食工原理课后习题
食品工程原理课后题答案

序论1. 解:从附录查出:1kcal=1.1622×10-3KW·h=1.1622W·h所以:K=42.99Kcal/(m2·h·℃)=42.99Kcal/(m2·h·℃)×(1.1622W·h/1kcal)=50w/(m2·℃)。
2.解:从附录查出:1kgf=9.80665kg·m/s2,所以1000kg/m3=1000kg/m3×[1kgf/(9.80665kg·m/s2)]=101.9kgf·s2/m4.3. 从附录查出:1mmHg=133.32Pa,1℃=K-273.3。
则新旧单位的关系为:P=P’/133.32; t =T-273.3。
代入原式得:lg(P’/133.32)=6.421-352/(T-273.3+261);化简得lgP=8.546-3.52/(T-12.3).4.解:塔顶产品的流量W塔顶=W DA+W DB+W DC=1000(0.25+0.25×96%+0.25×4%)=500Kmol/h。
所以,其组成为:X DA=0.25×1000/500=0.5;X DB=W DB/D=100×0.25×0.96/500=0.48;X DC=1-X DA-X DB=1-0.5-0.48=0.02。
塔底产品的流量:W塔底=W总-W塔顶=1000-500=500 Kmol/h。
所以,塔底组成为:X WB=W WB/W=1000×0.25×4%/500=0.02;X WC=W WC/W=1000×0.25×96%/500=0.48;X WD=1-0.48-0.02=0.55. 解:设混合后总质量为M,油的质量分数为X,则根据体积衡算V总=V油+V水得:MX/ρ油+ M(1-X)/ρ水=M/ρ平均,代入数据得:1000×950X+810×950×(1-X)=810×1000 所以,X=0.22446. 解:根据热量守恒:△H NH3=△H HCL得:M NH3(H NH395℃-H NH330℃)=M HCL(H HCL10℃-H HCL2℃) 代入数据得:M HCL=9735kg/h。
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-李云飞版本的课后题答案

【2-1】一食品冷藏室由内层为19 mm厚的松 【2-4】将粗碎的番茄通过内径为60 mm的管子从20
木,中层为软木层,外层为51 mm厚的混凝土 ℃加热到75 ℃。其流量为1 300 kg/h,管内壁面温度
所组成。内壁面温度为-17.8 ℃,混凝土外壁面 为105 ℃,求对流传热系数。
温度为29.4 ℃。松木、软木和混凝土的平均热 已知粗碎的番茄物性数据如下:ρ=1 050 kg/m3;
C0.3,6 m2/3
料液的平均物性如下:
即大管的热损失是小管的3.34倍。 【2-8】烤炉内在烤一块面包。已知炉壁温度为175
℃,面包表面的黑度为0.85,表面温度为100 ℃,表面积
22.6 m
轴功率为
a
P1 H0 g Q 0 2 1 0 .6 2 0 1 0 0 .6 8 10 5 0 39 6 6 .8 0 01 5.8 0k 1W
【1-11】将温度为263K的冷冻盐水(25%CaCl2溶液,密度为1240kg/m3,粘度为7×10 -3Pa.s)从开口贮槽送入冷却设备。已知贮槽盐水液面低于管路出口2m。整个输送
1 2u22u12 1p1p2
由连续性方程可知
u1
Q
4
d
2 1
u2
Q
4
d
2 2
u 10 .3Q 1 1 4 3 0u 20 .1Q 1 1 3 3 0
【1-2】牛奶以2×10-3m3/s的流量流 过内径等于27mm的不锈钢管,牛奶的 粘度为2.12×10-3Pa.s,密度为 1030kg/m3,试确定管内流动是层流 还是紊流。 解:由雷诺数表达式可知
6
3.3
3.140.025243600
4
4
食品工程原理习题

