2022年食品工程原理思考题与习题.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 摸索题与习题绪论一、填空1 同一台设备的设计可能有多种方案,通常要用来确定最终的方案;2 单元操作中常用的五个基本概念包括、和;3 奶粉的生产主要包括、等单元操作;二、简答 1 什么是单元操作?食品加工中常用的单元操作有哪些?2 “ 三传理论” 是指什么?与单元操作有什么关系?3 如何懂得单元操作中常用的五个基本概念?4 举例说明三传理论在实际工作中的应用;5 简述食品工程原理在食品工业中的作用、位置;三、运算 20kg 的水中,试运算溶液的浓度,分别用质量分数、摩尔分数、摩 1 将 5kg 得蔗糖溶解在 尔浓度表示;已知 20蔗糖溶液的密度为 1070kg/m3;2 在含盐黄油生产过程中,将60%质量分数 的食盐溶液添加到黄油中;最终产品的水分含量为 15.8%,含盐量 1.4%,试运算原料黄油中含水量;3 将固形物含量为7.08%的鲜橘汁引入真空蒸发器进行浓缩,得固形物含量为58%得浓橘汁;假设鲜橘汁进料流量为1000kg/h ,运算生产浓橘汁和蒸出水的量;4 在空气预热器中用蒸气将流量1000kg/h ,30的空气预热至66,所用加热蒸气温度;求蒸气消耗量;5 在碳酸饮料的生产过程中,已知在 0和 1atm 下,1 体积的水可以溶解 3 体积的二氧化碳;试运算该饮料中 CO2 的1质量分数; 2摩尔分数;忽视 CO2 和水以外的任何组分;6 采纳发酵罐连续发酵生产酵母;20m 3 发酵灌内发酵液流体发酵时间为 16h;初始接种物中含有 1.2%的酵母细胞, 将其稀释成 2%菌悬液接种到发酵灌中;在发酵罐内, 酵母以每 2.9h增长一倍的生长速度稳固增长;从发酵罐中流出的发酵液进入连续离心别离器中,生产出来的酵母悬浮液含有 7%的酵母,占发酵液中总酵母的 97%;试运算从离心机中别离出来的酵母悬浮液的流量 F 以及残留发酵液的流量 W 假设发酵液的密度为 1000kg/m3;1 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第一章 流体流淌一、名词说明1 流体的黏性 2 牛顿流体 3 流体的稳固流淌 4 层流边界层 二、填空1 通常把 流体称为抱负流体; 与垂直于流淌方向的 成正比; 2 牛顿黏性定律说明,两流体层之间单位面积的3 流体在管道中的流淌状态可分为 和 两种类型;4 在过渡区内,流体流淌类型不稳固,可能是 ,也可能是 ,两者交替显现,与情形有关;5 流体的流淌状态可用 数来判定;当其> 时为 ;< 时为 ;6 流体在管道中的流淌阻力可分为 和 两类;7 当流体在圆管内流淌时,为 ;管中心流速最大, 滞流时的平均速度与管中心的最大流速的关系8 依据雷诺数的不同,摩擦系数-雷诺数图可以分为 、 、 和 四个区域;9 管路系统主要由 , 和 等组成;10 局部阻力有 和 两种运算方法;三、挑选1 液体的黏性随温度上升而 ,气体的黏性随温度上升而 ;C. 降低,上升A. 上升,降低;B. 上升,上升;2 砂糖溶液的黏度随温度上升而 ;C. 不变A. 增大;B. 减小;3 层流时流体在圆管内的速度分布规律为 形式;C. 指数A. 二次曲线;B. 直线;四、简答1 推导抱负流体的柏努利方程;2 举例说明抱负流体柏努利方程中三种能量的转换关系;3 简述流体流淌状态的判定方法及影响因素;4 如何用试验方法判定流体的流型?5 说明管壁的粗糙度对流体流淌阻力的影响;五、运算1 某真空浓缩器上真空表的读数为15.5 ×103 Pa,设备安装地的大气压强为90.8 ×103 Pa,试求真空浓缩器内的肯定压强;2 一敞口储槽内贮存有椰子油,其密度为 910kg/m 3,已知: Z 1, Z2=1.8m;槽侧壁安装的测压管上段液体是水,测压管开口通大气;求槽内油面的位置高度 h ;2 