Выбираем оборудование для электростатического копчения
В этом руководстве мы подробно рассмотрим все ключевые аспекты конструирования эффективной и безопасной электростатической коптильни. Эта информация будет особенно полезна тем, кто планирует создать камеру своими руками. Приготовьтесь получить много полезной информации!
Если вы решили заняться копчением, то сейчас у вас есть большой выбор готовых камер для холодного и горячего копчения. Кроме того, вы можете купить отдельные части и модули, из которых состоят эти камеры. Однако, есть несколько важных моментов, на которые стоит обратить внимание, чтобы сделать правильный выбор.
Камера для копчения
В самом начале надо определиться будет производиться в камере горячее копчение или нет. В зависимости от этого выбора подбираются материалы для изготовления. В камерах для горячего копчения, не следует применять такие материалы как пластик, ОСБ, ДСП и тому подобное, так как в процессе нагрева данные материалы могут выделять ядовитые вещества. Отличный вариант, когда коптильная камера внутри обшита нержавеющей сталью, которая отвечает санитарным нормам и легка в обслуживании, и мойке.
Если камера предназначена исключительно для холодного копчения, включая электростатическое, следует обратить внимание на крепление и наличие излучателей. По некоторым причинам некоторые производители коптильных камер вместо излучателей используют корпус самой камеры в качестве одного из излучателей. С технологической точки зрения электростатического копчения такой подход неверен, поскольку в этом случае сам продукт, особенно его острые края, будут выполнять роль излучателей. Это приведет к тому, что дым будет в основном оседать на корпусе камеры, а не обеспечивать равномерное копчение продукта. Не повторяйте чужие ошибки.
При конструировании коптильни учитывайте, что дерево, фанера и т.п. материалы проводят электрический ток (особенно при влажности). Поэтому крепление к ним напрямую (без изоляторов) излучателей, трубок подвеса продуктов и др. токоведущих элементов категорически запрещено. Это приведёт к утечке тока, снижению эффективности электростатического копчения и возможному выходу из строя высоковольтных генераторов. Используйте изоляторы для безопасной и эффективной работы коптильни.
Несмотря на кажущуюся простоту, в электростатическом копчении крайне важно учитывать геометрию продукта и излучателей. Даже без углубления в физику, мы знаем, что: электроны идут от минуса к плюсу. Однако это верно только для проводников, а в случае с газом (воздушно-дымовой смесью) действует напряженность электрического поля. Заряженные частицы движутся от более тонкого к более толстому электроду, независимо от полярности, и скорость этого движения зависит от разницы в размерах электродов. Таким образом, при прочих равных условиях дым будет перемещаться от острого предмета к плоскому, независимо от полярности подключения.
Многие производители коптильных установок и генераторов рекомендуют подключать положительный (+) к излучателям, а отрицательный (-) к продукту. Например, Виталий Павлов обосновывает это тем, что такое подключение снижает вероятность образования озона (энергия высокого напряжения разделяет молекулу кислорода О2 на 2 атома О, которые соединяются с молекулой О2 и образуют озон О3.) внутри камеры. После ряда экспериментов, мы пришли к таким же выводам.
Давайте подробно разберем, почему именно такое подключение является оптимальным:
Эксперимент для понимания принципа
Представим простую модель:
- ● Металлический пластина (имитирует продукт)
- ● Гвоздь (имитирует излучатель), установленный в 10 см от пластины, острием к нему
- ● Источник высокого напряжения
- ● Дым для визуализации
Сценарий 1:
- 1. Подключаем "+" к пластине, "-" к гвоздю
- 2. Запускаем дым между гвоздем и пластиной
- 3. Результат: дым движется от острия гвоздя (зона максимальной напряженности поля) к пластине
Сценарий 2:
- 1. Меняем полярность: "-" к пластине, "+" к гвоздю
- 2. Снова запускаем дым
- 3. Результат: дым по-прежнему движется от гвоздя к пластине
📹 Посмотрите, видео эксперимента, для наглядности вместо дыма использована бумага 👀✨
Некоторые производители электростатических коптильных камер стремятся к упрощению конструкции и управления, применяя схемы с постоянной подачей высокого напряжения на продукт, вместо циклического режима. Как следствие, такие камеры зачастую лишены смотрового окна, затрудняя визуальный контроль процесса копчения (например: камеры Москит). Вместо детальных рекомендаций по настройке и контролю процесса, инструкции к подобным устройствам ограничиваются общими временными интервалами, например: «копчение рыбы – 30 минут, копчение мяса – 40 минут».
