Máy cô đặc chân không được sử dụng để tách bớt nước hoặc dung môi khỏi dịch lỏng, giúp tăng nồng độ chất khô và giảm thể tích sản phẩm. Nhờ môi trường áp suất thấp, quá trình bay hơi có thể diễn ra ở nhiệt độ thấp hơn, phù hợp với nhiều nguyên liệu nhạy nhiệt.

Vậy máy cô đặc chân không có cấu tạo ra sao và mang lại những lợi ích gì trong sản xuất? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết qua nội dung dưới đây.

1. Cấu tạo nổi bật của máy cô đặc chân không

Máy cô đặc chân không được thiết kế thành hệ thống khép kín, gồm các bộ phận chính phối hợp để thực hiện quá trình gia nhiệt, bay hơi, ngưng tụ và thu hồi sản phẩm.

• Bồn cô đặc: Bộ phận trung tâm, thường chế tạo bằng inox 304 hoặc 316L tùy yêu cầu sản xuất. Bồn có nắp kín, cửa quan sát, đường cấp liệu và xả sản phẩm.
• Hệ thống gia nhiệt: Cung cấp nhiệt cho dịch trong bồn, tạo điều kiện để nước hoặc dung môi bay hơi. Phương pháp gia nhiệt được lựa chọn theo đặc tính từng loại nguyên liệu.
• Bơm chân không: Tạo và duy trì áp suất thấp trong buồng cô đặc, giúp hạ nhiệt độ sôi của dung môi và hỗ trợ cô đặc ở nhiệt độ phù hợp.
• Cụm ngưng tụ: Tiếp nhận hơi phát sinh, làm lạnh và chuyển hơi thành nước ngưng hoặc dung môi thu hồi.
• Đường ống, van và phụ kiện: Kết nối các cụm chức năng, kiểm soát dòng nguyên liệu, hơi và nước ngưng trong suốt quá trình vận hành.
• Tủ điều khiển: Tập trung các thiết bị điện và nút điều khiển, hỗ trợ theo dõi, điều chỉnh những thông số quan trọng như nhiệt độ, áp suất và thời gian.
• Khung máy: Máy cô đặc chân không có kết cấu inox chắc chắn, giúp cố định toàn bộ hệ thống; một số thiết kế được tích hợp bánh xe để thuận tiện di chuyển và lắp đặt.

2. Máy cô đặc chân không hoạt động như thế nào?

Về nguyên lý, máy cô đặc chân không dựa trên quá trình bay hơi dung môi dưới áp suất thấp. Khi áp suất trong buồng cô đặc được giảm xuống, nhiệt độ sôi của chất lỏng cũng giảm theo. Nhờ đó, phần nước hoặc dung môi có thể được tách ra mà không nhất thiết phải gia nhiệt sản phẩm đến mức cao như phương pháp cô đặc thông thường.

Quy trình cơ bản của máy cô đặc chân không có thể diễn ra theo các bước:

Nạp nguyên liệu → tạo chân không → gia nhiệt → bay hơi dung môi → tách hơi → ngưng tụ → thu hồi sản phẩm cô đặc.

Đầu tiên, dịch cần cô đặc được đưa vào bồn chứa. Hệ thống chân không bắt đầu giảm áp suất bên trong thiết bị đến mức phù hợp với yêu cầu công nghệ. Sau đó, nguồn nhiệt được cung cấp thông qua bộ phận gia nhiệt để tạo điều kiện cho nước hoặc dung môi bay hơi.

Hơi phát sinh trong quá trình cô đặc được dẫn qua hệ thống ngưng tụ. Tại đây, hơi được làm nguội và chuyển thành dạng lỏng để thu hồi hoặc xử lý tùy theo tính chất nguyên liệu.

Trong khi đó, phần sản phẩm còn lại trong bồn có hàm lượng chất khô cao hơn so với nguyên liệu ban đầu. Mức độ cô đặc được kiểm soát dựa trên yêu cầu của từng công thức và dây chuyền.

