xtt09版《食品工程原理》復(fù)習(xí)題

1、食品工程原理復(fù)習(xí)題第一部分 動(dòng)量傳遞（流動(dòng)、輸送、非均相物系）1. 過程速率： 2. 雷諾準(zhǔn)數(shù)：3. 揚(yáng)程（壓頭）：4. 分離因數(shù):二.填空題1.理想流體是指 的流體。2.對(duì)于任何一種流體，其密度是 和 的函數(shù)。 3.某設(shè)備的真空表讀數(shù)為200mmHg，則它的絕對(duì)壓強(qiáng)為 mmHg。當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為103 Pa。4.在靜止的同種連續(xù)流體的內(nèi)部，各截面上 與 之和為常數(shù)。5.轉(zhuǎn)子流量計(jì)讀取方便，精確，流體阻力 ，不易發(fā)生故障；需 安裝。6.米糠油在管中作流動(dòng)，若流量不變,管徑不變，管長(zhǎng)增加一倍，則摩擦阻力損失為原來的_倍。7.米糠油在管中作層流流動(dòng)，若流量不變，管徑、管長(zhǎng)不變，油溫升高，粘度為原來的

2、1/2 ，則摩擦阻力損失為原來的 倍。8.米糠油在管中作層流流動(dòng)，若流量不變，管長(zhǎng)不變, 管徑增加一倍，則摩擦阻力損失為原來的_倍。9.實(shí)際流體在直管內(nèi)流過時(shí)，各截面上的總機(jī)械能 守恒，因?qū)嶋H流體流動(dòng)時(shí)有 。10.任何的過程速率均與該過程的推動(dòng)力成 比，而與其阻力成 比。11.在離心泵吸入管底部安裝帶吸濾網(wǎng)的底閥，底閥為 。12. 是為了防止固體物質(zhì)進(jìn)入泵內(nèi)，損壞葉輪的葉片或妨礙泵的正常操作。13.離心泵工作時(shí)流體流速與壓力的變化為:14.泵的穩(wěn)定工作點(diǎn)應(yīng)是 特性曲線與 特性曲線式M的交點(diǎn)。15.產(chǎn)品樣本上離心泵的性能曲線是在一定的 下，輸送 時(shí)的性能曲線。16.用離心泵向鍋爐供水，若鍋爐中的

3、壓力突然升高，則泵提供的流量_，揚(yáng)程_。 17.根據(jù)操作目的（或離心機(jī)功能），離心機(jī)分為過濾式、 和 三種類型。18. 常速離心機(jī)、高速離心機(jī)、超速離心機(jī)是根據(jù) 的大小劃分的。19.某設(shè)備進(jìn)、出口的表壓分別為 -12 kPa和157 kPa，當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?01.3 kPa，試求此設(shè)備進(jìn)、出口的壓力差為多少Pa。 三.選擇題1.在連續(xù)穩(wěn)定的不可壓縮流體的流動(dòng)中，流體流速與管道的截面積( )關(guān)系。 A反比 2.當(dāng)流體在園管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，管中心流速最大，層流時(shí)的平均速度與管中心的最大流速的關(guān)系為( )。A. u3/2 umax B. u1/2 umax max3.湍流的特征有( )。A.流體分子作布朗運(yùn)

4、動(dòng)中 B.流體質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)毫無規(guī)則，且不斷加速C.流體質(zhì)點(diǎn)在向前運(yùn)動(dòng)中，同時(shí)有隨機(jī)方向的脈動(dòng) D.流體分子作直線運(yùn)動(dòng)4.微差壓計(jì)要求指示液的密度差( )。 A. 大 B. 中等 C. 小 D. 越大越好5.水由敞口恒液位的高位槽通過一管道流向壓力恒定的反應(yīng)器，當(dāng)管道上的閥門開度減小后,其水流量、摩擦系數(shù)、管道總阻力損失將分別處于（ ）。 A. 增大、減小、不變 B. 減小、增大、增大 C. 增大、減小、減小 D. 減小、增大、不變6當(dāng)不可壓縮理想流體在水平放置的變徑管路中作穩(wěn)定的連續(xù)流動(dòng)時(shí)，在管子直徑縮小的地方，其靜壓力( )。 A.不變 B.增大 C.減小 D.不確定7水在內(nèi)徑一定的圓管中穩(wěn)定流