Игнорируя тот факт, что отсутствие смотрового окна не позволяет контролировать желаемую степень готовности продукта или обнаружить случайное короткое замыкание (например, когда продукт касается излучателя, и дым перестает рассеиваться), подобный метод физически не способен обеспечить равномерное копчение – и вот почему: дым поступает в камеру в определенной точке и, получив электростатический заряд, будет притягиваться к ближайшему объекту с противоположным зарядом.
Предположим, что продукт в камере распределен равномерно, дым подается снизу, а электростатическое поле действует постоянно. Несомненно, продукт, расположенный внизу, будет коптиться значительно интенсивнее, чем продукт вверху, поскольку нет ни одного фактора, обеспечивающего одинаковую концентрацию дыма в верхней и нижней частях камеры.
Коптильные камеры такой конструкции функционируют исключительно за счет маломощного электростатического генератора (обычно изготовленного из катушки зажигания) и достаточно производительного дымогенератора. Остается только предполагать, какого качества продукт получится в результате. В отдельной статье мы разберем электростатическое оборудование различных производителей, в рамках этого материала и так много информации, которую необходимо прочитать и применить.
При работе в циклическом режиме, когда дым сначала заполняет камеру (причем в некоторых моделях установлен вентилятор именно для его равномерного распределения), и только потом включается статическое поле для осаждения дыма на продукт – копчение будет более равномерным.
Важно стремиться к максимально возможным расстояниям от ЛЮБЫХ токонесущих частей (включая продукт) до стенок камеры, желательно не менее 50 мм.
Также не делайте коптильную камеру герметичной. У нее должен быть дымоход (щели), то есть отверстие для связи с атмосферой (диаметром 10-32 мм), чтобы в камере не создавалось давление, иначе дымогенератор может «захлебнуться».
Ионизаторы (излучатели)
Существует 2 основных типа ионизаторов (излучателей), получивших распространение в копчении:
- ● Игольчатые излучатели (сетки, терки, шипы)
- ● Проволочные излучатели (струны)
Принимая решение, стоит полагаться не на убеждения продавцов, а на объективные факты и практический опыт. Именно эти критерии позволят сделать наиболее взвешенный и обоснованный выбор, отвечающий вашим реальным потребностям.
Нюансы конструкции проволочных излучателей (струн)
- ● Толщина струн: Оптимальная толщина струн для излучателей должна быть 0,2-0,3 мм. Если струны толще 0,5 мм или расположены непараллельно висящему продукту, это может снизить эффективность копчения.
- ● Расположение струн: Расстояние между струнами в панели излучателя должно быть 70-100 мм, а между панелями излучателей — около 500 мм. От струн до края продукта должно быть примерно 70-80 мм.
Высоковольтные генераторы для электростатического копчения
Прежде всего, важно оценить, насколько хорошо высоковольтный блок справляется с режимом короткого замыкания. Никакая осторожность не сможет предотвратить его возникновение: провод может отвалиться, продукт может соскользнуть с вешала на излучатель, и причин может быть множество. Качественный блок должен выдерживать короткое замыкание высоковольтной части с 100% гарантией дальнейшей работоспособности.
Следующий аспект, на который стоит обратить внимание, — искра на контактах. В хороших блоках её не должно быть вовсе. На YouTube можно найти множество роликов, где авторы хвастаются длиной искрового пробоя. Но почему это плохо?
- 1. При случайном контакте (который, скорее всего, произойдёт), вас может ударить током.
- 2. Блок с искрами с высокой вероятностью выйдет из строя при коротком замыкании.
- 3. Длинная искра указывает на схемы с неконтролируемым выходным напряжением (чаще всего это конструкции на одном транзисторе или катушках зажигания).