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - h z2z1习题 2 附图3 某设备进、出口的表压强分别为13 kPa 和 160 kPa,当地大气压为101.3 kPa,求该设备进、出口的压强差;4 用一串联 U 形管压差计测量水蒸气锅炉水面上的蒸气压pv , U 形管压差计指示液均为水银,连接两 U 形管压差计的倒 U 形管内布满水,已知从右至左四个水银面与基准水平面的垂直距离分别为 h1=2.2m、h2=1m、h3=2.3m、h4=1.3m;锅炉水面与基准水平面的垂直距离为 h5=3m;求水蒸气锅炉水面上方的蒸气压 pv;水pv 汞h5h3 h1h4h213560 kg/m3,温度5 试管内盛有10cm 高的水银,再于其上加入 习题 4 附图 6cm 高的水;水银密度为为 20,当地大气压为101kPa;求试管底部的压强;6 在压缩空气输送管道的水平段装设一水封设备如图,其垂直细支管 水封管 用以排除输送管道内的少量积水;已知压缩空气压强为 50 kPa表压;试确定水封管至少应插入水面下的最小深度 h;pa 压缩空气h 8.6 m 水 p ppa h 0.6 m 习题 6 附图 习题 7 附图7 贮油槽中盛有密度为 960 /m3 的食用油,油面高于槽底 9.6 m,油面上方通大气,槽侧壁下部开有一个直径为 500 mm 的圆孔盖,其中心离槽底 600 mm ;求作用于孔盖上的力;mmmm,外管为 6mmmm 的焊接钢管;果汁密度为 1060 /m3,流量为 6000 /h;加热媒质为 115的饱和水蒸气在外环隙间流淌,其密度为 果汁和饱和水蒸气的平均流速;3 0.9635 /m3,流量为 120 /h ;求名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 果汁饱和水蒸汽习题 8 附图9 水流经一文丘里管如此题图示,截面 1 处的管内径为 0.1 m,流速为 0.5 m/s,其压强所产生的水柱高为 1m;截面 2 处的管内径为 0.05 m;忽视水由 1 截面到 2 截面流淌过程的能量缺失,求 1、2 两截面产生的水柱高差 h 为多少米?h 1m 水1 2 习题 9 附图10 某植物油流过一水平渐缩管段,管大头内径为 20mm,小头内径为 12mm,现测得这两截面间的压强差为 1000Pa,该植物油的密度为 950kg/m3,不计流淌缺失;求每小时油的质量流量;m 不包括出口压头缺失;高位槽的液面应当比塔入口处高出多少米?u1 1 2 u2 h 习题 10 附图 习题 11 附图12 20下水在 50 mm 内径的直管中以3.6 m/s 的流速流淌,试判定其流淌类型;13 37下血液的运动黏度是水的 5 倍;现欲用水在内径为 1 cm 的管道中模拟血液在内径为5mm 的血管中以 15cm/s 流淌过程的血流淌力学情形,试验水流速度应取为多少?14 果汁在内径为 d1的管路中作稳固流淌,平均流速为 u1,假设将管径增加一倍,体积流量和其他条件均不变,求平均流速为原先的多少倍?15 如此题图示,将离心泵安装在高于井内水面5 米的地面上,输水量为50m3/h ,吸水管采hf = 5 J/kg,20m 用 114× 4的电焊钢管,包括管路入口阻力在内的吸水管路上总能量缺失为当地大气压强为1.0133×105 Pa ;求该泵吸入口处的真空度;5 m 2 1 2 1 30 4 名师归纳总结 习题 15 附图习题 16 附习题 17 附图第 4 页,共 36 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 16 用泵输送某植物油,管道水平安装,其内径等于10mm,流量为 0.576 m3/h,油的粘度为50 黏度 0-3 Pa s,密度为 950kg/m 3;试求从管道一端至相距 30 米的另一端之间的压力降;17 用离心泵将某水溶液由槽 A 输送至高位槽 