Thiết bị bay hơi là một thành phần rất quan trọng trong số bốn thành phần chính của điện lạnh. Chất lỏng ngưng tụ ở nhiệt độ thấp đi qua thiết bị bay hơi, trao đổi nhiệt với không khí bên ngoài, bay hơi và hấp thụ nhiệt, đạt được hiệu quả làm lạnh. Thiết bị bay hơi chủ yếu bao gồm buồng gia nhiệt và buồng bay hơi. Buồng gia nhiệt cung cấp nhiệt lượng cần thiết cho sự bay hơi của chất lỏng, khiến chất lỏng sôi lên và bốc hơi; buồng bay hơi tách biệt hoàn toàn pha khí và pha lỏng.
Thiết bị bay hơi được chia thành ba loại theo áp suất vận hành: áp suất bình thường, áp suất điều áp và áp suất giảm. Theo chuyển động của dung dịch trong thiết bị bay hơi, nó được chia thành:
1. Loại tuần hoàn. Dung dịch sôi đi qua bề mặt gia nhiệt nhiều lần trong buồng gia nhiệt, chẳng hạn như loại ống tuần hoàn trung tâm, loại giỏ treo, loại gia nhiệt bên ngoài, loại Levin và loại tuần hoàn cưỡng bức, v.v.
2. Loại một chiều. Dung dịch sôi đi qua bề mặt gia nhiệt trong buồng gia nhiệt một lần và chất lỏng đậm đặc được thải ra mà không có dòng tuần hoàn, chẳng hạn như loại màng tăng, loại màng rơi, loại màng khuấy và loại màng ly tâm.
3. Loại liên hệ trực tiếp. Môi trường gia nhiệt tiếp xúc trực tiếp với dung dịch truyền nhiệt, chẳng hạn như thiết bị bay hơi đốt chìm. Trong quá trình hoạt động của thiết bị bay hơi, một lượng lớn hơi nước gia nhiệt sẽ được tiêu thụ. Để tiết kiệm hơi nước gia nhiệt, có thể sử dụng thiết bị bay hơi đa tác dụng và thiết bị bay hơi nén lại hơi nước. Thiết bị bay hơi được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp hóa chất, công nghiệp nhẹ và các bộ phận khác.
1. Theo phương pháp bay hơi:
Sự bay hơi tự nhiên: tức là dung dịch bay hơi ở nhiệt độ thấp hơn điểm sôi, chẳng hạn như muối nước biển. Trong trường hợp này, do dung môi chỉ bay hơi trên bề mặt dung dịch nên tốc độ bay hơi của dung môi thấp.
Bay hơi sôi: Đun nóng dung dịch đến điểm sôi làm cho dung dịch bay hơi ở trạng thái sôi. Hoạt động bay hơi công nghiệp về cơ bản thuộc loại này.
2. Theo phương pháp gia nhiệt:
Làm nóng nguồn nhiệt trực tiếp là một quá trình bay hơi trong đó nhiên liệu được trộn với không khí và ngọn lửa nhiệt độ cao và khói tạo ra từ quá trình đốt cháy được phun trực tiếp vào dung dịch bay hơi qua vòi phun để làm nóng dung dịch và làm bay hơi dung môi.
Nguồn nhiệt gián tiếp được truyền đến dung dịch bay hơi qua thành bình chứa. Tức là quá trình truyền nhiệt được thực hiện trong bộ trao đổi nhiệt có vách ngăn.
3. Theo áp suất vận hành:
Nó có thể được chia thành các hoạt động bay hơi áp suất bình thường, áp suất và giảm áp suất (chân không). Rõ ràng, các vật liệu nhạy cảm với nhiệt như dung dịch kháng sinh, nước ép trái cây, v.v. cần được xử lý dưới áp suất thấp. Các vật liệu có độ nhớt cao phải được làm bay hơi bằng các nguồn nhiệt có nhiệt độ cao có áp suất (như dầu truyền nhiệt, muối nóng chảy, v.v.)
4. Chấm điểm theo hiệu quả:
Nó có thể được chia thành bay hơi hiệu ứng đơn và bay hơi đa hiệu ứng. Nếu hơi thứ cấp do quá trình bay hơi tạo ra được ngưng tụ trực tiếp và không còn được sử dụng nữa thì gọi là bay hơi hiệu ứng đơn. Nếu hơi thứ cấp được sử dụng làm hơi gia nhiệt theo hiệu ứng tiếp theo và nhiều thiết bị bay hơi được nối nối tiếp thì quá trình bay hơi được gọi là bay hơi đa tác dụng.
Sự bay hơi là một hoạt động đơn vị sử dụng nhiệt để làm nóng dung dịch chứa các chất tan không bay hơi đến trạng thái sôi sao cho một phần dung môi bị bay hơi và loại bỏ, do đó làm tăng nồng độ chất tan trong dung môi. Có những trường hợp sau đây khi hoạt động bay hơi được áp dụng trong sản xuất công nghiệp:
1. Dung dịch đậm đặc pha loãng để trực tiếp tạo ra sản phẩm hoặc tái xử lý các dung dịch đậm đặc (như làm lạnh và kết tinh) để tạo ra các sản phẩm rắn, như nồng độ dung dịch xút điện phân, nồng độ dung dịch nước đường và nồng độ của các loại nước ép trái cây khác nhau.
2. Cô đặc dung dịch và thu hồi dung môi cùng một lúc, chẳng hạn như nồng độ và khử benzen của dung dịch benzen thuốc trừ sâu photpho hữu cơ, sự bay hơi của nước rỉ rượu trong sản xuất y học cổ truyền Trung Quốc, v.v.
3. Để thu được dung môi tinh khiết, chẳng hạn như khử muối trong nước biển, v.v.
Tóm lại, hoạt động bay hơi được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp hóa chất, công nghiệp thực phẩm, công nghiệp dược phẩm, v.v.