Ein Verdampfer ist ein Gerät, das verwendet wird, um eine Art Lösungsmittel aus einem Materialgemisch zu trennen. Lösungen müssen in stärker gereinigte Verbindungen zerlegt werden, daher entfernen Verdampfer die unerwünschten Komponenten auf verschiedene Weise. Am häufigsten wird das Gerät verwendet, um Wasser aus einer Art von Mischung, wie beispielsweise Salzwasser, zu gewinnen. Die Anwendung kann aber auch bei der Trennung von Flüssigkeiten von Feststoffen zur Isolierung des Feststoffes genutzt werden.
Grundsätzlich werden Verdampfer als Teil der Gesamtverarbeitung von Stoffen im Bereich der Materialwissenschaften eingesetzt. Am einfachsten werden sie als einer der Schritte der chemischen oder Lebensmittelproduktion angesehen. Verdampfer können zum Konzentrieren und Reinigen von Lösungen verwendet werden, um das Volumen der Endprodukte zu begrenzen und Verunreinigungen für eine sicherere Lagerung und einen sicheren Verbrauch zu entfernen. Auf diese Weise können die mit dem Transport und der Verarbeitung von großvolumigen Materialien verbundenen Kosten durch einfaches Verdampfen der Flüssigkeiten aus einem Produkt verringert werden.
Der Prozess des Verdampfens unterscheidet sich vom Trocknen, da das Endprodukt noch ein bestimmtes Konzentrationsvolumen beibehalten kann. Um diesen Effekt zu erzielen, werden viele verschiedene Arten von Verdampfern verwendet. Ein Luftverdampfer verwendet Wärme, um die Moleküle in einem Produkt zu stimulieren, wodurch Flüssigkeit das Material verlässt und in die Umgebungsluft gelangt, wobei nur ein Konzentrat zurückbleibt. Ein Vakuumverdampfer verwendet das Konzept der erzwungenen Flüssigkeitsentfernung, wodurch eine unter Druck stehende Rückhalteeinheit entsteht, die Lösungsmittel physikalisch trennt. Nach einem ähnlichen Konzept bewirkt ein Kühlschrankverdampfer, dass Flüssigkeit mit Hilfe der natürlichen Entwässerungstechniken der Kälte, der sogenannten Kristallisation, entfernt wird.
Es gibt eine Reihe von Problemen bei der Verwendung eines Verdampfers, die am leichtesten in der Lebensmittelindustrie zu sehen sind. Je nach Inhalt des zu verdampfenden Materials kann der Gesamtwirkungsgrad eines Verdampfers variieren. Die Viskosität hat auch einen wechselnden Einfluss auf die Maschine selbst und erfordert unterschiedliche Druck- und Leistungsniveaus, um Materialien durch den Prozess zu pumpen. Harte Ablagerungen können zu Fouling führen, durch Erhitzung kann überschüssiger Schaum entstehen und saure Verbindungen leiden häufig unter Korrosion.
Viele verschiedene Unternehmen stellen Verdampfer her, die für eine Vielzahl von Anwendungen konzipiert sind. Neben der Lebensmittelindustrie werden Verdampfer in der Klima-, Heizungs- und Chemieproduktion eingesetzt. Autos verwendeten Verdampfer zur Reinigung von Erdöl und Schiffe haben Verdampfersysteme, um Trinkwasser für die Besatzungsmitglieder an Bord zu halten. Jedes dieser verschiedenen Geräte gibt es in einer Vielzahl von Größen und Formen.