Высоковольтный генератор для копчения электростатикой своими руками
==================================================================
Высоковольтный генератор (ВВГ) с питанием 5 вольт:
Высоковольтный генератор (генератор высокого напряжения) предназначен для создания электростатического поля внутри коптильни, и позволяет в десятки раз сократить время копчения и расход щепы.
Такой генератор выдает на выходе порядка 20 кВ ПОСТОЯННОГО (не импульсного) напряжения при токе нагрузки около 25 мкА, при этом имеет двойную гальваническую развязку от сети переменного тока 220В (при питании от сетевого блока питания). При питании от литий-ионного аккумулятора, такой вопрос вообще не стоит..
Про питание от аккумулятора и про циклический таймер будет в следующих статьях.
Токоограничение высоковольтной цепи (резистор 10 мОм на выходе генератора) не позволяет образовываться сильным электрическим дугам и разрядам в коптильне, что предотвращает появление большого количества озона и снижает негативные последствия от поражения высоковольтным электрическим разрядом до минимума (в случае касания ВВ частей).
Хотя при правильной конструкции и грамотной эксплуатации коптильни такой удар вообще маловероятен, тем не менее, забывать о мерах безопасности не стоит, особенно людям с заболевания сердца, кардиостимуляторами и т.д..
Высоковольтный заряд на выходе генератора самостоятельно исчезает через 20-30 сек. после выключения ВВГ.
Схема высоковольтного генератора для электростатического копчения
Весь процесс сборки показан в видео — высоковольтный генератор для электростатического копчения своими руками
Для самостоятельной сборки ВВ генератора :
Внимание: иногда, при ПЕРВОМ нажатии, ссылка может открыться некорректно (браузер (особенно Mozilla firefox), направит вас на неправильную страницу Aliexpress, не соответствующую нужной ссылке). Пож-ста, нажмите на ссылку повторно
Если это не поможет, попробуйте скопировать ссылку и вставить ее в др. браузер.
Наборы генератора
— с платой
Импульсные блоки питания AC-DC
— блок питания 100-240 V (AC) — 5V, 2А (DC)
Высоковольтные конденсаторы
— 30 кВ 680 пф
— 20 кВ (разная емкость)
Высоковольтные диоды 2CL77
Резистор высоковольтный 10 мОм 2 Вт
Резистор высоковольтный 10 мОм 3 Вт
Резистор высоковольтный 10 мОм 5 Вт
Транзистор D880
Конденсатор 0,01мкФ 100В
Резистор 10 мОм 1Вт (они там разные, надо выбрать — 10М). Таких резисторов нужно 4 шт, соединяем их по 2 шт параллельно и 2 таких цепочки — последовательно.
В итоге получим 2Вт 10мОм Или, еще лучше — сделать 3 цепочки по 3 резистора (всего 9 шт). Эти сборки надо будет залить термоклеем или эпоксидной смолой.
Шланг (трубка) для аквариума 6 мм
Пистолет для термоклея
Супер паяльник
Вентилятор DC 5V для охлаждения генератора
При заливке (пропитке) ВВ катушек парафином, я использовал самодельный вакуумный насос (на базе вот такого насоса ). Он подключен через MT3608 http://ali.pub/2ve5uv к литий-ионному аккуму на 3,7В.
Важно: т.к. далеко не все имеют опыт работы с радиоэлектронными компонентами, и т.к
мы имеем дело с продукцией из «поднебесной», где очень часто попадается брак, рекомендую покупать комплектующих в 2-3 раза больше, чем требуется для сборки одного устройства!
Так же см. — что может пригодиться для коптильни: http://vitaliypavlov.ru/?p=1528
ВНИМАНИЕ ! Соблюдайте меры электробезопасности при работе с высоким напряжением!
Так же рекомендую обратить внимание на готовые и сборно-разборную автономную, которые изготавливает «АТФ-Сервис» (г. Королев)
==========================
Зарегистрируйтесь здесь и покупайте на AliExpress дешевле
Станьте партнером AliExpress
Электрокоптильни фабричного производства
Есть много фирм, выпускающих электрические коптилки. Среди них можно отметить электрокоптильни «Дымка» и «Золингер».
Электрокоптильня горячего копчения «Дымка»
Электрокоптилка «Дымка» российского производства сделана из пищевой нержавейки толщиной 0,8 мм и способно за один раз закоптить 7 кг продуктов. Внутри корпуса находятся решётки и поддоны для щепы и жира. Крышка герметизируется при помощи гидрозатвора, есть также дымоотводящий патрубок. Такая конструкция обеспечивает отсутствие запахов в помещении.
