食品工程原理習(xí)題和答案解析

./食品工程原理第一章P31：1.2.4.8.9.10.11.第二章P78:[1]一食品冷藏室由內(nèi)層為19mm厚的松木,中層為軟木層,外層為51mm厚的混凝土所組成。內(nèi)壁面溫度為-17.8

℃,混凝土外壁面溫度為29.4

℃。松木、軟木和混凝土的平均熱導(dǎo)率分別為0.151,0.0433,0.762W/<m·K>,要求該冷藏室的熱損失為15W/m2。求所需軟木的厚度及松木和軟木接觸面處的溫度。解：三層平壁的導(dǎo)熱。1所需軟木的厚度2b

由：[4]將粗碎的番茄通過內(nèi)徑為60mm的管子從20

℃加熱到75

℃。其流量為1300kg/h,管內(nèi)壁面溫度為105

℃,求對流傳熱系數(shù)。已知粗碎的番茄物性數(shù)據(jù)如下：ρ=1050kg/m3；cp=3.98kJ/〔kg·K；

μ=2.15mPa·s<47.5

℃時>,1.2mPa·s<105

℃時>；λ=0.61W/<m·K>。解：流體在管內(nèi)被加熱。管中流速：5.一帶有槳式攪拌器的容器內(nèi)裝有溫度為37.8

℃的料液。用夾套內(nèi)的蒸汽加熱。容器內(nèi)徑為1.22m,攪拌器直徑為0.406m,轉(zhuǎn)速為2.5r/s,容器壁溫為93.3

℃。料液的物性為:ρ=977

kg/m3；Cp=2.72

kJ/〔kg·K；μ=100

mPa·s<37.8

℃時>,7.5

mPa·s<93.3

℃時>料液熱導(dǎo)率>/<599.0KmW。求料液對容器壁的對流傳熱系數(shù)。解：該對流屬于流體在攪拌槽內(nèi)強制對流。8.10.在逆流換熱器中,用初溫為20

℃的水將1.25kg/s的液體［比熱容為1.9kJ/<kg·K>、密度為850kg/m3］由80

℃冷卻到30

℃。換熱器的列管直徑為Φ25mm×2.5mm,水走管內(nèi)。水側(cè)和液體側(cè)的對流傳熱系數(shù)分別為850W/〔m2·K和1700W/〔m2·K,污垢熱阻可忽略。若水的出口溫度不能高于50

℃,求水的流量和換熱器的傳熱面積。解：傳熱量為12.[14]某列管換熱器的管程走冷卻水,有機蒸汽在管外冷凝。在新使用時冷卻水的進、出口溫度分別為20

℃和30

℃。使用一段時間后,在冷卻水進口溫度與流量相同的條件下,冷卻水出口溫度降為26

℃。已知換熱器的傳熱面積為16.5m2,有機蒸汽的冷凝溫度為80

℃,冷卻水流量為2.5kg/s,求污垢熱阻。解：無污垢時的傳熱量：[16]有一套管換熱器,內(nèi)管為Φ19mm×2mm,管長為2m,管內(nèi)的水與環(huán)隙中的油逆流流動。油的流量為270kg/h,進口溫度為100

℃,水的流量為360kg/h,進口溫度為10

℃。若忽略熱損失,且知以管外表面積