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凍干傳熱傳質(zhì)過程之傳質(zhì)篇

--傳質(zhì)阻力Rp的影響因素及監(jiān)控手段

凍干的過程好比一場四個(gè)人的接力賽，每個(gè)人都起著很關(guān)鍵的作用，其中的一方拖后腿就會使得最終的比賽以失敗告終。


凍干是一個(gè)在凍干設(shè)備上完成傳熱傳質(zhì)接力賽的過程，其目標(biāo)是快速將溶劑去除的同時(shí)確保良好的產(chǎn)品性能，其中的一個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生問題，就會導(dǎo)致凍干效率的降低或者能量過剩導(dǎo)致的產(chǎn)品溫度上升，造成產(chǎn)品性能受損。除去設(shè)備性能主導(dǎo)的兩個(gè)環(huán)節(jié)，剩余的就是傳熱和傳質(zhì)部分。傳熱和傳質(zhì)過程共同決定著產(chǎn)品的溫度，如果我們把這個(gè)過程看成是一個(gè)穩(wěn)態(tài)的過程，傳熱和傳質(zhì)方程式表示如下：


在凍干過程中，溶劑從樣品中轉(zhuǎn)移到冷阱中需要經(jīng)過兩個(gè)過程：

第一，溶劑離開凍結(jié)層樣品，從瓶口逸出進(jìn)入到產(chǎn)品腔中，這個(gè)過程面臨的阻力包括干燥層的阻力以及橡膠塞的阻力；

第二，產(chǎn)品腔中的水蒸氣帶著層板提供的能量源源不斷地轉(zhuǎn)移到冷阱腔中，這個(gè)過程面臨的阻力包括產(chǎn)品腔和冷阱腔之間的通道大小以及凍干設(shè)備的制冷能力，這個(gè)過程的阻力主要跟設(shè)備相關(guān)。橡膠塞以及凍干設(shè)備選好后，對應(yīng)的阻力基本可認(rèn)為是固定的，因此這里主要探討干燥層的升華阻力Rp。

什么是干燥層升華阻力Rp呢 ？