B ,两槽液面维护恒定并放开通大气,其间垂直距离为 20 m ;已知溶液密度为 1200 kg/m3 ,溶液输送量为每小时 30 m3 ,管路系统各种流淌阻力之和hf = 36 J/kg , 该泵的效率为 0.65 ;求泵的轴功率;18 某饮料厂果汁在管中以层流流淌,假如流量保持不变,问: 1管长增加一倍; 2管径增加一倍; 3果汁温度上升使黏度变为原黏度 1/2设密度变化微小 ;试通过运算说明三种情形下摩擦阻力的变化情形;19 植物油在圆形直管内作滞流流淌,假设流量、管长、液体物性参数和流淌类型均不变,只将管径减至原先的 2/5,由流淌阻力而产生的能量缺失为原先的多少倍?20 用泵将密度为 930 kg/ m3 、黏度为 4 黏度 mPa s 的某植物油送至贮槽,管路未装流量计,但已知 A、B 两处压力表的读数分别为 pA=1.2 MPa,pB=1.12 MPa,两点间的直管长度为 25m,用管直径为 89× 3.5mm的无缝钢管,其间仍有 3 个 90°的弯头;试估算该管路油的流量;21 用一台轴功率为 7.5kw 的库存离心泵将溶液从贮槽送至表压为 0.2 ×10 5Pa 的密闭高位槽见右图,溶液密度为 1150kg/m3、黏度为 1.2 ×10-3Pa·s;管子直径为 108× 4 mm、直管长度为 70 m、各种管件的当量长度之和为 100 m 不包括进口和出口的阻力 ,直管阻力系数为0.026;输送量为 50m 3/h,两槽液面恒定, 其间垂直距离为 20m;泵的效率为 65%;试从功率角度考虑核算该泵能否完成任务;2 2 B 20 m 6m A 习题 20 附图1 1 习题 21 附图习题 23 附图22 一台效率为 0.65 的离心泵将果汁由开口贮槽输送至蒸发器进行浓缩;已知果汁密度为1030 kg/m 3,黏度为 1.2 ×10-3Pa·s,蒸发器液面上蒸发空间的真空表读数为 50 kPa ,果汁输送量为 16 m3/h ,当地大气压强为 1×105Pa;求泵的轴功率 PZ ;23 高位水槽底部接有一长度为 30m包括局部阻力的当量长度、内径为 20mm 的钢管,该管末端分接两个处于同一水平面的支管,支管直径与总管相同,各支管均装有一相同的球阀 =6.4,因支管很短,除球阀的局部阻力外,其他阻力可以忽视;高位槽水位恒定,水面与支管出口的垂直距离为6m ;试求开一个阀门和同时开两个阀门管路系统的流量;5 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 其次章 流体输送机械一、名词说明1 离心泵的气蚀现象2 泵的工作点3 离心泵的安装高度4 离心泵的切割定律和比例定律二、填空1 产品样本上离心泵的性能曲线是在肯定的 下,输送 时的性能曲线;2 离心泵的实际工作压头和流量不仅与的特性曲线有关,仍与 的特性曲线有关;3 离心泵压头的大小取决于 、 和 ;, 4 离心泵的工作点由 曲线和 曲线共同打算; 5 为防止发生 现象,泵的安装高度不能太高,可实行等措施提高泵的安装高度;6 管路系统主要由 , , 和 等组成;引起;7 泵的内部缺失主要由和 三、挑选1 离心泵铭牌上标明的扬程是指 ;A. 功率最大时的扬程 B. 最大流量时的扬程C. 泵的最大扬程 D. 效率最高时的扬程2 一台试验用离心泵,开动不久, 泵入口处的真空度逐步降低为零,泵出口处的压力表也逐步降低为零,此时离心泵完全打不出水;发生故障的缘由是 A. 忘了灌水 B. 吸入管路堵塞 C. 压出管路堵塞 D. 吸入管路漏气3 两台相同的泵串联工作时,其压头 一台泵单独工作时的两倍;A. > B. < C. = 4 正位移泵的流量与 有关;A. 泵的转速与结构 B. 管路阻力 C. 泵的压头5 离心泵的压头、流量均与流体的 无关;A. 黏度 B 黏度密度 C. 温度6 液体的黏性随温度上升而 ,气体的黏性随温度上升而 ;A. 上升,降低 B. 上升,上升 C. 