5、動(dòng)，若水的質(zhì)量流量保持恒定，當(dāng)水溫度升高時(shí)，Re值將( )。 A.變大 B.變小 C.不變 D.不確定8層流與湍流的本質(zhì)區(qū)別是( )。 A.湍流流速大于層流流速 B.流動(dòng)阻力大的為湍流，流動(dòng)阻力小的為層流 C.層流的雷諾數(shù)小于湍流的雷諾數(shù) D.層流無徑向脈動(dòng)，而湍流有徑向脈動(dòng)9在流體阻力實(shí)驗(yàn)中，以水作工質(zhì)所測(cè)得的直管摩擦阻力系數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系不適用于( )在直管中的流動(dòng)。 A.牛頓型流體 B.非牛頓型流體 C.酒精 D.空氣10. 一臺(tái)試驗(yàn)用離心泵，開動(dòng)不久，泵入口處的真空度逐漸降低為零，泵出口處的壓力表也逐漸降低為零，此時(shí)離心泵完全打不出水。發(fā)生故障的原因是( )。 A. 忘了灌水 B. 吸

6、入管路堵塞 C. 壓出管路堵塞 D. 吸入管路漏氣11.離心泵停止操作時(shí)，宜（ ）。A. 先關(guān)出口閥后停電 B. 先停電后關(guān)出口閥 C. 先關(guān)出口閥或先停電均可 D. 單級(jí)泵先停電，多級(jí)泵先關(guān)出口閥12.離心泵銘牌上標(biāo)明的揚(yáng)程是指（ ）。A. 功率最大時(shí)的揚(yáng)程 B. 效率最高時(shí)的揚(yáng)程 C. 泵的最大揚(yáng)程 D. 最大流量時(shí)的揚(yáng)程13.泵安裝地點(diǎn)的海拔越高，其（ ）。A. 大氣壓力就越高，允許吸上真空高度就越高 B. 大氣壓力就越高，允許吸上真空高度就越小 C. 大氣壓力就越低，允許吸上真空高度就越小 D. 大氣壓力就越低，允許吸上真空高度就越大 14.噴射泵是利用流體流動(dòng)時(shí)( )的相互轉(zhuǎn)換來吸送

7、流體。A. 動(dòng)能和靜壓能 B. 動(dòng)能和位能 C. 靜壓能和位能 15.在一定流量下，流體在并聯(lián)管路中作穩(wěn)定連續(xù)流動(dòng)，當(dāng)并聯(lián)管路數(shù)目愈多，則（ ）。A. 流體阻力損失越大 B. 流體阻力損失越小 C. 流體阻力損失與并聯(lián)管數(shù)無關(guān)16. 在法定計(jì)量單位制種，粘度的單位（ ）。A. cP B. P C. g/(cms) D. Pas17.以下表達(dá)式中正確的是（ ）。2成正比 虛擬濾液體積Ve成反比18沉降速度在斯托克斯區(qū)即層流區(qū)，說明( )。A.粘性阻力、形體阻力都起作用 B.粘性阻力、形體阻力都不起作用C.粘性阻力起主要作用 D.形體阻力起主要作用 四.問答題1.離心泵與往復(fù)泵通?？刹捎媚男┓绞竭M(jìn)

8、行流量調(diào)節(jié)？2.當(dāng)離心泵啟動(dòng)后不吸液，其原因主要有哪些？3.食品廠中應(yīng)用靜力學(xué)基本方程式的方法有哪些？寫出用液柱高度表示的公式？4.雷諾準(zhǔn)數(shù)的物理意義及判斷流動(dòng)類型？ 5.看圖解釋流體輸送適宜管徑選擇？6.離心泵工作原理？7.離心泵“氣縛”現(xiàn)象？8.為什么濾餅過濾開始時(shí)，濾液有一點(diǎn)混濁，過一段時(shí)間才會(huì)轉(zhuǎn)清？第二部分 熱量傳遞（傳熱、制冷）一.名詞解釋1.對(duì)流傳熱： 2.自然對(duì)流： 3.熱通量：4.錯(cuò)流：5.熱交換：6.穩(wěn)定恒溫傳熱： 7.制冷因數(shù)： 8.載冷劑（冷媒）： 9.凍結(jié)速率： 10.凍結(jié)速度：二. 填空題1.牛頓冷卻定律的表達(dá)式為_，對(duì)流傳熱系數(shù)的單位是_。2.傅立葉定律是單位時(shí)間內(nèi)