Коптильня имеет встроенный регулятор нагрева и термометр, установленный на крышке. Это позволяет поддерживать необходимую температуру в течении процесса копчения. Мощность ТЭНа составляет 1 кВт, что обеспечивает нагрев щепы до 250-300°С.
Некоторые модели комплектуются дополнительным баком, который устанавливается вместо крышки. Согласно описанию фирмы-производителя, это позволяет коптить в подвешенном состоянии рыбу и колбасу длиной до 80 см.
Установка имеет следующие параметры:
- ёмкость коптильной камеры 20 л;
- диаметр 25 см;
- высота 41 см;
- высота конструкции 63 см;
- вес без продуктов и щепы 7,8 кг.
Коптильня «Золингер»
Коптильная камера «Золингер» сделана из нержавеющей стали. Ёмкость бака составляет 20 литров, что достаточно для одновременного копчения 5-7 кг продуктов.
В коптильне плоское дно, толщиной 2 мм, обеспечивающее равномерный нагрев и подходящее для использования с плитами разных типов — газовыми, индукционными и обычными электрическими.
Крышка герметизируется при помощи гидрозатвора, в ней также установлена трубка для присоединения дымоотводящего шланга.
Что такое электростатическая коптильня
Существует 2 вида коптильных устройств – классические и электростатические. По вкусу продукты получаются одинаковыми, отличие лишь в том, каким образом работают устройств. Различие в приборах заключается в наличии в электрокоптильне высоковольтного блока, который отвечает за увеличение скорости и глубины проникающего в пищу дыма. Благодаря электростатике возрастает скорость диффузии дыма, что приводит к сокращению времени приготовления копченостей до нескольких часов. Чтобы получить готовые продукты в классической коптильне может понадобиться неделя и более.
Коптильня обладает своими плюсами и минусами. Из преимуществ электрокоптильни можно ответить простоту при работе и малые габариты устройства. Коптильня весит не более 10 кг, что дает возможность использовать ее даже в маленькой квартире на балконе или в гараже. Изготавливается коптильня из нержавеющей стали, благодаря чему устройство является безопасным. Серьезным недостатком коптилен является их высокая стоимость, но прибор можно создать самостоятельно из подручных материалов, которые можно найти в гараже.
https://youtube.com/watch?v=XKzuAo6VubA
Принцип работы
Как и в любой другой коптильне, в электростатическом приборе для копчения заранее подготовленные продукты закладываются в специальный отдел. Рыбу или мясо чаще всего располагают в вертикальном положении, подвешивая на крюки. Дым получают в дыморегуляторе из древесины: опилок, щепы или специальных брикетов. Электронагреватель создает внутри прибора положительный заряд, благодаря которому дым направляется вверх, окутывая продукты. Дым проходит через решетку с положительным полюсом высокого напряжения. Заготовки подключены к отрицательному полюсу. Положительно заряженные частицы дыма (ионы) стремительно двигаются к мясу или рыбе, пронзая ее в результате силы электрического взаимодействия. Дым выходит черед дымоотвод, поэтому излишнего задымления внутри электростатической коптильни нет. Прочитайте так же о том, как и что коптить в коптильне.
В самодельной или покупной электростатической коптильне сырье (заготовки) подвешивают на крюки.
Принцип электростатического копчения заключается в том, что продукты горения (дым) проникают в будущие копчености очень быстро, то есть скорость диффузии дыма увеличивается. Процесс копчения в такой установке занимает от получаса до нескольких часов, когда в других приборах на это могут уходить целые дни. Однако обработке дымом в большей степени подвержены верхние части продуктов, нежели внутренние.
Коптить электростатическим методом можно такие же продукты, что и в других устройствах для копчения — сало, рыбу, мясо.
Читатели считают данные материалы полезными:
- Как сделать коптильню из ведра или кастрюли своими руками
- Коптильня из газового баллона своими руками: конструкция, сборка и эксплуатация
Полезные советы
Использовать коптильню можно не только на природе или во дворе, нередко продукты коптят в квартирах, на балконе. Перед началом работы коптильню следует предварительно осмотреть. Для этого стоит проверить концентрацию дыма, нет ли открытого огня в поддоне, где насыпаны опилки, насколько удобно стоят решетки для продуктов, эффективность работы ТЭНа. В процессе работы у начинающих мастеров могут возникнуть некоторые трудности.