降低,上升7 余隙系数越大,压缩比越大,就容积系数 ;A. 越小 B. 越大 C. 不变8 正位移泵的压头与 有关;A. 泵的转速 B. 管路阻力 C. 流量四、简答1 离心泵发愤怒蚀现象的缘由是什么?危害是什么?应如何防止?2 依据离心泵的特性曲线图说明用其出口阀门调剂管路流量的原理;3 简述实际流体柏努利方程的物理意义;4 简述离心泵的结构和工作原理;5 简述用旁路阀调剂往复泵流量的原理;6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 五、运算1 已知离心泵吸入管内径为 100mm,吸入管路总压头缺失为 12u 2/2gu 为吸管内水的流速, m/s,泵入口处真空表读数为 45.33kPa;试求吸水管内的流量m3/h;已知水的密度为 103m3/kg;2 33/min 的流量由一敞口大原料贮槽送敞口高位槽中,管道出口比原料贮槽的液面高 23m,吸入管内径为 90mm,泵出口管内径为 52.5mm;假设管路系统的摩擦缺失为 53.8J/kg,泵的效率为 70%,试运算泵的扬程和功率;33/min 的流量从一出口贮槽中吸上来,泵的入口管为内径50.8mm,长 6.1m 的 40 号钢管,有三个弯头; 水从泵中流出来后经过一长 61m,内径 50.8mm 的带两个弯头的管段后再排到大气中,排出口比贮槽的液面高 6.1m;1运算总摩擦缺失; 2运算泵所作的的功;3.泵的有效功率;4 3/h 的水以 0.1m/s 的速度从 10m 下的加热罐中抽至水龙头处;假设罐的压力保持在 600kPa的表压下,试求泵的能量;忽视管道阻力;7 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第三章 非均相物系的别离一、名词说明1 非均相物系2 临界粒径3 重力沉降4 离心沉降5 沉降速度6 过滤速率二、填空1 滤饼过滤有和两种典型的操作方式;在实际操作中常用的操作方式;2 沉降室应做成形或在室内设置;中除去大部3 沉降室的生产才能与和有关;4 除尘系统可以由、和组成;5 在除尘系统中,含尘气体可先在中除去较大尘粒,然后在分尘粒;6 过滤有 和 两种基本方式; ;7 板框过滤机的工作过程主要有 , 和 等;8 滤饼过滤开头后会快速发生 现象;在滤饼过滤中,真正起过滤作用的是9 滤饼阻力的大小主要取决于过滤介质 及其 ;10 非均相物系的别离遵循的基本规律;三、挑选1 在相同条件下 ,板框过滤机的洗涤速率为终了过滤速率的 ;2 对于可压缩性滤饼,其压缩系数为 ;A.s=0;B.s<1;C.s>1 3 过滤的推动力为 ;4 一台试验用离心泵,开动不久, 泵入口处的真空度逐步降低为零,泵出口处的压力表逐渐上升,此时离心泵完全打不出水;发生故障的缘由是 ;A. 忘了灌水; B. 吸入管路堵塞;C. 压出管路堵塞;D. 吸入管路漏气四、简答1 简述旋风别离器的结构和设计原理;1/4;2 简述影响重力沉降的因素以斯托克斯区为例;3 设计一个含尘气体的别离系统,并简述各个设备的作用;4 简述降尘室的结构和设计原理;5 依据过滤基本方程,简述影响过滤的因素;6 简述板框压滤机的工作过程;7 设洗水的粘度和温度黏度液相同,试证明洗涤速率是最终过滤速率的8 简述先恒速后恒压过滤的特点;9 简述用试验法求过滤常数的方法;8 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 五、运算1 试运算直径 d90 m,密度 s 为 3000kg/m 33,黏度为 1.81 ×10-5Pa.s,水的黏度 ×10-3Pa.s;2 某悬浮液中固相密度为 2930kg/m3,其湿饼密度为 1930kg/m3,悬浮液中固相颗粒的质量分率为 25g/升水;该悬浮液于400mm 汞柱的真空度下用小型转筒真空过滤机做试验,测得过滤常数 K=5.15× 10-6m2/s;现用始终径为1.75m,长 