مبخّر تحت التفريغ

مبخّر تحت التفريغ

المبخّر تحت التفريغ هو نقطة البداية العملية للمصنّع الذي يحتاج إلى تركيز سائل حساس للحرارة على دفعات متواضعة ومتغيرة: مستخلصات نباتية، ومركّزات الفاكهة أو النكهات، وسوائل صيدلانية أو من المغذيات العلاجية. وهو وعاء واحد بغلاف تسخين ومحرّك خلط يعمل تحت ضغط منخفض، فيغلي السائل عند درجة حرارة أقل مما يغلي عليه في الهواء الطلق. وهناك أربعة أمور ينبغي حسمها قبل تحديد حجمه: حجم الدفعة وعدد الدفعات في اليوم، والمواد الصلبة في مادة التغذية والمواد الصلبة النهائية أو Brix المطلوبة، ومقدار الحرارة الذي يتحمله المنتج، ومصدر الحرارة ومرفق التفريغ اللذان يستطيع الموقع توفيرهما. وهو ليس آلة مستمرة ولا عالية الطاقة الإنتاجية؛ فحيث تكون الأحجام كبيرة، أو يتسبب السائل في ترسّبات كثيفة، أو يهيمن توفير البخار، يكون الأنسب ترتيب بالغشاء أو بالدوران القسري أو متعدد التأثيرات. ويُقدَّم المبخّر كحزمة متكاملة من الوعاء والمكثّف والتفريغ والتحكم لمثل هذه المهام على دفعات.

تُحمَّل مادة التغذية في وعاء بغلاف تسخين ومحرّك خلط. ويخفض نظام التفريغ الضغط حتى نقطة الضبط المختارة، فيغلي السائل عند درجة حرارة أقل بما يناسب ذلك، بينما يوفّر البخار أو الماء الساخن أو مائع النقل الحراري في الغلاف حرارة لطيفة. ويُبقي المحرّك الدفعة متحركة على الجدار المسخَّن، مما يساعد على الحد من الاحتراق والتركيز غير المتساوي؛ والغليان تحت التفريغ عند نحو 60-70 °C، بحسب درجة التفريغ، يمنح منتجات الفاكهة طعمًا ونكهة أفضل في الحفظ. يخرج البخار عبر مزيل الرذاذ إلى المكثّف ويُجمع على هيئة متكثّفات. وتُبقى الدفعة تحت التفريغ والخلط إلى أن تُظهر قراءات الكثافة أو مقياس الانكسار أو الحرارة بلوغ التركيز أو المواد الصلبة المستهدفة. ولأن الوعاء الواحد ليس له غشاء ثابت ولا هندسة دوران محددة، فإن الانتقال من منتج إلى آخر بسيط، والتنظيف في المكان بين الدفعات سهل، وهذا يناسب العمل متعدد المنتجات وبرامج التجارب. وثمن هذه المرونة هو تكلفة التشغيل: فالوعاء العامل بالدفعات لا يحاول إعادة استخدام حرارة البخار، لذا يكون استهلاك الطاقة لكل كيلوغرام من الماء المُزال أعلى منه في نظام متعدد التأثيرات الذي ينقل حرارة البخار من مرحلة إلى أخرى. والوعاء والغلاف والمحرّك ومعدات التفريغ من الفولاذ SS 316L أو درجة أخرى مناسبة، مع وصلات CIP وأجهزة قياس تعتمد على وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC). ويتبع الحجم ودرجة تحمل التفريغ حجم الدفعة والمنتج.

مسار العملية

المواصفات الفنية

الطاقات الإنتاجية للمصنع

يتبع حجم الوعاء وقدرة المحرّك ونظام التفريغ حجم الدفعة ولزوجة المنتج وحساسيته للحرارة. وللمهام المستمرة أو عالية معدل التغذية أو الشديدة الترسّب، يكون المبخّر بالغشاء أو بالدوران القسري أو متعدد التأثيرات هو الأنسب عادةً.

مسار العملية النموذجي

معدات المصنع الرئيسية

• وعاء تبخير بغلاف تسخين ومحرّك خلط
• محرك محرّك الخلط ومخفّض السرعة
• تغذية الغلاف بالبخار أو الماء الساخن أو مائع النقل الحراري
• مخرج البخار مع مزيل الرذاذ
• مكثّف سطحي أو بارومتري
• نظام تفريغ يستخدم قاذفًا بخاريًا أو مضخة بحلقة سائلة
• خزان استقبال المتكثّفات ومضختها
• صمام التفريغ السفلي ومضخته
• أجهزة قياس الكثافة أو مقياس الانكسار والحرارة
• وحدة CIP مع وصلات كرات الرش
• مرسِلات الحرارة والتفريغ أو الضغط
• لوحة تحكم بوحدة PLC مع مركز تحكم بالمحركات

مخرجات المصنع

الأسئلة الشائعة