يعد المبخر عنصرًا مهمًا جدًا بين المكونات الأربعة الرئيسية للتبريد. يمر السائل المكثف ذو درجة الحرارة المنخفضة عبر المبخر، ويتبادل الحرارة مع الهواء الخارجي، ويبخر ويمتص الحرارة، ويحقق تأثير التبريد. يتكون المبخر بشكل أساسي من غرفة تسخين وغرفة تبخر. توفر غرفة التسخين الحرارة اللازمة لتبخر السائل، مما يتسبب في غليان السائل وتبخره؛ تفصل غرفة التبخر مرحلتي الغاز والسائل تمامًا.
تنقسم المبخرات إلى ثلاثة أنواع حسب ضغط التشغيل: الضغط العادي، والمضغوط، والضغط المنخفض. حسب حركة المحلول في المبخر ينقسم إلى:
1. نوع التداول. يمر محلول الغليان عبر سطح التسخين عدة مرات في غرفة التسخين، مثل نوع أنبوب الدوران المركزي، ونوع السلة المعلقة، ونوع التسخين الخارجي، ونوع ليفين، ونوع الدوران القسري، وما إلى ذلك.
2. نوع في اتجاه واحد. يمر محلول الغليان عبر سطح التسخين في غرفة التسخين مرة واحدة، ويتم تفريغ السائل المركز دون تدفق دائري، مثل نوع الفيلم الصاعد، ونوع الفيلم المتساقط، ونوع فيلم التحريك، ونوع فيلم الطرد المركزي.
3. نوع الاتصال المباشر. يكون وسط التسخين على اتصال مباشر مع محلول نقل الحرارة، مثل مبخر الاحتراق المغمور. أثناء تشغيل جهاز التبخير، يتم استهلاك كمية كبيرة من بخار التسخين. من أجل توفير بخار التسخين، يمكن استخدام جهاز تبخير متعدد التأثيرات ومبخر إعادة ضغط البخار. تستخدم المبخرات على نطاق واسع في الصناعة الكيميائية والصناعات الخفيفة والإدارات الأخرى.
1. حسب طريقة التبخر:
التبخر الطبيعي: أي أن المحلول يتبخر عند درجة حرارة أقل من درجة الغليان، مثل ملح مياه البحر. في هذه الحالة، نظرًا لأن المذيب يتبخر فقط على سطح المحلول، يكون معدل تبخر المذيب منخفضًا.
التبخر بالغليان: تسخين المحلول إلى درجة غليانه يؤدي إلى تبخره في حالة الغليان. وعمليات التبخير الصناعي هي في الأساس من هذا النوع.
2. حسب طريقة التسخين:
التسخين المباشر بمصدر الحرارة هو عملية تبخر يتم فيها خلط الوقود بالهواء ويتم حقن اللهب ذو درجة الحرارة العالية والدخان الناتج عن الاحتراق مباشرة في المحلول المتبخر من خلال فوهة لتسخين المحلول وتبخير المذيب.
يتم نقل تسخين مصدر الحرارة غير المباشر إلى المحلول المتبخر من خلال جدران الحاوية. أي أن عملية نقل الحرارة تتم في المبادل الحراري للجدار الفاصل.
3. حسب ضغط التشغيل:
ويمكن تقسيمها إلى عمليات التبخر بالضغط العادي، والمضغوط، والمخفض (الفراغ). من الواضح أن المواد الحساسة للحرارة مثل محاليل المضادات الحيوية وعصائر الفاكهة وما إلى ذلك يجب معالجتها تحت ضغط منخفض. يجب تبخير المواد عالية اللزوجة باستخدام مصادر حرارية مضغوطة ذات درجة حرارة عالية (مثل الزيت الحراري والملح المنصهر وما إلى ذلك)
4. النتيجة حسب الفعالية:
يمكن تقسيمها إلى تبخر أحادي التأثير ومتعدد التأثير. إذا تم تكثيف البخار الثانوي الناتج عن التبخر مباشرة ولم يعد يستخدم، فإنه يسمى التبخر أحادي التأثير. إذا تم استخدام البخار الثانوي كبخار التسخين ذو التأثير التالي وتم توصيل مبخرات متعددة على التوالي، فإن عملية التبخر تسمى التبخر متعدد التأثير.
التبخر هو عملية وحدة تستخدم التسخين لتسخين محلول يحتوي على مواد مذابة غير متطايرة إلى حالة الغليان بحيث يتم تبخير جزء من المذيب وإزالته، وبالتالي زيادة تركيز المذاب في المذيب. هناك المناسبات التالية التي يتم فيها تطبيق عمليات التبخر في الإنتاج الصناعي:
1. تركيز المحاليل المخففة لإنتاج المنتجات مباشرة أو إعادة معالجة المحاليل المركزة (مثل التبريد والتبلور) لإنتاج منتجات صلبة، مثل تركيز محلول الصودا الكاوية التحليل الكهربائي، وتركيز محاليل السكر المائية، وتركيز عصائر الفاكهة المختلفة.
2. تركيز المحلول واستعادة المذيب في نفس الوقت، مثل تركيز وإزالة بنزين محلول البنزين من مبيدات الآفات الفوسفورية العضوية، وتبخر المادة المرتشحة الكحولية في إنتاج الطب الصيني التقليدي، وما إلى ذلك.
3. من أجل الحصول على المذيبات النقية مثل تحلية مياه البحر وغيرها.
باختصار، تستخدم عمليات التبخر على نطاق واسع في الصناعة الكيميائية، وصناعة الأغذية، وصناعة الأدوية، وما إلى ذلك.