Завышенное выходное напряжение в сочетании с низкой нагрузочной способностью приводит к проблемам, таким как:
- - Быстрое загрязнение и пробой изоляторов высоким напряжением при малой загрузке камеры.
- - Недостаточная мощность для налипания дыма на продукт при высокой загрузке.
Если мощность приходится каждый раз подстраивать в зависимости от количества продуктов, и регулятора мощности не предусмотрено, пользователю придётся столкнуться с неудобствами.
В целом, возникновение искры свидетельствует о плохом проектировании выходного каскада высоковольтного блока. В хорошем устройстве искры нет или они минимальны, а мощность блока регулируется под объём камеры (один раз) и не зависит от количества загруженного продукта.
Если 'фонарик' не отклоняется преимущественно в сторону продукта, возможны следующие причины:
- 1. Толщина 'струн' более 0.5 мм (оптимально 0.2-0.3 мм) и/или они не параллельны вертикально висящему продукту.
- 2. Высокая влажность воздуха (более 80%).
- 3. Малое количество продукта или его имитации (1-2 шт.). Коптильня проверяется при максимальной загрузке.
- 4. На выходе высоковольтного генератора недостаточное напряжение (менее 15 кВ, искра/дуга менее 1 см) или оно переменное, а не постоянное.
- 5. Паразитная 'утечка тока' из-за наличия пробоя или грязных изоляторов и излучателей.
После каждого копчения рекомендуется мыть коптильню, очищая весь налет с изоляторов (труб) и излучателей.
Если вы увидите, что-то подобное, покупать любые вариации таких блоков мы не рекомендуем. Нагрузочная способность низкая.
Электростатика для копчения Дымка Электрон
Если в вашем высоковольтном генераторе, есть что-то похожее, вышлите нам фотографии с названием устройсва.
Электростатика для коптильни своими руками
Cхемы высоковольтных генераторов для электростатического копчения своими руками, мы рассмотрим в рамках отдельных статей любительских высоковольтных блоков:
- ● Высоковольтный генератор по схеме Виталия Павлова
- ● Высоковольтный генератор на основе ТДКС
- ● Высоковольтный генератор из катушки зажигания
- ● Высоковольтный генератор на ne555
- ● Высоковольтный генератор на одном транзисторе схема
- ● Высоковольтный генератор на твс 90 пц 11
- ● Высоковольтный генератор на КА3525
- ● Высоковольтный генератор из строчника
Дымогенераторы
Дымогенераторы могут быть различных типов: шнековые, фрикционные и эжекторные (или компрессорные).
Эжекторные (компрессорные) дымогенераторы являются одними из наиболее подходящих для электростатического копчения, при условии соблюдения определённых требований и учёта некоторых особенностей их эксплуатации, а также конструкций.
При выборе дымогенератора на основе тления, следует предпочесть конструкцию с нижней подачей дыма. У изделия с верхней подачей смолы и прочие продукты тления проходят через весь бункер, пропитывая собой еще не использованную щепу что ведет к значительному ухудшению качества дыма.
Чем чище и холоднее дым, тем лучше. Также надо понимать, что очищать дым надо без фанатизма, так как именно деготь, смолы и т.д. и являются основными компонентами копчения, и их значительное удаление просто увеличит время копчения, расход щепы и изменит органолептику готового продукта в худшую сторону!
Помимо этого должна быть камера охлаждения с фильтром и емкость для сбора конденсата, в которой осаживаются наиболее тяжелые и вредные фракции.
Задача фильтра заключается в снижении влажности и температуры дыма (до приблизительно 200 градусов) до момента конденсации ПАУ и 3,4-бензпирена, а также в предотвращении попадания в коптильную камеру мелких частиц, таких как пепел и зола.
Более подробно о конструкции дымогенераторов можно почитать в сети. Особого внимания заслуживают некоторые патенты, конструкции из которых можно воспроизвести в домашних условиях. Среди них выделяются следующие:
Представленные выше суждения отражают мою личную точку зрения и не претендуют на абсолютную объективность или исчерпывающую полноту. Данная позиция основана на доступной мне информации и может быть подвержена дальнейшему уточнению или пересмотру в свете новых данных или аргументов.
