食品工程原理课程设计
食品工程原理课程
设计
食品工程原理
课程设计说明书
列管式换热器的设计
姓名：
学号：
班级：
年月日
目录
一、设计任务和设计条件 (4)
2、设计条件 (4)
3、设计任务 (6)
二、设计意义 (7)
三、主要参数说明 (7)
四、设计方案简介 (10)
1、选择换热器的类型 (10)
2、管程安排 (10)
3、流向的选择 (11)
4、确定物性系数据 (11)
五、试算和初选换热器的规格 (12)
1、热流量 (12)
2、冷却水量 (12)
3、计算两流体的平均温度差 (12)
4、总传热系数 (12)
六、工艺结构设计 (13)
1、计算传热面积 (13)
2、管径和管内流速 (13)
3、管程数和传热管数 (13)
4、平均传热温差校正及壳程数 (14)
5、传热管排列和分程方法 (15)
6、壳体内径 (15)
8、接管 (16)
9、热量核算 (17)
10、换热器主要结构尺寸和计算结果如下表： (21)
七、参考文献 (22)
八、浮头式换热器装配图 (23)
一、设计任务和设计条件
1、设计题目
列管式换热器设计
2、设计条件
设计内容
设计内容某生产过程中，需将6400kg/h的牛奶从140℃冷却至50℃，冷却介质采用循环水，循环水入口温度20℃，出口温度为40℃。允许压降不大于105Pa。试设计一台列管式换热器并进行核算。
牛奶定性温度下的物性数据：
密度1040kgm-3；黏度 1.103*10-4Pas；定压比热容2.11kJ/(kg ℃)；热导率0.14W/(m ℃)
完成
日期
年月日
设计要求
序
号
设计内容要求
1 工艺计算热量衡算，确定物性数据，计算换热面积
2 结构尺寸设
计管径、流速、管程数、传热管数、壳径、壳程数、折流板数等
3 核算热量核算、流动阻力计算
4 编写设计说
明书目录，设计任务书，设计计算及结果，参考资料等
5 其它设计的评述及有关问题的分析和讨论
6 图纸A2
主视图（设备的主要结构形状及主要零部件间的
装配连接关系）
尺寸（表示设备的总体大小规格装配安装等
尺寸）
主要零部件编号及明细栏
管口符号及管口表等
3、设计任务
用循环水将牛奶冷却
(1)根据设计条件选择合适的换热器型号，并核算换热面积，压力降是否满足要求，并设计管道与壳体的连接，管板与壳体的连接，折流板等。
(2)绘制列管式换热器的装配图。
(3)编写课程设计说明书。
食品工程原理课程设计
设计任务书 1、设计题目：年处理量为4400吨桃浆蒸发器装置的设计； 试设计一套三效并流加料的蒸发器装置，要求将固形物含量10%的桃浆溶液浓缩到42%，原料液沸点进料。第一效蒸发器的饱和蒸汽温度为103℃，冷凝器的绝对压强为20kPa。 2、操作条件： （1）桃浆固形物含量：入口含量10%，出口含量42%； （2）加热介质：温度为103℃的饱和蒸汽，各效的冷凝液均在饱和温度下排出，假设各效传热面积相等，并忽略热损失； （3）每年按330天计，每天24小时连续生产。 3、设计任务： （1）设计方案简介：对确定的工艺流程及蒸发器型式进行简要论述。 （2）蒸发器的工艺计算：确定蒸发器的传热面积。 （3）蒸发器的工艺计算：确定蒸发器的传热面积。 （4）蒸发器的主要结构尺寸设计。 （3）绘制蒸发装置的流程图，并编写设计说明书。
目录 设计任务书 (1) 第1章绪论 (3) 1.1蒸发技术概况 (3) 1.1.1蒸发 (3) 1.1.2发生条件 (3) 1.1.3蒸发的两个基本过程 (3) 1.1.4影响因素 (3) 1.1.5影响蒸发的主要因素 (4) 1.2蒸发设备 (4) 1.2.1蒸发器 (4) 1.2.2蒸发器分类 (4) 1.2.3蒸发器的特点 (5) 1.3蒸发操作的分类 (7) 1.4蒸发在工业生产中的应用 (8) 第2章设计方案 (9) 2.1蒸发器的选择 (9) 2.2蒸发流程的选择 (9) 2.3操作条件 (10) 第3章蒸发器的工艺计算 (11) 3.1估计各效蒸发量和完成液浓度 (11) 3.2估计各效溶液的沸点和有效总温度 (11) 3.3 加热蒸汽消耗量和各效蒸发器水量的初步计算 (13) 3.4蒸发器传热面积的估算 (14) 3.5有效温差的分配 (15) 3.6校正 (15) 3.7设计结果一览表 (17) 符号说明 (18) 参考文献 (20) 结束语 (21)
食品工程原理课程教学基本要求
食品工程原理课程教学基本要求（征求意见稿） 一、本课程的地位、作用和任务 食品工程原理是食品科学与工程专业的一门主干课程和专业基础课程，具有较强的理论性，且与生产实际紧密相联系。学习本课程要求学生具备一定的物理学知识和物理化学知识。食品工程原理以食品加工单元操作为主要对象，研究食品物料在加工过程中的动量、能量、质量的传递与守恒关系。通过本课程的学习，掌握食品加工常见单元操作的基本原理与工艺计算，典型设备的设计计算。综合利用所学知识与食品工程生产实际相结合，着重培养分析与解决工程问题的方法和能力，为进一步学习食品领域的专业课程或从事食品工业生产及相关领域的工作打下扎实基础。 二、本课程的教学基本内容与要求 （一）理论教学部分 0. 绪论 （基本内容） 1）单元操作的基本概念；三种传递过程及其物理量的守恒 2）本课程的研究方法、学习要求 3）物理量的量纲与单位换算 （可选内容） 食品工程发展现状及趋势 1.流体流动 （基本内容） 1）流体静力学：流体的物理性质，流体静力学基本方程及其应用； 2）流体流动的守恒原理：流体流动的基本概念，质量守恒----连续性方程式，机械能守恒----伯努利方程式，动量守恒及其与机械能守恒之间的关系； 3）流体流动的内部结构：雷诺实验与流体流动类型，直圆管内流体的流速分布，流动边界层； 4）流体在管内的流动阻力：沿程阻力，局部阻力； 5）简单管路的计算 6）流量测量：测速管，孔板流量计，转子流量计； （可选内容） 非牛顿流体的流动阻力； 复杂管路(并联/分支)的计算； 2. 流体输送 （基本内容） 1）液体输送机械：离心泵；其他类型泵（容积泵、浓浆泵、磁力驱动泵）； 2）气体输送机械：离心式风机，鼓风机和压缩机，真空泵及真空管路； 3）流体输送设备的种类特点及选型
