مبخر الغشاء المرتفع (RFE) هو جهاز تبخير فعال يستخدم في المجال الصناعي للتعامل مع الكميات الكبيرة والحلول الحساسة للحرارة والرغوة. كفئة من أجهزة تبخير الأغشية الرقيقة ، تلعب دورا رئيسيا في ضمان جودة المنتج وتحسين كفاءة الإنتاج من خلال نقل الحرارة الفعال وعملية التبخر السريع.

المكونات الأساسية لمبخر غشاء صاعدالوحدة تشمل:

غطاء: كهيكل رئيسي لمبخر الفيلم الصاعد (RFE) ، فإنه يحمي ويدعم المكونات الوظيفية الداخلية.

أنبوب تسخينهذا هو العنصر الأساسي للجهاز ، والذي يتكون من أنبوب عمودي طويل واحد أو أكثر ، بنسبة طول إلى القطر من 100-150 ، وقطر الأنبوب بين 25-50 ، بحيث يمكن تسخين سائل المادة الخام وغليه في الأنبوب والارتفاع على طول جدار الأنبوب على شكل غشاء.

غرفة فصل: يقع في الجزء العلوي من غرفة التدفئة ، وهو مسؤول عن فصل السائل المركز بشكل فعال عن البخار الثانوي الناتج.

التسخين المسبق: تسخين سائل المادة الخام بالقرب من نقطة الغليان لضمان تبخيرها بسرعة لتشكيل تدفق يشبه الغشاء عند دخول أنبوب التسخين.

جهاز توزيع الأفلام (إن وجد)تتطلب بعض التصميمات هذا الجهاز في الجزء العلوي من أنبوب التسخين لضمان تشكيل طبقة موحدة للحل.
المكثف: تتضمن بعض التصميمات أيضًا مكثف لتكثيف البخار الثانوي لسهولة استعادة الغاز أو معالجته.
 

تتميز وحدة تبخر الغشاء الصاعد بالميزات التالية:

كفاءة نقل الحرارة العالية: الطبقة المكونة من سائل المادة الخام على الجدار الداخلي لأنبوب التسخين تزيد من مساحة التسخين ، وتحسن معامل نقل الحرارة والكفاءة الحرارية.

وقت إقامة قصير: يمر المحلول بسرعة عبر غرفة التسخين على شكل طبقة سائلة ، ويقصر الوضع غير المتداول وقت الإقامة ، وهو مناسب للمواد الحساسة للحرارة.

عملية مستقرة: توفير بيئة تشغيل مستقرة ، والحفاظ على التبخر الفعال وتقليل استهلاك الطاقة.

تطبيق واسع: مناسب لتبخر المحاليل الكبيرة والحساسة للحرارة والرغوة ، ولكنه غير مناسب للتعامل مع اللزوجة العالية أو حلول القياس السهلة.
 

يستخدم مبخر الفيلم الصاعد (RFE) على نطاق واسع في:

الصناعة الكيميائية: تستخدم أساسا لاستعادة المذيبات وتنقية ، والفصل الفعال للمذيبات العضوية ، والحد من تكلفة معالجة النفايات السائلة.

صناعة الأغذيةغالبًا ما يستخدم لتركيز عصير الفواكه ومنتجات الألبان والكحول وزيت الطهي وما إلى ذلك ، التبخر لإزالة الماء والاحتفاظ بالمغذيات.

صناعة حماية البيئةمعالجة مياه الصرف الصحي والنفايات السائلة ، وتبخير المواد العضوية ، وتقليل حجم النفايات السائلة ، والحد من التلوث البيئي ، وتحقيق الاستفادة من الموارد.

يعتمد مبدأ تقنية مبخر الغشاء الصاعد بشكل أساسي على البخار الذي يتشكل بعد تسخين السائل وغليه في أنبوب التسخين ، والذي يمكن أن يدفع السائل إلى الارتفاع على طول جدار الأنبوب إلى شكل غشاء ، وذلك لتحقيق التبخر وتركيز المحلول.

1.عملية التسخين المسبق: يتم تسخين سائل المادة الخام أولاً للوصول إلى درجة حرارة قريبة من نقطة الغليان.

2.عملية التبخر: يتم إدخال سائل المواد الخام المسخن مسبقًا في الأنبوب من أسفل غرفة التسخين. بعد تسخينه في الأنبوب ، يتبخر السائل بسرعة لتشكيل بخار ثانوي ، وسيدفع البخار الثانوي المتولد في هذه العملية السائل إلى التدفق لأعلى على طول جدار الأنبوب في طبقة رقيقة.

3.عملية الفصل: عندما يتبخر المحلول لأعلى على طول جدار الأنبوب ، فإنه يتركز تدريجيًا ويصل في النهاية إلى التركيز المطلوب في الجزء العلوي من غرفة التدفئة. هنا ، يتم فصل السائل المركز عن البخار الثانوي.

يشمل تدفق عملية مبخر الفيلم الصاعد بشكل رئيسي الخطوات التالية:

التسخين المسبقأولاً ، يتم تسخين سائل المادة الخام بواسطة التسخين المسبق بحيث يصل إلى درجة حرارة قريبة من نقطة الغليان.

تغذية: يدخل سائل المادة الخام المسخن أنبوب تسخين المبخر من الأسفل.

تبخير: في أنبوب التسخين ، يتم تسخين سائل المادة الخام وغليه لتوليد بخار ثانوي. في هذه العملية ، يحرك البخار الثانوي السائل ليتدفق لأعلى على طول جدار الأنبوب في طبقة رقيقة

شكل ، وتشكيل ظاهرة "الفيلم الصاعد".

تركيز: حيث يتبخر المحلول لأعلى على طول جدار الأنبوب ، يتركز السائل تدريجيًا. في الوقت نفسه ، يتم فصل البخار الثانوي عن التركيز في الأعلى.

فصل: يتم فصل السائل المركز والبخار الثانوي في غرفة الفصل لضمان الفصل الفعال للسائل المركز والبخار.

التفريغ: يتم تفريغ السائل المركز من الجزء السفلي من المبخر ، في حين يدخل البخار الثانوي المكثف للتكثيف.

ما بعد العلاجأخيرًا ، يتم التعامل مع السائل المركز والبخار الثانوي بعد التكثيف حسب الحاجة ، مثل استرداد المذيب أو التفريغ.