食品工程原理第五章习题解答
食品工程原理知到章节答案智慧树2023年鲁东大学
食品工程原理知到章节测试答案智慧树2023年最新鲁东大学第一章测试1.发生在糖水罐头内部的主要传热形式为（）。
参考答案:对流2.下列遵循热量传递基本规律的单元操作是（）。
参考答案:蒸发3.对于一个生产加工过程，输入的物料总量必定等于（）。
参考答案:输出物料的总质量与积累物料的质量之和4.奶粉的生产主要包括（）等单元操作。
参考答案:离心沉降;液体输送;混合;喷雾干燥5.食品工程原理主要研究（）参考答案:单元操作;三传理论6.三传理论分为（）三个理论。
参考答案:质量传递理论;动量传递理论;热量传递理论7.单元操作中常用的基本概念有物料衡算、经济核算和（）。
参考答案:能量衡算;物系的平衡关系;传递速率8.在食品工程原理中，将这些用于食品生产工艺过程所共有的基本物理操作过程成为单元操作。
参考答案:对9.单元操作的基本概念中传递速率可用来判断过程能否进行以及进行的方向和能达到的限度。
参考答案:错10.单元操作中常用的基本概念有物料衡算、能量衡算、物系的平衡关系、传递速率和经济核算。
参考答案:对11.单元操作中过程的传递速率是决定化工设备的重要因素，传递速率增大时，设备尺寸可以减小。
对12.单元操作均为物理操作，只改变物料的状态或物理性质，不改变其化学性质。
参考答案:对第二章测试1.当流体在圆管内流动时，管中心流速最大，滞流时的平均速度与管中心的最大流速的关系为( )。
参考答案:μ平均=0.82max2.流体的黏性是指流体流动时产生（）的性质。
参考答案:内摩擦力3.绝对压力，以( )为基准。
参考答案:绝对真空4.局部阻力有( )和( )两种计算方法。
当量长度法;阻力系数法5.在过渡区内，流体流动类型不稳定，可能是( )，也可能是( )，两者交替出现，与( )情况有关。
参考答案:湍流;层流;外界干扰6.流体的物理性质有（）。
参考答案:比热;密度;压强;粘度7.流体是在剪应力作用下能产生连续变形的物体，如气体和液体。
食品工程原理第五周布置习题解答
习题解答食品1301班及食品质安1301、1302班食品工程原理作业（共96题）1-31某塔板冷模实验装置中有三块塔板，塔径D =1.5m ，管路直径d =0.45m ，要求塔内最大气速为2.5m/s ，已知在最大气速下，通过每块塔板的阻力损失约为120mmH 2O ，孔板流量计的阻力损失为400mmH 2O ，整个管路的阻力损失约为300mmH 2O ，设空气温度为30℃，大气压为740mmHg ，试选择一适用的通风机。
（431.5910m /h V =⨯，421.15101170e P Pa mmH O ︒=⨯=，从风机样本查出9-27-101No7（n =2900r/min ）满足要求，该机性能如下：全压1210mmH 2O ，风量17100m 3/h ，轴功率89kW ）2'图2-11解：1122''--、间BE1222212121()()()2T f u u H g z z p p g H ρρρ--=-+-++∑22211212222.50.785 1.5 2.540,,0,27.8m/s 0.7850.454D z z p p u u d ππ⨯⨯⨯-≈=====⨯32737401.29 1.13kg/m 303760ρ=⨯⨯= 241.1327.8(0.40.30.123)10009.81 1.08102T H ⨯=+++⨯⨯⨯=⨯Pa2430.785 1.5 2.53600 1.5910m /h V =⨯⨯⨯=⨯441.221.131.2 1.0810 1.15101170TT T H H H Pa mmH O ρρρ︒︒⎛⎫⎛⎫===⨯⨯=⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭从风机样本查出9-27-101N07（n =2900r/min ）满足要求，该机性能如下：全压1210mmH 2O ，风量17100m 3/h ，轴功率89kW 。
