蒸發器是制冷四大件中很重要的一個部件,低溫的冷凝液體通過蒸發器,與外界的空氣進行熱交換,氣化吸熱,達到制冷的效果。
1.蒸發器介紹
中央循環管式蒸發器
加熱室中產生的蒸氣帶有大量液沫,到瞭較大空間的蒸發室後,這些液體借自身凝聚或除沫器等的作用得以與蒸氣分離。通常除沫器設在蒸發室的頂部。
蒸發器按操作壓力分常壓、加壓和減壓3種。按溶液在蒸發器中的運動狀況分有:①循環型。沸騰溶液在加熱室中多次通過加熱表面,如中央循環管式、懸筐式、外熱式、列文式和強制循環式等。②單程型。沸騰溶液在加熱室中一次通過加熱表面,不作循環流動,即行排出濃縮液,如升膜式、降膜式、攪拌薄膜式和離心薄膜式等。③直接接觸型。加熱介質與溶液直接接觸傳熱,如浸沒燃燒式蒸發器。蒸發裝置在操作過程中,要消耗大量加熱蒸汽,為節省加熱蒸汽,可采用多效蒸發裝置和蒸汽再壓縮蒸發器。蒸發器廣泛用於化工、輕工等部門。
醫學中使用的蒸發器vaporizer,揮發性吸入麻醉藥在室溫下均呈液態。蒸發器能有效地將揮發性麻醉藥液蒸發為氣體,並能精確地調節麻醉藥蒸氣輸出的濃度。麻醉藥的蒸發需要熱量,蒸發器周圍的溫度是決定揮發性麻醉藥蒸發速度的主要因素。當代的麻醉機廣泛采用瞭溫度一流量補償型蒸發器,即在溫度或新鮮氣流量發生變化時,能通過自動補償機制來保持揮發性吸入麻醉藥蒸發速度恒定,從而保證吸入麻醉藥離開蒸發器的輸出濃度穩定。由於不同揮發性吸入麻醉藥的沸點和飽和蒸氣壓等物理特性不同,因此,蒸發器具有藥物專用性,如恩氟烷蒸發器、異氟烷蒸發器等,相互不能通用。現代麻醉機的蒸發器多放置在麻醉呼吸環路之外,有單獨的氧氣氣流與之連接,蒸發出的吸入麻醉藥蒸氣與主氣流混合後再供病人吸入。
2.蒸發器分類
1.按蒸發方式分:
自然蒸發:即溶液在低於沸點溫度下蒸發,如海水曬鹽,這種情況下,因溶劑僅在溶液表面汽化,溶劑汽化速率低。
沸騰蒸發:將溶液加熱至沸點,使之在沸騰狀態下蒸發。工業上的蒸發操作基本上皆是此類。
2.按加熱方式分:
直接熱源加熱它是將燃料與空氣混合,使其燃燒產生的高溫火焰和煙氣經噴嘴直接噴入被蒸發的溶液中來加熱溶液、使溶劑汽化的蒸發過程。
間接熱源加熱 容器間壁傳給被蒸發的溶液。即在間壁式換熱器中進行的傳熱過程。
3.按操作壓力分:
可分為常壓、加壓和減壓(真空)蒸發操作。很顯然,對於熱敏性物料,如抗生素溶液、果汁等應在減壓下進行。而高粘度物料就應采用加壓高溫熱源加熱(如導熱油、熔鹽等)進行蒸發
4.按效數分:
可分為單效與多效蒸發。若蒸發產生的二次蒸汽直接冷凝不再利用,稱為單效蒸發。若將二次蒸汽作為下一效加熱蒸汽,並將多個蒸發器串聯,此蒸發過程即為多效蒸發。