食品工程的原理

复习题： 1 简述食品工程原理在食品工业中的作用和地位。 2 何为绝对压力、表压和真空度？它们之间有何关系？ 3 何为不可压缩流体和可压缩流体？ 4 写出流体静力学基本方程式，说明该式应用条件。 5 简述静力学方程式的应用。 6 说明流体的体积流量、质量流量、流速（平均流速）及质量流速的定义及相互关系。 7 何为稳定流动和不稳定流动？ 8 写出连续性方程式，说明其物理意义及应用。 9 分别写出理想流体和实际流体的伯努利方程式，说明各项单位及物理意义。 10 应用伯努利方程可以解决哪些问题？ 11 应用伯努利方程式时，应注意哪些问题？如何选取基准面和截面？ 12 简述流体粘度的定义、物理意义及粘度的单位。 13 写出牛顿粘性定律，说明式中各项的意义和单位。 14 何为牛顿型流体和非牛顿型流体？ 15 Re 的物理意义是什么？如何计算？ 16 流体的流动类型有哪几种？如何判断？ 17 简述离心泵的工作原理及主要部件。 18 气缚现象和汽蚀现象有何区别？ 19 什么叫汽蚀现象？如何防止发生汽蚀现象？ 20 离心泵在启动前为什么要在泵内充满液体？ 21 何为管路特性曲线？何为工作点？ 22 离心泵的主要性能参数有哪些？各自的定义和单位是什么？ 23 离心泵流量调节方法有哪几种？各有何优缺点？ 24 何为允许吸上真空度和汽蚀余量？如何确定离心泵的安装高度？ 25 扬程和升扬高度是否相同？ 26 简述泵的有效功率小于轴功率的原因（有哪几种损失） 27 比较往复泵和离心泵，各有何特点？ 28 简述混合均匀度的的判断依据以及混合机理 29 影响乳化液稳定性的主要因素有哪些？ 30 何为均相物系？何为非均相物系？ 31 影响沉降速度的因素有哪些？各自含义是什么？ 32 简述板框压滤机的工作过程。 33 过滤有几种方式？ 34 离心沉降与重力沉降相比，有什么特点？ 35 什么叫离心分离因数？其值大小说明什么？ 36 旋风分离器的工作原理？ 37 沉降室（降尘室）的工作原理。 38 传热的基本方式有几种？ 39 什么是热传导、对流传热和热辐射？分别举出2-3 个实例。 40 说明傅里叶定律的意义，写出其表达式。 41 导热中的热阻、推动力概念，单层平壁和多层平壁导热时如何计算其热阻和推动力？ 42 为什么住宅中采用双层窗能起到保温作用？ 43 气温下降，应添加衣服，把保暖性好的衣服穿在里面好，还是穿在外面好？为什么？ 44 保温瓶（热水瓶）在设计和使用过程中采取了哪些防止热损失的措施？ 45 总传热系数 K 的意义，它包含了哪几个分热阻？ 46 如何计算传热面积？如何计算壁温？ 47 列管式换热器的结构及其选型。 48 强化传热的途径。 49 何为单效蒸发，何为多效蒸发，多效蒸发与单效蒸发比较有什么优缺点？ 50 在蒸发过程中，为提高蒸汽利用率，你以为可采取哪些措施？ 51 蒸发中提高传热速率的途径有哪些？ 52 与常压蒸发相比真空蒸发有哪些优点。 53 常用的机械制冷方式有哪些？ 54 简述理想蒸汽压缩式制冷的组成及工作过程。 55 分析冻结速率对食品质量的影响。 56 常用的去湿方法按作用原理分哪几类？ 57 湿空气湿度大，则其相对湿度也大，这种说法对吗？为什么？ 58 湿物料含水量表示方法有哪几种？如何相互换算？ 59 何为平衡水分、自由水分、结合水分及非结合水分？如何区分？ 60 如何计算湿物料的绝干物料量？ 61 如何确定干燥过程中绝干空气质量、新鲜空气质量及体积流量？ 62 湿空气在进入干燥器之前，常常先进行预热，这样做有什么好处？ 