The stroj na koncentráciu odparovania funguje tak, že sa z roztoku odstráni rozpúšťadlo (zvyčajne voda), skoncentrujú sa rozpustené látky (napr. aktívne zložky alebo zlúčeniny). Tu je návod, ako zvyčajne funguje a základné princípy, ktoré používa:

Základný pracovný proces:
Zahrievanie roztoku: Roztok obsahujúci rozpustenú látku a rozpúšťadlo sa zahrieva, aby sa odparilo rozpúšťadlo, zvyčajne voda. Tepelná energia spôsobuje, že molekuly rozpúšťadla prechádzajú do plynnej fázy.

Odparovanie: Ako sa rozpúšťadlo odparuje, zostávajúci roztok sa stáva koncentrovanejším s rozpustenou látkou.

Odstránenie pár: Odparené rozpúšťadlo sa potom zhromaždí a skondenzuje späť na kvapalinu alebo sa môže uvoľniť, v závislosti od konštrukcie systému.

Opakujte cyklus: V niektorých strojoch sa tento proces môže opakovať vo viacerých fázach, aby sa dosiahla vyššia úroveň koncentrácie.

Princípy fungovania:
Zvýšenie bodu varu: V niektorých konštrukciách stroj funguje tak, že znižuje tlak, aby sa znížil bod varu rozpúšťadla, čo umožňuje odparovanie pri nižších teplotách. To je obzvlášť užitočné v odvetviach, ktoré sa zaoberajú materiálmi citlivými na teplo, ako sú farmaceutické prísady alebo rastlinné extrakty.

Výmena tepla: Efektívne stroje využívajú systém výmeny tepla na prenos tepla z pary do privádzaného roztoku. To šetrí energiu recykláciou tepla v rámci procesu.

Vákuová prevádzka (voliteľné): Mnoho zariadení na koncentráciu odparovania používa technológiu vákua na vytvorenie prostredia s nízkym tlakom. Vákuum znižuje bod varu rozpúšťadla, čo umožňuje odparovanie pri nižších teplotách, čím sa zachovávajú aktívne zložky, ktoré by sa mohli pri vysokej teplote rozkladať.

Typy odparovacích systémov:
Jednoúčinný odparovač: Roztok sa zahrieva v jedinej komore, kde sa odparí rozpúšťadlo a zhromaždí sa koncentrovaný roztok.

Odparovač s viacerými účinkami: Pokročilejšie systémy využívajú viacero stupňov (efektov), ​​kde sa para z jedného stupňa používa na ohrev roztoku v ďalšom. Tento systém je energeticky účinný a bežne sa používa pre veľké prevádzky.

Odpaľovač s padajúcim filmom: Vysoko účinný systém, kde roztok steká po stenách vyhrievanej skúmavky v tenkej vrstve, čo umožňuje rýchle odparovanie a koncentráciu.

Výparník s nútenou cirkuláciou: V tomto systéme roztok nepretržite cirkuluje a vyparovanie prebieha v kontrolovanom prostredí, čím sa zabraňuje usadzovaniu vodného kameňa alebo zanášaniu na povrchu zariadenia.

Aplikácie:
Farmaceutiká: Používa sa na koncentrovanie aktívnych zložiek alebo extraktov z rastlinných materiálov, ako je čínska medicína alebo CBD.
Potravinársky priemysel: Koncentrovanie štiav, extraktov alebo iných prírodných zložiek.

Chemická ochrana a ochrana životného prostredia: Používa sa na koncentrovanie chemických zlúčenín alebo znižovanie odpadu koncentráciou tokov odpadu.

Výhody:
Energetická účinnosť: Najmä pri multiefektových a vákuových systémoch.

Ochrana materiálov citlivých na teplo: Nižšie teploty zachovávajú integritu citlivých zlúčenín.

Škálovateľnosť: Dá sa použiť od malých laboratórií až po veľké priemyselné procesy.

Tento prístup zabezpečuje efektívnu koncentráciu s minimálnou degradáciou základných zložiek.