مبخر فيلم سقوط ثلاثي التأثير

مقدمة عامة

يعتمد مُبخِّر الغشاء المتساقط متعدد التأثيرات مبدأ تبخير الغشاء المتساقط، حيث يُسخِّن محلولًا نادرًا حتى درجة الغليان.
نقطة الغليان بحيث يتم تبخير بعض الرطوبة، وبالتالي الوصول إلى هدف التكثيف. تعتمد هذه الآلة على الإنتاج المستمر. تتميز بنسبة تكثيف عالية (1/5-1/10)، ونطاق لزوجة واسع (<400CP)، ونقل حراري جيد، وقدرة معالجة عالية، إلخ. وهي مناسبة لتبخير المواد الحساسة للحرارة، ذات القوام العالي، واللزوجة العالية، والمواد المسببة للتآكل، كما أنها مناسبة لتكثيف سائل نقع الذرة وغبار الشعير في صناعة النشا، والشراب، ومحلول غلوتامات أحادي الصوديوم في المواد الغذائية، والحليب، والسكر، ومرشحات الرواسب.

تتميز هذه الوحدة بمعامل نقل حرارة أكبر، لذا فإن فرق درجة الحرارة في نقل الحرارة ضئيل. يمكن تجميعها لـ
نظام تبخير ثنائي التأثير، ثلاثي التأثير، رباعي التأثير، أو خماسي التأثير، وفقًا لخصائص مادة التبخير وأهداف التبخير المختلفة. كما يمكن الاستفادة من بخار النفايات الموجود أعلى حزمة الأنابيب أو جهاز التجفيف القرصي، بالإضافة إلى مصادر حرارة منخفضة أخرى (مثل بخار الماء المتخثر) كمبخر حرارة مهدرة، مما يقلل استهلاك البخار بشكل كبير ويحقق توفيرًا للطاقة. عند توفير بخار الحرارة المهدرة بشكل كافٍ، لا يحتاج إلى أي بخار حي، مما يحقق فائدة اقتصادية ملحوظة.

الهيكل والأداء

يتكون المبخر أحادي التأثير من غرفة تسخين وغرفة فصل بخار عن سائل. تتكون وحدة المبخر هذه من مبخرين أو أكثر، ومضخة حرارية، ومضخات تغذية وتفريغ متنوعة، وجهاز تفريغ، وجهاز اختبار، وخط أنابيب، وصمام. تتكون غرفة التسخين بشكل رئيسي من قشرة، وجهاز تجميع الأنابيب، وأنبوب توصيل. تتكون غرفة فصل البخار عن السائل من قشرة وجهاز إزالة الرغوة.

أ. تُغذي وحدة الآلة هذه المواد باستمرار في اتجاه مجرى النهر أو في اتجاه المنبع أو في التدفق المختلط. في حالة التغذية في اتجاه مجرى النهر، يكون اتجاه تدفق المحلول هو نفسه اتجاه تدفق البخار أثناء التسخين. تُسخّن المادة الخام مسبقًا إلى درجة الغليان بواسطة سخان مسبق ثم تصل إلى التأثير الأول. نظرًا لأن درجة غليان المحلول في التأثير الأول أعلى من تلك الموجودة في التأثير الثاني، ستسخن المادة بشكل زائد وتتبخر من تلقاء نفسها بمجرد دخولها إلى التأثير الثاني، وفي الوقت نفسه، نظرًا لأن الماء المكثف في التأثير الأول يمكن أن يتبخر أيضًا بعد دخوله إلى التأثير الأخير، سيتم إنتاج تيار ثانوي أكثر. في حالة التغذية في اتجاه المنبع، تُغذى المادة الخام في التأثير الثالث. يتم تفريغ مادة التأثير الأول من خلال التأثير الثاني. عند تغذية المواد المختلطة، يتم تغذية المادة الخام بواسطة مادة التأثير الثالث ويتم تفريغها بواسطة مادة التأثير الثاني من خلال التأثير الأول.

ب. بالاعتماد على تأثير ضغط العزل الحراري، تعمل مضخة تسخين طرد البخار على جعل بعض البخار الثانوي في التأثير الأول يحسن درجة تشبعه ويعود إلى غرفة التسخين ذات التأثير الأول ليعمل كبخار تسخين، وبالتالي يتم تحسين الدرجة الاقتصادية لإنتاج البخار.

ج. تجعل لوحة التوزيع الثابتة المادة تتدفق على شكل فيلم بالتساوي وفعالية بعد دخولها إلى أنبوب التغذية من أعلى غرفة التدفئة، وبالتالي يتم تحسين معامل نقل الحرارة بشكل كبير؛ ويمكن حذف فقدان درجة الحرارة الناجم عن رأس الضغط الثابت؛ وبالتالي، فإن فرق درجة الحرارة التأثيرية كبير جدًا في حالة المبخر الفيلمي المتساقط نفسه.

د. نظرًا لأن المحلول يبقى لمدة قصيرة في المبخر، فهو مناسب جدًا لتبخير المواد الحساسة للحرارة.