食品工程原理-课程设计-橙汁
.. . .. . . 食品工程原理课程设计说明书 题目：日产量72吨浓缩橙汁的初步设计 年级：2014级 学院：农学院 专业：食品1404班 指导老师: 苑博华 成员：吴悠
目录 第一章前言 1.1 选题的意义 (4) 1.2 立题的意义 (4) 1.3厂址的选择 (4) 第二章设计方案简介 2.1 选题 (5) 2.2 设计拟定工作容 (5) 第三章工艺设计 3.1工艺流程图 (6) 3.2工艺操作要求 (7) 第四章设计计算 4.1 物料衡算 (8) 4.1.1 各流程物料衡算 (8) 4.1.2 调配衡算 (9) 4.1.3 设备选型 (10) 4.2 管路设计计算及泵的选型 4.2.1选管 (11) 4.2.2选泵 (11) 第五章设计评述 (13) 第六章参考文献 (14)
第一章前言 1 . 1选题的意义 橙子是世界上栽培最广、经济价值最高的橙子类水果，成熟后变成黄色果肉酸甜适度，汁多，富有香气，是生产饮料的重要原料。橙子营养丰富，含有丰富的维生素C、钙、磷、钾、β-胡萝卜素、柠檬酸、皮甙以及醛、醇、烯等物质，常常食用可以强化免疫系统，抑制肿瘤细胞生长，明显减少胆结石的发生，增强毛细管韧性，减少人体体的胆固醇吸收，降低血脂，深受人们喜爱。由于橙子出汁率高，有良好的风味，营养丰富，经过加工可制成酸甜可口的橙子饮料，既可以保留其大部分的营养成分和风味物质，又可以增加其附加价值，为农民的创收提供帮助。 1 . 2立题的意义 作为食品专业的学生，通过本次果蔬汁加工工艺学设计，我们已初步通过学习掌握果汁加工原料的质构与加工特性、果汁加工工艺、果汁加工设备、果汁在加工生产过程中常见的质量问题、果汁加工中物料衡算及管路设计等相关基本知识。参考果蔬汁现代生产加工相关文献，我们设计日产72吨橙子生产线，在设计过程中选择橙汁加工中合理的工艺流程，选择合适的加工设备，为实际生产加工橙子提供一定的用途。 1 . 3厂址的选择 橙汁工厂的选择一般倾向于设在原材料产地附近，厂址在城市外围，原材料产地附近的郊区，有利于销售，便于辅助材料和包装
《食品工程原理》教学大纲
食品工程原理课程教学大纲 一、课程基本概况 课程名称：食品工程原理 课程名称（英文）：PRINCIPLES OF FOOD ENGINEERING 课程编号：0611306 课程总学时：70学时（讲课60学时，实验10学时） 课程学分：3.5学分 课程分类：必修课 开设学期：第4学期 适用专业：食品科学与工程专业 先修课程：《高等数学》、《大学物理》、《物理化学》、《机械制图》等课程 后续课程：《粮油食品工艺学》、《畜产食品工艺学》、《果蔬食品工艺学》、《食品机械》、《食品工厂设计》 二、课程的性质、目的和任务 本课程是食品科学与工程专业主要的必修课之一。本课程是在高等数学、物理学、物理化学等课程的基础上开设的一门专业基础课程，是承前启后，由理及工的桥梁。主要目的是培养分析和解决有关单元操作各种问题的能力，以便在食品生产、科研与设计中到强化生产过程，提高产品质量，提高设备生产能力及效率，降低设备投资及产品成本，节约能耗，防止污染及加速新技术开发等。主要任务是：研究单元操作的基本原理、典型设备的构造及工艺尺寸的计算（或选型）。 三、主要内容、重点及深度 （一）理论教学 绪论 目的要求：了解食品工程原理的性质、任务、学习方法；掌握单位换算、物料衡算、能量衡算的基本方法。 主要内容： 一、食品工程原理的发展历程 二、食工原理的性质、任务、与内容 三、单位制与单位换算 四、物料衡算 五、能量衡算 六、过程平衡与速率 重点：单元操作的概念单位换算、物料衡算、能量衡算。 难点：经验公式的单位变换、试差计算法 1 / 8
第一章流体流动 目的要求：使学生了解流体平衡和运动的基本规律，熟练掌握静力学基本方程式、连续性方程式、柏努力方程式的内容和应用、流体在管内的流动阻力，在此基础上解决管路计算、输送设备功率计算等问题。 重点：静力学基本方程式、连续性方程式、柏努力方程式的内容和应用、流体在管内的流动阻力 难点：柏努力方程式的推导及其应用、流动边界层的概念、流动阻力计算公式的推导 主要内容： 第一节流体静力学方程式及其应用 一、流体静力学方程式 二、流体静力学基本方程式的应用 第二节流体在管内的流动 一、稳定流动与不稳定流动 二、连续性方程式 三、柏努利方程式 四、柏努利方程式的应用 第三节流体在管内的流动阻力 一、顿粘性定律与流体的粘度 二、流动类型与雷诺准数 三、滞流与湍流 四、边界层的概念 五、流动阻力 第四节管路计算与流量测量 一、管路计算 二、流量测量 第二章粉碎与筛分 目的要求：掌握粉碎与筛分单元操作的基本概念、基本原理和基本计算。 重点：粒度的大小、形状及分布，粉碎速率、粉碎能耗、平均粒度、筛分速率 难点：食品物料粒度的大小、形状及分布，粉碎速率、粉碎能耗、平均粒度、筛分速率。 主要内容： 第一节粉碎 一、概述 二、粉碎理论 第二节筛分 一、筛分理论
食品工程原理课程设计
食品工程原理课程设计 ---管壳式冷凝器设计
目录 食品工程原理课程设计任务书 (2) 流程示意图 (3) 设计方案的确定 (4) 冷凝器的造型计算 (6) 核算安全系数 (8) 管壳式冷凝器零部件的设计 (10) 设计概要表 (12) 主要符号表 (13) 主体设备结构图 (14) 设计评论及讨论 (14) 参考文献 (15)