第一章 流体力学【1-1】 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。
【1-2】 牛奶以2×10-3m 3/s 的流量流过内径等于27mm 的不锈钢管,牛奶的粘度为2.12×10-3Pa.s ,密度为1030kg/m 3,试确定管内流动是层流还是紊流。
【1-3】 用泵输送大豆油,流量为1.5×10-4m 3/s ,管道内径为10mm ,已知大豆油的粘度为40×10-3Pa.s ,密度为940kg/m 3。
试求从管道一端至相距27m 的另一端之间的压力降。
【1-4】试求稀奶油以6m/s 的速度流过管道时,因摩擦而引起的压力降。
管道直径mm ,长100m ,为水力光滑的不锈钢管。
已知稀奶油的密度为1000kg/m 5238.×φ3,粘度为12×10-3Pa.s 。
【1-7】某离心泵安装在高于井内水面 5.5m 的地面上,吸水量为40m 3/h 。
吸水管尺寸为mm ,包括管路入口阻力的吸水管路上的总能量损失为4.5J/kg 。
试求泵入口处的真空度。
(当地大气压为1.0133×104114×φ5Pa )【1-8】用离心泵将密度为1200kg/m 3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J/kg 、压出管路的∑=10s ,f L ∑=30D ,f L J/kg 。
两槽液面维持恒定,其间垂直距离为20m 。
每小时溶液的输送量为30m 3。
若离心泵效率为0.65,求泵的轴功率。
【1-9】每小时将10m 3常温的水用泵从开口贮槽送至开口高位槽。
管路直径为mm ,全系统直管长度为100m ,其上装有一个全开闸阀、一个全开截止阀、三个标准弯头、两个阻力可以不计的活接头。
两槽液面恒定,其间垂直距离为20m 。
中国农业大学食品学院食品工程原理本科课后习题

WH ( F W )h1 Fh0 QL r
r——加热蒸气的汽化热,kJ/kg
更多资料下载:
才思教育考研考博全心全意
2、(略) 3、(略) 四、计算 1、 进料速度 2511kg/h 2、 加热蒸气耗量 11040.7kg/h 3、 (1)加热蒸气耗量 2207.2kg/h (2)传热面积 18.9m2 4、(1)蒸发量 1333.3kg/h (2)加热蒸气消耗量 1592.6kg/h 5、(1)蒸发量 3024kg/h (2)浓缩液量 6048kg/h (3)传热面积 150 m2 6、 (1)传热面积 174.9m2 (2)蒸气耗量 9280.7kg/h 2 7、 总传热系数 679.0W/m ℃ 8、(略)
才思教育考研考博全心全意
中国农业大学食品学院食品工程原理本科课后习题 第八章 蒸发
一、名词解释 1、将溶液加热至沸腾,溶剂部分汽化,从而将溶质浓缩的单元操作 2、蒸发操作的一种。特点是几个蒸发器连接起来操作,前一蒸发器内蒸发时所产生的二次蒸汽用作后一蒸 发器的加热蒸汽。可以节约加热蒸汽。每一蒸发器称作一效。 3、热流体的温度与冷流体在该压强下沸点的差值 二、填空 1 高、沸点升高 2 溶质、溶剂 3 加入物料、引出二次蒸气 4 沸点升高、静压效应、管路阻力 5 操作压强、溶液沸点 6 总传热系数、传热温差 7 液层有气泡、液体流速过高 8 温差损失、二次蒸汽的汽化热 9 并流、逆流、平流、混流 10 下降、下降、放出潜热、上升、下降 三、简答 1、 对单效蒸发器作物料的热量衡算,得 DH Fh0 WH ( F W ) h1 Dhw QL
中国农业大学食品工程原理习题

第1章 流体力学基础 习题【1-1】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。
【1-3】用泵输送大豆油,流量为1.5×10-4m 3/s ,管道内径为10mm ,已知大豆油的粘度为40×10-3Pa.s ,密度为940kg/m 3。
试求从管道一端至相距27m 的另一端之间的压力降。
【1-5】液体在圆形直管内作层流流动,若流量、管长和液体的物性参数保持不变,而将管径减至原有的1/2,问因流动阻力而产生的能量损失为原来的多少倍。
【1-6】液体在光滑圆形直管内作紊流流动,若管长和管径均不变,而流量增为原来的两倍,问因流动阻力而产生的能量损失为原来的多少倍。
摩擦系数可用布拉休斯公式计算。
【1-7】某离心泵安装在高于井内水面 5.5m 的地面上,吸水量为40m 3/h 。
吸水管尺寸为4114⨯φmm ,包括管路入口阻力的吸水管路上的总能量损失为4.5J/kg 。
试求泵入口处的真空度。
(当地大气压为1.0133×105Pa )【1-9】每小时将10m 3常温的水用泵从开口贮槽送至开口高位槽。
管路直径为357⨯φmm ,全系统直管长度为100m ,其上装有一个全开闸阀、一个全开截止阀、三个标准弯头、两个阻力可以不计的活接头。
两槽液面恒定,其间垂直距离为20m 。
取管壁粗糙度为0.25mm 、水的密度为1000kg/m 3、粘度为1×10-3Pa.s 。
试求泵的效率为70%时的轴功率。
【1-10】用泵将开口贮槽内密度为1060kg/m 3、粘度为1.1×10-3Pa.s 的溶液在稳定流动状态下送到蒸发器内,蒸发空间真空表读数为40kPa 。
溶液输送量为18m 3/h 。
进蒸发器水平管中心线高于贮槽液面20m ,管路直径357⨯φmm ,不包括管路进、出口的能量损失,直管和管件当量长度之和为50m 。
食品工程原理 课后答案(冯骉 著) 轻工业出版社 第11章干燥与空气调节

