зміст
Заливка колони можлива на будь-якому апараті колонного типу в режимі дистиляції або ректифікації як при першій, так і при другій дистиляції. Проблема ускладнюється тим, що пристрої такої конструкції найбільш ефективно працюють у режимі передудушення – близькому до повного розпаду системи. Далі ми розберемося, чому забивається колонка, як це визначити, усунути, а також використовувати в своїх інтересах.
Theory
Затоплення колони - це аварійна ситуація, при якій піднімаються гарячі пари спирту не дають пройти в зворотному напрямку охолодженої в дефлегматорі рідини - флегмі.
В результаті в певному місці царги з'являється емульсійна пробка, де рідина і пар знаходяться в рівновазі. Крізь мокроту поступово проривається пара, в апараті чути бурління. При цьому сила тиску пари завжди вище тиску дефлегмації, тому якщо потужність нагріву куба, тиск і температура охолоджуючої води не змінюються, то пробка поступово рухається вгору, поки спиртова рідина і пара не покинуть колону. через з’єднувальну трубу атмосфери, аварійний клапан або пристрій відбору проб. Це завершальна стадія задухи, на сленгу самогонників це означає, що «колона почала плюватися».
Від початку кипіння до «плюву» затоплення стовпа триває не більше півтори хвилини, тобто все відбувається відносно швидко. При цьому не варто намагатися уникнути «плювок», перекриваючи трубу для сполучення з атмосферою, вентиль або вузол відбору – це загрожує вибухом!
Спочатку дросель з'являється в найвужчому місці, тобто створюється ефект горлечка пляшки. Наприклад, пробка може утворитися там, де сильно ущільнена насадка перетворюється в менш щільну або при звуженні діаметра куліски.
Чому слід уникати задихання
При переповненні колони процес тепломасообміну не відбувається, отже, не відбувається розділення спиртової рідини на фракції. В результаті самогон, отриманий під час «плювання» і після нього, ніяк не очищається від шкідливих домішок. Тому задуху колонки необхідно усунути і після цього дати апарату «попрацювати на себе».
Як визначити задихання колонки
Ознаки задухи:
- посилення гулу і вібрації в колонці;
- різке підвищення температури в царги;
- перепади тиску;
- різкий викид («плювок») рідини через патрубок сполучення з атмосферою, аварійний клапан або вузол відбору є завершальним етапом дроселя;
- в діоптрії видно кипіння, що нагадує активне кипіння води.
Вважається, що дросель можна побачити і контролювати через діоптр – прозору, зазвичай скляну, частину царги. Але це актуально тільки в тому випадку, якщо затоплення колонки відбувається саме в цьому місці. Якщо вона нижче або вище, то побачити, а тим більше контролювати її, змінюючи подається потужність нагріву або температуру охолоджуючої води, буде проблематично.
Причини засмічення колони та способи їх усунення
1. Надто висока потужність нагріву. Найчастіша причина. При цьому площа поперечного перерізу ящика недостатня щодо потужності ТЕНу і дефлегматора, тому пар і флегма не можуть нормально розподілятися в об'ємі ящика. Найпростіший спосіб – зменшити швидкість пари.
Як виправити: вимкнути вогонь при захлинанні, почекати 1,5-2 хвилини, щоб вся мокрота спустилася в куб. Увімкніть обігрів назад, але на меншу потужність на 3-4%. Якщо колонка знову забилася, повторіть описані дії.
Якщо все в порядку, то це і буде потужність робочого режиму попередньої суфокації колони до тих пір, поки не будуть встановлені інші важливі параметри системи (тиск і температура охолоджуючої води, довжина і площа поперечного перерізу шухляда, потужність холодильника та дефлегматора тощо) не змінюватимуться. При зміні колонку спочатку виводять на дросель, а потім знову шукають переддросельний режим.
Деякі самогонники вирішують цю проблему видаленням надлишку флегми, але якщо флегми занадто мало, то це погано охолоджує форсунку, і колонка не працює на 100%. Збільшувати виділення мокротиння доцільно тільки в тому випадку, якщо колонка захлинулася «працюючи на себе» і зайва мокротиння пішла в виділення.
2. Гіпотермія мокротиння. Пари спирту краще проходять і пропускають через себе гарячу мокроту. Оптимальна температура води на виході з дефлегматора 50-60 °С. Якщо температура нижче, то потрібно зменшити напір води.
3. Нерівномірне укладання насадки в бік. Цим зазвичай грішать початківці самогонники. У місцях дуже щільного укладання утворюється звуження паропроводу і з'являється пробка. Перемикачі під навантаженням (звичайні кріплення проводів) не повинні бути сильно скручені та утрамбовані. У випадку СПН (спірально-призматичних насадок) слід контролювати рівномірність наповнення. Чим менше пачок, тим краще.
4. Скачки напруги та (або) тиску у водопроводі. Якщо нагрівальний елемент електричний, то скачки напруги змінюють потужність нагріву. Мимовільна зміна тиску води призводить до нерівномірного охолодження всієї системи.
5. Нерівна установка колони. Якщо апарат колонного типу встановлений не строго вертикально, то мокрота починає стікати по стінці. В результаті порушуються всі процеси.
6. Неправильне наповнення куба і об'ємна міцність. Куб можна заповнювати максимум на ¾ об'єму, при цьому фортеця заповненої водно-спиртової суміші не повинна перевищувати 35% об.
7. Забруднення внутрішньої частини машини. Скупчення всередині трубок перешкоджають нормальному просуванню мокротиння. Апарат необхідно періодично розбирати і чистити, особливо якщо його окремі частини використовуються для першої і другої перегонки, перегонки і ректифікації.
8. Перепад атмосферного тиску. Проблема актуальна для стовпів висотою більше 1,5 м. При зміні атмосферного тиску потужність, що подається на режим попереднього удушення, може змінюватися на 5-10%. При цьому важливо враховувати, що атмосферний тиск змінюється не тільки з погодою, але і з висотою. Наприклад, параметри роботи одного і того ж апарату в приватному будинку і на дев'ятому поверсі багатоквартирного будинку можуть відрізнятися.
9. Дросель кожухотрубного дефлегматора. Зазвичай це відбувається під час другої дистиляції, якщо форсунка пристрою РПН щільно притиснута до дна дефлегматора. Ризик затоплення вище в дефлегматорі (з рівною сумарною площею паропроводу), зібраному з великої кількості вузьких трубок.