1-32 大气状态是10℃、750mmHg(绝压)，现空气直接从大气吸入风机，然后经内径为800mm 的风管输入某容器，已知风管长130m ，所有管件的当量管长为80m ，管壁粗糙度mm 3.0=ε，空气输送量为2×104m 3/h (按外界大气条件计)，该容器内静压强为1.0×104Pa(表压)。
食品工程原理习题和答案
食品工程原理第一章P31：1.2.4.8.9.10.11.第二章P78:【1】一食品冷藏室由内层为19mm厚的松木，中层为软木层，外层为51mm厚的混凝土所组成。
内壁面温度为-17.8℃,混凝土外壁面温度为29.4℃。
松木、软木和混凝土的平均热导率分别为0.151,0.0433,0.762W/(m·K)，要求该冷藏室的热损失为15W/m2。
求所需软木的厚度及松木和软木接触面处的温度。
解：三层平壁的导热。
1）所需软木的厚度2b由：【4】将粗碎的番茄通过内径为60mm的管子从20℃加热到75℃。
其流量为1300kg/h,管内壁面温度为105℃,求对流传热系数。
已知粗碎的番茄物性数据如下：ρ=1050kg/m3；cp=3.98kJ/（kg·K）；μ=2.15mPa·s(47.5℃时),1.2mPa·s(105℃时)；λ=0.61W/(m·K)。
解：流体在管内被加热。
管中流速：5.一带有桨式搅拌器的容器内装有温度为37.8℃的料液。
用夹套内的蒸汽加热。
容器内径为1.22m,搅拌器直径为0.406m,转速为2.5r/s,容器壁温为93.3℃。
料液的物性为:ρ=977kg/m3；Cp=2.72kJ/（kg·K）；μ=100mPa·s(37.8℃时),7.5mPa·s(93.3℃时)料液热导率)/(599.0KmW。
求料液对容器壁的对流传热系数。
解：该对流属于流体在搅拌槽内强制对流。
8.10.在逆流换热器中，用初温为20℃的水将1.25kg/s的液体［比热容为1.9kJ/(kg·K)、密度为850kg/m3］由80℃冷却到30℃。
换热器的列管直径为Φ25mm×2.5mm,水走管内。
水侧和液体侧的对流传热系数分别为850W/（m2·K）和1700W/（m2·K）,污垢热阻可忽略。
若水的出口温度不能高于50℃，求水的流量和换热器的传热面积。
《食品工程原理》第五章 传热
传热
Heat Transfer
第一节 传热概述 第二节 热传导 第三节 对流传热 第四节 热交换 第五节 辐射传热
.
第一节 传热概述
5-1 传热的基本概念
1.传热基本方式
（1）热传导（conduction）
当物体内部或两直接接触的物体间有温度差时， 温度较高处的分子与相邻分子碰撞，并将能量的 一部分传给后者。
G P r 6 r .1 2 6 0 0 6 .4 7 .0 1 4 60 3
查表5-3 a = 0.53, m = 1/4
Nu=a(Pr·Gr)m
N u aL 0. 5(3 4 .1 460 )3 1/ 424.3 λ
αN λ u 24 0.3 .0 7 3.04 W 512/K (m ) L 0.1
δ1
δ2
.
本次习题
p.195
2. 5.
.
5-4 通过圆筒壁的稳态导热
5.4A 通过单层圆筒壁的稳态导热
Φλ2πrLdT
dr
Φ 2π
r2
Lr1
drλT2
r
T1
dT
Φ
2πLλ
lnr2 (T1
T2
)
r1
令
rmΦ rl2n2δ π rr12r1 m/rLλ T1T δln2rr12r2rδrm1
令 Am 2π rm L
.
