các máy tập trung bay hơi hoạt động bằng cách loại bỏ dung môi (thường là nước) khỏi dung dịch, cô đặc các chất hòa tan (ví dụ: hoạt chất hoặc hợp chất). Đây là cách nó thường hoạt động và các nguyên tắc cơ bản mà nó sử dụng:

Quy trình làm việc cơ bản:
Làm nóng dung dịch: Dung dịch chứa chất tan và dung môi được đun nóng để làm bay hơi dung môi, thường là nước. Năng lượng nhiệt làm cho các phân tử dung môi chuyển sang pha hơi.

Sự bay hơi: Khi dung môi bay hơi, dung dịch còn lại sẽ đậm đặc hơn với chất tan.

Loại bỏ hơi: Dung môi bay hơi sau đó được thu thập và ngưng tụ lại thành chất lỏng hoặc có thể được giải phóng, tùy thuộc vào thiết kế của hệ thống.

Lặp lại chu trình: Ở một số máy, quá trình này có thể được lặp lại trong nhiều giai đoạn để đạt được mức độ tập trung cao hơn.

Nguyên tắc hoạt động:
Độ cao điểm sôi: Trong một số thiết kế, máy hoạt động bằng cách giảm áp suất để giảm điểm sôi của dung môi, cho phép bay hơi ở nhiệt độ thấp hơn. Điều này đặc biệt hữu ích trong các ngành xử lý vật liệu nhạy cảm với nhiệt như thành phần dược phẩm hoặc chiết xuất thực vật.

Trao đổi nhiệt: Máy hiệu quả sử dụng hệ thống trao đổi nhiệt để truyền nhiệt từ hơi sang dung dịch đi vào. Điều này bảo tồn năng lượng bằng cách tái chế nhiệt trong quá trình.

Vận hành chân không (Tùy chọn): Nhiều máy cô đặc bay hơi sử dụng công nghệ chân không để tạo môi trường áp suất thấp. Chân không làm giảm điểm sôi của dung môi, cho phép bay hơi ở nhiệt độ thấp hơn, bảo quản các thành phần hoạt tính có thể bị phân hủy dưới nhiệt độ cao.

Các loại hệ thống bay hơi:
Thiết bị bay hơi hiệu ứng đơn: Dung dịch được đun nóng trong một buồng duy nhất, nơi dung môi bay hơi và dung dịch đậm đặc được thu thập.

Thiết bị bay hơi đa tác dụng: Các hệ thống tiên tiến hơn sử dụng nhiều giai đoạn (hiệu ứng) trong đó hơi từ một giai đoạn được sử dụng để làm nóng dung dịch ở giai đoạn tiếp theo. Hệ thống này tiết kiệm năng lượng và thường được sử dụng cho các hoạt động quy mô lớn.

Thiết bị bay hơi màng rơi: Một hệ thống hiệu quả cao trong đó dung dịch chảy xuống thành ống được gia nhiệt dưới dạng màng mỏng, cho phép bay hơi và cô đặc nhanh chóng.

Thiết bị bay hơi tuần hoàn cưỡng bức: Trong hệ thống này, dung dịch được tuần hoàn liên tục và quá trình bay hơi diễn ra trong môi trường được kiểm soát, ngăn ngừa đóng cặn hoặc bám bẩn trên bề mặt thiết bị.

Ứng dụng:
Dược phẩm: Được sử dụng để cô đặc các hoạt chất hoặc chiết xuất từ ​​nguyên liệu có nguồn gốc thực vật, chẳng hạn như thuốc Trung Quốc hoặc CBD.
Công nghiệp thực phẩm: Nước ép cô đặc, chiết xuất hoặc các thành phần tự nhiên khác.

Bảo vệ hóa chất và môi trường: Được sử dụng để cô đặc các hợp chất hóa học hoặc giảm chất thải bằng cách cô đặc dòng chất thải.

Thuận lợi:
Hiệu quả năng lượng: Đặc biệt với hệ thống đa tác dụng và chân không.

Bảo vệ các vật liệu nhạy cảm với nhiệt: Nhiệt độ thấp hơn sẽ bảo toàn tính toàn vẹn của các hợp chất nhạy cảm.

Khả năng mở rộng: Có thể áp dụng từ các phòng thí nghiệm quy mô nhỏ đến các quy trình công nghiệp lớn.

Cách tiếp cận này đảm bảo nồng độ hiệu quả với sự phân hủy tối thiểu các thành phần thiết yếu.