0.98m 的转筒真空过滤机生产;操作压力于试验相同,转速为1r/min ,浸没角为125.5 °,滤布阻力可忽视,滤饼不行压缩;试求此过滤机的生产才能和滤饼的厚度;3 已知含尘气体中尘粒的密度为2000kg/m3;气体温度为375K,黏度 P3;现用一标准型旋风别离器别离其中的尘粒,别离器的尺寸为D=400mm ,h=D/2 ,B=D/4 ;含尘气体在进入排气管以前在别离器内旋转的圈数为 N=5,气体流量 Q=1000m3/h;试运算其临界粒径;4 预用沉降室净化温度为 20流量为 250m3/h 的常压空气,空气中所含灰尘的密度为1800kg/m 3,要求净化后的空气不含有直径大于 10 m的尘粒,试求所需净化面积为多大 .假设沉降室低面的宽为 2m,长 5m,室内需要设多少块隔板 .已知 20时,空气黏度为1.81 ×10-5Pa.s;5 假设分别实行以下各项措施 ,试分析真空转筒过滤机的生产才能将如何变化;已知滤布阻力可以忽视,滤饼不行压缩;1转筒尺寸按比例增大 1 倍;2转筒浸没度增大 1 倍;3操作真空度增大 1 倍 1 倍;6 用单碟片的碟式离心机澄清含有颗粒的黏性液体,颗粒密度为1461kg/m3,溶液的密度为801kg/m3,黏度为10P,离心机转筒的r2=0.02225m ,r1=0.00716m,碟片的半锥角为45;,假如转速为2300r/min3/h;运算出口流体中最大颗粒的直径;9 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第四章粉碎筛分混合乳化一、名词说明1 粉碎 2 粒度 3 球形度 4 筛分 5 混合 6 匀称度 7 乳化 8 均质 二、填空1 依据被粉碎物料和成品粒度的大小,粉碎被分为、和四种;2 物料粉碎时所受到的作用力包括、和三种;和3 粉碎操作方法包括、和四种;4 磨齿排列有四种方式,即、和;5 整个混合过程存在、和三种混合方式;6 从结构来看,桨叶有、和四种形式;7 固体混合机依据结构可分为和两种;依据操作方式可分为8 乳化液形成的方法基本上可分为和两种;9 均质机按其结构及上作原理大致可分为、;三、挑选1 对于中粉碎,成品粒度范畴为 ;A. 5-50mm B. 5-10mm C. 100 m 以下;2 对于立方体形颗粒,球形度 s 为3 当乳化剂的亲水亲油平稳值 HLB 时,此乳化剂为亲水性乳化剂;A. 10 B. 10 C. =10 四、简答1 食品加工中如何选用粉碎机?2 筛面的运动方式有哪些?3 简述固体混和中的离析现象及防止方法;4 影响乳化液稳固性的主要因素有哪些?5 乳化单元操作中乳化剂的作用有哪些?6 简述肢体磨的结构及工作原理;五、运算1 试运算立方体形颗粒的球形度和外形系数;2 如下表所示的粒度分布数据,试运算面积平均直径、体积平均直径和沙得平均直径;粒度范畴 / m 020 2040 4060 6080 80100 100120 120140 140160 160180 180200 200220 220240 颗粒计数 5 20 50 106 95 88 52 26 10 6 4 2 3 lkg 谷物从最初粒度 4mm 磨碎到最终粒度 1mm 需要能量 4.6kJ;假设将此谷物从最初状态 磨碎至粒度为 0.2mm,所需的能量是多少 . 10 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4 有带旋桨式搅拌桨的混合器来搅拌某工业产品;已知容器直径为1.63m,器内液层深度为 1.5m,甘油的密度为1200kg/m3,黏度为16;假设搅拌器转速为500r/min ,测得电机功率为 12kW ,试求搅拌器的直径;11 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第五章 流态化与气体输送一、名词说明1 悬浮速度2 临界流化速度3 流化数4 密相流化床5 