食品工程原理复习题一、填空题1. 工业上“三传”理论指、和。
2. 流体流动时产生内摩擦力的性质,称为流体的。
3. 由局部阻力引起的能耗损失的计算方法有两种:和。
4. 离心泵的特性曲线包括、P-Q 和三种曲线。
5. 牛顿黏性定律表达式为τ=μdu/dy, 它适用于型流体,且流体应呈流动。
6. 指离心泵对单位重量的液体所能提供的有效能量。
7. 因泵(或风机)或搅拌等外力所导致的对流称为。
8. 工业上常用的鼓风机主要有和两种类型。
9. 由于流体各处的温度不同而引起的密度差异,致使流体产生相对位移,这种对流称为。
10. 工业的液体沸腾分沸腾和沸腾两种。
11.蒸汽冷凝时的传热推动力是与之差。
12. 评价换热器性能的重要指标是和热通量。
13. 降尘室的生产能力与降尘室的和有关。
14. 过滤的操作基本方式有两种:和。
15. 按两相运动方式的不同,机械分离大致分为和两种操作。
16. 在饼层过滤中,真正发挥拦截颗粒作用的主要是而不是过滤介质。
17. 反渗透和超滤操作的基本设备包括、、膜组件。
18. 若将二次蒸气通到另一压力较低的蒸发器作为加热蒸气,则可提高加热蒸气(生蒸气)的利用率,这种串联蒸发操作称为。
19 将二次蒸气不再利用而直接送到冷凝器冷凝以除去的蒸发操作称为。
20. 工业上使用的蒸发器很多,主要有和两大类。
21. 干燥过程分为和两个阶段。
22. 当物料中水分表面汽化的速率大于内部扩散的速率,称为控制。
23. 在干燥过程中,当物料中水分表面汽化的速率小于内部扩散的速率时,称为控制。
24. 当吸收填料塔塔底流出的吸收液与刚进塔的混合气体呈平衡状态时,吸收的推动力为零时,吸收操作线的斜率称为。
25. 吸收操作线的斜率L/V称为“液气比”,是与摩尔流量的比值。
26. 用水吸收空气中少量的氨,总气量V,气温t及气体组成Y1,Y2(进出口)均不变,而进塔水温升高后,总传质单元数N OL,相平衡常数m。
最小液气比(L/G)min。
27、某设备内的绝对压力为400mmHg(当地大气压为750mmHg),则其真空度为mmHg;若另一设备的绝对压强为950mmHg,则其表压强为mmHg=Pa.28、关于提高换热器的总传热系数K值的讨论,当间壁两侧的对流传热系数α相差较大时,要提高K值,应;当间壁两侧的对流传热系数α相差不大时,应。
29.各单元操作原理推导中最常用的两大衡算指的是______衡算和______衡算。
30.板框式压滤机的二钮为框、一钮为_____板、三钮为_____板,装合时按钮数______________的顺序排列板和框。
二、选择题1. 食品工业中的“三传”理论是指()A. 动能传递、势能传递、化学能传递B. 动能传递、内能传递、物质传递C. 动量传递、能量传递、热量传递D. 动量传递、热量传递、质量传递2. 下列单元操作中属于动量传递的有()A.流体输送 B. 蒸发 C. 气体吸收 D. 结晶3. 下列单元操作中属于热、质同时传递的有()A.过滤B. 萃取 C. 搅拌 D. 干燥4. 离心泵扬程的意义是()A. 泵实际的升扬高度B. 泵的吸液高度C. 液体出泵和进泵的压差换算成的液柱高度D.单位重量液体出泵和进泵的机械能差值5. 离心泵的轴功率N与流量Q的关系为()A. Q 增大,N 增大B. Q 增大,N 减小C. Q 增大,N先增大后减小D. Q 增大,N先减小后增大6. 不可压缩流体在均匀直管内作稳态流动时,平均流速沿流动方向的变化为()A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定7. 层流与湍流的本质区别是()A. 湍流流速>层流流速B. 流经管道的截面大的为湍流,截面小的为层流C. 层流的雷诺数<湍流的雷诺数D. 层流无径向脉动,而湍流有径向脉动8. 离心泵的工作点决定于()A. 管路特性曲线B. 离心泵特性曲线C. 管路特性曲线和离心泵特性曲线D.与管路特性曲线和离心泵特性曲线无关9. 在离心泵性能测定过程中,当水的流量由小变大时,泵出口处的压力()A.减小 B. 增大 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大10. 流体在圆形直管中流动时,判断流体流型的准数为()A.Re B. Nu C. Pr D. Fr11. 对由三层平壁组成的多层平壁稳定传热传导而言,若三层的传热推动力△t1>△ t2 >△t3,则三层平壁的传热阻力R1,R2,R3 之间的关系为()A.R1> R2> R3 B. R1< R2< R3 C. R1> R3> R2 D. R3> R1> R212. 下列准数中反映物体物性对对流传热影响的是()A.Re B. Nu C. Pr D. Gr13. 下列准数中反映流动状态和湍流程度对对流传热影响的是()A.Re B. Nu C. Pr D. Gr14. 在蒸气冷凝中,不凝气体的存在对α的影响是()A. 使α升高B. 使α大大降低C. 对α有一定的影响D. 对α无影响15. 下列关于过滤介质的当量滤液体积的认识中正确的是()甲:过滤介质相同,其当量滤液体积就相同;乙:过滤介质相同,其当量滤液体积可以不同;丙:过滤介质不同,其当量滤液体积一定不同A.甲对 B. 乙对 C. 丙对 D. 