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制藥過程與設備-(供藥劑專業用) 版權信息
- ISBN：9787117096362
- 條形碼：9787117096362 ; 978-7-117-09636-2
- 裝幀：暫無
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
制藥過程與設備-(供藥劑專業用) 節選
bsp;前言
本教材是全國中等衛生職業教育衛生部“十一五”規劃教材，是在衛生部職業教育
教學指導委員會的指導下，根據藥劑專業制藥技術專門化的培養目標而編寫的，具有較強
的實用性和適用性。
教材在編寫過程中，廣泛征求了制藥生產企業專家的意見，堅持以必需、夠用、實用
為宗旨，以崗位技能培養為根本，力求教材內容與工作崗位的緊密結合，突出知識和技能
的實際應用。在編寫上力求深入淺出、淺顯易懂，內容上打破了以往的體系概念，避免了
繁雜的數學推導和經驗公式，刪掉了以往教材中較難且生產中用得較少的內容，把相關的
章節內容放入同一章，側重于制藥生產中所用的單元操作的原理和應用。本書在編寫模式
上有較大的創新，有導學、相關鏈接、課堂互動、小結、習題等模塊，緊密結合了中職學
生的年齡特點，增加了教材的趣味性和可讀性，便于教師的講授和學生的自學。每章有習
題，書末附有習題參考答案和19個附錄，供學生解題和查數據時使用。本書把實訓指導
統一放人教材后面，有利于加強學生動手能力的培養。本書可用作中職藥劑專業教學用
書，也可作為相關專業學生的參考用書。
本書由山東藥品食品職業學院姜愛霞主編，編寫前言、緒論、**章流體的流動和第
二章流體輸送機械。山東藥品食品職業學院穆林編寫第三章非均相物系分離，并對書中圖
片進行了繪制和整理。淄博職業學院曲慧編寫第四章傳熱過程。石家莊衛生學校李菁編寫
第五章蒸餾、第六章干燥。華北煤炭醫學院秦皇島分院欒新段編寫第七章粉碎、篩分和混
合及第八章制藥用水的制備。全書由姜愛霞統稿。
由于編者水平所限，書中難免有不妥和錯誤之處，歡迎讀者批評指正。
編 者
2007年10月
第四章 傳熱過程
**節概 述
傳熱在制藥生產中的應用及工業換熱方式
(一)傳熱在制藥生產中的應用
傳熱，即熱量的傳遞，是自然界和工程技術領域中極普遍的一種傳遞過程。在制藥生產十
經常遇到物料的加熱或冷卻、蒸發或冷凝、凝固或熔融、結晶或溶解等，這些過程幾乎都離不開
熱量的輸入和輸出。所以，與傳熱有關的基礎知識對于從事制藥生產人員是極其重要的。
制藥生產中的傳熱問題有兩大類：
一類傳熱問題是滿足產品生產丁藝的需要，這類傳熱過程巾都要求加速傳熱以提高生
產能力。
另一類傳熱問題是為了節約和回收能量，這類傳熱過程中都要求降低傳熱速率。例如
管路的保溫、余熱的回收利用等等。
(二)工業生產中的換熱方式
工業生產中參與傳熱的流體稱為載熱體。在傳熱過程中，溫度較高而放出熱能的載熱
體稱為熱載熱體或加熱劑，簡稱熱流體；溫度較低而得到熱能的載熱體稱為冷載熱體或冷卻
劑、冷凝劑，簡稱冷流體。
根據丁作原理和設備類型的不同，冷、熱兩種流體在換熱器內進行熱交換，實現熱交換
的方式有以下三種。 。 、
1．直接混合式換熱直接混合式換熱的特點是冷、熱流體直接接觸，在混合過程中進
行傳熱。這種傳熱方式速度快、效率高、設備簡單，但只適用于用水來冷凝水蒸氣等允許兩
種流體直接接觸混合的場合。如通常使用的涼水塔、噴灑式冷卻塔、混合式冷凝器等都屬于
