เครื่องระเหยเป็นส่วนประกอบที่สำคัญมากในองค์ประกอบหลักสี่ประการของการทำความเย็น ของเหลวควบแน่นที่อุณหภูมิต่ำจะไหลผ่านเครื่องระเหย แลกเปลี่ยนความร้อนกับอากาศภายนอก ระเหยและดูดซับความร้อน และบรรลุผลการทำความเย็น เครื่องระเหยส่วนใหญ่ประกอบด้วยห้องทำความร้อนและห้องระเหย ห้องทำความร้อนให้ความร้อนที่จำเป็นสำหรับการระเหยไปยังของเหลว ทำให้ของเหลวเดือดและกลายเป็นไอ ห้องระเหยจะแยกเฟสของก๊าซและของเหลวออกจากกันอย่างสมบูรณ์
เครื่องระเหยแบ่งออกเป็นสามประเภทตามแรงดันใช้งาน: แรงดันปกติ, แรงดันและแรงดันลดลง ตามการเคลื่อนที่ของสารละลายในเครื่องระเหย แบ่งออกเป็น:
1.ประเภทการไหลเวียน สารละลายเดือดจะไหลผ่านพื้นผิวทำความร้อนหลายครั้งในห้องทำความร้อน เช่น ประเภทท่อหมุนเวียนส่วนกลาง, ประเภทตะกร้าแขวน, ประเภทการทำความร้อนภายนอก, ประเภทเลวิน และประเภทการหมุนเวียนแบบบังคับ เป็นต้น
2.ประเภทเที่ยวเดียว สารละลายเดือดจะผ่านพื้นผิวทำความร้อนในห้องทำความร้อนหนึ่งครั้ง และของเหลวเข้มข้นจะถูกระบายออกโดยไม่มีการไหลหมุนเวียน เช่น ประเภทฟิล์มที่เพิ่มขึ้น ประเภทฟิล์มตก ประเภทฟิล์มกวน และประเภทฟิล์มแรงเหวี่ยง
3. ประเภทการติดต่อโดยตรง ตัวกลางทำความร้อนจะสัมผัสโดยตรงกับสารละลายสำหรับการถ่ายเทความร้อน เช่น เครื่องระเหยแบบเผาไหม้ใต้น้ำ ในระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ระเหย จะใช้ไอน้ำร้อนจำนวนมาก เพื่อประหยัดไอน้ำร้อน สามารถใช้อุปกรณ์ระเหยหลายเอฟเฟกต์และเครื่องระเหยแบบบีบอัดไอน้ำได้ เครื่องระเหยถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมี อุตสาหกรรมเบา และแผนกอื่นๆ
1. ตามวิธีการระเหย:
การระเหยตามธรรมชาติ: นั่นคือสารละลายจะระเหยที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุดเดือด เช่น เกลือน้ำทะเล ในกรณีนี้ เนื่องจากตัวทำละลายระเหยบนพื้นผิวของสารละลายเท่านั้น อัตราการระเหยของตัวทำละลายจึงต่ำ
การระเหยของจุดเดือด: การให้ความร้อนสารละลายจนถึงจุดเดือดทำให้สารละลายระเหยในสถานะเดือด การระเหยทางอุตสาหกรรมโดยพื้นฐานแล้วจะเป็นประเภทนี้
2. ตามวิธีการทำความร้อน:
การทำความร้อนจากแหล่งความร้อนโดยตรงเป็นกระบวนการระเหยซึ่งมีเชื้อเพลิงผสมกับอากาศ และเปลวไฟและควันอุณหภูมิสูงที่เกิดจากการเผาไหม้จะถูกฉีดเข้าไปในสารละลายที่ระเหยโดยตรงผ่านหัวฉีดเพื่อให้ความร้อนแก่สารละลายและทำให้ตัวทำละลายกลายเป็นไอ
การให้ความร้อนจากแหล่งความร้อนทางอ้อมจะถูกถ่ายโอนไปยังสารละลายที่ระเหยผ่านผนังของภาชนะ นั่นคือกระบวนการถ่ายเทความร้อนที่ดำเนินการในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแบ่งผนัง
3. ตามแรงดันใช้งาน:
สามารถแบ่งออกเป็นการดำเนินการระเหยด้วยแรงดันปกติ แรงดัน และแรงดันลดลง (สุญญากาศ) แน่นอนว่าวัสดุที่ไวต่อความร้อน เช่น สารละลายยาปฏิชีวนะ น้ำผลไม้ ฯลฯ ควรได้รับการประมวลผลภายใต้แรงกดดันที่ลดลง วัสดุที่มีความหนืดสูงควรระเหยโดยใช้แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่มีแรงดัน (เช่น น้ำมันเทอร์มอล เกลือหลอมเหลว ฯลฯ)
4. ให้คะแนนตามประสิทธิผล:
สามารถแบ่งออกเป็นการระเหยแบบเอฟเฟกต์เดี่ยวและแบบหลายเอฟเฟกต์ หากไอน้ำทุติยภูมิที่เกิดจากการระเหยถูกควบแน่นโดยตรงและไม่ได้ใช้อีกต่อไป จะเรียกว่าการระเหยแบบผลกระทบเดี่ยว หากใช้ไอน้ำทุติยภูมิเป็นไอน้ำร้อนเอฟเฟกต์ถัดไปและมีการเชื่อมต่อเครื่องระเหยหลายตัวแบบอนุกรม กระบวนการระเหยจะเรียกว่าการระเหยหลายเอฟเฟกต์
การระเหยเป็นการทำงานของหน่วยที่ใช้ความร้อนเพื่อให้ความร้อนแก่สารละลายที่มีตัวถูกละลายที่ไม่ระเหยจนมีสถานะเดือด เพื่อให้ตัวทำละลายส่วนหนึ่งกลายเป็นไอและกำจัดออกไป ซึ่งจะเป็นการเพิ่มความเข้มข้นของตัวถูกละลายในตัวทำละลาย มีโอกาสต่อไปนี้เมื่อมีการใช้การระเหยในการผลิตทางอุตสาหกรรม:
1. นำสารละลายเจือจางเข้มข้นเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์โดยตรงหรือแปรรูปสารละลายเข้มข้น (เช่น การทำความเย็นและการตกผลึก) เพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ที่เป็นของแข็ง เช่น ความเข้มข้นของสารละลายโซดาไฟด้วยไฟฟ้า ความเข้มข้นของสารละลายในน้ำน้ำตาล และความเข้มข้นของน้ำผลไม้ต่างๆ
2. ตั้งความเข้มข้นของสารละลายและกู้คืนตัวทำละลายในเวลาเดียวกัน เช่นความเข้มข้นและการลดเบนซีนของสารละลายเบนซีนของสารกำจัดศัตรูพืชออร์กาโนฟอสฟอรัส การระเหยของน้ำชะล้างแอลกอฮอล์ในการผลิตยาจีนโบราณ ฯลฯ
3. เพื่อให้ได้ตัวทำละลายบริสุทธิ์ เช่น การแยกเกลือออกจากน้ำทะเล เป็นต้น
กล่าวโดยสรุป การระเหยถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมี อุตสาหกรรมอาหาร อุตสาหกรรมยา ฯลฯ