夹带别离高度6 气力输送二、填空1 依据流化状态,流态化可分为流态化和流态化两种形式;之间;2 为防止从床层中带出固体颗粒,流化床操作气速必需保持在 和 3 流化床中常见的不正常现象主要有 和 ;现象发4 在流化床中,假如床层过高,可以增加 ,破坏 ,防止 生;5 气力输送的形式主要有 式气力输送、 式气力输送和 式气力输送三种;6 同一气力输送装置,输送松散物料可选 的混合比;三、挑选1 在流态化阶段,流化床床层的压强降与 有关;就会产生 “ 短A流体流速;B床层高度;C A 和 B 2 当流体通过床层时分布不匀称,就大量流体与固体颗粒不能很好地接触,路” ,这种现象称为;A沟流现象B断流现象C腾涌现象3 就物料颗粒群在水平管道中的运动状态而言,停滞流又可称为A匀称流B管底流C疏密流D集团流;4 以下哪种气力输送的形式适用于输送细小、珍贵或危害性大的粉状物料;A吸运式B压送式C混合式D循环式5 利用两相流旋转时离心力的作用使物料与气流别离的卸料器为A容积式B三角箱C离心式D压力式四、简答1 气力输送的特点是什么?2 粮食工业中常采纳的气力输送装置有哪些形式?有什么特点?3 物料颗粒在水平管的悬浮机理及运动状态如何?4 影响物料在弯管中运动最终速度的因素有哪些 .试分析论述一下;5 在两相流理论中将其压损分为哪几部分?各代表什么意义?6 如何挑选输送风速?五、运算1 某物料密度为1196 kg/m3的空气流过流化床时,空床流速为/s,试求压力降;当空床流速为何值时,流化才开头?试求此时压力降值;2 某物料颗粒的平均粒径为0.4mm,密度为 1690kg/m33,平均黏度P;试求其临界流化速度;3 某固体颗粒为130 目,临界粒径为dp=1.44 ×10-4m,颗粒密度为s=1068kg/m3,液相黏度12 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 为 f.0246cP,密度为 f3,求最大流化速度;4 鲜豌豆近似为球形,其直径为5mm,密度为 1060 kg/m3;拟于 -20冷气流中进行流化冷冻; 豆床在流化前的床层高度为0.3m,间隙率为 0.4.冷冻进行时, 空气速度等于临界速度的 1.6 倍;试大体估量:流化床的临界流化速度和操作速度;通过床层的压力降;试估算冷气流与颗粒外表之间的传热膜系数;已知-20空气的导热系数为2.36 ×10-2W/m· K 2,同时估量从风机到加料器的压力缺失约为1.04 kN/m23;13 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第六章 传热学一、名词说明1 对流传热2 自然对流3 强制对流4 热辐射5 黑体二、填空1 常用的列管换热器的温度补偿方式有、和等;、或中;2 强化传热的途径主要有、和等3 热传导是借助于来进行热量的传递的;热传导主要发生在4 热量的传递是由于而引起的;依据传热原理,传热有和三种方式;5 在对流传热中,雷诺准数等于,它表示;6 在对流传热中,努塞尔准数等于,它表示;7 影响对流传热的因素主要有、和等;8 用冷却水将肯定量的热流体由 100冷却到 40,冷却水初温为 15, 在设计列管式换热器时,采纳两种方案比较,方案 I 是令冷却水终温为 30, 方案 II 是令冷却水终温为 35,就用水量 W1W2,所需传热面积 A1A2大于、小于、等于 ;9 冷热水通过间壁换热器换热,热水进口温度为 90,出口温度为 50,冷水进口温度为 15,出口温度为 53,冷热水的流量相同,就热缺失占传热量的冷热水物性数据视为相同三、挑选1 在与等温面垂直的方向上, 2 液体的沸腾传热应掌握在 区,以获得较大的传热膜系数 . 3 在相同传热面积条件下 ,逆流操作时所需加热剂用量较并流操作 . 4 间壁式换热器任一侧流体的对流换热过程中 , 热阻主要集中在 . 