Разработка комплекса термопреобразователей для обеспечения многостадийных технологических процессов получения высокополноценных биологических продуктов

• Автор: Пащенко, Андрей Борисович
• Шифр специальности: 05.11.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 175 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Влияние температурно-временных условий на биологические показатели
компонентов и препаратов крови при их получении
1.1. Анализ схем технологических процессов получения
компонентов и препаратов крови
1.2. Влияние температурно-временных параметров режима замораживания плазмы на её биологическую эффективность
1.3. Анализ деградации биологического качества компонентов и препаратов крови при нарушении установленных нормативными документами температурных условий при хранении и культивировании
1.4. Влияние температурно-временных параметров режимов размораживания и подогрева на биологические показатели
криоконсервированных компонентов крови
1.5. Лабораторные исследования в технологических процессах получения крови и её компонентов
1.6. Комплекс оборудования для обеспечения условий технологических процессов получения биологических продуктов
1.7. Выводы к главе
ГЛАВА 2. Теоретический анализ теплофизических процессов на технологических этапах получения компонентов крови и методы расчета и оптимизации узлов аппаратов для их осуществления
2.1. Влияние внешних температурных и теплообменных факторов на механизм теплофизических процессов, происходящих в биологическом веществе при реализации фазовых превращений
2.2. Алгоритм решения критериальных уравнений теории подобия, описывающих теплообменные процессы реализации процессов фазового перехода в статических и динамических режимах
2.2.1. Тетопередача через стенку полимерного контейнера при
фазовых переходах плазмы
2.2.2. Теплоотдача при обтекании поверхности полимерного
контейнера с плазмой воздухом
2.2.3. Теплоотдача при обтекании наружной поверхности полимерного контейнера жидким теплоносителем
2.2.4. Особенности теплоотдачи на внутренней поверхности стенки контейнера при динамическом режиме фазовых переходов плазмы
2.2.5. Теплопередача при оребрении поверхности ложементов
2.3. Обобщенные методы расчета и оптимизации полупроводниковых тепловоздействующих блоков для медицинских термостатов
2.4. Алгоритм поиска критерия максимальной тепловой эффективности плоскореберных воздушных теплообменников, применяющихся в тспловоздействующих блоках медицинских термостатов
2.5. Методика расчета медицинских термостатов для хранения и культивирования биологических веществ

2.6. Методика расчета многоконтурной гидравлической сети компрессионного охлаждающего агрегата для высокоэффективных медицинских термопреобразователей
2.6.1. Методика оптимизации гидравлической сети компрессионного холодильного агрегата медицинских морозильников для хранения замороженной плазмы и криопреципитата
2.6.2. Алгоритм расчета многоконтурного холодильного агрегата медицинского морозильника, для хранения замороженной плазмы и криопреципитата, с несколькими температурно-энергетическими уровнями
2.6.3. Расчет гидравлического тракта компрессионного холодильного агрегата медицинского морозильника
2.6.3.1. Методика расчета дроссельного элемента
2.6.3.2. Методика расчета испарителя холодильного агрегата
2.7. Выводы к главе
ГЛАВА 3. Принципы построения электронно-тепловых схем прецизионных
изопараметрических медицинских термопреобразователей
3.1. Прецизионные изопараметрические медицинские термопреобразователи
с многоконтурным регулированием критериальных параметров
3.1.1 Термостаты с многоканальным регулированием, с многоконтурной принудительной вентиляцией, с охлаждением и нагревателями
3.1.2 Термостаты с автономной системой обеспечения температурного режима
3.2. Двухканальная электронная схема прецизионного медицинского термостата-холодильника на основе независимого регулирования тепловых мощностей холодильного агрегата и компенсационного нагревателя
3.3. Электронно-гидравлическая схема медицинского термостата на основе регулирования интенсивности теплообмена на радиаторной поверхности тепловоздействующего блока
3.3.1 Термостаты с высокой степенью прецизинности и
изотермичности
3.4. Методы оптимизационного построения, электронно-тепловые схемы и особенности функционирования медицинских морозильников для хранения замороженной плазмы
3.4.1. Общие медико-технические требования медицинских морозильных аппаратов для хранения замороженных биопродуктов:
3.4.2. Морозильные аппараты для карантинизации и длительного хранения замороженных биологических продуктов
3.4.3. Морозильные аппараты для краткосрочных периодов хранения замороженных биопродуктов
3.5. Электронно-тепловые схемы термопреобразователей для обеспечения заданных температурно-энергетических параметров при реализации
фазовых превращений в биологическом веществе
3.5.1. Термопреобразователи, реализующие процесс фазового перехода
в при замораживании
3.5.2. Термопреобразователи для реализации процесса фазового
перехода в криоконсервированных биопродуктах при размораживании
3.6. Выводы к главе

ГЛАВА 4. Комплекс теплотехнического оборудования для обеспечения
температурных условий технологических процессов при производстве и хранении высокоэффективных компонентов и препаратов крови
4.1.Морозильные аппараты «Гемотерм-Z» для высокоскоростного замораживания плазмы крови
4.2.Медицинские морозильники «ГЕМОТЕРМ» для хранения замороженных компонентов донорской крови
4.3.Медицинские термостаты «ЭкспОТ» для хранения компонентов донорской крови лекарственных и иммунобиологических препаратов
4.3.1. Модификации медицинских термостатов ЭкспОТ
4.3.2. Малогабаритные низкотемпературные термостаты
Эксп ОТ-НТ
4.3.3. Суховоздушные медицинские термостаты ЭкспОТ-НТ.Ш
4.3.4. Транспортные термостаты ЭкспОТ-HT.JI
4.3.5. Медицинские термостаты-инкубаторы «ЭкспОТ-И» для культивирования биологических веществ
4.3.6. Термостаты «ЭкспОТ-НТ.ВТМ» для хранения
тромбокош1ентрата
4.3.7. Термостаты «ЭкспОТ-P» для размораживания
криоконсервированных компонентов крови
4.4. Выводы к главе
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
Литература
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение
Условные обозначения

случае показатель степени параболы приближается к п = 1.
Далее, преобразуя можно получить систему дифференциальных уравнений для определения зависимостей изменения температур оболочки и толщины слоя плазмы, перешедшего в конечное состояние фазового перехода от времени в следующем виде:
Л(ст)
коит

у (/ Лст) I
1 ком 1 конт )
/Фп2)пЬ _ Лст) V
-ял фп коит;
£+/}
(2.9)
ХТ2)П(. (,)Ч {ср)ТЧ2
, + р ««,) + /31п + 1сР8)
* ~ - а F+2 т
Рт х+

а + Хт_1Г] ( _?(и»))
1 ком конт ) р хфп конт )
ЛФп)(г _лфп) & % 2п
(2.10)
7№"2)И
где р

Считая контакт оболочки контейнера с плазмой идеальным, можно принять: £:2='1Г2)и,
и тогда уравнение (2.10) можно упростить (в этом случае ао —» со /3 —> 0).
Используя ряд преобразований можно получить следующее выражение:

ч (ср)('фМфпХ) » х л~£)
1£РЛи_Л Леи) с м | яД ЬУ ЛИ (ф,2)
л+1 Ьп „+Г
В случае высоких значений интенсивностей теплообмена между оболочкой контейнера и окружающей средой, например, при обтекании жидким теплоносителем наружной поверхности контейнера, можно принять
$кон сопз! Рам
В таком случае система уравнений (2.9)-(2.10) превращается в одно