じょうはつそうち

じょうはつそうち蒸発器とも呼ばれ、加熱により溶液を濃縮したり、溶液から結晶粒を析出させたりする装置です。主に加熱室と蒸発室の2つの部分からなる。加熱室は蒸気で溶液を加熱して沸騰させる部分ですが、設備によっては沸騰室が別にあるものもあります。蒸発室は分離室とも呼ばれ、気液を分離させる部分である。加熱室（または沸騰室）で沸騰して発生する蒸気は大量の液体泡を持ち、空間の大きい分離室に到達し、液体泡は自身の凝集や室内の泡捕捉器などの作用により蒸気から分離される。蒸気は通常真空ポンプで凝縮器に吸引して凝縮し、凝縮液は器底から排出される。

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じょうはつそうち種類も多く、構造もそれぞれ違います。循環原理によって自然循環蒸発器、強制循環蒸発器、片道蒸発器に分けることができ、操作原理によって分類することもある。化学や食品などの工業に広く応用されている。蒸発器製品の排出濃度の直接測定に基づいて、蒸発器製品の排出流量の大きさを制御することによって製品濃度をある許容範囲内に安定させる制御方法。製品濃度を直接測定する方法としては、屈折計測定法、比重法、実験分析測定法などがある。蒸発器中の圧力変化による溶液沸点への影響と水沸点への影響は基本的に一致し、すなわち圧力が一定範囲内で変化する場合、一定濃度の溶液沸点と水の沸点（飽和水蒸気温度）の差、すなわち温度差が基本的に変わらない原則に基づいて、温度差反射物質濃度を用いて制御する方法を採用する。蒸発器内の圧力が不安定または変化幅が大きい場合によく用いられる。この方法における液相測温点と気相測温点の選択は制御効果に大きく影響し、実際の応用の鍵である。蒸発器内の材料濃度と温度、圧力の関数関係に基づいて、材料濃度の代わりに温度を被制御量とし、加熱蒸気流量を制御量として制御する方法。蒸発器内の圧力が比較的安定しており、特にプロセス上で濃度と温度に厳しい要求がある場合によく用いられる。蒸発器の動作には、被蒸発媒体の一定の液位を維持する必要がある。目的は蒸発器の伝熱面積を固定し、熱効率を高めるためである。また、蒸発器の操作は常に一定の最適圧力を維持し、蒸気消費を低減し、材料損失を低減し、生産量と品質を向上させる必要がある。蒸発器液位の主な制御手段は蒸発器供給と排出である。液位測定は以下の問題に注意しなければならない：溶液沸騰による泡は偽液位をもたらしやすい、蒸発器は密閉容器であり、一定の圧力を保持しなければならない。蒸発過程は濃縮過程であり、濃度の増加は測定口の閉塞を引き起こす。

じょうはつそうちの発展：a）新型蒸発器の開発：この方面は主に加熱管の表面形状を改善することによって伝熱効果を高めることで、例えば最近発展してきた板式蒸発器は、体積が小さく、伝熱効率が高く、溶液の滞留時間が短いなどの利点があるだけでなく、その加熱面積は必要に応じて増減することができ、分解と洗浄が便利である。また、例えば、石油化学工業、天然ガス液化に用いられる表面多孔質加熱管は、沸騰溶液側の熱伝達係数を10 ~ 20倍に高めることができる。海水淡水化に用いられる両面縦溝加熱管も、熱伝達効果を顕著に高めることができる。b）蒸発器内の液体の流動状況を改善する：蒸発器内に多種の形式の乱流部材を入れて、沸騰液体側の伝熱係数を高めることができる。例えば、銅充填剤を自然循環型蒸発器に装填した後、沸騰液体側の熱伝達係数を50%向上させることができる。これは、部材やフィラーが液体の乱れを引き起こすことができると同時に、それ自体も熱伝導体であり、熱を加熱管から溶液内部に伝えることができ、蒸発器の伝熱面積を増加させるためである。