Подключая устройство важно помнить, что во время эксплуатации электрической коптильни следует придерживаться следующих правил:
- продукты во время готовки не должны соприкасаться со стенкой или электродной сеткой;
- наэлектризованные элементы должны быть изолированными от корпуса;
- продукты нельзя трогать руками, проверять их готовность в процессе готовки;
- все необходимые компоненты следует заизолировать;
- влажность не должна превышать 80%;
- температура воздуха в комнате не должна быть более +25 градусов.
О том, какие бывают виды и особенности электрической коптильни, смотрите в следующем видео.
Виды
При выборе коптильни стоит выяснить, какие модели подходят для горячего копчения и в чем особенность холодного копчения. Необходимо определиться, какая модель подойдет для приготовления колбасы или для сала в условиях квартиры или частного дома. При копчении горячим способом температура может быть до +120-150 градусов, время приготовления продуктов – до нескольких часов. Для холодного копчения процесс готовки будет значительно дольше. Для приготовления блюда потребуется не один, а несколько дней. Продукты коптят при невысоких температурах до +25 градусов. Для дома больше подходят мини-конструкции, в них можно приготовить до 3 кг ароматных блюд с дымком.
Горячее копчение
Стоит рассмотреть преимущества копчения мяса или рыбы горячим способом. При данном способе блюда получаются более сочными, так как в процессе копчения влага сохраняется в продуктах. Но приготовив блюдо таким образом, хранить его долго не следует. Без применения консервантов или стабилизаторов блюда горячего копчения не хранятся продолжительное время, стоит съесть эти продукты в течение нескольких дней. Коптят продукты при температуре от +35 до +150 градусов, чаще выбирают оптимальную для готовки температуру +90 градусов. В агрегат для домашнего копчения помещают за один раз до 5 кг при мощности 500–600 Вт. Если продуктов загрузили немного, время приготовления сокращается и может составлять несколько минут, а при максимальной загрузке стоит подождать дольше – примерно до получаса.
Холодное копчение
При данном способе приготовления блюд срок их хранения может быть намного дольше. Блюда, приготовленные методом холодного копчения, могут храниться до нескольких месяцев. В процессе готовки мясо окуривают при низких температурах до +25 градусов несколько часов, для рыбы необходимо увеличить температуру обработки до +40 градусов. Перед окуриванием продуктов их необходимо хорошо просолить. Модели холодного копчения являются обычно более сложными. Их следует подключить к вытяжке. Агрегаты для холодного копчения чаще всего немобильные, зато могут оснащаться дополнительными функциями типа генератора жидкого дыма.
Удачной можно назвать комбинированную конструкцию. Такая модель позволяет готовить продукты и горячим, и холодным способом. Можно найти модели, которые имеют съемный энергоблок. Его можно возить с собой на пикники и готовить продукты на костре. Двухуровневая модель разделена внутри решетками, на которые выкладывают продукты, что позволяет одновременно приготовить, например, мясо и овощи или использовать иные рецепты.
Секрет копчения под напряжением
Сразу стоит оговориться — делать электрическую коптильню своими руками имеет смысл только для холодного копчения. Несмотря на то, что энтузиасты активно экспериментируют с горячим копчением и даже пытаются готовить шашлыки с использованием электростатических аппаратов, наилучшие показатели качества все же получаются на дыму с температурой коптильни не более 45-50оС.
В данном случае электростатический усилитель обеспечивает два дополнительных фактора, которые практически бесполезны при обработке продуктов в горячей коптильне:
- Электростатическое поле разгоняет и преимущественно заряженные молекулы воды, и имеющихся полярных органических соединений в дым, в том числе кислоты и низшие спирты. Благодаря этому процесс насыщения продуктов проходит в разы быстрее, чем при отсутствии электростатического поля;
- При работе холодной электростатической коптильни не происходит деградации и деструкции животного белка и жиров, тех основных кирпичиков, из которых состоит мясо, сало или рыба. В этом смысле процесс копчения в электростатическом поле очень сильно напоминает вяление, но с более высокой скоростью обработки.
- В горячем копчении влага интенсивно удаляется с поверхности продукта, и даже если электростатическое поле «набрасывает» водяной пар и кислоты из дыма, все это сметается потоками горячего воздуха. По сути, это процесс жарки мяса или сала в горячем воздухе с добавлением дыма.
Поклонников у обоих способов копчения, холодного и горячего, более чем предостаточно, поэтому с каждым годом появляются все новые и новые способы и конструкции электростатических коптилен. Есть даже схемы коптилен с встроенным блоком контроля температуры поверхности мяса с помощью дистанционного инфракрасного термометра и с регулируемым напряжением электростатического поля. Понятно, что подобные коптильни изготавливают в основном для обработки больших объемов продуктов, для себя можно сделать небольшую электрическую коптильню своими руками фото.
