этот модуль?

Это надстройка над перегонным кубом – труба, установленная вертикально. Бывают компактные конструкции дистилляторов, в которых царга невысокая, а от нее отходит дополнительное навесное оборудование – сухопарник/барботер, холодильник.

Есть и длинные конструкции – пленочные и ректификационные колонны.

Предназначение

С помощью царги удается получить крепкий и относительно чистый по органолептике самогон.

То есть, у себя на кухне создавать продукт, не уступающий магазинным крепким напиткам, а то и превосходящий их.

Функции и особенности конструкции

У трубы над кубом три функции:

  1. Очистка самогона от высококипящих компонентов – маслянистой сивухи.
  2. Предупреждение брызгоуноса.
  3. Укрепление конечного продукта за счет обезвоживания. Степень укрепления зависит от высоты колонны. С 20-сантиметровой глупо надеяться на получение спирта, а с высокой это вполне реально.

Царга может быть как полой, так и наполненной насадками или спирально-призматическими насадками (РПН или СПН).

Принцип действия

Модуль действует по тому же принципу, что и промышленные колонные установки по производству спирта. В колонне происходит тепло- массообмен: пары, отрываясь от нагретой спиртосодержащей жидкости, устремляются вверх, частично охлаждаясь, и возвращаются вниз флегмой.

По пути встречаются с новыми парами, вступая с ними в реакцию. Тяжелые маслянистые фракции стекают обратно в куб. Многократно переиспаряясь, спирт очищается, избавляясь заодно от воды (укрепляясь).

Этот процесс называется парциальной конденсацией. Этим же способом разделяют на отдельные вещества многокомпонентные смеси (нефть, к примеру).

Насадки в колонне увеличивают площадь контакта паров и флегмы, улучшая качество конечного продукта.

Как правильно выбрать?

При выборе аппарата с царгой важно учитывать цель, с какой вы его приобретаете. Если вам нужен самогонный аппарат с сухопарником либо барботером для получения ароматного самогона, то длину царги принимают равной холодильнику или чуть выше.

Обычный материал для изготовления – пищевая нержавеющая сталь, хотя бывают и медные.

При желании получать спирт крепостью от 80° необходима высокая колонна. На этой конструкции остановимся подробнее.

Царга для ректификационной и бражной колонны

Для бражных и ректификационных колонн – особые условия. От соблюдения требований к аппаратам этого типа зависит успех превращения браги или спирта-сырца (дистиллята, полученного прямоточной перегонкой) в чистый спирт.

Диаметр

Для бытовых колонн ректификационного и бражного типа принят внутренний диаметр 38-48 мм. От него зависит производительность колонны.

При условной высоте 1,5 метра и при внутреннем диаметре 38 мм расчетная производительность составит до 1 л/час, а при 48 мм – 1,8 л/час.

Влияние высоты

Крайне важно для разделительной способности колонны (отделения отдельных веществ), чтобы насадочная часть была не менее 1 м, а общая высота не превышала 1,5 метра. Если длина будет меньшей, нарушится эффективность отбора голов и даже спирт 96° окажется не чистым по составу.

Количество насадки должно составлять 30-кратное количество внутреннего диаметра царги. То есть, к примеру: 38 мм х 30=1140 мм. При диаметре 48 это цифра увеличится до 144 см.

Внимание. Не путайте полную высоту царги с насадочной (той, где находится РНП), которая и определяет работоспособность конструкции.

Можно ли заменить сухопарником?

Сухопарник не в состоянии полноценно заменить царгу. Связано это с разностью химических процессов, которые происходят в этих модулях.

Сухопарник лишь частично избавляет от сивушных масел даже при дробной перегонке, колонна же способна дать абсолютно избавленный от примесей спирт.

Как сделать своими руками?

Для того, чтобы сделать царгу своими руками, понадобится:

  • полая труба из нержавейки или меди;
  • переходники;
  • соединительные элементы;
  • сварочный аппарат и навыки работы с ним.

Расчет длины и диаметра

Об общепринятом диаметре (внутреннем) уже сказано. Не следует думать, что с увеличением длины трубы будут улучшаться и показатели ее продуктивности и степени очистки.