M 3 Θ 1 L 1 a L T b M T 1 T 1 c M 3 Θ L 1 d M 3 L e L 2 T 2 Θ 1 f L L T 2 g
按因次一致性原则
对质量M 1 = c + d + e 对长度L 0 = a + b – c + d – 3e + 2f + g
食品工程原理课后习题答案
食品工程原理课后习题答案食品工程原理课后习题答案食品工程原理是食品科学与工程专业的一门重要课程，通过学习这门课程，我们可以了解食品的生产、加工、贮藏和保鲜等方面的原理和技术。
在学习过程中，老师通常会布置一些课后习题，以检验我们对所学知识的掌握情况。
下面是一些常见的食品工程原理课后习题及其答案，供大家参考。
1. 什么是食品工程原理？食品工程原理是指通过对食品生产、加工和贮藏等过程中涉及的物理、化学、生物等基本原理的学习和掌握，以及对食品工程技术的应用和发展进行研究的学科。
它主要包括食品的成分、结构和性质，食品加工过程中的热传导、传质、传热和流变学等基本原理，以及食品贮藏和保鲜技术等方面的知识。
2. 食品工程原理的研究对象有哪些？食品工程原理的研究对象主要包括食品的成分、结构和性质，食品加工过程中的热传导、传质、传热和流变学等基本原理，以及食品贮藏和保鲜技术等方面的知识。
具体包括食品的物理性质、化学性质、生物性质等方面的内容。
3. 食品工程原理的研究方法有哪些？食品工程原理的研究方法主要包括实验研究和理论分析两种。
实验研究是通过设计和进行实验，收集和分析实验数据，验证和探索食品工程原理的真实性和有效性。
理论分析是通过建立数学模型和方程，运用物理、化学、数学等基本原理和方法，对食品工程原理进行推导和分析。
4. 食品工程原理中的热传导是指什么？热传导是指物质内部或不同物质之间热量传递的过程。
在食品加工过程中，热传导是指通过热量的传递，使食品内部温度均匀分布的过程。
它是食品加热、冷却和保温等过程中的基本原理。
5. 食品中的水分是如何传质的？食品中的水分传质主要通过扩散过程实现。
扩散是指物质在浓度梯度作用下的自发性传递过程。
在食品加工过程中，水分的传质是指水分从高浓度区域向低浓度区域的自发性传递过程，以达到水分均匀分布的目的。
6. 食品工程原理中的传热是指什么？传热是指热量在物质之间传递的过程。
在食品加工过程中，传热是指通过热量的传递，使食品内部温度升高或降低的过程。
食品工程原理-冯骉-第五章传热
保温层厚度增加时，r0增加，R1↑，但R2↓（传热面积
机理： 自然对流——流体密度不同引起流动。
强制对流——由外力推动流体流动。
传热定律： Q=SaDt
或：
Q Dt 1
Sa
热对流的推动力：温度差Dt 热对流的热阻： R=1/Sa
三、热辐射
两个温度不同、互不接触的物体，依靠本身向外发射辐射能和
吸收外界投射到本身上的辐射能来实现热量的传递的过程。
特点：（1）不依靠任何介质；（2）任何温度下的物体均
发射辐射能，但能量大小不同。
黑体热辐射定律： 热辐射的推动力： 热辐射的阻力：
Q=s0(T14-T24)
（T14-T24）
1/s0
四、实际的传热过程
实际的传热问题往往是上述三种传热方式的组合。 以间壁式热交换器为例，参与热交换的冷热流体被一固体 壁隔开。这时，热冷流体之间的热量传递过程是： （1）热流体与所接触的固体壁面之间进行对流传热； （2）高温的固体表面向低温的固体表面的热传导； （3）固体壁面与其接触的冷流体之间的对流传热。
2
解出
t 1072 7.41104 1.49107 x
（二）多层平壁的稳定热传导
b1 b2 b3
设（1）各层均为均匀材料， l为常数；
（2）各层接触良好； （3）各层面积相同； （4）稳态传热。
由（4）Q1=Q2=Q3=Q 且 t1>t2>t3>t4
t t1
即
l1 S
b1
t1
t2
l2 S
b2
[例5-3]有一燃烧炉，炉壁由三层材料组成，最内层是耐火砖， 中间保温砖，最外层为建筑砖，已知：耐火砖b1=150mm，
l1=1.06W/(m.K)；保温砖b2=300mm，l 2=0.15W/(m.K)； 建筑砖b3=240mm，l3=0.69W/(m.K)。今测得炉膛内壁温度
食品工程原理知到章节答案智慧树2023年浙江工业大学
食品工程原理知到章节测试答案智慧树2023年最新浙江工业大学绪论单元测试1.超滤所用的膜是对称性的膜。
（）参考答案:错2.一般认为超滤对大分子的分离机理主要是筛分作用。