（一）食品科学与工程设计任务书 一、设计题目： 管壳式冷凝器设计 二、设计任务： 将制冷压缩机压缩后制冷剂(如F-22、氨等)过热蒸汽冷却、冷凝为过冷液体，送去冷库蒸发器使用。 三、设计条件： 1、冷库冷负荷Q0=1700KW； 2、高温库，工作温度0～4℃，采用回热循环； 3、冷凝器用河水为冷却剂，取进水温度为26~28℃； 4、传热面积安全系数5～15%。 四、设计要求： 1.对确定的设计方案进行简要论述； 2.物料衡算、热量衡算； 3.确定列管壳式冷却器的主要结构尺寸； 4.计算阻力； 5. 编写设计说明书（包括：①.封面；②.目录；③.设计题目；④.流程示意图；⑤.流程及方案的说明和论证；⑥设计计算及说明；⑦主体设备结构图； ⑧设计结果概要表；⑨对设计的评价及问题讨论；⑩参考文献。） 6.绘制工艺流程图、管壳式冷凝器的的结构（3号图纸）、花板布置图（3号或4号图纸）。
（二）流程示意图 流程图说明： 本制冷循环选用卧式管壳式冷凝器，选用氨作制冷剂，采用回热循环，共分为4个阶段，分别是压缩、冷凝、膨胀、蒸发。 1 2 由蒸发器内所产生的低压低温蒸汽被压缩机吸入压缩机气缸，经压缩后温度升高； 2 3 高温高压的F—22蒸汽进入冷凝器；F—22蒸汽在冷凝器中受冷却水的冷却，放出热量后由气体变成液态氨。 4 4’ 液态F—22不断贮存在贮氨器中； 4’ 5 使用时F—22液经膨胀阀作用后其压力、温度降低，并进入蒸发器； 5 1 低压的F—22蒸汽在蒸发器中不断的吸收周围的热量而汽化，然后又被压缩机吸入，从而形成一个循环。 5’1是一个回热循环。 本实验采用卧式壳管式冷凝器，其具有结构紧凑，传热效果好等特点。所设计的卧式管壳式冷凝器采用管内多程式结构，冷却水走管程，F—22蒸汽走壳程。采用多管程排列，加大传热膜系数，增大进，出口水的温差，减少冷却水的用量。
食品工程原理实验报告
流化床干燥实验报告 姓名：张萌学号：5602111001 班级：食品卓越111班 一、实验目的 1．了解常压干燥设备的基本流程和工作原理。 2. 掌握测定干燥速度曲线的方法。 3. 掌握根据实验干燥曲线求取干燥速率曲线以及恒速阶段干燥速 率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法。 二、基本原理 1.干燥速率：单位干燥面积（提供湿分汽化的面积）、单位时间内所除去的湿分质量。 2.干燥速率的测定方法：利用床层的压降来测定干燥过程的失水量。需要用到的公式有： 物料中瞬间含水率X i=（△p-△p e）/△p e 式中:△p-时刻τ时床层的压差； 计算出每一时刻的瞬间含水率X i,然后将X i对干燥时间iτ作图，即为干燥曲线。 3.干燥过程分析： （1）物料预热阶段 （2）恒速干燥阶段 （3）降速干燥阶段。 非常潮湿的物料因其表面有液态水存在，当它置于恒定干燥条件下，则其温度近似等于热风的湿球温度tw ,到达此温度前的阶段称为
（1）阶段。在随后的第二阶段中，由于表面存有液态水，物料温度约等于空气的湿球温度tw，传入的热量只用来蒸发物料表面水分，在第（2）阶段中含水率X随时间成比例减少，因此其干燥速率不变，亦即为恒速干燥阶段。在第（3）阶段中，物料表面已无液态水存在，亦即若水分由物料内部的扩散慢于物料表面的蒸发，则物料表面将变干，其温度开始上升，传入的热量因此而减少，且传入的热量部分消耗于加热物料，因此干燥速率很快降低，最后达到平衡含水率而终止。（2）和（3）交点处的含水率称为临界含水率用X0表示。对于第（2）（3）阶段很长的物料，第（1）阶段可忽略，温度低时，或根据物料特性亦可无第二阶段。 三、实验装置与流程 1．主要设备及仪器 （1）鼓风机：BYF7122,370W； （2）电加热器：额定功率2.0KW； （3）干燥室：Φ100mm×750mm； （4）干燥物料：耐水硅胶； （5）床层压差：Sp0014型压差传感器，或U形压差计。 2．实验装置
食品工程原理课程设计
华中农业大学HUAZHONG AGRICULTURAL UNIVERSITY 题目：食品工程原理课程设计 班级：食工1002班 姓名：张国秀 学号： 2010309200212 日期： 指导老师：
列管式换热器设计任务书 一、设计题目：列管式换热器的设计 二、设计任务及操作条件 1、处理能力：6000㎏/h 2、设备形式：列管式换热器 3、操作条件 ①油：进口温度140℃，出口温度40℃； ②冷却介质：循环水，进口温度30℃，出口温度40℃； ③允许压强降：不超过107 Pa； 4、确定物性数据： 定性温度:可取流体进出口温度的平均值。 壳程油品的定性温度T=（140+40）/2=90℃ 管程循环水的定性温度t=(30+40)/2=35℃ 根据定性温度分别查取壳程和管程流体的有关物性数据：油在90℃时密度ρ0=825㎏/m3 比热容Cp0 =2.22 kJ/(㎏·℃) 黏度μ0=0.000715Pa·s 导热系数λ0=0.140 W/(m·℃) 水在35℃时密度ρi=994㎏/m3 比热容Cp i=4.08 kJ/(㎏·℃) 黏度μi=0.000725Pa·s 导热系数λi=0.626W/(m·℃) 5、每年按330天计算，每天24小时连续运行。
目录 第一节概述及设计方案简介 (5) 1 概述 (5) 1.1 换热器 (5) 1.2换热器的选择 (5) 1.3 流动空间的选择 (7) 1.4 流速的确定 (7) 1.5 材质的选择 (7) 1.6 管程结构 (8) 1.7 壳程结构 (9) 1.8 壳程接管 (10) 2 设计方案 (10) 3 主要符号参考说明 (11) 第二节工艺计算及主体设备设计计算 (12) 2.1 计算传热系数 (12) 2.1.1 计算管程对流传热系数 (12) 2.1.2 计算壳程对流传热系数 (12) 2.1.3 计算总传热系数 (12)
