スプレーフラッシュ蒸発に及ぼす不揮発性溶質の影響

概要

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プロセス用蒸気製造と海水脱塩を目的として作動液にNaC1水溶液を用い，ノズルを通して減圧下の蒸気相に放出した際に生ずる作動液の自己蒸発，すなわち，スプレーフラッシュ蒸発を誘起させると，作動液の過熱度が8K以下の場合には，作動液に水を用いた場合よりも液柱の微粒化が抑制され，特に過熱度が6K以下の場合には，液柱が微粒化せず気泡流の様相を呈し，蒸発効率が低下する．本研究では，作動液に水を用いた場合とNaCl水溶液を用いた場合のスプレーフラッシュ蒸発現象を比較検討することにより，不揮発性溶質の存在による蒸発の抑制原因について追究した．液柱内で成長を開始した気泡群は，ノズル出口からわずかな位置において互いに接触し始め，作動液内に不揮発性溶質が存在する場合，気泡の成長に伴って気泡壁液側で濃縮された溶質が気泡群の接触により気泡壁に残されるので，気泡壁での溶質の存在による沸点上昇が顕著になる．作動液の過熱度が小さい範囲では，この沸点上昇により気泡群の成長速度が激減するため，液柱の微粒化は抑制され気泡流の様相を呈するようになると考えられる．
社団法人　化学工学会の論文
2002-01-20