（）参考答案:对3.超滤的浓差极化现象与反渗透的浓差极化现象相同。
（）参考答案:错4.超滤技术是目前应用最广泛的膜分离技术。
（）参考答案:对5.透过液是指原料液中透过膜的微孔进入膜的低压侧的水和小分子物质（）参考答案:对第一章测试1.流体在园管内流动时，管中心流速最大，若为层流时，平均流速与管中心的最大流速的关系为（）。
参考答案:Um＝1/2Umax2.米糠油在管中作层流流动，若流量、管径不变, 管长增加一倍，则摩擦阻力损失为原来的（）倍。
参考答案:2倍3.造成泵的有效功率小于轴功率的原因有：（）参考答案:容积损失;水力损失;泵的转速;机械损失4.液体的粘度随温度升高而减小，气体的粘度随温度的升高而增大。
（）参考答案:对5.粘度是衡量流体粘性的物理量，粘性是流体固有属性，它只有在流体内部具有相对运动时时表现出来。
（）参考答案:对第二章测试1.间壁传热时，各层的温度降与各相应层的热阻（）。
参考答案:成正比2.导热是（）中热量传递的主要方式。
参考答案:固体3.热传导的基本定律是傅里叶定律。
（）参考答案:对4.总热阻是由热阻小的那一侧的对流传热所控制。
（）参考答案:对5.传热的基本方式包括（）。
参考答案:热辐射;热对流;热传导1.食品冷冻时单位时间所放出的热量是确定制冷设备大小的主要依据。
（）参考答案:对2.食品冷冻分为冷藏和冻藏两种形式。
其中冷藏可使食品长期贮藏。
（）参考答案:错3.水冻结成冰的一般过程是先降温达过冷状态，而后由于体系达到了热力学的内部非稳态传热条件，水将在冻结温度下形成冰晶体。
（）参考答案:对4.自由水是可以冻结成冰晶的水分，而结合水与固形物结合在一起，冷冻时很难冻结成冰晶。
（）参考答案:对5.在制冷装置中通过相态变化，不断循环产生冷效应的物质称制冷剂，也称制冷工质。
食品工程原理练习题参考答案
《食品工程原理》练习题提示第一章 流体流动 一、填空题1、50.44mmHg （真空度）；149.8mmHg （表压）。
2、时间，流动系统内无质量积累，ρ1u 1A 1=ρ2u 2A 2。
3、1.6×10-4m 3/s4、总机械能，沿程阻力，局部阻力。
5、泵的特性曲线，管路特性曲线，工作点。
6、扬程，流量，转速。
7、管路特性曲线，效率点。
8、吸上真空度法，汽蚀余量法。
9、泵的特性曲线，管路特性曲线，最高效率点。
10．1/16，1/32，流体有粘性。
12、20)(2u gR ρρρζ-=13、扬程增大倍数为1倍，1.2倍。
14、用无因次数群代替变量，使实验与关联工作简化。
15、计量泵、齿轮泵、螺杆泵。
16、在叶轮入口处由离心力所产生的真空度不够大 , 不足以吸上液体；泵内灌液。
17、叶轮入口处的压力等于液体的饱和蒸汽压，使液体发生部分汽化。
18、减小吸入管路的阻力；增大供液池上方压力。
19、旁路调节、改变活塞冲程、活塞往复次数。
20、泵内灌液；关闭出口阀；出口阀。
21、一次方；二次方。
22、静压头。
23、点速度，平均速度。
二、选择题 1、D ；2、C3、某设备进出口的压力分别为220mmHg （真空度）及 1.6kgf/cm 2（表压），若当地大气压为760mmHg ，则该设备进出口压力差为（ c ）C 、1.86×105Pa4、关于流体流动的连续方程式：A 1u 1ρ1=A 2u 2ρ2，下列说法正确的是（ A ） A 、它只适用于管内流体的稳定流动 B 、它只适用于不可压缩理想流体C 、它只适用于管内流体的不稳定流动D 、它是流体流动的普遍性方程，可适用于一切流体流动5、B ；6、D ；7、A ；8、D ；9、B ；10、C ；11、D ；12、C ；13、D ；14、D ；15．Ｄ。
三、问答题1．回答文氏管的工作原理和应用。