9、的傳熱量與垂直于熱流方向的導(dǎo)熱截面面積和溫度梯度成 。3.寫出換熱基本方程 . 4.當(dāng)換熱器的傳熱量及總傳熱系數(shù)一定時(shí)，采用_ 操作，所需的傳熱面積較小。5.冷、熱氣體在間壁換熱器中換熱，熱氣體進(jìn)口溫度200，出口溫度120，冷氣體進(jìn)口溫度50，兩氣體物性數(shù)據(jù)可視為相同,不計(jì)熱損失時(shí)，冷氣體出口溫度為 。6.冷熱水通過間壁換熱器換熱，熱水進(jìn)口溫度為90，出口溫度為50，冷水進(jìn)口溫度為15，出口溫度為53，冷熱水的流量相同，則熱損失占傳熱量的 。7.總傳熱系數(shù)K值有三個(gè)來源： 、 和計(jì)算。8.熱源溫度愈低，冷源溫度愈高，制冷因數(shù)越_。9. 制冷劑的放熱量包括冷卻、 、 三個(gè)階段放熱量。10.一般

10、凍藏食品溫度在_ 。11.食品冷凍時(shí)_ _所放出的熱量是確定制冷設(shè)備大小的主要依據(jù)。12. 若流體內(nèi)部有溫度差存在：當(dāng)有動(dòng)傳時(shí)必有_ 。三.選擇題1.熱量傳遞的基本方式是（ ）。A.恒溫傳熱和穩(wěn)態(tài)變溫傳熱; B.導(dǎo)熱給熱和熱交換;C.氣化、冷凝與冷卻; D.傳導(dǎo)傳熱、對(duì)流傳熱與輻射傳熱2.穿過三層平壁的穩(wěn)定導(dǎo)熱過程，各層界面間接觸均勻，第一層兩側(cè)溫度120和80，第三層外表面溫度為40，則第一層熱阻R1和第二、三層熱阻R2、R3的大小為（ ）。A. R1(R2+R3) B. R12 B. 12 C. 1=2 D. 無法確定 5.對(duì)一臺(tái)正在工作的列管式換熱器，已知1116w/m2.K ，2116

11、00 w/m2.K，要提高傳熱系數(shù)（K），最簡(jiǎn)單有效的途徑是（ ）。A. 設(shè)法增大1 B. 設(shè)法增大2 C. 同時(shí)增大1和2 6.用冷卻水將一定量的熱流體由100冷卻到40，冷卻水初溫為15，在設(shè)計(jì)列管式換熱器時(shí)，采用兩種方案比較，方案I是令冷卻水終溫為30，方案II是令冷卻水終溫為35，則( )。A.用水量 W1W2，所需傳熱面積A1A2 B.用水量 W1W2，所需傳熱面積A1A2 C.用水量 W1W2，所需傳熱面積A1A2 D.用水量 W1W2，所需傳熱面積A1A2 7.低溫（深度）冷凍是指在( )。A.0以下的 B.-18以下的 C.-100以上的 D.-100以下的 8.衡量制冷機(jī)工作

12、的標(biāo)準(zhǔn)是( )。A.制冷因數(shù) B.制冷劑 C.制冷量四.問答題1.簡(jiǎn)述傳導(dǎo)傳熱、對(duì)流傳熱和輻射傳熱,三者之間有何不同?2.房屋采暖時(shí)的暖氣裝置為什么通常放在下部，而空調(diào)制冷裝置卻安放在房間的上部？3.影響對(duì)流傳熱系數(shù)的主要因素？4.簡(jiǎn)述食品冷凍機(jī)理？5.試述對(duì)流傳熱的機(jī)理?6.換熱器的散熱損失是如何產(chǎn)生的？應(yīng)如何來減少此熱損失？第三部分 質(zhì)量傳遞（干燥、傳質(zhì)、蒸餾、萃取、膜分離）一.名詞解釋1.質(zhì)量傳遞： 2.介電加熱干燥：3.臨界含水量： 4.比焓： 5.干燥的表面汽化控制：6.分子擴(kuò)散：7.費(fèi)克定律： 8.揮發(fā)度： 9.超臨界流體： 10.萃?。?二. 填空題1.相對(duì)濕度：01，越 ，空氣

