手持ちボイラー

ハンドボイラーまたは（あまり一般的ではないが）ラブメーターは、気液平衡を実証するための実験ツールとして、または気まぐれに「愛を測る」ためのコレクターアイテムとして使用されるガラス彫刻です。揮発性液体とガス混合物を含む下部バルブで構成され、通常は上部または「受信」ガラスバルブに接続するねじれたガラス管で接続されています。

手持ち式ボイラーは「水飲み鳥」のおもちゃと似た働きをします。^[1]装置の上部と下部のバルブは温度が異なり、そのため 2 つのバルブ内の蒸気圧も異なります。下部のバルブの方が温かいため、その中の蒸気圧は高くなります。蒸気圧の差により、液体は下部のバルブから上部のバルブへと押し出されます。つまり、

${\displaystyle \Delta h={\frac {\Delta p}{\rho g}}}$

ここで、= 下部の球内の液体のレベルより上の液体の柱の高さ= 2 つの球間の蒸気圧の差（アントワーヌの式で決定できます）= 液体の密度= 地球の表面での重力の加速度
${\displaystyle \Delta h}$
${\displaystyle \Delta p}$
${\displaystyle \rho}$
${\displaystyle g}$

沸騰は、ガスの温度と圧力の関係によって起こります。密閉容器内のガスの温度が上昇すると、圧力も上昇します。液体が移動するには、2 つの大きなチャンバーの間に温度 (および圧力) の差が必要です。垂直に立てると (小さいバルブを上にして)、液体は圧力の高いバルブから圧力の低いバルブに移動します。ガスが膨張し続けると、ガスは液体を通り抜けて沸騰します。液体が揮発性 (簡単に蒸発する) であるという事実は、手動ボイラーをより効果的にします。液体に熱を加えると、より多くのガスが生成され、密閉容器内の圧力も上昇します。[2]

蒸留の特性を示すために、手動ボイラーが使用されることがあります。密閉されたシステムでは、液体は比較的低温で蒸発と凝縮の両方を起こすため、ボイラーを逆さまにして、上端を氷水に入れることができます。液体のガス状形態は、冷却されたチャンバー内で凝縮します。液体は染料で着色されていることが多いですが、染料は同じ温度では蒸発も凝縮もしないからです。そのため、冷却されたチャンバー内で凝縮した液体は無色となり、色素だけが残ります。

大衆文化では、ハンドボイラーは、上部のバルブと下部のバルブを隔てるチューブがハート型にねじれており、揮発性の液体が赤く着色されていることから、「ラブメーター」と呼ばれることがありました。ラブメーターは、一般的なコレクターアイテムまたはお土産でした。アイテムのパッケージング方法に応じて、下部のバルブをつかんで情熱を「証明」したり、カップルがそれぞれ一方の端をつかんで、どちらが相手のバルブに液体を流し込むかを競ったりしました。

ハンドボイラーは、今日では科学的な新奇なものとして、より一般的に使用されています。

手動ボイラーの歴史は、少なくとも1767年にアメリカの博学者ベンジャミン・フランクリンがドイツで出会った頃に遡る。彼は1768年に改良版を開発し、^{[3]フランクリンのパルスグラス、パームグラス、パルスハンマー（ドイツ語：} Pulshammer）、ウォーターハンマー（ドイツ語：Wasserhammer ）と呼ばれるようになった。^[4]

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