（P46） 四、计算题1、解：根据题意，设贮槽液面为1-1`面，管出口截面为2-2`面，列柏努方程：Z 1+g P ρ1+g u 221+H=Z 2+g P ρ2+gu222+∑f h液柱）绝压绝压m H s m dQu h u KPa P KPa P m Z m Z f (7.225.481.9284.181.91010022018)/(84.105.0436001345.4,0),(220)(100,20,22322212121=+⨯+⨯-+=∴=⨯⨯========∑ππ2、解：选择泵排出口液面为1-1`面及出口管液面为2-2`面， 由1-1`面2-2`面列柏努利方程：gZ 1+ρ1P +221u+We=gZ 2+ρ2P +222u +∑f L因为u 1=u 2=0，∑++-=fLP Z Z g P ρρ2121)(∑∑∑∑+=+=222221u u d l L L Lf f fζλ，代入数字可得∑=23.18f L)(10313.123.189851081.986.0381.9985541Pa P ⨯=⨯+⨯⨯+⨯⨯=∴3、解：根据题意，设高位槽液面为1-1`面，管出口截面为2-2`面，列柏努利方程：Z 1+g P ρ1+g u 221=Z 2+g P ρ2+gu222+∑hf)/(61.2,23181.92)231(25231,0,0,522222212121s m u u u u g u u h u P P m Z Z f =∴++⨯=++=+=====-∑)/(7.864)/(24.0106.1414.361.243322h m s m d u uA Q ==⨯⨯=⨯==∴π4（P78习题1）、解：根据题意，由柏努利方程，得：2920800,221222122u u u u P-=∴-=∆ρ 又21221221259,259)2012()(u u d d u u =∴===代入上式 )/(413.12s m u =∴)/(10599.1)012.0(414.3413.1434222222s m d u A u Q -⨯=⨯⨯=⨯==∴π5（P79习题11）、解：如图，由1-1`和2-2`列柏努利方程：Z 1+g P ρ1+g u 221+H=Z 2+g P ρ2+gu222+∑f h又因为Z 2-Z 1=2，P 1=P 2，u 1=0∑∑++=++∆=∴f f h guh g u Z H 2222222又42221039.1007.0124091.2027.0Re ),/(91.2027.04360064⨯=⨯⨯===⨯⨯==u du s m d Qu ρππ039.0,0074.0027.00002.0=∴==λεd291.2)26(291.2027.050039.0222321222⨯+⨯++⨯+⨯⨯=+=∴∑∑ζζζζζλu u d l L f代入数字可得结果为364.4(J/㎏)所以 H=2+)(58.3981.94.36481.9291.22m =+⨯6、解：列泵进口和出口间的能量方程Z 1+g P ρ1+g u 221+H=Z 2+g P ρ2+gu222+∑f hZ2-Z1=0.7m,u1=u2,p1=-140mmHg,p2=1.9atm,∑fh≈0则%6.60%100120023.223600/1281.91000%10023.2281.91000101325760/1401013259.17.0=⨯⨯⨯⨯=⨯==⨯⨯+⨯+=P P mH e η第二章 传热一、填空题 1、)ln()()(12211221t T t T t T t T -----；2、热传导，牛顿冷却，无因次准数；3、对流传热，热传导； 4、传热系数，传热面积，传热温差（对数平均温差）。
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第五章习题解答1.什么样的溶液适合进行蒸发答：在蒸发操作中被蒸发的溶液可以是水溶液，也可以是其他溶剂的溶液。
只要是在蒸发过程中溶质不发生汽化的溶液都可以。
2.什么叫蒸发为什么蒸发通常在沸点下进行答：使含有不挥发溶质的溶液沸腾汽化并移出蒸汽，从而使溶液中溶质浓度提高的单元操作称为蒸发。
在蒸发操作过程中物料通常处于相变状态，故蒸发通常在沸点下进行。
3.什么叫真空蒸发有何特点答：真空蒸发又称减压蒸发，是在低于大气压力下进行蒸发操作的蒸发处理方法。
将二次蒸汽经过冷凝器后排出，这时蒸发器内的二次蒸汽即可形成负压。
操作时为密闭设备，生产效率高，操作条件好。
真空蒸发的特点在于：①操作压力降低使溶液的沸点下降，有利于处理热敏性物料，且可利用低压强的蒸汽或废蒸汽作为热源；②对相同压强的加热蒸汽而言，溶液的沸点随所处的压强减小而降低，可以提高传热总温度差；但与此同时，溶液的浓度加大，使总传热系数下降；③真空蒸发系统要求有造成减压的装置，使系统的投资费和操作费提高。
4.与传热过程相比，蒸发过程有哪些特点答：①传热性质为壁面两侧流体均有相变的恒温传热过程。
