农学硕士联考食品工程原理真题2006年

1、总分：150.01 ,做题时间:90分钟一、B填空题/B 总题数：20,分数：40.001. 如果流体满足|,那么该流体称为1.分数：2.00填空项1:正确答案：牛顿流体解析：2. 气体具有黏性的主要原因是 1.分数：2.00填空项1:正确答案：气体分子的横向掺混导致的动量交换解析：3. 改变离心泵的工作点,流量 1.分数：2.00填空项1:正确答案：流量发生变化解析：4. 离心泵在初次启动前,必须 1.分数：2.00填空项1： 正确答案：向泵内注满被输送的液体5. 圆管与大气换热时,增大圆管的保温层厚度,热损失 1.分数：2.00填空项1:正确答案：可能增大也可能减小6. 冷凝传热的热阻主要

2、集中在 1.分数：2.00填空项1:正确答案：冷凝液膜内7. 热辐射中的克希霍夫定律是 1.分数：2.00填空项1:正确答案：E/A=Eb或同温度下 A=e 8. 如果物体外表对投射辐射能的吸收率等于1,那么称此物体为1.分数：2.00填空项1:正确答案：黑体解析：9. 沉降别离的依据是1.分数：2.00填空项1:正确答案：连续相与分散相的密度差异解析：10. 旋风别离器的直径越大,别离效率越1.分数：2.00填空项1:正确答案：低解析：11. 溶解度系数随温度的下降而 1.分数：2.00填空项1:正确答案：增大解析：12. 对难溶气体,必为1所限制.分数：2.00填空项1： 正确答案：液膜阻

3、力解析：13. 对两组分理想溶液,如果a AB> 1,那么yB 1x B.分数：2.00填空项1:正确答案：V解析：14. 在全回流时,到达指定的别离要求所需的理论板数1.分数：2.00填空项1:正确答案：最少解析：15. 使用001X7型的离子交换树脂,可与水溶液中的1进行交换.分数：2.00填空项1： 正确答案：阳离子解析：16. 对相同的浓缩要求,单效蒸发比多效蒸发的温差损失1.分数：2.00填空项1： 正确答案：小解析：17. 理想蒸发条件下,单位蒸汽消耗量11 .分数：2.00填空项1:正确答案：-1解析：18. 饼干食品置于夏天的室内会变软,主要原因是1.分数：2.00 填空

4、项1： 正确答案：室内空气的湿度大于饼干的平衡水分使饼干吸湿变潮所致 解析：19. 流化床传热均匀的主要原因是1分数：2.00填空项1:正确答案：固体粒子的热容远比气体的大,粒子的剧烈运动,剧烈的对流混合 解析：1.正确答案：减小20. 提升温度,湿空气的相对湿度分数：2.00填空项1:解析：、B简做题/B总题数：5,分数：30.0021. 过滤速率与哪些因素有关分数：6.00 正确答案：由过滤根本方程式*可知：过滤速率*受以下因素影响：过滤的总压力降 P、滤饼的阻力R与过滤介质的阻力 Rm分散介质的黏度11、过滤面积A.其中滤饼的阻力R=rL,反映了滤饼床层对滤液流动的阻力,其受颗粒床层的特

5、性的影响,与滤饼空隙率、粒子形状、粒子大小等因素有关；过滤介质的阻力Rm与过滤介质的性质有关.解析：?为什么22. 是否在任何管路中,流量增大那么阻力损失就增大；流量减小那么阻力损失就减小分数：6.00正确答案：在某些管路中,流量与阻力损失并不是总成正比关系.如在分支管路中,如下列图,当阀门1和阀门2全开时,流量最大.如果此时关小阀门1,这时支路1流量减少,而局部阻力增加,如果支路沿程阻力可以忽略,那么对支路 1而言,是流量减少,而阻力损失增加.如果主管路的阻力损失与支路的阻力 损失相比很小,那么主管路的阻力损失可以忽略不计时,关小阀门1不影响支路2的流量,由于I -I面和0-0面能量根本相同

6、,近似为常数,支路2阀门未改变,因此流量也不会改变.但此时整个分支管路流量减少了,阻力却增加了.正确答案：求V过滤机的过滤面积：A=1X 1X 2X 25 =50m3后恒压段的过滤常数为：K=360< 3/1.5=720L/m2 7min恒速段的滤液量：*后恒压段的过滤方程： 正确答案：(在高位槽液面(1-1')至低位槽液面(2-2')间列柏努利方程,得:*将3 = p= A u2=0, z=-z代入上式,得：* (1)情况1 .关闭阀B,此时为单一管线,流量为 Q,那么* (2)其中*情况2 .阀A和B全开,此时流量为Q,那么解析：23. 简述转子流量计测量流体流量的原

7、理,并指出其在安装时应注意的事项.分数：6.00 正确答案：转子流量计是恒压差变截面流量计,转子在不同位置,其流体的流通截面积不同,从而可用转 子的位置指示流量.安装时要保证转子流量计垂直,并使其小截面一端在下,大截面一端在上；使用时流 体要从下向上流动.解析：24. 用精熠的方法能否获得纯组分 为什么获得的组分纯度越高,所需的塔板数越多说明原因.分数：6.00 正确答案：不能获得纯组分,但可获得很纯的组分.由于每一块塔板的别离水平有限,此外,组分纯度越 高,塔板的别离水平越小.解析：25. 什么是冷冻枯燥画出有冷阱的简单冷冻枯燥流程示意图,并说明冷阱的作用.分数：6.00正确答案：冷冻枯燥是

