食品工程原理复习试题

1、食安 08 级食品工程原理复习提纲试题一、单项挑选题（每道题2 分，共 10 分）1、流体在管内流淌时，如要测取管截面上的流速分布，应选用 a测量；a、皮托管；b 、孔板流量计；c、文丘里流量计；d、 转子流量计；2、在零流量时，离心泵的（b）；a、h=0， n=0；b、h 0， n 0；c 、h=0，n0； d h 0，n=0； 3、下述说法中正确选项： （c）；a 、离心沉降速度u r 和重力沉降速度u t 是恒定的；b、离心沉降速度u r 和重力沉降速度u t 不是恒定的；c、离心沉降速度u r 不是恒定值，而重力沉降速度u t 是恒定值；d、离心沉降速度u r 是恒定值，而重力沉降速度

2、u t 不是恒定值；4、关于辐射传热，下述几种说法中错误选项（a）； a、除真空和大多数固体外，热射线可完全透过；b、热辐射和光辐射的本质完全相同，不同的仅仅是波长的范畴；c、热射线和可见光一样，都听从折射定律；d、物体的温度不变，其发射的辐射能也不变5、在蒸发操作中，由于溶液的蒸汽压下降引起的沸点上升/（d）；a 、与溶液类别有关，与浓度无关；b、与浓度有关，与溶液类别、压强无关；c、与压强有关，与溶液类别、浓度无关；d、与溶液类别、浓度及压强都有关；二、简答题（每道题4 分，共 20 分）1、设备要维护肯定的绝压 （低于大气压），如外界大气压减小时， 该设备上的真空表读数是增大仍是减小？为

3、什么？答：真空表读数减小；由于真空度大气压绝压，故从上式可看出：绝压肯定时，如大气压减小，真空度减小；2、什么叫做“汽蚀”？如何保证不会发生“汽蚀”；答：当离心泵中心处的压力低至液体的饱和蒸汽压时，液体将产生沸腾，产生大量气泡， 从而造成离心泵工作不正常及叶轮损坏的现象叫做“汽蚀”；要保证不会发生“汽蚀” ，泵的安装高度不能太高；3、采纳多个直径较小的旋风分别器并联操作，其目的是什么？答：其目的是在于保证生产才能不变的前提下，提高分别效率；4、如热流体走管内，冷流体走管外，两流体通过间壁的传热包括哪几个过程？答：包括以下三个过程：（1）热流体以对流传热方式将热量传给管内壁（2）热量以热传导方式

4、由内壁面传给外壁面（3）热量以对流传热的方式由外壁面传给冷流体5、需要已知哪些条件，才能从“焓浓图”上查得溶液的焓值？答：需要已知溶液的种类、组成（浓度）和温度；三、运算题（共 70分）1、（14分）如下列图， 有一垂直管道， 内径d1=300mm，d2=150mm；常温水从下而上自粗管流入细管；测得水在粗管和细管内的静压力分别为0.2mpa和0.16mpa（表压）；测压点间的垂直距离为1.5m；如两测压点之间的流淌阻力不计，求管中水的流量？解：沿水的流淌方向在其上、 下游两测压点处分别取截面1-1 和 2-2 ，以 1-1 为基准面，在此两截面之间列柏努利方程：u 21gz12式中：pu2p

5、21gz222z10 ,z 21.5m ,p10.2610pa， p 20.16610pa；由连续性方程式，得：d 22u 1u 2 d 10.152u 20.30.25 u 2 ，取水的密度 =1000kg/m3，将以上数值代入柏努利方程：（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型离心泵将敞口贮槽中50的水送出，输水量为25m3 /h ；在操作条件下，吸入管路的压头缺失估量为2.3m，当地大气压为100k

6、pa；试确定泵的安装高度；（50333水的饱和蒸汽压为12.34 × 10 pa，密度为988.1kg/m ；流量为25m/h时 is65-50-160型离心泵的汽蚀余量为2m；）解： zs , 答应p sp vgh fs eh 答应10010312. 341032 . 329 . 814 . 74m988. 12为安全计，再降低0.5m，故实际安装高度应低于4.24m； 3、（ 8 分）拟采纳底面积为14 m的降尘室回收常压炉气中所含的球形固体颗粒；操作条件下气体的密度为0.75kg/ m 3 ，粘度为2.6×10-5pa.s；固体的密度为3000kg/ m 3 ；要求生

7、产才能为2.0 m 3/ s ，求理论上能完全捕集下来的最小颗粒直径d min；2v s解： u 0a 02.0140.1429m / s假设沉降在层流区：dmin18 u 0 1/ 2 182.610 50.14291 / 247.710 6 m47.7 msg（30000.75）9.81检验： red min u 047.710 60.14290.750.196510与假设相符；2.610 54、（10 分）现用一台转筒真空过滤机（转鼓直径为 1.75m，长度 0.98m，浸没角 120o）过滤某种悬浮液；已知过滤常数 k=5.15× 10-6m2/s，每获得 1m3 滤液可得

8、0.66m3 滤饼，过滤介质阻力忽视， 转鼓转速为 1r/min；求过滤机的生产才能及转筒表面的滤饼厚度；解：（1） adl1203603.14131.750.985.39m 3qakn5.395.1510 6113609.1210 4 m 3 / s3.28m 2 / h（2）转筒每转一周获得的滤液量为：vq3.2860600.05467m3滤饼体积： v sv c0.054670.660.03608m 3lv sa0.036085.396.6910 3 m5、（7 分）在三层平壁热传导中，测得各面 内外壁面及各层接触面 的温度 t 1、t 2 、t 3 和 t 4分别为 500、400、2

9、00和 100，试求各平壁层热阻之比r1：r2：r3，假定各层壁面间接触良好；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 的盐水以3960kg/h的流量通过套管换热器的内管被加热；105的热水以4000kg/h的流量在环隙内与盐水进行热交 换被冷却至48 ； 已知盐水的平均比热 容为33.300kj/kg· ; 热水的平均比热容为4.174kj/kg· . 试求

10、：盐水的出口温度；如该换热器的传热系数为500 w/（ m2·k ），求换热器的传热面积（管外表面积）；解：依据热量衡算原理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 判定应为逆流操作 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）在单效蒸发器中，将某种水溶液从14%浓缩至 30%，进料温度为30；蒸发室的 操作压力为39.24kpa（相应的二次蒸汽饱和温度为75.4，汽化潜热为2318kj/kg）；有效传热温差为 11.2；加热蒸汽的饱和温度为96.2；如蒸发器的传热面积为40m2，传热系数为700w/m2. k ；且假设热缺失和浓缩热均可忽视，不计溶液浓度对比热容的影响，取溶液的平均比热容为3.6kj/kg. ；求：（1）溶液的沸点上升；（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 -