《食品工程原理》教学大纲
《食品工程原理》教学大纲 一、本课程的教学目标和任务 本课程为食品专业的必修专业基础课。课程内容主要包括动量传递、热量传递和质量传递的三大传递理论及其在食品工程中的应用，即研究食品工程单元操作的基本原理与应用。动量传递内容包括流体力学和流体输送机械（泵与风机）的选用、颗粒与流体间的相对运动；热量传递内容包括传热学和蒸发操作等；质量传递内容包括传质过程、吸收与蒸馏、吸附与离子交换，浸出与萃取等单元操作；此外还包括热、质同时传递的过程，如食品的干燥等。 食品工程原理是一门主要研究食品加工过程的技术原理与工程实现的应用基础课程，与机械工程、化学工程等学科的有关课程密切相关，其基础涉及数学、物理、力学、热力学、传热学和传质学等。本课程以单元操作为主线，研究食品加工过程的有关理论与工程方法，为食品科学与工程及相近专业的学生和工程技术人员学习研究提供参考。 二、本课程的教学要求 食品工程原理是食品科学与工程及其相近专业的一门十分重要的专业基础课程，在创新人才培养中具有举足轻重的地位。由于课程涉及的知识面宽，对理论分析、设计计算、实验探索、工程经验的贯通融合和创新应用方面要求很高。学习中要注重逐步树立学生的工程观念，从先进实用、安全可靠、经济方便、节能减排等方面认真掌握单元操作和工程系统集成方面的知识。 1．注重培养学生的工程设计和应用的能力。食品加工工艺千变万化，其实现的途径又可以多种多样，所以要树立学生的工程观念，能够根据生产工艺要求和物料特性，合理地选择单元操作及相应的设备，完成过程分析、设计计算，努力使系统集成达到最优化。 2.注重培养学生的数据攫取能力。食品工程原理学科研究的历史短，基础数据十分缺乏。如何通过网络或资料查取有参考价值的数据，或者通过实验测取、生产现场查定相关数据、是进行良好的食品工程设计的重要前提。 3.注重培养学生的实验能力。学习实验设计、单元操作实验、数据处理、误差分析方法，提高学生的动手能力和实验技能。 4. 多媒体等现代化教学手段辅助教学，使学生增加感性认识，激发学习兴趣，提高教学质量。
(完整版)食品工艺学大纲
d高纲1140 江苏省高等教育自学考试大纲 03280食品工艺原理 江南大学编 江苏省高等教育自学考试委员会办公室
一、课程性质及其设置目的与要求 （一）课程性质和特点 食品工艺原理课程是江苏省高等教育自学考试食品科学与工程专业的一门主干专业课程和学位课程。食品工艺原理是研究食品加工和保藏的一门科学，主要任务是探讨食品资源利用、原辅材料选择、保藏、加工、包装、运输以及上述因素对食品质量、货架寿命、营养价值和安全性等方面的影响。其教学目的，是使学生掌握最基本的食品保藏与加工的基础理论、专业知识和技能，了解国内外食品工业的最新发展动态，为今后进一步学习食品领域的各类专业课程或从事食品科研、产品开发、工业生产管理及相关领域的工作打下理论基础。 食品工艺原理是研究食品的原材料、半成品和成品的加工过程和方法的一门应用科学，它是食品科学与工程学科的一个重要组成部分。具体地说，食品工艺学（食品工艺原理）是应用化学、物理学、生物学、生物化学、微生物学、营养学、药学以及食品工程原理等各方面的基础知识，研究食品的加工与保藏，研究加工对食品质量方面的影响以及保证食品在包装、运输好销售中保持质量所需要的加工条件，应用新技术创造满足消费者需求的新型食品，探讨食品资源利用以及资源与环境的关系，实现食品工业生产合理化、科学化和现代化的一门应用科学。 （二）本课程的基本要求 本课程选用由夏文水主编的“十五”国家级规划教材《食品工艺学》（中国轻工业出版社，2009年版）作为教材，全书共分8章，教材体系完整、知识新颖、理论先进。为便于自学考生学习，首先说明考生不要求掌握的章节，具体为：教材第八章《典型食品的加工工艺》的具体内容不作要求，涉及的保藏原理结合在相应章节中掌握。 通过对本课程的学习，应考者应掌握食品加工与保藏的基本原理和应用方法，了解食品加工工艺、以及与食品质量的关系。要求应考者对食品工艺原理总体上应达到以下要求： 1．了解食品分类方法、食品加工的目的，掌握食品的质量因素及其控制；。 2．了解食品中水分含量与水分活度之间的关系，掌握食品干藏原理和干燥机制以及干制对食品品质的影响。 3．了解食品pH值与腐败菌的关系，掌握影响微生物耐热性的因素和热加工原理，及热烫、巴氏杀菌、商业杀菌技术；掌握热力致死时间曲线、热力致死速率曲线、Z值、F值、D值，以及它们之间的关系和计算；掌握罐头食品的主要腐败变质现象及原因。 4．了解冷藏与冻藏、冷链、冷害及最大冰晶生成带的概念；掌握低温对微生物、酶活性、非酶反应速率常数的影响；掌握低温保藏延长食品货架期的原理与技术。重点：常用的食品冷却和冻结方法及其优缺点；影响冻制食品的品质及其耐藏性的因素。 5．了解腌渍、发酵和烟熏的类型，掌握腌渍、发酵和烟熏的保藏原理；以及腌渍和发酵对食品品质的影响。重点：腌制剂、熏烟的作用；控制食品发酵的因素。 6．了解化学保藏的概念，在学习食品常用的防腐剂和抗氧化剂及其应用特性的基础上，掌握以防腐和抗氧化为主的食品化学保藏原理。 7．在了解食品辐射保藏的概念、辐射源、辐射用单位的基础上，掌握辐射的化学效应及生物学效应、食品辐射的应用类型及对应剂量、辐射食品的主要检测方法及其的依据。 （三）本课程与相关课程的联系
工程制图及机械设计基础课程教学大纲.pdf