3. Ưu điểm của công nghệ cô đặc chân không

Một trong những lợi ích đáng chú ý nhất của công nghệ chân không là có thể cô đặc ở nhiệt độ thấp hơn. Điều này đặc biệt có ý nghĩa đối với những nguyên liệu dễ biến đổi khi tiếp xúc với nhiệt trong thời gian dài.

Một số ưu điểm có thể kể đến của máy cô đặc chân không: 

• Giảm nhiệt độ bay hơi: Áp suất thấp giúp giảm nhiệt độ sôi của dung môi.
• Hỗ trợ bảo toàn chất lượng: Hạn chế tác động nhiệt quá mức đối với các sản phẩm phù hợp.
• Tăng hàm lượng chất khô: Loại bỏ một phần nước để thu được dịch có nồng độ cao hơn.
• Giảm thể tích sản phẩm: Sản phẩm cô đặc có thể thuận tiện hơn trong lưu trữ và vận chuyển.
• Có khả năng thu hồi nước ngưng: Tùy thiết kế và tính chất quy trình.
• Kiểm soát quá trình tốt: Các thông số nhiệt độ, áp suất và thời gian có thể được theo dõi, điều chỉnh.
• Thiết kế linh hoạt: Máy cô đặc chân không có thể thiết kế theo loại nguyên liệu, công suất và yêu cầu sản xuất.

Đặc biệt, đối với những sản phẩm có độ nhớt cao, việc lựa chọn đúng công nghệ bay hơi và phương thức tuần hoàn là yếu tố quan trọng. Các hệ thống công nghiệp chuyên dụng có thể được thiết kế riêng cho dịch có độ nhớt cao hoặc chứa xơ, hạt và chất rắn.

4. Máy cô đặc chân không được ứng dụng ở đâu?

Máy cô đặc chân không được sử dụng trong nhiều ngành sản xuất cần giảm hàm lượng nước hoặc tăng nồng độ dịch, tiêu biểu như:

• Thực phẩm: Cô đặc nước trái cây, dịch chiết, nước dừa, dịch đường, puree…
• Dược phẩm: Cô đặc dịch chiết và các dung dịch yêu cầu kiểm soát nhiệt độ.
• Mỹ phẩm: Xử lý và cô đặc các loại dịch chiết, nguyên liệu dạng lỏng.
• Hóa chất: Cô đặc dung dịch, thu hồi dung môi và xử lý một số dòng chất lỏng theo yêu cầu công nghệ.

Máy cô đặc chân không có thể được thiết kế với dung tích và cấu hình khác nhau để phù hợp với từng loại nguyên liệu và năng suất sản xuất.

5. Những yếu tố cần xác định khi đặt máy

Để lựa chọn máy cô đặc chân không phù hợp, doanh nghiệp cần xác định:

• Loại nguyên liệu, độ nhớt và hàm lượng chất rắn.
• Năng suất hoặc dung tích mỗi mẻ.
• Nồng độ nguyên liệu đầu vào và yêu cầu đầu ra.
• Nhiệt độ cô đặc và mức chân không cần thiết.
• Vật liệu chế tạo, phương pháp gia nhiệt và yêu cầu tự động hóa.

Tại Á Âu, máy cô đặc được tư vấn và gia công theo yêu cầu thực tế của từng nguyên liệu, năng suất và quy trình sản xuất. Đội ngũ kỹ thuật có thể hỗ trợ từ khâu trao đổi nhu cầu, lựa chọn cấu hình, thiết kế đến gia công và hoàn thiện thiết bị, giúp máy đáp ứng tốt điều kiện vận hành của từng dây chuyền. Quý khách hàng có nhu cầu tư vấn, thiết kế và đặt máy cô đặc chân không, vui lòng liên hệ Á Âu để được hỗ trợ giải pháp phù hợp.

---------------------------------------------------------------------------------------

Công Ty TNHH Sản Xuất Thương Mại Kỹ Thuật Á Âu

Địa chỉ: Số 03, An Phú Đông 25, Q.12, Tp.HCM

Đặt hàng : 0934 535 949 ¦¦ 0967 787 494 ¦¦ 0901 565 949 ¦¦ 0901 505 949

Tell-Fax: 028 6269 1337

Email: minhtrong@aautech.vn