13、吸濕的能力越強(qiáng)，越干燥。2.物料的干燥過程是屬于 和 相結(jié)合的過程。3.干燥操作中，不飽和濕空氣經(jīng)預(yù)熱器后濕度 ，溫度 。4.在干燥操作中,物料中所含小于平衡水分的水分,稱為 。5.密度、 和 是超臨界流體的三個(gè)基本性質(zhì)。6. 介于超濾和反滲透之間一種膜分離技術(shù)。7.納濾是以 為推動(dòng)力的膜分離過程，是一個(gè)不可逆過程。8.常見傳質(zhì)過程是_引起。 9.超臨界狀態(tài)既不是氣體也不同于液體，屬于 狀態(tài)。10.精餾過程就是利用混合液的各組分具有不同的 ,利用多次部分 、多次部分 的方法,將各組分得以分離的過程。11.在濕空氣的焓-濕圖中, 線以下的區(qū)域?qū)Ω稍锊僮鳠o意義。12.超臨界流體的密度接近于 狀態(tài)。

14、三.選擇題1.當(dāng)物料含水量x大于臨界含水量x0時(shí)，屬（ ）。A.干燥速率為零 B.內(nèi)部擴(kuò)散控制 C.降速干燥階段 D.恒速干燥階段 2.由濕球溫度方程可知濕球溫度Tw為（ ）。 A.干球溫度、露點(diǎn)的函數(shù) B.干球溫度、濕度的函數(shù) C.濕球溫度、濕度的函數(shù) D. 濕球溫度、露點(diǎn)的函數(shù)3.對(duì)于一定干球溫度的空氣，當(dāng)其相對(duì)濕度愈低時(shí)，其濕球溫度( )。A.愈高 B. 不變 C.愈低 D.不一定，尚與其它因素有關(guān) 4.在一定溫度下，物料的結(jié)合水與非結(jié)合水的劃分，取決于（ ）。A.物料的性質(zhì) B.空氣的狀態(tài) C.空氣的狀態(tài)和物料的性質(zhì)共同決定 D.與影響因素有關(guān) 5.在焓濕圖上，已知濕空氣的下列哪兩個(gè)參

15、數(shù)，可以查得其它未知參數(shù)( )。 A. (H，T ) B. (Td，H) C. (pv ，H) D. (h，Tw) 6.蒸餾操作屬于（ ）A. 傳熱 B. 傳熱加傳質(zhì) C. 傳質(zhì)7.超臨界萃取時(shí)的傳質(zhì)速率( )其處于液態(tài)下的溶劑萃取速率。A. 大于； B. 小于； C.等于。8.超濾是利用孔徑( )的超濾膜來過濾含有大分子物質(zhì)或微細(xì)粒子的溶液，使大分子物質(zhì)或微細(xì)粒從溶液中分離出來。A. 100m； B. 0.0210m； C. 0.0010.02m。 9.傳質(zhì)過程的阻力是（ ）。 B.熱阻 C.磨擦阻力四.問答題1.濕空氣的干球溫度、濕球溫度、露點(diǎn)在什么情況下相等，什么情況下不等?2.測(cè)定濕球

16、溫度時(shí)，當(dāng)水的溫度不同時(shí)，對(duì)測(cè)量結(jié)果有無影響？為什么？3.在對(duì)流干燥過程中, 為什么說干燥介質(zhì)濕空氣既是載熱體又是載濕體？4.簡(jiǎn)要說明對(duì)流干燥過程是一傳熱過程，又是一傳質(zhì)過程？5.如何強(qiáng)化干燥過程？6.濕物料經(jīng)干燥后達(dá)不到產(chǎn)品含水量的要求（偏高），你認(rèn)為應(yīng)采取什么措施來解決它？7.對(duì)萃取法與蒸餾法提取應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行比較？8.對(duì)萃取法與蒸餾法二者進(jìn)行比較？第四部分 計(jì)算題1.緒論習(xí)題-2 將固形物含量為14%的碎果在混合器中與糖和果膠混合，質(zhì)量比例為碎果糖果膠=1。然后將混合物蒸發(fā)得固形物含量67%的果醬。對(duì)1000kg的碎果進(jìn)料，可得多少果醬，蒸出水多少千克。（答：果醬和蒸出水 ）2.習(xí)題1-4

17、某一套管換熱器，其內(nèi)管為33.5外管為60。內(nèi)管流過密度為1150kg/m3，流量為5000kg/h鹽水。管隙間流壓力（絕壓）為，平均溫度為0，流量為160kg/h的氣體。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體密度為1.2 kg/m3，試求液體和氣體的流速分別為若干m/s？（答：u=/s;u=/s ）3.習(xí)題1-9已知水在管中流動(dòng)。在截面1處的流速為/s。管內(nèi)徑為，由于水的壓力產(chǎn)生水柱高為1m；在截面2處管內(nèi)徑為。試計(jì)算在截面1、2處產(chǎn)生水柱高度差h為多少？（忽略水由1到2處的能量損失） （答：） 4.例題水在20時(shí)的物理性質(zhì)=1.00510-3 Pas，=/m3以27m3/h的流量流過規(guī)格為88.54mm，長(zhǎng)度為1