《工程制图及机械设计基础》课程教学大纲 一、课程说明 课程编码4300181 课程类别学科基础课 修读学期第二学期学分 2 学时32 课程英文名称Engineering Drawing & Mechanical Design Basis 适用专业食品科学与工程、食品质量与安全 先修课程大学计算机基础、电子与电工技术 二、课程的地位及作用 《工程制图与及机械设计基础》是为工科类学生而开设的一门学科基础课程。是研究设计者用来表达设计思想，生产者用来指导生产，使用者据此使用维护，还是技术交流工具的“工程语言”工程图样的绘制与识读的理论和方法。对于学生学习和掌握《食品机械与设备》、《食品工程原理》、《食品工厂设计》等专业课的绘图、读图及设计能力的培养至关重要，也为毕业设计及毕业后从事工业产品设计与制造、选用与管理生产设备打下基础。 三、课程教学目标 1、掌握用正投影法图示空间物体的基本理论和方法； 2、培养尺规绘图、徒手绘图和计算机绘图的初步能力； 3、掌握绘制和识读工程图样的基本技巧，熟悉工程制图国家标准和查阅方法； 4、培养空间构思表达能力和三维形体的形象思维能力； 5、培养耐心细致的工作作风和严肃认真的工作态度。 四、课程学时学分、教学要求及主要教学内容 (一) 课程学时分配一览表
章节主要内容总学时 学时分配讲授实践 第1章制图基本知识与基本技能 2 2 0 第2章AutoCAD基础 6 6 0 第3章点、直线、平面的投影 4 4 0 第4章立体的投影 4 4 0 第5章组合体的视图与形体构思 4 4 0 第6章轴测图 2 2 0 第7章机件的常用基本表达方法 4 4 0 第8章标准件和齿轮 2 2 0 第9章零件图 2 2 0 第10章装配图 2 2 0 (二) 课程教学要求及主要内容 第一章制图基本知识与基本技能 教学目的和要求： 1. 了解国家标准《技术制图》、《机械制图》的基本规定； 2. 掌握尺寸标注方法； 3. 掌握平面图形画法； 4. 掌握尺规绘图的方法与步骤。 教学重点和难点: 1. 教学重点：国家标准中的尺寸标注方法。 2. 教学难点：比例和尺寸标注。 教学方法和手段：讲解法、问答法。 教学主要内容： 1. 制图基本规定：图纸幅面、比例、字体、图线、尺寸注法； 2. 绘制工程图样的三种方法； 3. 尺规绘图及其工具、仪器的使用； 4. 几何作图； 5. 尺规绘图的方法与步骤； 6. 徒手绘图及其画法。 第二章AutoCAD基础 教学目的和要求：
(建筑工程设计)食品工程原理课程设计管壳式冷凝器设计
目录 食品工程原理课程设计任务书 (2) 流程示意图 (3) 设计方案的确定及说明 (4) 设计方案的计算及说明（包括校核） (5) 设计结果主要参数表 (10) 主要符号表 (11) 主体设备结构图 (11) 设计评价及问题讨论 (12) 参考文献 (12)
一食品工程原理课程设计任务书 一．设计题目：管壳式冷凝器设计． 二．设计任务：将制冷压缩机压缩后的制冷剂（F-22，氨等）过热蒸汽冷却，冷凝为过冷液体，送去冷库蒸发器使用。 三．设计条件: 1.冷库冷负荷Q0=学生学号最后2位数*100（kw）； 2.高温库，工作温度0～4℃。采用回热循环； 3.冷凝器用河水为冷却剂, 每班分别可取进口水温度： 17～20℃（1班）、21～24℃（2班）、 25～28℃（3班）、 13～16℃（4班）、9～12℃（5班）、5～8℃（6班）； 4.传热面积安全系数5%～15%。 四．设计要求：1.对确定的工艺流程进行简要论述； 2.物料衡算，热量衡算； 3.确定管式冷凝器的主要结构尺寸； 4.计算阻力； 5.编写设计说明书（包括：①封面；②目录；③设计题目； ④流程示意图；⑤流程及方案的说明和论证；⑥设计计算及说明（包括校 核）；⑦主体设备结构图；⑧设计结果概要表；⑨对设计的评价及问题讨 论；⑩参考文献。） 6.绘制工艺流程图,管壳式冷凝器的结构图（3号图纸）、及花 板布置图（3号或者4号图纸）。
二、流程示意图 流程图说明： 本制冷循环选用卧式管壳式冷凝器，选用氨作制冷剂，采用回热循环，共分为4个阶段，分别是压缩、冷凝、膨胀、蒸发。 1 2 由蒸发器内所产生的低压低温蒸汽被压缩机吸入压缩机气缸，经压缩后温度升高； 2 3 高温高压的F—22蒸汽进入冷凝器；F—22蒸汽在冷凝器中受冷却水的冷却，放出热量后由气体变成液态氨。 4 4’ 液态F—22不断贮存在贮氨器中； 4’ 5 使用时F—22液经膨胀阀作用后其压力、温度降低，并进入蒸发器； 5 1 低压的F—22蒸汽在蒸发器中不断的吸收周围的热量而汽化，然后又被压缩机吸入，从而形成一个循环。 5’1是一个回热循环。 本实验采用卧式壳管式冷凝器，其具有结构紧凑，传热效果好等特点。所设计的卧式管壳式冷凝器采用管内多程式结构，冷却水走管程，F—22蒸汽走壳程。采用多管程排列，加大传热膜系数，增大进，出口水的温差，减少冷却水的用量。
食品工程原理课程设计——蒸发器的设计
食品工程原理 课程设计说明书 任务名称：蒸发器的设计 设计人： 指导教师： 班级组别： 设计时间： 成绩:
目录 1、设计说明书 (2) 2、设计方案的确定 (3) 3、方案说明 (4) 4、物料衡算 (5) 5、热量衡算 (5) 6、工艺尺寸计算 (9) 7、附属设备尺寸计算 (15) 8、主要技术参数 (17) 9、计算结果汇总 (17) 10、设备流程及装备图 (18) 11、参考文献 (21)
设计说明书 一、题目: 蒸发器的设计 设计蒸发量为4吨/小时的双效真空浓缩装置，用于浓缩番茄酱的生产。已知进料浓度为%，成品浓度为28%，第一效真空度为600mmHg,第二效真空度为700mmHg。加热蒸汽的压力为0.15 MPa 二、原始数据： 1、原料：浓度为%的番茄酱 2、产品：浓度为28%的番茄酱 3、生产能力：蒸发量四吨每小时，一天工作10个小时 4、热源：加热蒸汽为饱和水蒸汽，压力 5、压力条件：第一效为600 mmHg的真空度，第二效为700 mmHg的真空度 三、设计要求内容： 1、浓缩方案的确定：蒸发器的型式、蒸发操作流程、蒸发器的效数等。 2、蒸发工艺的计算：进料量、蒸发水量、蒸发消耗量、温差损失、传热量、 传热面积等。 3、蒸发器结构的计算：加热室尺寸、加热管尺寸及排列、蒸发室尺寸、接管尺 寸等。 4、附属设备的计算：冷凝器、真空系统的选用 5、流程图及装配图绘制