8、将物料中的水分冻结成固体状态 冰,然后在低压或高真空度下使冰直接升华变 成水蒸气并将其移除的操作.有冷阱的简单冷冻枯燥流程如下列图.*冷阱的作用是将来从枯燥箱的低压水蒸气再冻结成冰,减小后一级真空泵的工作负荷.解析：三、B计算题/B总题数：2,分数：80.00有一板框过滤机,其框内尺寸为1.0mx 1.0mx 0.035m,共25个滤框.在150kPa 恒定压强差下过滤某种悬:浮液时,得出如下过滤方程式：q2=360i,式中,q以L/m2表示,r以min表示.今在实际操作中,仍过滤上述悬浮液.先以10min的时间进行恒速过滤,过滤压 强自表压为零升至300kPa.到达此压强后,即维持压强不变而

9、继续过滤 40min. 滤饼不可压缩,滤饼不洗涤,卸饼、活理及装合等辅助操作时间为 28.8min.求：分数：64.02 1.每一操作循环可得滤液多少m3?分数:10.67所以 q2-3600=720X 40将UA=UB=UT2/2代入上式,整理可得：* (3)正确答案：(求Q/Q.溶液的沸点为:11=T' i + A =60.1+10=70.1 C水分蒸发量为：*Q=KS Tm=1100X 85X (99.6 -70.1)=2.758 X 10 6(W)=9.930 X 10 6(kJ/h) 又由热量衡算,得：Q=Wr'+FCp0(t 1-t 0)+Ql=3750X 2355

10、+5000X 3.90 X (70.1-25)+Q l=9.711 X 10 6+Q(kJ/h)所以 Q=9.93 X 10 6-9.711 X 10 6=0.219 X 10 6(kJ/h)=6.083 X 10 4(W) *)解析：(2).加热蒸汽消耗量；(分数:5.33)正确答案：(求浓缩液流量(F-W). F-W=5000-3750=1250(kg/h)=0.347(kg/s)解析：q=180(L/m 2)总滤液量为：V=qA=18成 50=9000(L)=9(m 3)解析：(2).生产水平为多少(m3/h)?(分数：10.67)正确答案：(求Q *)解析：(3).如何才能获得最大生产

11、水平 最大生产水平为多少(m3/h)?(分数:10.67)正确答案：(求Qax.当t -"芝t D=28.8(min),可获得最大生产水平.此时q2-3600=720X 28.8*q=156(L/m2)V=qA=156< 50=7800(L)=7.8(m 3)所以*)解析：(4) .有一蒸汽管外径为25mm管外包有两层保温材料,每层厚均为 25mm外层与内层保温材料的热导率之 比为5,此时的热损失为 Q今将内、外两层材料互换位置,且设管外壁与外层保温层外外表的温度均不变, 那么热损失为Q',求Q'/Q,说明何种材料放在里层为好.(分数：10.67)正确答案：(两

12、层圆筒壁的导热.* (1)其中：r 1=12.5 x 10-3m, r 2=37.5 x 10-3m, r3=62.5 x 10-3m将热导率大的放在外层,入2=5入1,代入式(1)得：* (2)将热导率大的放在内层,得：* (3)(3)/(2)得:*显然,将热导率大的放在外层(或将热导率小的放在内层)热损失较小.)解析：(5) .由开口高位槽经附图所示的管路向开口低位槽输送液体,两槽液面恒定,其间垂直距离为Z.当阀门A和B全开时两条并联管路与总管的长度(包括一切局部阻力的当量长度)以及管径有如下关系：习 1 A= 1 B=2习 1 T , dA=dB=dT=d ,下标A, B及T分别表示并联

13、管路 A, B及总管路.求阀门 A和B全开时总流量比关闭任一阀门时总流量增加的百分数.管子为水力光滑管,摩擦系数可用下式计算：入=0.3164/Re 0.25 oI (分数:10.67)比较(1)、(2)、(3)式可得:*所以*所以*)解析：(6) .如下列图的精熠塔具有一块实际板及蒸熠釜,原料预热至泡点,由塔顶连续参加,进料组成为0.20(易残液组成；(2)实际塔板的气相挥发组分的摩尔分数,下同),测得塔顶产品能回收原料液中易挥发组分的80%且塔顶产品组成为 0.28 ,系统的相对挥发度为 2.50 ,设蒸熠釜可视为一个理论板.求:单板效率.(分数：10.67) 正确答案：(气液相平衡方程为：* (1)求Xw>由*由*得：*(2)求 Emv i* (2)提£留段操作线方程为：*泡点进料,q=1 所以 L'=L+qF=0+qF=F , L'-W=D将以上各值代入方程,得：ym+=1.75x m-0.07 (3)蒸熠釜为一个理论板,由式(1)可得：*将y2代入式(3),可解得X1 =0.1570*将以上各值代入式(2),得：所以*)解析：在一传热面积为85位的单效真空蒸发器中,将5000kg/h的某种水溶液从10%农 缩到40%蒸发器的操作压强为20kPa,加热蒸汽为100kPa,进料温度为25C, 比热容为3.90kJ/(kg - C)蒸发器的总传