食品工程原理復習試題

1、食安 08 級食品工程原理復習提綱試題一、單項挑選題（每道題2 分，共 10 分）1、流體在管內流淌時，如要測取管截面上的流速分布，應選用 a測量；a、皮托管；b 、孔板流量計；c、文丘里流量計；d、 轉子流量計；2、在零流量時，離心泵的（b）；a、h=0， n=0；b、h 0， n 0；c 、h=0，n0； d h 0，n=0； 3、下述說法中正確選項： （c）；a 、離心沉降速度u r 和重力沉降速度u t 是恒定的；b、離心沉降速度u r 和重力沉降速度u t 不是恒定的；c、離心沉降速度u r 不是恒定值，而重力沉降速度u t 是恒定值；d、離心沉降速度u r 是恒定值，而重力沉降速度

2、u t 不是恒定值；4、關于輻射傳熱，下述幾種說法中錯誤選項（a）； a、除真空和大多數(shù)固體外，熱射線可完全透過；b、熱輻射和光輻射的本質完全相同，不同的僅僅是波長的范疇；c、熱射線和可見光一樣，都聽從折射定律；d、物體的溫度不變，其發(fā)射的輻射能也不變5、在蒸發(fā)操作中，由于溶液的蒸汽壓下降引起的沸點上升/（d）；a 、與溶液類別有關，與濃度無關；b、與濃度有關，與溶液類別、壓強無關；c、與壓強有關，與溶液類別、濃度無關；d、與溶液類別、濃度及壓強都有關；二、簡答題（每道題4 分，共 20 分）1、設備要維護肯定的絕壓 （低于大氣壓），如外界大氣壓減小時， 該設備上的真空表讀數(shù)是增大仍是減小？為

3、什么？答：真空表讀數(shù)減??；由于真空度大氣壓絕壓，故從上式可看出：絕壓肯定時，如大氣壓減小，真空度減?。?、什么叫做“汽蝕”？如何保證不會發(fā)生“汽蝕”；答：當離心泵中心處的壓力低至液體的飽和蒸汽壓時，液體將產(chǎn)生沸騰，產(chǎn)生大量氣泡， 從而造成離心泵工作不正常及葉輪損壞的現(xiàn)象叫做“汽蝕”；要保證不會發(fā)生“汽蝕” ，泵的安裝高度不能太高；3、采納多個直徑較小的旋風分別器并聯(lián)操作，其目的是什么？答：其目的是在于保證生產(chǎn)才能不變的前提下，提高分別效率；4、如熱流體走管內，冷流體走管外，兩流體通過間壁的傳熱包括哪幾個過程？答：包括以下三個過程：（1）熱流體以對流傳熱方式將熱量傳給管內壁（2）熱量以熱傳導方式

4、由內壁面?zhèn)鹘o外壁面（3）熱量以對流傳熱的方式由外壁面?zhèn)鹘o冷流體5、需要已知哪些條件，才能從“焓濃圖”上查得溶液的焓值？答：需要已知溶液的種類、組成（濃度）和溫度；三、運算題（共 70分）1、（14分）如下列圖， 有一垂直管道， 內徑d1=300mm，d2=150mm；常溫水從下而上自粗管流入細管；測得水在粗管和細管內的靜壓力分別為0.2mpa和0.16mpa（表壓）；測壓點間的垂直距離為1.5m；如兩測壓點之間的流淌阻力不計，求管中水的流量？解：沿水的流淌方向在其上、 下游兩測壓點處分別取截面1-1 和 2-2 ，以 1-1 為基準面，在此兩截面之間列柏努利方程：u 21gz12式中：pu2p

5、21gz222z10 ,z 21.5m ,p10.2610pa， p 20.16610pa；由連續(xù)性方程式，得：d 22u 1u 2 d 10.152u 20.30.25 u 2 ，取水的密度 =1000kg/m3，將以上數(shù)值代入柏努利方程：（0.25u ）220.21069.812u1.5260.16102100021000解得： u 27.34m / s223vs=a2u2 =d2 u 240.1547.340.13m/ s2、（8 分）欲用is65-50-160型離心泵將敞口貯槽中50的水送出，輸水量為25m3 /h ；在操作條件下，吸入管路的壓頭缺失估量為2.3m，當?shù)卮髿鈮簽?00k