5 已知圆筒壁 外半径为 r3上两层保温材料的温度分布曲线如图示 :A 层的导热系数 B层的导热系数;应将 放在内层保温成效好;A,B 两层厚度相等 ;A. 等于 B. 大于 C. 小于 D. A 层四、简答1 简述影响对流传热系数的因素;2 举例说明板式换热器在食品中的应用;3 依据传热速率方程简述影响间壁式换热器的因素;14 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4 举例说明套管式换热器在食品中的应用;5 简述套式换热器的特点及其应用;五、运算1 某平壁厚度b=0.37m ,内外表温度t1=1650,外外表温度t2=300,平壁材料热导率 t,W/m2· ;假设将热导率分别按常量取平均热导率和变量运算,试求平壁的温度分布关系式和导热热通量;2 2,其厚度为 0.01m,测得的数据如下,试求:1材料的平均热导率;(1)设该材料的热导率为 0 1 a ' t ,试求 0和 a';电热器 材料外表温度 /电压 /V 电流 /A 高温侧 低温侧140 300 100 114 200 50 3m2·的保温材料;操作稳固后,又测得炉内外表温度为 740,外外表温度为 90;设两层砖的热导率不变,试运算加保温层后炉壁的热缺失比原先的削减百分之几?4m 2·,试求:1单位时间、单位面积导过的热量;2距离高温侧 350mm 处的温度;5 某燃烧炉的平壁由以下三种砖依次彻成;耐火砖:热导率 1=1.05 W/ m2·;厚度 b1=0.23m;绝热砖:热导率 2=0.151 W/ m2· 每块厚度 b2=0.23m ;一般砖:热导率3=0.93 W/ m2·每块厚度 b3=0.24m ;假设已知耐火砖内侧温度为1000,耐火砖与绝热砖接触处温度为940,而绝热砖与一般砖接触处的温度不得超过138,试问:1绝热层需几块绝热砖?2此时一般砖外侧温度为多少?6 在外径为 140mm 的蒸气管道外包扎保温材料,以削减热缺失; 蒸气管外壁温度为 390,保温层外外表温度不大于 40;保温材料的 与 t 的关系为 tt 的单位为, 的单位为W/ m 2·;假设要求每米管长的热缺失 Q/L 不大于 450W/m ,试求保温层的厚度以及保温层中温度分布;7 60mm× 3mm 铝合金管 热导率按钢管选取 ,外包一层厚30mm 石棉后,又包一层30mm软木;石棉和软木的热导率分别为0.16W/m2·和 0.04W/m2·;又已知管内壁温度为-110,软木外侧温度为10,求每米管长所缺失的冷量;假设将两保温材料互换,互换后假设石棉外侧的温度仍为10不变,就此时每米管长上缺失的冷量为多少?8 空心球内半径为r1、温度为 t i,外半径为r0、温度为 t0,且 tit0,球壁的热导率为;试推导空心球壁的导热关系式;15 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 9 在预热器内将压强为101.3kPa 的空气从 10加热到 50;预热器由一束长度为1.5m,直径为 86mm×1.5mm 的错列直立钢管所组成;空气在管外垂直流过, 沿流淌方向共有15 行,每行有管子20 列,行间与列间管子的中心距为110mm;空气通过管间最狭处的流速为8m/s;管内有饱和蒸气冷凝;试求管壁对空气的平均对流传热系数;10 在长为 3m,内径为 53mm 的管内加热香蕉浆;香蕉浆的质量流速为 172kg/ s·m2;假 设香蕉浆在定性温度下的物性数据如下:890105Pa·S;0.692w/m· K;cp3 .865kJ/kg·;试求香蕉浆对管壁的对流传热系数;11 有一列管式换热器, 由 38 根 25mm× 2.5mm 的无缝钢管组成; 果汁在管内流淌, 由 20被加热至 80,果汁的流量为8.32kg/s;外壳中通入水蒸气进行加热;试求管壁对果汁的传热系数;当果汁的流量提高一倍时,传热系数有何变化;12 热空气在冷却管管外流过,2=90W/m2· ,冷却水在管内流过,1=1000W/m2·;冷却管外径