Máy cô đặc chân không

Trong các ngành công nghiệp chế biến như dược phẩm, thực phẩm, hóa chất và chiết xuất thảo dược, việc cô đặc (loại bỏ dung môi, chủ yếu là nước) là bước không thể thiếu để tăng nồng độ hoạt chất, giảm thể tích vận chuyển, và kéo dài thời gian bảo quản. Tuy nhiên, việc gia nhiệt ở nhiệt độ cao trong điều kiện áp suất khí quyển có thể làm biến tính, giảm chất lượng, hoặc phá hủy các hợp chất nhạy cảm với nhiệt.

Để giải quyết triệt để vấn đề này, Máy cô đặc chân không (Vacuum Evaporator) đã ra đời và trở thành công nghệ tiêu chuẩn vàng. Thiết bị này thực hiện quá trình bốc hơi ở nhiệt độ thấp hơn đáng kể so với điểm sôi thông thường, từ đó bảo toàn tối đa giá trị dinh dưỡng, hoạt chất và các đặc tính cảm quan của sản phẩm.

1. CẤU TẠO CHỦ YẾU CỦA MÁY CÔ ĐẶC CHÂN KHÔNG

Máy cô đặc chân không là một hệ thống phức tạp, được thiết kế để kiểm soát chặt chẽ cả nhiệt độ và áp suất. Các thành phần chính bao gồm:

1. Buồng Bốc Hơi (Evaporation Chamber): Đây là nơi chứa dung dịch cần cô đặc. Buồng này được thiết kế kín và chịu được áp suất âm (chân không).
2. Bộ phận Gia nhiệt (Heating Section): Cung cấp nhiệt năng để làm nóng dung dịch. Thường sử dụng hơi nước nóng, dầu tải nhiệt, hoặc điện. Bộ phận gia nhiệt có thể là ống chùm (shell and tube), tấm bản (plate type), hoặc áo gia nhiệt bên ngoài buồng.
3. Hệ thống Chân không (Vacuum System): Bao gồm bơm chân không (loại vòng nước, cánh gạt, hoặc ejector hơi) và các van điều khiển. Nhiệm vụ của nó là hút không khí và hơi nước thứ cấp ra khỏi buồng, duy trì áp suất âm ổn định.
4. Thiết bị Ngưng tụ (Condenser): Hơi nước thứ cấp (hơi bốc ra từ dung dịch) được dẫn tới đây để ngưng tụ thành nước lỏng, ngăn hơi nước thứ cấp làm giảm hiệu suất của bơm chân không và có thể thu hồi dung môi nếu cần.
5. Hệ thống Thu hồi Sản phẩm: Bao gồm các van, bơm và bồn chứa để thu hồi dịch cô đặc.
6. Hệ thống Điều khiển: Bao gồm các cảm biến nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, và PLC (Bộ điều khiển logic lập trình) để tự động hóa và giám sát toàn bộ quá trình.

2. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CƠ BẢN CỦA MÁY CÔ ĐẶC CHÂN KHÔNG

Nguyên lý hoạt động của máy cô đặc chân không dựa trên định luật vật lý cơ bản: Điểm sôi của chất lỏng phụ thuộc vào áp suất trên bề mặt của nó.

1. Tạo Chân không: Bơm chân không hoạt động để loại bỏ không khí và hơi nước ra khỏi buồng bốc hơi, làm giảm áp suất bên trong buồng xuống mức rất thấp (thường là $0.05\text{ MPa}$ đến $0.09\text{ MPa}$ so với áp suất khí quyển).
2. Hạ thấp Điểm Sôi: Khi áp suất giảm, điểm sôi của nước cũng giảm theo. Ví dụ: ở áp suất khí quyển ($101.3\text{ kPa}$), nước sôi ở 100∘C; nhưng dưới chân không sâu, nước có thể sôi ở 60∘C, 50∘C, thậm chí là 40∘C.
3. Gia nhiệt và Bốc hơi: Dung dịch được gia nhiệt đến mức nhiệt độ sôi mới (thấp). Dung môi (nước) nhanh chóng chuyển sang thể hơi.
4. Ngưng tụ và Thu hồi: Hơi nước thứ cấp sau khi thoát ra sẽ được hút qua thiết bị ngưng tụ để làm lạnh và chuyển thành nước lỏng, sau đó được xả ra ngoài. Dịch cô đặc được thu hồi từ đáy buồng.

