مبدأ تشغيل مجفف الفراغ

مجفف الفراغ هو مجفف يعتمد على نقل الحرارة بالتوصيل. لا تتلامس المادة مباشرةً مع وسيط التسخين. وهو مناسب لتجفيف كميات صغيرة من المواد الطينية والمعجونية غير المقاومة لدرجات الحرارة العالية والتي تتأكسد بسهولة. تتراوح نسبة الرطوبة فيه بين 15% و90%. شفرات محرك التقليب في المجفف مصنوعة من الحديد الزهر أو الفولاذ، ومثبتة على عمود مربع، حيث يتجه نصفها إلى اليسار والنصف الآخر إلى اليمين.

تبلغ سرعة دوران العمود 7-8 دورات في الدقيقة، ويتم تشغيله بواسطة محرك كهربائي مزود بعلبة تروس. ويُستخدم جهاز توجيه أوتوماتيكي لتغيير اتجاه دوران العمود، وبالتالي تغيير اتجاه دوران المحرك كل 5-8 دقائق. يتميز مجفف التفريغ بتصميم بسيط، وسهولة التشغيل، وعمر خدمة طويل، وأداء مستقر وموثوق، واستهلاك منخفض للبخار، وكفاءة عالية، وجودة منتج ممتازة. يُستخدم لتجفيف المواد اللزجة.

تُغذّى المادة المراد تجفيفها من أعلى الغلاف. وبفعل حركة أسنان الكاشطة التي تدور باستمرار ذهابًا وإيابًا، يتحرك محور المادة ذهابًا وإيابًا، ويتجدد سطحها الملامس للجدار الداخلي للغلاف باستمرار. تُسخّن المادة بشكل غير مباشر بالبخار وتُحرّكها أسنان الكاشطة بانتظام. يُسهم تآكل قضيب التفتيت في زيادة رطوبة سطح المادة، مما يُسهّل تصريفها. يمر البخار المتصاعد عبر جامع الغبار الجاف، وجامع الغبار الرطب، والمكثف، ثم يُصرّف إلى مجفف التفريغ من مخرج مضخة التفريغ. عند التشغيل، يُشغّل المحرك أولًا، ثم تُضاف المادة المجففة، ويُغلق منفذ التغذية. وبفضل التسخين بالبخار، يتراوح ضغط بخار التسخين عادةً بين 0.2 و0.4 ميجا باسكال (ضغط قياسي).

استخدم مضخة تفريغ لاستخراج بخار الماء والغازات غير القابلة للتكثيف. عادةً، عندما تكون المادة جافة، يكون مستوى التفريغ حوالي 700 مم زئبق. تختلف قدرة هذا النوع من المجففات على تبخير الرطوبة باختلاف خصائص المادة، والرطوبة، وضغط بخار التسخين، ومستوى التفريغ. على سبيل المثال، عندما يكون مستوى التفريغ 700 مم زئبق وضغط بخار التسخين 0.2 ميجا باسكال (ضغط قياسي)، يتم تجفيف نشا البطاطس من محتوى مائي أولي قدره 40% إلى 20%، وتكون قدرة المجفف على تبخير الماء من 5 إلى 7 كجم/م² ساعة.

يُعدّ تشغيل مجفف التفريغ أقل استهلاكًا للعمالة من مجفف الصندوق، كما أنه قادر على امتصاص الرطوبة الفعّالة الموجودة في المادة، مع ظروف تشغيل جيدة وإدارة سهلة. أما عيوبه فتتمثل في انخفاض الطاقة الإنتاجية، وتعقيد تصميم المعدات، وسهولة تلف شفرات التحريك. ويُستخدم هذا النوع من المجففات على نطاق واسع في صناعات الأصباغ والأدوية.

على سبيل المثال، أصباغ أحواض التجفيف، ومادة السيليكون المانعة للتسرب، وحمض الأنثراكينون السلفونيك، وصبغة الزيتون الأخضر R، وجسم حمض الساليسيليك، وبوليمر كابرون، وثنائي أمينو أنثراكينون، ومواد أخرى.