四．设计要求 1、设计说明书一份； 2、设计结果一览表；蒸发器主要结构尺寸和计算结果及设备选型情况等； 3、蒸发器流程图和装配图 设计方案的确定 1.蒸发器的确定：选用外加热式蒸发器，它的特点是加热室与分离室分开，便 于清洗和更换。这种结构有利于降低蒸发器的总高度，所以可以采用较长的加热管。并且，因循环管不受热而增大了溶液的循环速度，可达1.5m/s。 2.蒸发器的效数：双效真空蒸发。真空操作的压力小，故在蒸发器内物料的沸 点就低，对于番茄这种热敏性较高的物料，采用真空蒸发降低沸点是有必要的。采用多效蒸发是减少加热蒸汽耗用量，提高热能经济性的有效措施。然而也不能无限地增加效数。理由如下：（1）效数越多，节省地加热蒸汽量就越少。由单效改为双效时，加热蒸汽用量可减少50%，但由四效改为五效只能节省10%，热能经济性提高不大。（2）效数越多，温度差损失越大，分配到各效的有效温度差就越小。为了维持料液在溶液沸腾阶段，每效的有效温度差不能小于5--7摄氏度。这样也限制了效数的增加。（3）热敏性溶液的蒸发，一般不超过三效。 3.加热方式：直接饱和蒸汽加热，压力。 4.操作压力：Ⅰ效为600 mmHg真空度，Ⅱ效为700 mmHg真空度。
食品加工工艺学教学大纲
※<前言> 一、课程的性质与任务 《食品加工工艺学》食品科学与工程专业的一门重要的专业基础课。是一门应用化学、物理学、生物学、微生物学和食品工程原理等各方面知识，研究食品原料化学成分的加工特性及原辅料质量与食品加工的关系；食品的保藏原理；果蔬食品、粮油食品、动物食品、酿造食品等的加工原理，加工工艺，产品标准和常见质量问题及其控制措施；介绍食品加工的新技术、新成果及发展前景。 通过本课程的学习，要求学生熟悉食品的品质特性，懂得各种食品的生产原理和工艺理论；具有探索新工艺、新技术、新原料的研究能力； 研究食品资源利用、生产和储藏的各种问题，探索解决问题的途径，实现生产合理化、科学化和现代化，为人类提供营养丰富、品质优良、种类繁多、食用方便的食品。 二、课程的教学目的与要求 依据本专业教学计划对本课程教学的基本要求，经过理论教学、综合大实验等教学环节,使学生获得下列知识和技能: 1.了解原料中化学成分的加工特性以及原辅料质量与食品品 质的关系。掌握原料预处理的方法及辅料的要求和使用标准。 2.了解食品不稳定的原因，熟悉食品保藏的基本原理和相应的技术措施。
3.掌握果蔬食品、粮油食品、动物食品和酿造食品中的主要类型及其加工工艺，主要工序的机理、技术要求及技术参数。熟悉新产品开发中的工艺设计。 4.了解产品质量标准;了解产品商品化的基本知识。 ※<教学内容> 绪论 1.基本内容 ⑴ 食物与食品的概念，食品的分类方法。 ⑵ 食品加工的重要意义。 ⑶ 国内外食品工业的发展状况及前景。 ⑷ 食品加工学的任务。 2.基本要求 ⑴ 了解食品加工的意义及特点。 ⑵ 了解食品工业的发展状况及前景。 3.重点难点 国内外食品工业的历史与现状，国内外食品工业的差距，以及食品工业的发展前景。 4.建议⑵ 介绍本课程的学习方法和注意事项，并给学生指定参考书和期刊。 第一章果蔬的化学成分和预处理 1.基本内容 ⑴ 果蔬的化学组成。 ⑵ 果蔬中的可溶性糖、有机酸、色素、维生素、单宁、含氮物质、部分糖苷和果胶物质等与食品加工的关系。 ⑶ 果蔬原料挑选、分级、洗涤、去皮、切分、去核(芯)、破碎、热烫等的作用和方法。 ⑷ 果蔬在加工过程中变色的原因及护色的主要措施。 2.基本要求 ⑴ 了解果蔬中化学成分与加工的关系，果蔬在加工过程中的变色的原因。
食品工程原理实验(整理版)
食品工程原理实验指导书 中国农业大学食品科学与营养工程学院 葛克山
前言 21世纪人类将进入知识经济的时代，人们正将其视为继农业经济、工业经济之后人类社会所面临的又一次生产方式、生活方式乃至思维方式的历史性变革。面对知识经济的到来，我国高等教育改革势在必行，以培养出知识面宽广且具有较强创新能力的人才。食品工程基础实验作为食品工程类创新人才培养过程中重要的实践环节，在食品工程教育中起着重要的作用，它具有直观性、实践性、综合性和创新性，而且还能培养学生具有一丝不苟、严谨的工作作风和实事求是的工作态度。因此，以培养实验研究过程中所需的各种能力和素质为目的，以强化创新能力为重点，对食品工程基础实验进行了相应的改革，更新了全部实验内容。更新后的实验主要是符合“素质教育”需要的综合型、研究型、设计型实验，同时实验设备也达到了国内领先水平。 本书作为食品工程基础实验的指导书，具有如下特点：（1）将实验研究过程中所需要的各种能力，通过不同的实验来培养；而工作作风和态度的培养则贯穿于每个实验环节。（2）实验内容通过必做和选做的结合，来达到因材施教的目的。（3）实验内容尽可能接近工厂实际，以训练工程能力。 由于编者水平有限，时间仓促，书中难免有不妥和错误之处，恳切希望读者批评指出。
