Buồng ngưng hay còn gọi là bình ngưng là một phần rất quan trọng trên máy sấy thăng hoa. Tuy nhiên với những ai mới tìm hiểu về dòng máy sấy này chắc sẽ thắc mức buồng ngưng trên máy sấy thăng hoa là gì? có tác dụng gì khi sấy? Bài viết này Mactech sẽ giúp các bạn hiểu rõ hơn về bộ phận này trên máy sấy thăng hoa để các bạn hiểu rõ hơn.
Buồng ngưng trên máy sấy thăng hoa là gì
Buồng ngưng (hay còn gọi là buồng ngưng ẩm, buồng ngưng tụ) là nơi thu hồi hơi ẩm sau khi hơi nước được tách ra khỏi nguyên liệu thông qua quá trình thăng hoa. Hơi nước này ngay lập tức được dẫn vào buồng ngưng và bị đóng băng ở đây do nhiệt độ rất thấp (thường từ -30°C đến -40°C). Về bản chất, buồng ngưng đóng vai trò giống như một “bẫy lạnh”, giúp giữ lại toàn bộ lượng ẩm bốc hơi từ nguyên liệu, tránh để chúng quay ngược lại buồng sấy và cũng tránh để chúng bị hút quá nhiều vào bơm hút chân không.
Các dòng máy sấy thăng hoa hiện nay thường thiết kế có 2 kiểu buồng ngưng. Một là buồng ngưng tách ròi với buồng sấy như hình bên dưới. Hoặc đôi khi cũng làm buồng ngưng bên trong máy chứ không để cửa mở ra. Còn loại thứ hai là không có buồng ngưng nhưng sử dụng luôn thành buồng sấy làm nhiệm vụ của buồng ngưng. Nước thăng hoa ra khỏi sản phẩm sẽ biến thành băng bám vào bề mặt của buồng sấy.
Cơ chế hoạt động của buồng ngưng
Khi sấy thăng hoa, nước trong nguyên liệu chuyển từ thể rắn (đá) sang thể hơi mà không qua thể lỏng. Lượng hơi nước này được hút ra khỏi buồng sấy nhờ hệ thống bơm hút chân không và dẫn sang buồng ngưng. Tại đây, do nhiệt độ cực thấp (thường từ -30°C đến -40°C), hơi nước ngay lập tức bị đóng băng, bám chặt trên bề mặt của các tấm lạnh hoặc trên thành của buồng ngưng. Lớp băng sẽ dày dần theo thời gian sấy và cần được xả hết ra sau mỗi lần sấy.
Tác dụng của buồng ngưng trong sấy thăng hoa
Buồng ngưng đóng vai trò giữ lại hơi ẩm thoát ra từ buồng sấy trong quá trình sấy thăng hoa. Việc giữ lại hơi ẩm này có tác dụng chính là để bơm hút chân không hoạt động ổn định hơn, không bị nhiễm nhiều nước trong quá trình sử dụng. Nếu bơm chân không hút vào quá nhiều hơi ẩm thì lượng hơi ẩm này sẽ đọng lại trong bơm khiến bơm bị nhiễm nước làm giảm hiệu suất hút chân không, quá nhiều nước còn có thể khiến bơm bị hỏng. Bình thường sấy thăng hoa khoảng 3 – 5 lần mới cần thay dầu cho bơm hút chân không, nhưng nếu không có buồng ngưng thì chắc chắn vài tiếng sẽ phải thay dầu cho bơm một lần.
Các bạn cứ tưởng tượng sản phẩm sấy thăng hoa như củ quả sau khi sấy khô chỉ còn khoảng 5% – 10% khối lượng ban đầu. Như vậy, có tới 80 – 90% khối lượng của củ quả là nước. Nếu bạn sấy thăng hoa một lần 5kg củ quả thì lượng nước được hút ra vào khoảng 4kg nước (80% khối lượng) tương đương với 4 lít nước. Nếu không có buồng ngưng trên máy sấy thăng hoa, 4 lít nước này sẽ liên tục bị đẩy vào bơm hút chân không, cứ như vậy bơm nhanh chóng bị hỏng.
Một vài lưu ý khi sử dụng buồng ngưng
- Cần vệ sinh, xả băng định kỳ sau mỗi mẻ sấy để tránh giảm hiệu suất. Hãy đảm bảo rã đông đá trong bình ngưng trước khi sấy mẻ tiếp theo.
- Đảm bảo máy nén lạnh hoạt động ổn định để duy trì nhiệt độ âm sâu cho bình ngưng.
- Kiểm tra độ kín của buồng ngưng để tránh rò rỉ hơi nước hoặc giảm áp suất chân không
Buồng ngưng là bộ phận quan trọng trong máy sấy thăng hoa, giúp đảm bảo quá trình thăng hoa diễn ra liên tục và hiệu quả. Nhờ có buồng ngưng, bơm hút chân không có thể hoạt động liên tục trong thời gian dài. Với các dòng máy sấy thăng hoa Mactech, buồng ngưng được thiết kế hiện đại, làm lạnh sâu, hoạt động ổn định và dễ bảo trì, phù hợp cho cả quy mô nghiên cứu lẫn sản xuất thương mại.
