جهاز التكثيف عالي الكفاءة هو نوع جديد من معدات التكثيف التي تم تطويرها في الخارج في سبعينيات القرن العشرين، ثم طُبقت لاحقًا في الإنتاج الصناعي. وفي الصين، بدأ البحث والتطوير والإنتاج في مجال أجهزة التكثيف عالية الكفاءة في ثمانينيات القرن العشرين.
جهاز التكثيف عالي الكفاءة هو نوع جديد من معدات التكثيف التي تم تطويرها في الخارج في سبعينيات القرن العشرين، ثم طُبقت لاحقًا في الإنتاج الصناعي. وفي الصين، بدأ البحث والتطوير والإنتاج في مجال أجهزة التكثيف عالية الكفاءة في ثمانينيات القرن العشرين.
يشبه هيكل المكثف عالي الكفاءة هيكل المكثف ذي المحرك المركزي. وتتمثل ميزته الرئيسية في إضافة كمية معينة من مادة التلبد إلى الملاط المراد تكثيفه، مما يؤدي إلى تكوين تكتلات من الجسيمات الصلبة، وهو ما يُسرّع من سرعة ترسبها، وبالتالي يحسّن كفاءة التكثيف. ومع ذلك، فإن الحاجة إلى إضافة مادة التلبد تحد أيضًا من نطاق تطبيقها. في السنوات الأخيرة، تم تحسين المكثفات عالية الكفاءة بشكل أكبر، مع توسيع نطاق أحجامها، وأصبحت الآن سلسلة من المنتجات.
سلسلة GX عالية الكفاءة مكثف يظهر النظام في الشكل 14-4. ويتألف من الوحدة الرئيسية، ومعدات تحضير مادة التلبد وتوزيع الجرعات، ونظام تحكم آلي. وبالإضافة إلى التصميم السليم للوحدة الرئيسية، فإن نظام التحكم الآلي الخاص بها متطور للغاية. وتتمثل وظائف نظام التحكم الآلي في: أولاً، القياس المستمر والدقيق لمعلمات العملية ذات الصلة؛ ثانياً، توفير تحكم مستقر في بعض معلمات العملية التي تؤثر على الأداء الفني، مثل تركيز التدفق السفلي، وعكارة التدفق الفائض، وتركيز مادة التلبد، وارتفاع السطح الفاصل للملاط المتلبد.
تتميز أجهزة التكثيف عالية الكفاءة بالخصائص التالية:
(1) تركيز عالٍ في التدفق السفلي. عند معالجة الملاط، يمكن أن يصل تركيز المواد الصلبة بالوزن في التدفق السفلي إلى ما يزيد عن 40%.
(2) قدرة معالجة كبيرة ومساحة صغيرة. تبلغ مساحة الترسيب المطلوبة لمعالجة نفس الحجم والتركيز من الملاط حوالي 20% فقط من المساحة التي يتطلبها المكثف التقليدي.

الشكل 14-4: نظام المكثف عالي الكفاءة من سلسلة GX
1—جهاز إزالة الهواء؛ 2—مقياس التدفق؛ 3—جهاز الخلط؛ 4—وحدة التشغيل المركزية؛ 5—آلية الكشط؛ 6—مضخة التدفق السفلي؛ 7—مقياس مستوى السطح الفاصل؛ 8—خزان تعبئة مادة التلبد؛ 9—خزان تخزين مادة التلبد؛ 10—مضخة قياس لجرعات مادة التلبد؛ 11—نظام التحكم في تركيز التدفق السفلي؛ 12—مقياس الكثافة (مقياس التركيز)؛ 13—مقياس تدفق السائل السفلي؛ 14—مقياس التعكر؛ 15—آلة الجرعات؛ 16—نظام التحكم في مياه التخفيف؛ 17—نظام التحكم في مادة التلبد
(3) جودة مياه الفائض جيدة. يبلغ محتوى المواد الصلبة العالقة في مياه الفائض أقل من 500 ملغ/لتر، مما يسمح بإعادة استخدامها كمياه تدوير.
(4) نظام الكشف والتحكم الآلي يمكن توفيرها وفقًا لمتطلبات المستخدم.
وترد معالمه الفنية الرئيسية في الجدول 14-3.
الجدول 14-3 المعلمات التقنية الرئيسية لمركّز GX عالي الكفاءة
| نموذج | داخل خزان التركيز، القطر/مم | عمق المكثف/مم | مساحة المستوطنة /م² | القدرة المعالجة /م³ ·ساعة⁻¹ | قدرة المحرك الرئيسي/كيلوواط | ارتفاع رفع المجرفة/مم | سرعة دوران المجرفة /r ·min⁻¹! | الوزن الإجمالي/طن | شكل البركة |
| CX-1.8 | 1800 | 1000 | 2.5 | 0.75 | 200 | 0.8 | 2.8 | ||
| GX-2.0 | 2000 | 1800 | 3.1 | 1.1 | 200 | 0.8 | 3.0 | ||
| GX-2.5 | 2500 | 1730 | 4.9 | 15~20 | 0.75 | 300 | 1.68 | 4 | حوض من الصفيح الفولاذي |
| GX-3.6 | 3600 | 1980 | 10.0 | 30~40 | 0.75 | 200 | 1.10 | 6 | |
| GX-5.18 | 5180 | 2380 | 21.0 | 60-80 | 1.50 | 300 | 0.80 | 10 | |
| GX-9 | 9000 | 3000 | 63.0 | 180-240 | 3.00 | 400 | 0.47 | 12 | حوض سباحة من الأسمنت |
| GX-12 | 12000 | 3600 | 110.0 | 250~350 | 4.00 | 400 | 0.30 | 16 |