目录 实验守则--------------------------------------------------------------------------------------------------4 对学生基本要求--------------------------------------------------------------------------------------- -4 实验1 离心泵性能测定实验-------------------------------------------------------------------------5 实验2 传热实验-------------------------------------------------------------------------------------9 实验3 过滤实验------------------------------------------------------------------------------------ 16 实验4 干燥实验----------------------------------------------------------------------------------------21
860-食品科学基础考试大纲
海南大学硕士研究生入学考试 《860-食品科学基础》考试大纲 一、考试性质 海南大学硕士研究生入学考试初试科目。 二、考试要求 考生应全面系统的理解和掌握食品化学与食品工程原理的基本理论,以及各种食品化学理论在食品科学研究中的应用。并能够应用相关基础理论和基本知识分析和解决食品工程的实际问题。 三、考试方式与分值 闭卷、笔试。满分 150 分。 四、考试内容 第一篇食品化学考试大纲 绪论 1. 食品化学的概念和研究内容。 2. 食品化学的研究方法。 3. 食品化学在食品工业中的作用。 第一章水分 1. 食品中的水存在状态及水分含量、水的结构及物理特性。水和冰的分子结构及对理化性质的影响。 2. 水分活度意义和计算；等温吸湿线的概念及意义；水分活度与食品的稳定性之间的关系。 3.食品的冻结过程，速冻、缓冻和温度波动对食品的影响。 第二章碳水化合物 1. 单糖的结构和性质，掌握美拉德褐变反应及影响因素。单糖的焦糖化反应，与酸或碱的反应，氧化还原反应。 2. 食品中低聚糖的结构和化学性质；多糖的结构与性质；淀粉的结构与性质，淀粉的糊化、老化及改性；果胶的结构及凝胶的形成。 第三章脂质 1. 脂肪的结构和组成；脂肪酸和脂肪的命名；天然油脂中脂肪酸的分布；油脂的物理性质；油脂的结晶特性、熔融特性、液晶态及乳化。 2. 掌握脂肪氧化的化学反应机理、影响因素及控制方法，油脂氧化产物的成因。油脂在高温下的化学变化以及对油脂质量的影响；油脂加工的化学原理与方法。 3. 油脂评价的基本原理和方法。 第四章氨基酸、肽和蛋白质 1. 氨基酸、必需氨基酸和常见活性肽的结构、理化性质和功能性质。 2. 蛋白质变性的机理及其影响因素；蛋白质功能性质产生的机理、影响因
食品工程原理课程设计-
食品工程原理课程设计说明书 列管式换热器的设计 姓名： 学号： 班级： 年月日
目录 一、设计任务和设计条件 (3) 1、设计题目 (3) 2、设计条件 (3) 3、设计任务 (5) 二、设计意义 (6) 三、主要参数说明 (6) 四、设计方案简介 (9) 1、选择换热器的类型 (9) 2、管程安排 (9) 3、流向的选择 (10) 4、确定物性系数据 (10) 五、试算和初选换热器的规格 (11) 1、热流量 (11) 2、冷却水量 (11) 3、计算两流体的平均温度差 (11) 4、总传热系数 (11) 六、工艺结构设计 (12) 1、计算传热面积 (12) 2、管径和管内流速 (12) 3、管程数和传热管数 (12) 4、平均传热温差校正及壳程数 (13) 5、传热管排列和分程方法 (14) 6、壳体内径 (14) 7、折流板 (14) 8、接管 (15) 9、热量核算 (15) 10、换热器主要结构尺寸和计算结果如下表： (20) 七、参考文献 (21) 八、浮头式换热器装配图 (22)
一、设计任务和设计条件 1、设计题目 列管式换热器设计 2、设计条件 ①设计内容 设计内容某生产过程中，需将6400kg/h的牛奶从140℃冷却至50℃，冷却介质采用循环水，循环水入口温度20℃，出口温度为40℃。允许压降不大于105Pa。试设计一台列管式换热器并进行核算。 牛奶定性温度下的物性数据： 密度1040kgm-3；黏度 1.103*10-4Pas；定压比热容2.11kJ/(kg ℃)；热导率0.14W/(m ℃) 完成 日期 年月日 ②设计要求 序 号 设计内容要求 1 工艺计算热量衡算，确定物性数据，计算换热面积
食品工程原理复习大纲
《食品工程原理》综合作业 一、名词解释 气缚；扬程；气蚀；牛顿粘性定律；过滤；单效蒸发；流体边界层；稳定流动热力体系；深床过滤；结晶；多效蒸发；传质；傅立叶定律； 二、简答题 请总结所有所学过的单元操作，其定义、推动力及阻力。 表压力、真空度、绝对压力的含义。 简述液体沸腾的4个阶段及其特点。 综合所学知识，你认为提高过滤效率可以从哪几方面入手。 简述食品工业中蒸发操作的目的。 请说明边界层的分离现象及其影响。 简述气溶胶分离常用的方法有哪些。 简述干基含水量及湿基含水量的计算方法。 简述干燥过程的三个阶段及相应的特点。 简述水蒸气蒸馏的原理。 简述实际沉降过程中，除了理论因素以外影响沉降速度的因素。 简要说明生产中如何选择泵。 简述传热过程的推动力及强化传热的方法。 为什么多效蒸发并不是效数越多越好？ 为什么离心泵启动前应关闭出口阀，而往复泵启动前应打开出口阀？ 请说明边界层的分离现象及其影响。 为什么说沉降器的生产能力与其高度无关？ 简述水蒸气蒸馏的原理。 三、判断正误 1．滴状冷凝的传热系数小于膜状冷凝。 2．边界层分离是生产中需要避免的现象。
