医学中使用的蒸发器vaporizer,挥发性吸入麻醉药在室温下均呈液态。蒸发器能有效地将挥发性麻醉药液蒸发为气体,并能精确地调节麻醉药蒸气输出的浓度。麻醉药的蒸发需要热量,蒸发器周围的温度是决定挥发性麻醉药蒸发速度的主要因素。当代的麻醉机广泛采用了温度 量补偿型蒸发器,即在温度或新鲜气流量发生变化时,能通过自动补偿机制来保持挥发性吸入麻醉药蒸发速度恒定,从而保证吸入麻醉药离开蒸发器的输出浓度稳定。由于不同挥发性吸入麻醉药的沸点和饱和蒸气压等物理特性不同,因此,蒸发器具有药物专用性,如恩氟烷蒸发器、异氟烷蒸发器等,相互不能通用。现代麻醉机的蒸发器多放置在麻醉呼吸环路之外,有单独的氧气气流与之连接,蒸发出的吸入麻醉药蒸气与主气流混合后再供病人吸入。
中央循环管式蒸发器这种蒸发器又称作标准式蒸发器。它的加热室由垂直管束组成,中间有一根直径很大的中央循环管,其余管径较小的加热管称为沸腾管。由于中央循环管较大,其单位体积溶液占有的传热面,比沸腾管内单位溶液所占有的要小,即中央循环管和其它加热管内溶液受热程度不同,从而沸腾管内的汽液混合物的密度要比中央循环管中溶液的密度小,加之上升蒸汽的向上的抽吸作用,会使蒸发器中的溶液形成由中央循环管下降、由沸腾管上升的循环流动。这种循环,主要是由溶液的密度差引起,故称为自然循环。这种作用有利于蒸发器内的传热效果的提高。
应用:中央循环管式蒸发器在过程工业中应用十分广泛,故又称为标准式蒸发器。它适用于蒸发结垢不严重、有少量结晶析出和腐蚀性较小的溶液。这种蒸发器的传热面积可高达数百平方米,传热系数约为600w/(m.℃)--3000w/(m.℃)
优缺点:中央循环管式蒸发器是从水平加热室及蛇管加热室蒸发器发展而来。相对于这些老式蒸发器而言,它具有溶液循环好、传热速率快等优点。
但实际上这类蒸发器由于受总高度的限制,所以加热管长度较短,一般为1至2m,直径:25至75mm,所以循环速度一般在0.4m/s-0.5m/s以下。另外,由于溶液不断循环,使加热管内溶液始终接近完成液的浓度,故有溶液粘度大、沸点高等缺点。此外,蒸发器的加热室不易清洗。
在任何情况下严禁任何一效断料,调节二手蒸发器液位要缓慢进行,不能忽大忽小。
7、当设备工作的环境温度在0℃以下时,应将设备及其管路内的积水放尽,以免冻坏或阻塞管路。
二手蒸发器操作是从溶液中分离出部分溶剂,而溶液中所含溶质的数量不变,因此二手蒸发器是一个热量传递过程,其传热速率是二手蒸发器过程的控制因素。二手蒸发器所用的设备属于热交换设备。但与一般的传热过程比较,二手蒸发器过程又具有其自身的特点,主要表现在:
(1)溶液沸点升高
被二手蒸发器的料液是含有非挥发性溶质的溶液,由拉乌尔定律可知,在相同的温度下,溶液的蒸汽压低于纯溶剂的蒸气压。换言之,在相同压力下,溶液的沸点高于纯溶剂的沸点。因此,当加热蒸汽温度一定,二手蒸发器溶液时的传热温度差要小于二手蒸发器溶剂时的温度差。溶液的浓度越高,这种影响也越显著。在进行二手蒸发器设备的计算时,必须考虑溶液沸点上升的这种影响
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