3. ƯU ĐIỂM VƯỢT TRỘI CỦA CÔNG NGHỆ CHÂN KHÔNG

Việc cô đặc dưới áp suất âm mang lại những lợi thế then chốt sau:

3.1. Bảo toàn Tối đa Chất lượng Sản phẩm

Đây là ưu điểm quan trọng nhất, đặc biệt đối với các ngành Dược và Thực phẩm.

• Dược phẩm & Thảo dược: Giữ nguyên hàm lượng các hoạt chất sinh học, tinh dầu, và các hợp chất dễ bay hơi (volatile compounds).
• Thực phẩm: Duy trì màu sắc tự nhiên, mùi vị, vitamin và các chất dinh dưỡng nhạy cảm với nhiệt (ví dụ: cô đặc nước ép trái cây, sữa, cà phê).

3.2. Tiết kiệm Năng lượng Hiệu quả

Mặc dù hệ thống chân không tiêu thụ một phần năng lượng, tổng thể quá trình vẫn tiết kiệm hơn do:

• Giảm chênh lệch nhiệt độ giữa nguồn nhiệt và sản phẩm, giảm tổn thất nhiệt.
• Khả năng tích hợp với hệ thống cô đặc nhiều nồi (multi-effect), sử dụng hơi thứ cấp của nồi trước làm nguồn nhiệt cho nồi sau (như máy cô đặc 2 nồi, 3 nồi đã đề cập), từ đó tiết kiệm hơi nước công nghiệp đến $50\%$ hoặc hơn.

3.3. Tăng Tốc Độ Cô Đặc

Việc tạo ra chênh lệch nhiệt độ hiệu quả (driving force) và giảm nhiệt độ sôi giúp quá trình chuyển pha diễn ra nhanh chóng hơn, tăng năng suất sản xuất trong cùng một khoảng thời gian.

3.4. Xử lý Vật liệu Nhạy cảm và Phức tạp

Máy cô đặc chân không là lựa chọn duy nhất cho các vật liệu có:

• Điểm sôi cao: Giảm nhiệt độ sôi để tránh phân hủy.
• Độ nhớt cao: Thường được kết hợp với cơ chế tuần hoàn cưỡng bức để duy trì hiệu suất truyền nhi

4. ỨNG DỤNG RỘNG RÃI TRONG CÁC NGÀNH CÔNG NGHIỆP

Máy cô đặc chân không đóng vai trò then chốt trong nhiều quy trình sản xuất quan trọng:

Máy cô đặc chân không không chỉ là một thiết bị gia nhiệt đơn thuần mà là một giải pháp công nghệ toàn diện, đảm bảo sự cân bằng hoàn hảo giữa hiệu suất sản xuất và chất lượng thành phẩm. Khả năng kiểm soát nhiệt độ thấp, đi kèm với khả năng tiết kiệm năng lượng, đã biến công nghệ cô đặc chân không thành nền tảng không thể thiếu để sản xuất các sản phẩm chất lượng cao, đặc biệt là trong bối cảnh người tiêu dùng ngày càng ưu tiên các sản phẩm giữ được sự tự nhiên và giá trị dinh dưỡng ban đầu. Việc đầu tư vào hệ thống cô đặc chân không chất lượng cao chính là đầu tư vào tương lai bền vững và khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp.

Tham khảo thêm sản phẩm: https://maykhuayachau.net/san-pham/may-co-dac-2-noi/

Video tham khảo sản phẩm:

Mọi thông tin chi tiết về sản phẩm vui lòng liên hệ trực tiếp với chúng tôi:

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI SẢN XUẤT CHẾ TẠO CƠ KHÍ Á CHÂU      

Địa chỉ: Lô I.9/1 Đường số 5, KCN Vĩnh Lộc, P. Bình Hưng Hoà B, Quận Bình Tân, TPHCM

Hotline: 0902.804.600

Email: nvkd1.achau@gmail.com