3．可将助滤剂混入待滤的悬浮液中一起过滤。 4．皮托管的工作原理是将静压能转变为动能。 5．单元操作是指生产中具有共性的化学操作过程。 6．雷诺数中含有待定的表面传热系数。 7．在食品工程原理中，流体包括的范围是液体、气体和固体。8．多效蒸发的效数越多越好。 9．液体沸腾的4个阶段中，泡核沸腾阶段在工业中占主要地位。10．精馏过程中回流液的作用是为了增大塔底产品的产量。11．间歇式沉降器的生产能力与沉降器的高度无关。 12．过滤速度反映了过滤机的生产能力。 13．结晶的必要条件是晶核的自由能低于溶解状态溶质的自由能。14．离心泵启动时应当关闭出口阀门。 15．冷冻浓缩是利用溶质在低温下容易结晶析出的原理。 16．生产设备上，压力表的读数等于设备中的绝对压力。 17．增加沉降设备的高度可以提高其生产能力。 18．传质的推动力是质量差。 19．离子交换是不可逆的。 20．助滤剂的作用是促进形成致密的滤饼层。 21．随着温度的升高，气体的黏度增大。 22．虽然边界层分离会造成能量损失，但生产中却常利用该现象。23．冷冻浓缩是利用溶质在低温下容易结晶析出的原理。 24．流体流过水平放置的节流阀前后，焓值增加。 25．冷、热流体情况一定时，逆流换热比顺流换热的平均温差大。26．精馏过程中塔顶回流液流量不能为0。 27．往复泵启动的时候必须关闭出口阀门。 28．闪蒸通常采用液相进料。 29．生产中最常采用的过滤方式是恒压过滤。 30．晶核自由能低于溶解状态溶质自由能时才能形成稳定的结晶。
食品专业综合实验课程学习大纲.doc
食品专业综合实验教学大纲 编号：学时：学分： 先修课程：食品工程原理、食品微生物学、食品化学与分析、食品物性学、食品营养学、食品加工机械与设备、食品工艺学概论、果蔬食品工艺学、粮油食品工艺学、畜产食品工艺学 适用专业：食品科学与工程 一、目的与任务 通过对果蔬、粮油、畜产等食品制品加工原理的掌握，对几种食品加工方案的较优设计，等一系列的实验操作，巩固和加强学生对食品加工工艺学理论知识的理解与运用，培养学生勇于突破的创新思维和实事求是的科学态度，提高学生的产品设计能力、设备操作能力、原料和成品质量分析与控制能力与实践中发现问题、分析问题和解决问题的能力。 二、要求、内容与时间安排 1、实验要求 要求指导教师以身作则，言传身教，全面爱护关心学生，确保师生的人身安全；按照实验大纲和实验计划，根据现场实际情况，积极创造条件，克服困难，认真组织好自己所负责的分组实验；加强指导，严格要求，引导学生理论联系实际，布置一定量的思考题或作业，并且及时检查和督促；遇重大紧急情况应立即向所在学院或学校请示报告，确保实验进程顺利进行；实验结束后结清实验经费账目，认真做好学生成绩考核工作，并将总结材料报院系备案。 要求学生在实验期间必须接受指导老师的领导，遵纪守法，讲究文明礼貌，讲究公共道德，端正劳动态度和学习态度，不得擅自缺勤或提前离开实验地点；实验前分成若干实验小组，通过图书馆、网络等广泛搜集实验相关资料，各小组讨论方式写出实验设计方案；仔细预习各组实验制作要求，实验前能熟练回答相关理论知识的问题，能独立正确掌握相关加工设备的操作；合理选用食品原辅材料与加工设备，掌握本实验的设计方法，以不同因素与水平进行正交实验设计，填写实验表格，并进行分析研究；将不同成品分样并标号包装，经感官评定、理化实验和微生物检验后，学习运用Excel软件进行实验数据的统计，并对检测结
食品工程原理实验报告板式换热器
食品加工机械与设备实验板式换热器实验 张金库 3140906052 食品质量与安全1402
一、板式换热器简介 板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过板片进行热量交换。板式换热器是液液、液汽进行热交换的理想设备。它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。在相同压力损失情况下，其传热系数比管式换热器高3-5倍，占地面积为管式换热器的三分之一，热回收率可高达90%以上。 板式换热器的型式主要有框架式（可拆卸式）和钎焊式两大类，板片形式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种。 二、基本结构 1、板式换热器板片和板式换热器密封垫片 2、固定压紧板 3、活动压紧板 4、夹紧螺栓 5、上导杆 6、下导杆 7、后立柱 三、板式换热器优点 a.传热系数高。由于不同的波纹板相互倒置，构成复杂的流道，使流体在波纹板间流道内呈旋转三维流动，能在较低的雷诺数（一般Re=50~200）下产生紊流，所以传热系数高，一般认为是管壳式的3~5倍。 b.对数平均温差大，末端温差小。在管壳式换热器中，两种流体分别在管程和壳程内流动，总体上是错流流动，对数平均温差修正系数小，而板式换热器多是并流或逆流流动方式，其修正系数也通常在0.95左右，此外，冷、热流体在板式换热器内的流动平行于换热面、无旁流，因此使得板式换热器的末端温差小，对水换热可低于1℃，而管壳式换热器一般为5℃。 c.占地面积小。板式换热器结构紧凑，单位体积内的换热面积为管壳式的2~5倍，也不像管壳式那样要预留抽出管束的检修场所，因此实现同样的换热量，板式换热器占地面积约为管壳式换热器的1/5~1/8。 d.容易改变换热面积或流程组合。只要增加或减少几张板，即可达到增加或减少换热面积的目的；改变板片排列或更换几张板片，即可达到所要求的流程组合，适应新的换热工况，而管壳式换热器的传热面积几乎不可能增加。 e.重量轻。板式换热器的板片厚度仅为0.4~0.8mm，而管壳式换热器的换热管的厚度为2.0~2.5mm，管壳式的壳体比板式换热器的框架重得多，板式换热器一般只有管壳式重量的1/5左右。 f. 价格低。采用相同材料，在相同换热面积下，板式换热器价格比管壳式约低