معلومات

المبخر أحادي التأثير هو جهاز يُستخدم لفصل المذابات والمذيبات من السوائل. ويُستخدم أساسًا في الإنتاج الصناعي، خاصةً في مجالات مثل العمليات الكيميائية ومعالجة الأغذية.

يعتمد مبدأ عمل المبخر أحادي التأثير على مبدأ التبخير. إذ ينقل المذابات من الطور السائل إلى الطور البخاري عبر تسخين السائل المحتوي على المذاب إلى درجة حرارة التبخر. ثم يُجمع البخار ويُكثَّف إلى سائل، مكوِّنًا المحلول المركز المطلوب.

يتكون المبخر أحادي التأثير عادةً من المكونات الرئيسية التالية:
1. السخان: يُستخدم لتسخين السائل الداخل إلى المبخر. ويمكن أن يكون مصدر الحرارة بخارًا أو ماءً ساخنًا أو زيتًا ساخنًا، إلخ.
2. المبخر: في المبخر، يتم تسخين السائل إلى درجة حرارة التبخر، ثم تنتقل المادة المذابة من الطور السائل إلى الطور البخاري.
3. الفواصل:تُستخدم لفصل البخار والسائل المتبقي. ويُصرَّف البخار عبر المخرج العلوي للفاصل، بينما يُصرَّف السائل المركز عبر المخرج السفلي.
4. المكثف:يُستخدم لتبريد البخار وتحويله إلى حالة سائلة. وبذلك يمكن استرجاع المادة المذابة وتكوين محلول مركز.
5. مضخة:يُستخدم لإرجاع المحلول المركز إلى السخان لمواصلة دورة التبخير.
تتميز المبخرات أحادية التأثير بمجموعة واسعة من التطبيقات. ويمكن استخدامها لتركيز وإعادة تدوير السوائل مثل منتجات الألبان وعصائر الفاكهة والمشروبات والأدوية والمنتجات الكيميائية وغيرها. وتمتاز بسهولة التشغيل، وانخفاض تكلفة الاستثمار، وقلة استهلاك الطاقة.

مبدأ عمل المبخر أحادي التأثير كما يلي:

1. يدخل السائل المغذي أولاً إلى المبخر ويتم تسخينه إلى درجة حرارة أعلى من نقطة غليانه. ويمكن توفير الحرارة بوسائل متعددة، مثل البخار أو وسيط التسخين أو التسخين المباشر.

بعد التسخين يبدأ السائل في التبخر وتوليد البخار. ويؤدي انتقال الحرارة بين البخار والسائل غير المتبخر إلى زيادة تركيز المادة المذابة تدريجياً في السائل.

بعد تولد البخار، يجب فصله. ويمكن تحقيق ذلك بتركيب فاصل (ويُعرف أيضاً باسم المجزّئ) أعلى المبخر. داخل الفاصل يُجمع البخار ويُسحب، بينما يستمر السائل المتبقي غير المتبخر في الدوران داخل المبخر.
عادةً ما يُبرَّد البخار المفصول عبر المكثف ويُعاد تحويله إلى شكل سائل. وتساعد هذه العملية على توفير الطاقة.

تشمل مزايا المبخر أحادي التأثير ما يلي:
1. بنية بسيطة:يتكوّن المبخر أحادي التأثير من عدد قليل من المعدات، وبنية بسيطة نسبياً وسهولة في التشغيل.
2. توفير الطاقة:من خلال استرجاع البخار لتكثيفه، يمكن تقليل استهلاك الطاقة.
3. اقتصادي وعملي:مقارنةً بأنظمة التبخير المعقدة الأخرى، تتميز المبخرات أحادية التأثير بتكلفة أقل، وهي مناسبة لبعض الحالات الحساسة للحرارة أو منخفضة الطلب.

لكن من عيوب المبخر أحادي التأثير أن كفاءة التبخير فيه منخفضة نسبياً، ويتطلب إدخال كمية كبيرة من الحرارة لتحقيق درجة التركيز المطلوبة. لذلك، في بعض التطبيقات التي تتطلب كفاءة تركيز أعلى، قد يكون من الضروري استخدام المبخرات متعددة التأثير لتحسين الاستفادة من الطاقة وكفاءة الإنتاج.

المبخر أحادي التأثير WZY

يتكوّن المبخر الخارجي الدوران أحادي الوظيفة من سخان ومبخر وفاصل وغيرها، وتُصنع الأجزاء الملامسة للمواد من الفولاذ المقاوم للصدأ. ويُستخدم هذا الجهاز في تبخير وتكثيف المواد السائلة في صناعات مثل الأدوية والأغذية والكيماويات والصناعات الخفيفة وغيرها. ويتمتع الجهاز بخصائص مثل قِصر زمن التكثيف وسرعة التبخر، كما يحافظ على المواد الحساسة للحرارة من التلف إلى حد كبير.

توجد ثلاثة أنواع في سلسلة المبخر أحادي الوظيفة:

·النوع التقليدي WZY،يُستخدم لتبخير المحاليل المائية.

·النوع الخاص باسترجاع الكحول WZYH، يُستخدم لتبخير المحاليل الكحولية، وهو مزود بمساحة تكثيف وتبريد أكبر لضمان استرجاع الكحول. ويمكن أن تصل نسبة الاسترجاع إلى 70~85º، وتكون نسبة فقدان الكحول أقل من 5%، ولا تتجاوز درجة الحرارة بعد استرجاع الكحول 40℃.

·النوع WZYS للحصول على العجينة،يُستخدم للتبخير أحادي الوظيفة والحصول على معجون المكثفات. بعد التبخير العادي أحادي الوظيفة، تُغلق صمامات أنبوب الدوران وصمام وصلة الفوهة بين حجرة التسخين وحجرة التبخير، بحيث يدخل السائل المغذي إلى حجرة التبخير بالكامل ويُسخَّن مباشرةً بواسطة الحزمة الأنبوبية داخل حجرة التبخير، ثم يُكثَّف تحت التفريغ وفي وضع الضغط العادي، وذلك لرفع معدل تركيز المادة إلى نطاق 1.35-1.45.

البيانات الفنية