②有些溶液在蒸发过程中有晶体析出、易结垢或产生泡沫、咼温下易分解或聚合；溶液的浓度在蒸发过程中逐渐增大、腐蚀性逐渐增强。
二次蒸汽易挟带泡沫。
③在相同的操作压强下，溶液的沸点要比纯溶剂的沸点高，且一般随浓度的增大而升高，从而造成有效传热温差减小。
④减少加热蒸汽的使用量及再利用二次蒸汽的冷凝热、冷凝水的显热是蒸发操作过程中应考虑的节能问题。
5.单效蒸发中，蒸发水量、生蒸气用量如何计算答：蒸发器单位时间内从溶液中蒸发出的水分质量，可用热负荷来表示。
也可作物料衡算求得。
在蒸发操作中，加热蒸汽冷凝所放出的热量消耗于将溶液加热至沸点、将水分蒸发成蒸汽及向周围散失的热量。
蒸汽的消耗量可通过热量衡算来确定。
6.何谓温度差损失温度差损失有几种答：溶液的沸点温度t往往高于二次蒸汽的温度「，将溶液的沸点温度t 与二次蒸汽的温度T'之间的差值，称为温度差损失。
蒸发操作时，造成温度差损失的原因有：因蒸汽压下降引起的温度差损失’、因蒸发器中液柱静压强而引起的温度差损失''和因管路流体阻力引起的温度差损失'''。
温度差损失的存在，将使传热推动力降低。
扣除了溶液沸点升高值△ 后的传热温差，叫做有效传热温度差。
7.何谓蒸发器的生产能力何谓蒸发器的生产强度怎样提高蒸发器的生产强度答：蒸发器的生产能力是指单位时间内从溶液中蒸发出的水分质量，即蒸发量W有时也用热负荷来表示。
蒸发器的生产强度简称蒸发强度，是指单位时间、单位传热表面上蒸发出水分的质量，以U表示。
提高蒸发强度的基本途径是提高总传热系数K和传热温度差t。
8.蒸发时，溶液的沸点比二次蒸气的饱和温度高的原因是什么答：①溶液中的溶质使溶济蒸汽压下降引起的溶液沸点升高；②蒸发器中液柱静压强而引起的溶液沸点升高；③因蒸气的流动阻力引起的溶液沸点升高。
9.多效蒸发中，“最后一效的操作压强是由后面的冷凝能力确定的。
”这种说法是否正确冷凝器后使用真空泵的目的是什么答：不对。
蒸发室的操作压强是根据工艺操作要求，料液的特性，经济效果等应方面而定的。
最后一效操作压强是由后面冷凝器的真空度确定的，真空度太高时，会导致冷凝器冷凝困难。
冷凝器后使用真空泵的目的是去除不凝性气体。
10.为什么要采用多效蒸发效数是否愈多愈好答：在工业生产中，引入前效的二次蒸汽作为后效的加热热源，后效的加热室作为前效二次蒸汽的冷凝器，多效蒸发操作仅第一效需要消耗生蒸汽。
各效(末效除外)的二次蒸汽都作为下一效蒸发器的加热蒸汽，故提高了生蒸汽的利用率即经济性。
随着多效蒸发效数的增加，温度差损失随之加大。
因此多效蒸发的效数是有一定限制的。
11.用一单效蒸发器将2000kg/h的NaCI水溶液由11%&缩至25% (均为质量％，试计算所需蒸发水分量。
x 0 11解：蒸发水分量：W F(1 ―)2000 (1 ) 1120kg /hx10.2512.在一蒸发器中，将2500kg/h的NaOH水溶液由8%&缩至27%(均为质量％。
已知加热蒸汽压力为450kPa,蒸发室压力为100kPa(均为绝压)。
溶液沸点为115C，比热为kJ(kg/K)，热损失为70kW试计算以下两种情况的加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量。
①25 T进料；②沸点进料。
解：W F(1 Xo)2500 (1 鸟08) 1759kg/h 治 0.27① 25 r 进料D FC o (t i -t o ) Wr' Q L 2500 3.9(115-25) 1759 2221 70 2240kg / h r 2128e D/W 2240/1759 1.27② 沸点进料 D W电1759 2221 701836kg / hr2128e D/W 1836/1759 1.0413. 用一单效蒸发器将1500kg/h 的水溶液由5%浓缩至25%（均为质量％） < 加热蒸汽压力为190kPa,蒸发压力为30kPa （均为绝压）。
蒸发器内溶液沸点为 78 C,蒸发器的总传热系数为1450W/（m 「C ）。
沸点进料，热损失不计。
试计算:① 完成液量； ② 加热蒸汽消耗量； ③ 传热面积。
① 完成液量 F W 300kg / h14.某食品厂准备用一单效膜式蒸发器将番茄汁从12%&缩至浓度为28（均为质量分数）。