這一類型，如圖4-l所示。
2．蓄熱式換熱這種形式的換熱通常是在一個被稱為蓄熱器的設備內進行的，蓄熱器
內裝有耐火磚一類的同體填充物，用來貯藏熱量。操作時冷、熱流體交替流過蓄熱器。當熱
流體流過蓄熱器時，熱流體將填充物加熱，器內填充物溫度升高，這就貯存了熱量，再改通冷
流體時，填充物加熱了冷流體而自身降溫。這樣利用固體填充物來積蓄和釋放熱量而達到
換熱的目的，如圖4—2所示。
由于這類換熱設備的操作是間歇交替進行的，并且難免在交替時發生兩股流體的混合，
所以這類設備在制藥生產中使用很少。
3．間壁式換熱 這是生產中使用*廣
泛的一種換熱方式。這類換熱器的特點是
冷、熱流體被一固體壁面隔開，分別在壁面
的兩側流動，相互不混合。傳熱時熱流體—三
將熱量傳給固體壁面，再由壁面傳給冷
流體。
間壁式換熱器適用于兩股流體問需要
進行熱量交換而又不允許直接相混的場
合，如圖4—3。制藥生產中*常遇到的換熱
方式是間壁式換熱，本章重點討論間壁式換熱器
穩定傳熱和不穩定傳熱
與流體流動一樣，傳熱過程分為穩定傳熱和不穩定傳熱。
在傳熱過程中，傳熱面上各點的溫度可以隨位置而變，但不隨時間而改變稱為穩定傳
熱。在穩定傳熱的情況下，單位時間內所傳遞的熱量是不變的。連續生產過柞十的傳熱多
為穩定傳熱。
若傳熱過程中，傳熱面上各點的溫度不僅隨位置變化，而且隨時間而變化稱為不穩定傳
熱。干業生產上間歇操作的換熱設備和連續生產時設備的啟動和停車過程，都是不穩定的
傳熱過程。
制藥生產過程中的傳熱多為穩定傳熱，本章只討論穩定傳熱。
課堂互動
體溫計為什么能測量體溫?人體的熱量是如何傳遞給體溫計的? ：
熱量的傳遞是由物體內或系統內的兩部分之間的溫度差而引起的，熱量傳遞方向總是
由高溫處自動地向低溫處。溫度差越大，熱能的傳遞越快，溫度趨向一致，就停止傳熱。所
以，傳熱過程的推動力是溫度差。
按照傳熱過程物質運動所具有的不同規律，存在三種傳熱機理(或稱傳熱方式)：熱傳
導，對流傳熱和輻射傳熱。
(一)熱傳導
熱傳導簡稱導熱。不同溫度的物體之間通過直接接觸，或同一物體中不同溫度的各部
分之間，由于分子、原子或自由電子等微粒的熱運動而發生的熱量傳遞稱為熱傳導。在熱傳
導中，物體中的分子不發生相對位移。導熱一般發生于固體、靜止的流體或與流體層流流動
方向垂直的傳熱。
(二)對流傳熱
對流傳熱是指由于流體微團位置的相對運動而引起的熱量傳遞稱為對流傳熱。對流可
分為自然對流和強制對流。如果流體質點的相對位移是由于流體各處溫度不同，則稱為自
然對流；如果流體質點的相對位移是由于受外力作用，則稱為強制對流。對流傳熱僅發生在
液體和氣體中。 ’
(三)輻射傳熱
輻射傳熱是以電磁波的形式發射的一種輻射能，當此輻射能遇到另一物體時，可被其全
部或部分的吸收變為熱能。無論是固體或流體，都能把熱能以電磁波的形式輻射出去，也能
吸收別的物體輻射出的電磁波而轉變為熱能。物體的溫度越高，以輻射形式傳遞的熱量就
越多。輻射傳熱不需要任何介質作媒介，它可以在真空中傳播。這是輻射傳熱與熱傳導及
對流傳熱的根本區別。
實際上，以上三種傳熱方式很少單獨存在，一般都是兩種或三種方式同時出現在一般
的換熱器內，因溫度不是特別高，輻射傳遞熱量很小，往往可以忽略不計，只考慮熱傳導和對
流傳熱。本章重點討論這兩種傳熱方式。
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