В отличие от больших камер с мощными электростатическими блоками, для которых нужен сарай, гараж или хотя бы дача, малогабаритные электрокоптильни можно использовать даже в условиях городской квартиры. Естественно, производительность электростатической коптильни меньше, но вкус и качество продукции заметно выше.
Это интересно: Теплица из пластиковых бутылок (видео)
Электрокоптильня холодного копчения с дымогенератором
Коптильни холодного копчения
Её устройство не отличается от обычных установок. Такая коптильня своими руками изготавливается из любого коптильного шкафа и электрического дымогенератора.
Он представляет из себя герметически закрытый цилиндр ёмкостью 3 л. В нижней части корпуса находится ТЭН, а в верхнюю часть на 2/3 объёма засыпаются опилки и щепа.
При нагреве щепа выделяет горячий дым, который поступает в дымоход и далее в коптильню к продуктам. Температура процесса копчения зависит от длины дымохода.
Мощность такого устройства составляет 0,1-2 кВт, а средний расход электроэнергии 4 кВт*ч в сутки. Чем больше мощность ТЭНа, тем быстрее происходит нагрев, но при этом выделяется более горячий дым. Поэтому желательно в коптильной камере установить терморегулятор, отключающий нагрев при превышении температуры. Внутри камеры достаточно дыма, чтобы копчение не останавливалось.
Разновидностью электрических коптилок является электростатическая коптильня. Как и другие устройства, её можно сделать самостоятельно.
Составляющие электрокоптильни холодного копчения
Самодельные электростатические коптильни
Большинство материалов, которые потребуются для сборки, можно без проблем отыскать в гараже. Часть элементов нужно будет купить отдельно, но они имеют невысокую цену.
Из развертки телевизора
Для изготовления электростатической конструкции вполне могут подойти детали, которые остались от старого телевизора. В них есть специальная плата развертки, которую можно использовать для коптильни.
Дополнительно нужно сделать схему на строчнике, ведь с помощью всего лишь одной платы развертки не получится полноценно управлять мощностью, которую будет вырабатывать электростатическое поле. Мощность блока высокого напряжения будет влиять на размер готовой конструкции. Чем больше лет телевизору, тем более мощная плата в нем установлена. Соответственно, будет больше электрическое поле. В таком случае можно подобрать корпус достаточно большого размера.
Из катушки зажигания и автомобильного аккумулятора
Собрать блок высокого напряжения можно из аккумулятора и катушки. Устройство имеет достаточно простую схему, в которой присутствует определенный источник питания и ключ. Генератор, который задает импульсы, должен иметь частоту не более 1-2 кГц. Напряжение всей цепочки – не более 12В.
Из микроволновки
Со старой микроволновой печи можно взять высоковольтные диоды.
Для того, чтобы электростатическая коптильня полноценно функционировала, необходимо использовать диоды, номиналы которых находятся в пределах 0,3-2,5 А.
Определить точный показатель можно с учетом мощности.
Из холодильника
Старый холодильник станет отличным корпусом для электростатической коптильни. Использовать такое устройство можно как в домашних условиях, так и на даче. Конструкция получается достаточно большой и просторной, поэтому за один раз можно коптить достаточно много продуктов.
Прежде, чем приступить к изготовлению конструкции, необходимо правильно выбрать место для установки будущей коптильни. Лучше всего поставить коптильню немного под уклоном, чтобы холодильник находился чуть выше используемого дымогенератор. Если же коптильня будет устанавливаться на ровной местности, то для расположения дымогенератора дополнительно выкапывается яма или же сама конструкция устанавливается на небольшое возвышение.
Конструкция из утятницы
На одной из емкостей снимается ручка с крышки и крепится на ее дно. Между собой обе емкости необходимо скрепить с помощью винтов, для которых предварительно просверливаются отверстия. Также нужно сделать еще одно отверстие, в которое будет проходить труба дымоотвода. Все остальные детали устанавливаются по желанию владельца мини-коптильни.
Как сделать самодельную коптильню с электростатическим контуром
Условно конструкцию можно разделить на три части — дымогенератор, электрическую камеру и генератор поля высокого напряжения.