63简述相间传质的类型，并举例说明。 64 吸收分离操作的依据是什么？如何选择吸收剂？ 65 气液相组成有哪些表达方式？如何相互换算？ 66 蒸馏操作的依据是什么？蒸馏操作的作用是什么？ 67 简述精馏原理。 68 简述筛板塔板、浮阀塔板的简单结构及各自的主要优缺点。 69 塔板上气液两相有哪几种接触状态？各有何特点？ 70 什么是分配系数？什么是选择性系数？萃取操作中分配系数和选择性系数的意义是什 么？ 71 简述超临界流体萃取的基本原理。 计算题： 【1】椰子油流过一内径为20mm的水平管道，其上装有一收缩管，将管径逐渐收缩至12mm， 如果从未收缩管段和收缩至最小处之间测得的压力差为800Pa， 试求椰子油的流量。 （椰子油 密度为940kg/m ） 3 【2】用离心泵将密度为1200kg/m 的水溶液由敞开贮槽A送至高位槽B。已知离心泵吸入管路 上各种流动阻力之和 3 ΣL f，s=10 J/kg、压出管路的Σ L f , D=30J/kg。两槽液面维持恒定， 3 其间垂直距离为20m。每小时溶液的输送量为30m 。若离心泵效率为0.65，求泵的轴功率。 【3】 热空气在冷却管管外流过， α 2=90W/ （m · ℃） ， 冷却水在管内流过，α1=1000W/ （m · ℃） 。 冷却管外径do=16mm，壁厚b=1.5mm，管壁的λ =40W/（m·℃） 。试求： ①总传热系数Ko； ②管外对流传热系数α 2 增加一倍，总传热系数有何变化？ ③管内对流传热系数α 1 增加一倍，总传热系数有何变化？ 22 【4】某冷库外壁内、外层砖壁厚均为12cm，中间夹层厚10cm，填以绝缘材料。砖墙的热导 率为0.70w/m·k，绝缘材料的热导率为0.04w/m·k，墙外表面温度为10℃ ，内表面为-5℃， 试计算进入冷库的热流密度及绝缘材料与砖墙的两接触面上的温度。 【5】今有一干燥器，湿物料处理量为 800kg/h。要求物料干燥后含水量由 30%减至 4%（均 为湿基） 。干燥介质为空气，初温 15℃，相对湿度为 50%，经预热器加热至 120℃进入干燥 器，出干燥器时降温至 45℃，相对湿度为 80%。 试求： （a）水分蒸发量W； （b）空气消耗量L、单位空气消耗量l； （c）如鼓风机装在进口处，求鼓风机之风量V。 3 【【6 6】】在直径 3.00m 的卧式圆筒形贮藏罐内装满花生油，花生油密度为920 kg/m ，贮罐上部 最高点处装有压力表，其读数为70kPa。问最大绝对气压是多少?（答案：198.3KPa） 【7】封闭水箱内水面上真空度为0.98kPa，敞口油箱中油面比水箱水面低1.50m。水箱和油 箱间连着一压力计，指示液为水银，读数为 0.200m，若压力计与水箱相连的臂管内水银液 3 面与水箱水面的高度差为6.11m，求油的密度。 （答案：747Kg/m ） 【8】用虹吸管从高位牛奶贮槽向下方配料槽供料。高位槽和配料槽均为常压开口式。今要 求牛奶在管内以 1m/s 流速流动，估计牛奶在管内的能量损失为20J/kg，试求高位槽液面虹 吸管出口高几米？（答案：2.092m） 3 【9】牛奶以 0.75kg/s 的流量流经某泵时压力升高70.5kPa。牛奶的密度为 1050 kg/m ，求 泵的有效功率。若泵的效率为75%，求泵的轴功率。 （答案：50.36W, 67.14W） 3 【10】用离心泵把 20℃的水从贮槽送至水洗塔顶部，流量为45 m /h，槽内水位维持稳定， 泵入口与贮槽水面的垂直距离为1.5m， 水洗塔顶水管出口与贮槽液面的垂直距离为1