甲、丙对,乙错16. 在相同操作压强下,加压叶滤机的洗涤速率与最终过滤速率之比应为()A.1 B. 1/2 C. 1/4 D. 1/ 817. 助滤剂的作用是()A. 降低滤液黏度,减小流动阻力B. 形成疏松饼层,使滤液得以畅流C. 帮助介质拦截固体颗粒D. 使得滤饼密实并具有一定刚性18. 对某一气液平衡物系,在总压一定时,若温度升高,则其亨利系数E将()A.减小 B. 增加 C. 不变 D. 不确定19. 吸收塔的操作线是直线,主要基于()A.物理吸收B. 化学吸收C. 高浓度物理吸收D. 低浓度物理吸收20. 低浓度液膜控制系统的逆流吸收,在塔操作中若其他操作条件不变,而入口气量有所增加,则液相总传质单元数N OL( )A.增加 B. 减少 C. 基本不变 D. 不变21. 精馏塔操作时,其温度和压力从塔顶到塔底的变化趋势为()A.温度逐渐增大,压力逐渐减小 B. 温度逐渐减小,压力逐渐增大C.温度逐渐减小,压力逐渐减小 D. 温度逐渐增大,压力逐渐增大22 吸收过程所发生的是被吸收组分的()A. 单向扩散B. 等分子反向扩散C. 主体流动D. 分子扩散23. 空气的干球温度为t, 湿球温度为t w, 露点温度为t d,当空气的相对湿度为80%时,则t、t w、t d三者的关系为()A.t = t w= t d B. t > t w> t d C. t < t w < t d D. t > t w = t d24. 物料在干燥过程中,干燥速度降为零对应的物料含水量为()A. 平衡含水量B. 自由含水量C. 结合含水量D. 非结合含水量25. 空气相对湿度越高,其吸收水汽的能力()A.越高B.越低C.无影响D.无法判断26. 物料在干燥过程,其恒速干燥阶段和降速阶段区分的标志是( )A. 平衡水分B. 自由水分C. 结合水分D. 临界含水量27. 湿度表示湿空气中水汽含量的()A.相对值B。
绝对值C. 增加值 D. 减少值28、穿过三层平壁的稳定导热过程,已知各层温差为Δt1=40℃, Δt2=35℃,Δt3=5℃,则第一层热阻与第二、三层热阻的关系为( )。
A.R1>(R2+R3) B.R1=R2+R3 C.R1<R2+R3 D.不确定29.变温传热中,在相同的工艺条件下,采用并流、逆流和折流操作,()的Δtm大。
A.并流B.逆流C.折流D.并流和折流30.拟采用一个降尘室和一个旋风分离器来除去某含尘气体中的灰尘,则较适合的安排是( )。
A.降尘室放在旋风分离器之前B.降尘室放在旋风分离器之后C.降尘室与旋风分离器并联D.方案A、B均可三、计算题1、拟用一台3B57型离心机泵以60 m3/h的流量输送常温的清水,已查得在此流量下的允许吸上真空H s=5.6m,已知吸入管内径为75mm,吸入管段的压头损失估计为0.5m。
试求:(1)若泵的安装高度为5.0m,该泵能否正常工作?该地区大气压为9.81 ×104Pa;(2)若该泵在海拔高度1000m的地区输送40o C 的清水,允许的几何高度为若干米?(当地大气压为9.02×104Pa,20o C 水的饱和蒸汽压为2334.6 Pa,40 o C水的饱和蒸汽压为7376Pa,密度为992.2kg/m3)外径为426mm的蒸汽管道,其外包扎一层厚度位426mm的保温层,保温材料的导热系数可取为0. 615 W/(m·℃)。
若蒸汽管道的外表面温度为177℃,保温层的外表面温度为38℃,试求每米管长的热损失以及保温层中的温度分布。
2、某离心泵将密度为1060kg/m3, 流量为15m3/h的溶液从敞口贮槽输送到压强为30kPa(表压)的设备内。
输送管道的直径为φ70x2.5mm,长为124m(包括局部阻力的当量长度)。
贮槽与设备两液面恒定不变,其间的垂直距离为8.5m。
管中的摩擦系数可取为0.03,泵的效率为0.65。
试求泵的轴功率?3.在一单程列管换热器中用饱和水蒸气加热食用油。
温度为160 ℃的饱和蒸汽在壳程冷凝,冷凝液在饱和温度下排出。
食用油在管程流动,并由20 ℃加热到106 ℃。
列管换热器尺寸为:列管直径为Φ19 mm×2 mm、管长为4 m,共有25根管子。
若换热器的传热量为125 kW,蒸汽冷凝传热系数为7 000 W/(m2·K),油侧污垢热阻为0.000 5 m2·K/W,管壁热阻和蒸汽侧污垢热阻可忽略,求管内油侧对流传热系数。
4.在一由Ø25×2.5mm钢管构成的沸热锅炉中,管内通入高温气体,进口500℃,出口400℃。
管外为p=981kN/m2压力(绝压)的水沸腾(179o C)。
已知高温气体对流传热系数a1=250W/ m2·℃,水沸腾的对流传热系数a2=10000 W/ m2·℃,钢管壁的导热系数λ=45W/ m2·℃。
忽略管壁、污垢热阻,试求管内壁平均温度Tw 及管外壁平均t w。
5、用板框压滤机过滤葡萄糖溶液,加入少量硅藻土作助滤剂。
在过滤表压100kPa 下,第1h得滤液量6m3。
试问第2h内得滤液多少?假设硅藻土是不可压缩的,且忽略介质阻力不计。
若最终过滤速率为1m3/h。
过滤毕用横穿洗涤法洗涤滤饼30min,洗水粘度、洗涤压强差均和过滤终了时相同,试求洗水的用量?6.有一叶滤机,自始至终在某一恒压下过滤某种悬浮液时,得出如下过滤方程式:(q+10)2=250(τ+0.4)。