Корпус установки для копчения представляет металлический ящик, размерами 1х0,6х0,5 м. Если нет возможности изготовить корпус своими руками, то можно приспособить старый холодильник, металлический или деревянный шкаф встречаются в интернете варианты электростатических коптилен в обшитых вагонкой каркасных конструкциях. Сделать их своими руками можно за несколько часов, даже не обладая высокой квалификацией плотника.
В электростатической коптильне корпус не главное — внутри нет ни высоких температур, ни повышенной влажности. Главное — чтобы все электрические узлы были надежно изолированы, а сам корпус заземлен.
Для удобства использования электростатическая коптильня холодного копчения разделяется на три отсека. Камера копчения размером 45х45х50 см расположена в верхней части. Это позволяет без труда подвесить продукты для копчения и контролировать процесс.
Нижняя часть разделена примерно на две равных по размеру части вертикальной перегородкой. В одной располагается дымогенератор, во второй — электрическое оборудование.
Дымогенератор
Источником дыма может служить любой дымогенератор, сделанный своими руками. Наиболее популярны установки тлеющего типа с эжектором или электрическим нагревательным элементом. Для электростатической коптильни второй вариант более предпочтителен — он компактнее и позволяет получить достаточно дыма за короткое время. После отключения тока к ТЭНу горение в нем прекращается, и щепа даром не горит. Сделать своими руками его несложно.
Расположение дымогенератора в электростатической коптильне
Дымоход генератора расположен в верхней части и дым в камеру копчения поступает естественным способом с конвекционными потоками, не требуя установки вентилятора. На пути следования дыма монтируется съемный фильтр лабиринтного типа, очищающий его смолистых веществ и несколько охлаждая поток. Принцип работы фильтра прост — конденсация плотных фракций на холодном металле. Своими руками фильтр собирается из стальных сегментов по размеру дымового канала.
Фильтр лабиринтного типа
Для равномерного распределения дыма в камере, над выходом дымохода устанавливается рассеиватель — перфорированная пластина полусферического сечения. Запускается генератор за 10-15 минут до включения электростатического поля. За это время весь объем камеры заполняется достаточным количеством в меру холодного дыма, достаточного для копчения и дальше только поддерживается его уровень.
Электростатическое поле
Для создания электростатического поля внутри камеры копчения устанавливаются три сетки — две по сторонам камеры и одна по центру. Они подключаются к катоду генератора постоянного тока. Создаваемое напряжение достигает 20 000 В, поэтому сетки и электроды для подвески продуктов должны быть надежно изолированы от корпуса.
Сетки образуют электростатическое поле
На сетках приварены или закреплены иным контактным способом самодельные игольчатые электроды. Для их монтажа можно использовать заостренные отрезки стальной проволоки, гвозди, жестяные треугольники
Важно, чтобы они были распределены по всей площади катодных сеток равномерно
Анод подключается к крюкам, на которые подвешиваются продукты. Схема генератора тока несложная и своими руками собрать ее тоже можно без особого труда. Описание вариантов генераторов и чертежи для электростатической коптильни найти в интернете и установить может каждый немного смыслящий в электротехнике человек.
Игольчатые электроды распределяются равномерно по сетке
Стоимость деталей сравнительно невысока. Вместе с датчиками температуры, кабелями и выключателями электрическая часть будет по стоимости равна примерно четверти цены всей установки.
Суть метода и принцип электростатического копчения
Принцип электростатики позволяет значительно сократить время приготовления продуктов, в этом заключается единственная разница между классической коптильней и электростатической. В этом случае механизм специального блока способствует усилению диффузии частиц дыма. То есть в электростатической коптильне увеличивается интенсивность воздействия дымовых потоков на структуру волокон мяса, тем самым сокращается процесс копчения.
Как работает механизм электростатического копчения:
- заготовки – мясо, рыбу, сало, птицу или колбасные изделия – подвешивают на специальные крючки в камере;
- из опилок и щепок генерируется дым с помощью электрического нагревателя;
- дымовые потоки проходят через заряженную положительными частицами решетку;
- молекулы направляются к заготовкам и стремительно проникают в волокна мясных изделий.
Как выглядит электростатическая коптильня
За счет интенсивности воздействия дыма в электростатической коптильне мясные и рыбные заготовки коптятся в исключительно скоростном режиме и до глубоких слоев структуры.
Как отмечают специалисты, электростатический принцип действия эффективен только для холодного копчения. Так, отменные параметры качества обработки на дыму наблюдаются в камере с температурой в пределах до 45-50°C. Притом продолжаются и эксперименты сгорячим копчением в электростатической коптильне, так как среди гурманов достаточно сторонников данной технологии.
Загрузка...