蒸发器的传热面积为5兄传热系数K=1500W/（m ・K ），加热蒸汽 的温度采用115C （其汽化潜热为，冷凝水在饱和温度下排出），蒸发室内蒸汽 的温度为C,二次蒸汽的汽化潜热为2359kJ/kg ，采用沸点进料，经计算知：△ =《，△〃 =0;热损失相当于蒸发器传热量的5%求：① 此蒸发器每小时可处理多少kg 番茄汁 ② 加热蒸汽耗量为多少kg/h解：WF(13 1500 (11200kg / hD W' 1200 2334 r2210 ③传热面积： AQD r1267 221048.3m 2K t mK 仃 t 1) 1450 /1000 (118 78)②加热蒸汽消耗量: 1267kg / h解：①求FT Q AK 仃切t i =「+△' +△ "=++0=58^••• Q=5X 1500(115-58)=427500W15. 现采用某单效真空蒸发器来浓缩某水溶液。
已知进料量为 10t/h ，料液 从15%&缩至浓度为60%（均为质量％，沸点进料；加热蒸汽压力为300kN/m （绝 压）；冷凝水在饱和温度下排出；冷凝器内的真空度为 610mmHg 各项温度差损 失分别为△'=《，△〃 =《，△ '''=1 C ；热损失为加热蒸汽放出热量的 5%传 热系数 K=2500w/（m 2•K ），试:① 估算单位蒸汽耗量为多少 ② 估算蒸发器的传热面积为多少m③ 若产品浓度达不到要求，你认为可采取什么措施 解：蒸发量：①单位蒸汽耗量D r'2351二 WQ 0.95 - 0.95 42750032359 10r'619.8••• F d 0.12 10.281084.65kg/h ②求D0.172kg/s 619.8kg/hD692.93kg/h427500 36002221 1000 F(1□10000 (1鴛7500kg / h1.142W r 0.95 2168 0.95②蒸发器的传热面积:乂7500 2351 100029.6m 2K 仃 t 1) 2500 (133.3 60.1 2.5 3.5 1) 3600③ 适当增加蒸发器持液量；提高回执蒸气温度；降低二次蒸气温度Q K t m16.在单效真空蒸发器中，将流量为10000kg • h-1的某水溶液从10%连续浓缩至50%原料液温度为31C。
估计溶液沸点升高为7C,蒸发室的绝对压强为2 2kgf/cm。
加热蒸汽压强为2 kgf/cm (绝压)，其冷凝水出口温度为79C。
假设总传热系数为1000 w/(m2• K)，热损失可忽略。
试求加热蒸消耗量和蒸发器的传热面积。
当地大气压为1 kgf/cm 2。
已知kgf/cm 2时蒸汽饱和温度为C,汽化潜热为2356kJ/kg及焓kg ；2 kgf/cm 2时蒸汽饱和温度为C,汽化潜热为2206kJ/kg 及焓为2708 kJ/kg。
答：溶液沸点：11=+7=Cx 0 10蒸发量：W F(1 0) 10000 (1 ) 8000kg / hx10.50溶液比热：C P=x (1- x°)= x = kJ/(kg • K)Q=FG(t1-t o)+W +Q=10000xx +8000X 2356=kJ/h=5609414W(1)蒸汽耗量D=Qr=/2206=9154 kg/h(2)蒸发器的传热面积：A / 56094^106m2K t m 1000 (119.6 66.7)17.欲用一标准式蒸发器将10%勺NaOHK溶液浓缩至25%加料量为12t/h。
原料液的比热为K,进料温度为50C,加热室内溶液的密度为1200kg • m。
料液平均高度为，蒸发室内真空度为，加热蒸汽压力为300kPa=热损失可取35kW 总传热系数为1800 W/(m2•C)，当地大气压为kPa。
试计算：①蒸发水分量；②加热蒸汽用量；③蒸发器的传热面积解：①蒸发水分量v1.0可编辑可修改x 0 10W F(1 -) 12000 (1 ) 7200kg/hx10.25常压下溶液蒸汽压下降引起的温度差损失：C0.0162(T' 273)2，' ar11.5 Cpgl 1200 9.81 1.4 小，P m P' 51.3 59.5kPa2 1000 2查表得：II3C蒸发器内液层中部压强为:取：'''1 C则料液沸点：T' =++3+1=C②加热蒸汽用量FC o魚-t o) Wr' Q Lr12000 3.76 (96.7 50) 7200 2304.5 35 360021688683kg/h③蒸发器的传热面积Q K t mDr 8683 2168 1000K(T t1) 1800 (133.3 96.7) 360079.2m2。