18、00m的鋼管，判定水的流型？若，求所產(chǎn)生的阻力損失。(答：為湍流，阻力損失35J/kg.，或壓頭損失 ，或壓力損失104 Pa)5. 1-11在圖示裝置中，出水管直徑為57。當(dāng)閥門全閉時(shí)，壓力表讀數(shù)為kPa,而在閥門開啟后，壓力表讀數(shù)降至kPa,設(shè)總壓頭損失為（水柱），求水的流量為若干m3/h ? ( 答：3/h )6. 2-1某離心泵以15的水進(jìn)行性能試驗(yàn)，體積流量為540m3/h，泵出口壓力表的讀數(shù)為350kpa，泵入口真空表的讀數(shù)為30kpa。若壓力表和真空表測(cè)壓截面間的垂直距離為350mm，吸入管和壓出管內(nèi)徑分別為350mm和310mm，試求泵的揚(yáng)程。（ 答：）7.2-3某離心泵的額定

19、流量為16.8 m3/h，揚(yáng)程為18 m。試問此泵是否能將密度為1060 kg/m3，流量為15 m3/h的流體的液體，從敞口貯槽向上輸送到表壓為30 kPa的設(shè)備中, 敞口貯槽與高位設(shè)備的液位的垂直距離為8.5 m。已知管路的管徑為，管長(zhǎng)為124m （包括直管長(zhǎng)度與所有管件的當(dāng)量長(zhǎng)度），摩擦因數(shù)為。（答：此泵可用） 8.緒論習(xí)題-4在空氣預(yù)熱器中用蒸汽將流量1000kg/h,30的空氣預(yù)熱至66，空氣的平均比熱容，所用加熱蒸汽溫度，離開預(yù)熱器的冷凝水溫度(比焓分別為：)。求蒸汽消耗量。（答:蒸汽消耗量16.76 kg/h.） 9.例題某冷庫(kù)壁內(nèi)外層磚壁厚各為12，中間夾層填以絕熱材料厚10。

20、磚的導(dǎo)熱系數(shù)為（mK），絕熱材料導(dǎo)熱系數(shù)（mK）。墻的外表面溫度為10，內(nèi)表面溫度為-5。試求進(jìn)入冷庫(kù)的熱流密度及絕緣材料與磚墻兩接觸面的溫度。（答: 與磚墻兩接觸面的溫度分別為和.）10. 例題 在60的鋼管外包有兩層絕熱材料，里層為40mm的氧化鎂粉，平均導(dǎo)熱系數(shù)（mK），外層為20mm的石棉層，其平均導(dǎo)熱系數(shù)（mK）?，F(xiàn)用熱電偶測(cè)得管內(nèi)壁的溫度為500，最外層表面溫度為80，管壁的導(dǎo)熱系數(shù)=45W/（mK）。試求每米管長(zhǎng)的熱損失及保溫層界面的溫度。（答: 熱損失191W/m,保溫層界面的溫度132）11. 例5-7 現(xiàn)用一列管式換熱器加熱原油，原油在管外流動(dòng)，進(jìn)口溫度為100,出口溫度為

21、160；某反應(yīng)物在管內(nèi)流動(dòng)，進(jìn)口溫度為250，出口溫度為180。試分別計(jì)算并流與逆流時(shí)的平均溫度差。（答:tm并=65，tm逆=）12. 例5-8用刮板式換熱器冷卻蘋果醬，蘋果醬質(zhì)量流量為50 kg/h，比熱容為3187J/kgK，進(jìn)口溫度為80,出口溫度為20。套管環(huán)隙逆流通冷水，比熱容為4186J/kgK，入口溫度為10，出口溫度為17。傳熱系數(shù)K為568W/m2K。求需要的冷卻水流量；與并流進(jìn)行換熱平均溫差及換熱面積比較。（答: 冷卻水流量326kg/h; 逆流tm =，換熱面積2;tm=, 換熱面積2）13. 例7-2 有一連續(xù)干燥器，要求將1200kg/h濕基含水量為10%的濕物料減至2%。干燥介質(zhì)為空氣，進(jìn)入干燥器時(shí)濕含量0.008 kg水/kg干空氣，離開干燥器0.05 kg水/kg干空氣。求：(1)水分蒸發(fā)量； (2)空氣消耗量；(3)干燥產(chǎn)品