第十一章干燥与空气调节11-1 已知湿空气的总压强为101.3kPa,温度为30℃,湿度为0.024kg/kg绝干空气,试计算其相对湿度、露点、绝热饱和温度、焓和空气中水汽的分压。
[解](1)H=0.622p/(p T-p) 即0.024=0.622p/(101.3-p) 解得:p=3.763kPa30℃下水的饱和蒸汽压p s=4.24kPa ϕ=p/p s=3.763/4.24=89% (2)因t d是将湿空气等湿冷却而达到饱和时的温度,则水蒸气分压为3.76kPa时的温度为:t d=27.5℃(3)假设t as=28.4℃,由水蒸气表查得相应的水气分压p s为3.87kPa,则湿空气的饱和湿度为:H as=0.622×3.87/(101.3-3.87)=0.0247 kg/kg绝干空气比热容c p H=1.01+1.88H=1.01+1.88×0.024=1.055 kJ/kg绝干空气t as=t-r0(H as-H)/c p H=30-2490×(0.0247-0.024)=28.35℃故与假设非常接近。
(4)I=(1.01+1.88H)t+2490H=(1.01+1.88×0.024)×30+2490×0.024=91.4 kJ/kg绝干空气11-2 已知湿空气的温度为50℃,总压强为100kPa,湿球温度为30℃,试计算该湿空气以下各参数:(1)湿度;(2)相对湿度;(3)露点;(4)焓;(5)湿比热容。
[解](1)由饱和水蒸气表查得,在t w=30℃时,水的饱和蒸汽压p s=4.25kPa,汽化潜热为r w=2423.7kJ/kg。
在湿球温度下,空气的饱和湿度为:H w=0.622p s/(p T-p s)=0.622×4.25/(100-4.25)=0.0276kg/kg干空气根据空气湿度计算式,可求得该空气的湿度为:H=H w-1.09(t-t w)/r w=0.0276-1.09×(50-30)/2423.7=0.0186kg/kg干空气(2)由饱和水蒸气表查得,在t=50℃下,水的饱和蒸汽压p s=12.34kPa。
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)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
食工原理课后习题第一章流体流动和输送
第四章传热
第五章以热量传递为特征的单元操作
食工原理PPT有答案的例题
第一章流体流动和输送
用第
五章 以热量传递为特征的单元操作
一单效蒸发器将2500kg/h 的NaOH 水溶液由10%浓缩到25%(均为质量百分数),已知加热蒸气压力为450kPa ,蒸发室内压力为,溶液的沸点为115℃,比热容为(kg ·℃),热损失为20kW 。
试计算以下两种情况下所需加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量。
(1)进料温度为25℃;(2)沸点进料。
解:
(1) 求水蒸发量W
应用式(4-1)
kg/h 1500)25.01.01(2500)1(10=-=-=x x F W
(2)求加热蒸汽消耗量
应用式(4-4)
r Q Wr t t FC D L
010')(++-=
由书附录查得450kPa 和115℃下饱和蒸汽的汽化潜热为2125和2219kJ/kg
则进料温度为25℃时的蒸汽消耗量为:
kg/h 1972212536002022191500)25115(9.32500=⨯+⨯+-⨯⨯=D
单位蒸汽消耗量由式(4-5a )计算,则
31
.1=W D 原料液温度为115℃时
kg/h 16002125360020221915002=⨯+⨯=D
单位蒸汽消耗量
07.12=W D
由以上计算结果可知,原料液的温度愈高,蒸发1 kg 水所消耗的加热蒸汽量愈少。
第八章 干燥与空气调节。