Изменение высоты неравномерно влияет на разделяющие способности и эффективность работы:

  • Практичным путем доказано, что при высоте царги менее 45 см происходит лишь частичное очищение и укрепление получаемого дистиллята.
  • Высота бражной колонны всегда превышает 45 см.
  • Для ректификационной необходимо, чтобы высота царги составляла 30 ее внутренних диаметров.

Корпус

Корпусом может служить только труба из меди или нержавеющей стали. Алюминий, чугун, тем более – пластик для этого модуля непригодны.

Соединения

Поскольку царга устанавливается вертикально над кубом, то в промышленном исполнении используют кламповые соединения, как наиболее надежные. Иногда делают фланцевую крышку, на которой неподвижно, с помощью сварки, установлена труба.

При самостоятельном изготовлении наиболее часто применяется резьбовое соединение. Для чего на крышке куба устанавливают посередине резьбовой штуцер с наружной резьбой того же диаметра, что и царга.

Соответственно, на внутренней части царги нарезается резьба, совпадающая со штуцером. В домашних условиях внутреннюю и наружную резьбу можно «поменять местами».

Осторожно. Для надежного соединения резьбовая часть должна быть не менее 3 см.

Сетка для набивки

Сеткой для набивки могут служить привычные на кухне проволочные мочалки-скребки из нержавеющей стали. Они неплохо справляются с задачей осаждения сивушных компонентов и очищения самогона.

В случае применения проволочных сеток для посуды первую вставляют в нижнюю часть царги целиком. Остальные нарезают частями и засыпают сверху. Так обеспечивается надежный тепло- массообмен между паром и флегмой.

Внимание. При перегоне зерновых и фруктовых браг лучше использовать не кусочки сетки, а пружинки из медной проволоки.

Проволоку намотайте виток к витку на стержень (очищенный электрод), затем нарежьте на небольшие кусочки. Медь прекрасно очищает самогон от серных соединений, которых особенно много набраживается в зерновом сусле.

Отличным вариантом станет покупка РНП (регулярной насадки Панченкова) из нержавейки. Купить ее можно в большинстве интернет-магазинов, использовать бесконечное количество раз.

После каждой перегонки сетку доставайте, разворачивайте, промывайте, скручивайте и вставляйте обратно. Если не планируете в скорости пользоваться аппаратом, насадки лучше просушить.

Особенности. РПН можно использовать вместе с медными пружинками. Или сразу купить медную сетку, есть и такой вариант.

Ход работ

  1. Отрежьте царгу, ориентируясь на 45-50 см (или – произвольную длину в зависимости от своей задумки).
  2. В кубе посредине установите штуцер, на который будет накручиваться царга.
  3. Сверху на трубу предусмотрите крепление головной части ректификатора с охлаждением, если сооружаете ректификационную колонну. Или заварите ее наглухо, вварив сбоку-вверху трубку, ведущую к сухопарнику/барботеру или напрямую к холодильнику.

Особенности. Для создания полноценной ректификационной или бражной колонны предусмотрите крепление, чтобы можно было доставить еще один модуль царги.

  1. Сверху или сбоку предусмотрите гнездо для термометра.
  2. Подсоедините другие модули (если используете) и холодильник.

Часто в домашнем царгостроительстве внизу трубы еще вваривают сетку, чтобы иметь возможность наполнять царгу мочалками или спиральками. Эту роль прекрасно выполнит РНП, скрученная и вставленная в трубу.

Нужно ли утепление?

Еще один важный вопрос – нужно ли утепление для царги? Многие обходятся без него, более того, направляют на трубу вентилятором поток холодного воздуха, чтобы охлаждать ее для лучшего конденсирования.

Однако доказано, что утепление снижает теплопотери, в результате чего перегонка происходит быстрее, а чистота полученного дистиллята или ректификата выше.

Некоторые царги промышленного изготовления идут с утеплителем. Если и вы решитесь на утепление, то изготовьте чехол из войлока или гибкого утеплителя с фольгой из строительного магазина. Чехол сделайте съемным, поскольку трудно предугадать, будет ли он на пользу. Это покажет только практика.

Пользоваться готовым аппаратом с царгой или усовершенствовать имеющийся – решать вам. Если у вас есть опыт работы на «старомодном» дистилляторе и аппарате с царгой – поделитесь собственными впечатлениями в комментариях к статье.

Ссылка на основную публикацию