مبخر الفيلم الصاعد (RFE) هو جهاز تبخير فعال يستخدم في المجال الصناعي للتعامل مع الكميات الكبيرة والمحاليل الحساسة للحرارة والرغوة. باعتبارها فئة من أجهزة التبخير ذات الأغشية الرقيقة، فإنها تلعب دورًا رئيسيًا في ضمان جودة المنتج وتحسين كفاءة الإنتاج من خلال نقل الحرارة بكفاءة وعملية التبخر السريعة.

المكونات الأساسية لل ارتفاع مبخر الفيلم وحدة تشمل:

صدَفَة: باعتباره الهيكل الرئيسي لمبخر الفيلم الصاعد (RFE)فهو يحمي ويدعم المكونات الوظيفية الداخلية.

أنبوب التدفئة: هذا هو العنصر الأساسي للجهاز، والذي يتكون من واحد أو أكثر من الأنابيب الطويلة العمودية، بنسبة طول إلى قطر 100-150، وقطر الأنبوب يتراوح بين 25-50 مم، بحيث يمكن تسخين المادة الخام السائلة وغليها في الأنبوب وترتفع على طول جدار الأنبوب في شكل فيلم.

غرفة الفصل: يقع في الجزء العلوي من غرفة التسخين، وهو مسؤول عن فصل السائل المركز بشكل فعال عن البخار الثانوي المتولد.

التسخين: قم بتسخين سائل المادة الخام إلى ما يقرب من نقطة الغليان للتأكد من أنه يتبخر بسرعة ليشكل طبقة-مثل التدفق عند دخول أنبوب التدفئة.

جهاز توزيع الفيلم (إن أمكن) : تتطلب بعض التصميمات وجود هذا الجهاز أعلى أنبوب التسخين لضمان تكوين غشاء موحد للمحلول.
المكثف: تشتمل بعض التصميمات أيضًا على مكثف لتكثيف البخار الثانوي لسهولة استعادة الغاز أو معالجته.
 

تتميز وحدة تبخير الفيلم الصاعد بالميزات التالية:

كفاءة نقل الحرارة العالية: الفيلم الذي يتكون من سائل المادة الخام على الجدار الداخلي لأنبوب التسخين يزيد من مساحة التسخين، ويحسن معامل نقل الحرارة والكفاءة الحرارية.

مدة الإقامة قصيرة: يمر المحلول بسرعة عبر غرفة التسخين على شكل فيلم سائل وغير ذلك-يعمل وضع التدوير على تقليل وقت الإقامة، وهو مناسب للحرارة-المواد الحساسة.

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

قابلية تطبيق واسعة: مناسبة لتبخر الحرارة الكبيرة-المحاليل الحساسة والرغوية، ولكنها غير مناسبة للتعامل مع المحاليل ذات اللزوجة العالية أو المحاليل سهلة التحجيم.
 

ارتفاع مبخر الفيلم (RFE) تستخدم على نطاق واسع في:

الصناعة الكيميائية: يستخدم بشكل أساسي لاستعادة المذيبات وتنقيتها، والفصل الفعال للمذيبات العضوية، وتقليل تكلفة معالجة النفايات السائلة.

صناعة المواد الغذائية: غالبًا ما يستخدم لتركيز عصير الفاكهة ومنتجات الألبان والكحول وزيت الطهي وما إلى ذلك، والتبخر لإزالة الماء والاحتفاظ بالمغذيات.

صناعة حماية البيئة: معالجة 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 المتكون بعد تسخين السائل وغليه في أنبوب التسخين، والذي يمكن أن يدفع السائل إلى الارتفاع على طول جدار الأنبوب إلى شكل فيلم، وذلك لتحقيق التبخر والتركيز من الحل.

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

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

3. عملية الانفصال: عندما يتبخر المحلول إلى أعلى على طول جدار الأنبوب، فإنه يتركز تدريجياً ويصل في النهاية إلى التركيز المطلوب في أعلى غرفة التسخين. وهنا يتم فصل السائل المركز عن البخار الثانوي.

يتضمن تدفق العملية لمبخر الغشاء الصاعد بشكل أساسي الخطوات التالية:

التسخين: أولاً يتم تسخين المادة الخام السائلة بواسطة جهاز التسخين المسبق بحيث تصل إلى درجة حرارة قريبة من درجة الغليان.

يٌطعم: يدخل سائل المادة الخام المسخن إلى أنبوب التسخين الخاص بالمبخر من الأسفل.

تبخر: في أنبوب التسخين، يتم تسخين سائل المادة الخام وغليه لتوليد بخار ثانوي. في هذه العملية، يدفع البخار الثانوي السائل إلى التدفق لأعلى على طول جدار الأنبوب في طبقة رقيقة

شكل يشكل ظاهرة "الفيلم الصاعد".

تركيز: عندما يتبخر المحلول إلى أعلى على طول جدار الأنبوب، يتركز السائل تدريجياً. وفي الوقت نفسه، يتم فصل البخار الثانوي عن المركز في الأعلى.

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

تسريح: يتم تفريغ السائل المركز من أسفل المبخر، بينما يدخل البخار الثانوي إلى المكثف للتكثيف.

بريد-علاج: وأخيرا تتم معالجة السائل المركز والبخار الثانوي بعد التكثيف حسب الحاجة مثل استخلاص المذيبات أو التفريغ.