蒸发散热

蒸发散热有明显的种属特异性。

马大量出汗，牛有中等程度的出汗能力；

绵羊、狗通过热喘呼吸由呼吸道加强蒸发散热，动物的呼吸频率升高到200～400次·分钟-1，呈张口呼吸，唾液分泌量明显增加；啮齿动物是向毛上涂抹唾液或水来蒸发散热。

当产热过程与散热过程达到动态平衡时，动物的体温就可维持在一定的水平上。除此而外，还有小部分热量随呼出气体、尿、粪等排泄而散失鱼类属于水栖变温动物，由于鱼体内存在着类似的逆流热交换系统，而保持肌肉的温度比水温度高14℃，因而，金枪鱼在水中游泳不受水温的限制；同时，金枪鱼的消化器官和肝脏能保持较高的温度，以提高消化率，供给肌肉更多的热量，提高作功效率。

人体蒸发有二种形式：即不感蒸发（insesible perspiration）和发汗（sweating）。人体即使处在低温中，没有汁液分泌时，皮肤和呼吸道都不断有水分渗出而被蒸发掉，这种水分蒸发称为不感蒸发，其中皮肤的水分蒸发又称为不显汗，即这种水分蒸发不为人们所觉察，并与汁腺的活动开关。在室温30℃以下时，不感蒸发的水分相当恒定，有12-15g/h·m2水分被蒸发掉，其中一半是呼吸道蒸发的水分；另一半的水分是由皮肤的组织间隙直接渗出而蒸发的。人体24h的不感蒸发量为400-600ml。婴幼儿的不感蒸发的速率比成人大，因此，在缺水时婴幼儿更容易造成严重脱水。不感蒸发是一种很有成效的散热途径，有些动物如狗，虽有汁腺结构，但在高温环境下也不能分泌汁液，此时，它必须通过热喘呼吸（panting）由呼吸道来增强蒸发散热。

发汗汗腺分泌汁液的活动称为发汗。发汗是可以意识到的有明显的汗液分泌，因此，汁液的蒸发又称为可感蒸发。

人在安静状态下，当环境温度达30℃左右时便开始发汗。如果空气湿度大，而且着衣较多时，气温达25℃便可引起人体发汗。人进行劳动或运动时，气温虽在20℃以下，亦可出现发汗，而且汗量往往是较多的。

汗液中水分占99%，而固体成分则不到1%，在固体成分中，大部分为氯化钠，也有少量氯化钾、尿素等。同血浆相比，汗液的特点是：氯化钠的浓度一般低于血浆；在高温作业等大量出汗的人，汗液中可丧失较多的氯化钠；汗液中葡萄糖的浓度几乎是零；乳酸浓度主于血浆；蛋白质的浓度为零。实验测得在汗腺分泌时，分泌管腔内的压力高达37.3kPa(250mmHg)以上。这表明汗液不是简单的血浆滤出液，而是由汗腺细胞主动分泌的。大量的乳酸是腺细胞进入分泌活动的产物。刚刚从汗腺细胞分泌出来的汗液，与血浆是等渗的，但在流经汗腺管腔时，由于钠和氯被重吸收，所以，最后排出的汗液是低渗的。汗液中排出的钠量也受醛固醇的调节。下因为汗液是低渗的，所以当机体因大量发汗而造成脱水时，可导致高渗性脱水。

发汗是反射活动。人体汗腺接受交感胆碱能纤维支配，所以乙酰胆碱对小汗腺有促进分泌作用。发汗中枢分布在从脊髓到大脑皮层的中枢神经系统中。在正常情况下，起主要作用是是下丘脑的发汗中枢，它很可能位于体温调节中枢之中或其附近。

在温热环境下引起全身各部位的小汗腺分泌汗液称为温热性发汗。始动温热性发汗的主要因素有：①温热环境刺激皮肤中的温觉感受器，冲动传入至发汗中枢，反射性引起发汗；②温热环境使皮肤血液被加温，被加温的血液流至下丘脑发汗中枢的热敏神经元，可引起发汗。温热性发汗的生理意义在于散热。若每小时蒸发1.7L汗液，就可使体热散发约4200kJ的热量。但是，如果汗水从身上滚落或被擦掉而未被蒸发，则无蒸发散热作用。

发汗速度受环境温度和湿度影响。环境温度越高，发汗速度越快。如果在高温环境中时间太长，发汗速度会因汗腺疲劳而明显减慢。湿度大，汗液不易被蒸发，体热因而不易蒸发，体热因而不易散失。此外，风速大时，汗液易蒸发，汗液蒸发快，容易散热而使发汗速度变小。

劳动强度也影响发汗速度。劳动强度大，产热量越多，发汗量越多。

精神紧张或情绪激动而引起地发汗称为精神性发汗。主要见于掌心、脚底和腋窝。精神性发汗的中枢神经可能在大脑皮层运动区。精神性发汗在体温调节中的作用不大。

蒸发是指物质从液态转化为气态的相变过程。

蒸发和沸腾都是汽化现象，是汽化的两种不同方式。蒸发是在液体表面发生的汽化过程，沸腾是在液体内部和表面上同时发生的剧烈的汽化现象。溶液的蒸发(evaporation)通常是指通过加热使溶液中一部分溶剂汽化，以提高溶液中非挥发性组分的浓度(浓缩)或使溶质从溶液中析出结晶的过程。通常，温度越高、液面暴露面积越大，蒸发速率越快；溶液表面的压强越低，蒸发速率越快。

蒸发皿是用于蒸发浓缩溶液或灼烧固体的器皿，口大底浅，有圆底和平底带柄的两种。最常用的为瓷制蒸发皿，也有玻璃、石英、铂等制成的。质料不同，耐腐蚀性能不同，应根据溶液和固体的性质适当选用。规格以直径表示，有60～150mm等多种。主要用途是蒸发液体、浓缩溶液或干燥固体物质。蒸发皿能耐高温。但不能骤冷。应使用坩埚钳取放蒸发皿，加热时用三脚架或铁架台固定。

蒸发浓缩就是使含有不挥发溶质的溶液沸腾汽化并移出蒸汽，从而使溶液中溶质的浓度提高的过程，是现阶段最常使用的浓缩技术。它不仅在食品药品浓缩中常用，在海水淡化、废水处理等行业中，使用也是非常广泛。

在化工实际操作中，蒸发的形式多种多样，有单效蒸发、多效蒸发，还有最近常用的热泵蒸发。由于在食品医药行业的蒸发操作中，为了适应热敏性物料的蒸发浓缩，也为了降低能耗，蒸发浓缩技术往往需要在低温的条件下进行，所以低温蒸发浓缩技术是食品医药行业中重要的技术。

化工生产过程中的蒸发是使物料中的溶剂(通常是水)由液体变成气体的过程。蒸发过程能量消耗特别大，这也是很多化工厂的能耗在蒸发工艺上所占据的比例特别高的原因所在。据了解，中药生产企业在药材提取后的浓缩工段所消耗的蒸汽量大约占到全厂总用汽量的2/3，甚至多达80%，因此，对此问题进行分析和寻求解决的途径会对企业的节能工作起着十分重要的作用。对于蒸发操作来说，如何回收二次蒸汽的余热对于减少企业生产成本有重要意义 。