6、pa；試確定泵的安裝高度；（50333水的飽和蒸汽壓為12.34 × 10 pa，密度為988.1kg/m ；流量為25m/h時 is65-50-160型離心泵的汽蝕余量為2m；）解： zs , 答應p sp vgh fs eh 答應10010312. 341032 . 329 . 814 . 74m988. 12為安全計，再降低0.5m，故實際安裝高度應低于4.24m； 3、（ 8 分）擬采納底面積為14 m的降塵室回收常壓爐氣中所含的球形固體顆粒；操作條件下氣體的密度為0.75kg/ m 3 ，粘度為2.6×10-5pa.s；固體的密度為3000kg/ m 3 ；要求生

7、產(chǎn)才能為2.0 m 3/ s ，求理論上能完全捕集下來的最小顆粒直徑d min；2v s解： u 0a 02.0140.1429m / s假設沉降在層流區(qū)：dmin18 u 0 1/ 2 182.610 50.14291 / 247.710 6 m47.7 msg（30000.75）9.81檢驗： red min u 047.710 60.14290.750.196510與假設相符；2.610 54、（10 分）現(xiàn)用一臺轉筒真空過濾機（轉鼓直徑為 1.75m，長度 0.98m，浸沒角 120o）過濾某種懸浮液；已知過濾常數(shù) k=5.15× 10-6m2/s，每獲得 1m3 濾液可得

8、0.66m3 濾餅，過濾介質阻力忽視， 轉鼓轉速為 1r/min；求過濾機的生產(chǎn)才能及轉筒表面的濾餅厚度；解：（1） adl1203603.14131.750.985.39m 3qakn5.395.1510 6113609.1210 4 m 3 / s3.28m 2 / h（2）轉筒每轉一周獲得的濾液量為：vq3.2860600.05467m3濾餅體積： v sv c0.054670.660.03608m 3lv sa0.036085.396.6910 3 m5、（7 分）在三層平壁熱傳導中，測得各面 內外壁面及各層接觸面 的溫度 t 1、t 2 、t 3 和 t 4分別為 500、400、2

9、00和 100，試求各平壁層熱阻之比r1：r2：r3，假定各層壁面間接觸良好；解： qt 1t 2r 1t 2t 3r 2t 3t 4r 3就r 1： r2： r3 （ t 1 t 2 ）：（ t 2t 3）：（ t 3t 4）（ 500400）：（ 400200）：（ 200100）100： 200：1001：2：16、12分 16 的鹽水以3960kg/h的流量通過套管換熱器的內管被加熱；105的熱水以4000kg/h的流量在環(huán)隙內與鹽水進行熱交 換被冷卻至48 ； 已知鹽水的平均比熱 容為33.300kj/kg· ; 熱水的平均比熱容為4.174kj/kg· . 試求

10、：鹽水的出口溫度；如該換熱器的傳熱系數(shù)為500 w/（ m2·k ），求換熱器的傳熱面積（管外表面積）；解：依據(jù)熱量衡算原理m s1 c p1 t1t2 m s2 cp 2 t 2t 14000×4.174 （ 10548） 3960× 3.3 （t 216）解 得 t 288.8 判定應為逆流操作 t 1 10588.8 16.2 t 2 481632 t m（ t 1 t 2） /ln t 1/ t 2 （ 16.2 32）/ln16.2/3223.2 aq40004.174103（10548）22.8m2kt m360050023.27、（11 分）在單效蒸發(fā)器中，將某種水溶液從14%濃縮至 30%，進料溫度為30；蒸發(fā)室的 操作壓力為39.24kpa（相應的二次蒸汽飽和溫度為75.4，汽化潛熱為2318kj/kg）；有效傳熱溫差為 11.2；加熱蒸汽的飽和溫度為96.2；如蒸發(fā)器的傳熱面積為40m2，傳熱系數(shù)為700w/m2. k ；且假設熱缺失和濃縮熱均可忽視，不計溶液濃度對比熱容的影響，取溶液的平均比熱容為3.6kj/kg. ；求：（1）溶液的沸點上升；（2）原料液流量f；解：（ 1）t=t s-t=96.2-11.2=85=t-t=85-75.4=9.6（ 2） q=ka（ ts -