Operasi penyejat pada asasnya adalah pemindahan haba dan jisim bendalir kerja di bawah keadaan termodinamik tertentu. Ini melibatkan pelbagai bentuk aliran dan sifat fizikalnya, yang menentukan kecekapan pertukaran haba, kestabilan operasi, dan kebolehgunaan peralatan. Pemahaman mendalam tentang ciri fizikal cecair, gas dan gas-aliran dua fasa-membekalkan asas untuk pemilihan penyejat, reka bentuk struktur dan pengoptimuman operasi.
Pada peringkat awal cecair kerja cecair yang memasuki penyejat, sifat alirannya dicerminkan terutamanya dalam parameter seperti ketumpatan, kelikatan, kekonduksian terma, dan kapasiti haba tertentu. Ketumpatan mempengaruhi kuasa penghantaran pam dan pengagihan halaju aliran dalam paip; kelikatan berkaitan dengan rintangan aliran dan kebolehbasahan permukaan pertukaran haba; dan kekonduksian terma dan kapasiti haba tentu secara langsung mempengaruhi kadar pemindahan haba yang sensitif. Apabila kelikatan bendalir kerja adalah tinggi atau mengandungi zarah terampai, ia terdedah kepada menyebabkan penyumbatan setempat pada saluran aliran atau pertukaran haba yang tidak sekata. Oleh itu, reka bentuk mesti mempertimbangkan untuk memadankan keratan-saluran aliran dengan kapasiti pengepaman, dan kadangkala pemanasan awal atau pencairan digunakan untuk meningkatkan kebolehliran.
Apabila haba ditambah, suhu cecair kerja cecair meningkat dan mengalami perubahan fasa pada takat didihnya, memasuki peringkat aliran-cecair dua{1}}gas. Ini adalah peringkat paling kompleks dari segi sifat bendalir penyejat. Dalam dua-aliran fasa ini, fasa gas dan cecair wujud bersama, dengan perbezaan ketumpatan yang ketara, menghasilkan pelbagai corak aliran seperti stratifikasi, anulus dan aliran seperti slug-. Ciri-ciri pemindahan haba dan penurunan tekanan bagi corak aliran berbeza berbeza dengan ketara. Sebagai contoh, aliran anulus mempunyai pekali pemindahan haba yang besar disebabkan oleh filem cecair nipis dan halaju gas yang tinggi, tetapi jika filem cecair pecah, ia boleh menyebabkan penurunan mendadak dalam pemindahan haba atau dinding kering. Aliran seperti slug-, dengan buburan cecair berselang-seli dan poket gas, mudah membawa kepada turun naik tekanan dan suhu. Reka bentuk penyejat mesti memilih corak aliran yang kondusif kepada pemindahan haba yang stabil berdasarkan keadaan operasi yang dijangkakan dan membimbing corak aliran melalui struktur seperti pengedar cecair dan penyekat.
Selepas penyejatan, sifat bendalir fasa gas menjadi dominan. Ketumpatannya jauh lebih rendah daripada fasa cecair, dan halaju alirannya meningkat dengan ketara, membawa haba pendam apabila ia meninggalkan penyejat dan memasuki sistem seterusnya. Pada ketika ini, kekonduksian terma gas adalah rendah, dan sumbangannya kepada pemindahan haba terutamanya bergantung kepada pengangkutan haba pendam. Kapasiti haba tentunya menentukan kenaikan suhu semasa proses pemeluwapan atau mampatan berikutnya. Kebolehmampatan gas memerlukan margin tekanan yang mencukupi dalam reka bentuk pemampat dan paip untuk mengelakkan hakisan atau bunyi yang disebabkan oleh halaju aliran yang berlebihan.
Sifat bahan dalam penyejat juga berkaitan dengan tegangan permukaan dan kebolehbasahan bendalir kerja. Ketegangan permukaan mempengaruhi penyebaran dan pengedaran ketebalan filem cecair pada permukaan pertukaran haba, manakala kebolehbasahan menentukan sama ada filem cecair boleh menutup permukaan pertukaran haba secara seragam untuk pemindahan haba yang berkesan. Untuk cecair kerja yang terdedah kepada berbuih atau dengan ketegangan permukaan yang tidak normal, proses penyejatan mungkin menghasilkan sejumlah besar buih, menghalang kestabilan filem cecair, memerlukan penyahbuihan atau rawatan permukaan khas.
Tekanan dan suhu adalah kekangan luaran yang mengawal semua sifat bahan. Tekanan menentukan takat didih dan magnitud haba pendam perubahan fasa, dan juga mengubah julat pengedaran sifat fizikal seperti ketumpatan dan kelikatan; kecerunan suhu memacu pemindahan haba yang waras dan terpendam, dan pada masa yang sama mempengaruhi keadaan kritikal untuk peralihan corak aliran. Mengekalkan tekanan dan suhu yang stabil semasa operasi boleh mengelakkan kemerosotan pemindahan haba atau kejutan peralatan yang disebabkan oleh perubahan mendadak dalam sifat bahan.
Mengoptimumkan laluan aliran penyejat dan pengagihan cecair berdasarkan sifat bendalir boleh meningkatkan pekali pemindahan haba sebanyak kira-kira 8% hingga 15% dan mengurangkan turun naik penggunaan tenaga yang disebabkan oleh ketidakstabilan corak aliran. Memahami dan menggunakan sifat-sifat ini membolehkan pemindahan haba dan jisim yang lebih cekap dan boleh dipercayai di bawah cecair dan keadaan kerja yang berbeza, menyediakan asas fizikal pepejal untuk aplikasi penyejat dalam bidang penyejukan, kimia dan perlindungan alam sekitar.