L'évaporation est le processus physique de transformation d'un liquide en gaz. Un évaporateur est un appareil qui convertit une substance liquide en gaz. De nombreux évaporateurs sont utilisés dans l'industrie, notamment dans les systèmes de réfrigération. L'évaporateur est un élément essentiel des quatre composants principaux d'un système de réfrigération. Le liquide condensé à basse température traverse l'évaporateur pour échanger de la chaleur avec l'air extérieur, se vaporise et absorbe la chaleur, produisant ainsi l'effet de réfrigération. L'évaporateur se compose principalement d'une chambre de chauffe et d'une chambre d'évaporation. La chambre de chauffe fournit au liquide la chaleur nécessaire à sa vaporisation, favorisant ainsi son ébullition et son évaporation ; la chambre d'évaporation sépare complètement les deux phases liquide et gazeuse.
La vapeur générée dans la chambre de chauffage contient une grande quantité de mousse liquide. Une fois dans la chambre d'évaporation, plus spacieuse, ces liquides se séparent de la vapeur par autocondensation ou par l'action d'un désembueur. Ce dernier est généralement placé en haut de la chambre d'évaporation.
L'évaporateur se divise en trois types selon la pression de fonctionnement : pression normale, pressurisé et décompressé. Selon le mouvement de la solution à l'intérieur de l'évaporateur, on distingue : ① l'évaporateur à circulation. La solution en ébullition traverse plusieurs fois la surface chauffante dans la chambre de chauffe, comme dans les évaporateurs à tube de circulation centrale, à panier suspendu, à chauffage externe, de type Levin et à circulation forcée. ② l'évaporateur à passage unique. La solution en ébullition traverse la surface chauffante une seule fois dans la chambre de chauffe, sans circulation ; le liquide concentré est ensuite évacué, comme dans les évaporateurs à film ascendant, à film descendant, à film agité et à film centrifuge. ③ l'évaporateur à contact direct. Le fluide caloporteur est en contact direct avec la solution pour le transfert de chaleur, comme dans un évaporateur à combustion immergée. Le fonctionnement de l'évaporateur consomme une grande quantité de vapeur de chauffage. Pour économiser cette vapeur, on peut utiliser un évaporateur à effets multiples ou un évaporateur à recompression de vapeur. Les évaporateurs sont largement utilisés dans les secteurs de la chimie, de l'industrie légère et autres.
Un vaporisateur utilisé en médecine permet de vaporiser les anesthésiques inhalés volatils, qui sont liquides à température ambiante. Ce vaporisateur transforme efficacement l'anesthésique liquide en gaz et ajuste précisément la concentration de la vapeur d'anesthésique. La vaporisation des anesthésiques nécessitant de la chaleur, la température ambiante est un facteur déterminant de la vitesse de vaporisation. Les appareils d'anesthésie modernes utilisent couramment des vaporisateurs à compensation de température et de débit. Ainsi, en cas de variation de température ou de débit d'air frais, le taux d'évaporation des anesthésiques inhalés volatils est maintenu constant grâce à un mécanisme de compensation automatique, garantissant ainsi une concentration stable à la sortie de l'évaporateur. En raison des différences de propriétés physiques, telles que le point d'ébullition et la pression de vapeur saturante, des différents anesthésiques inhalés volatils, les vaporisateurs sont spécifiques à chaque médicament. Par exemple, les vaporisateurs d'enflurane et d'isoflurane ne sont pas interchangeables. Les vaporisateurs des appareils d'anesthésie modernes sont généralement placés à l'extérieur du circuit respiratoire d'anesthésie et sont raccordés à une arrivée d'oxygène distincte. La vapeur d'anesthésique inhalée est mélangée au flux d'air principal avant d'être inhalée par le patient.
