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1、1思考题与习题思考题与习题绪论绪论一、填空一、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 如何理解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、地位。 三、计算三、计算 1 将 5kg 得蔗糖溶
2、解在 20kg 的水中，试计算溶液的浓度，分别用质量分数、摩尔分数、摩 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%，试计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。若鲜橘汁进料流量为 1000kg/h，计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143.4，离开预热器的温度为 138.8。求蒸气消耗量。
3、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。试计算该饮料中 CO2的(1)质量分数；(2)摩尔分数。忽略 CO2和水以外的任何组分。 6 采用发酵罐连续发酵生产酵母。20m3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定增长。从发酵罐中流出的发酵液进入连续离心分离器中，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%。试计算从离心机中分离 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
4、酵液的密度为 1000kg/m3)。2第一章第一章 流体流动流体流动一、名词解释一、名词解释 1 流体的黏性 2 牛顿流体 3 流体的稳定流动 4 层流边界层 二、填空二、填空 1 通常把( )流体称为理想流体。 2 牛顿黏性定律表明，两流体层之间单位面积的( )与垂直于流动方向的( )成正比。 3 流体在管道中的流动状态可分为( )和( )两种类型。 4 在过渡区内，流体流动类型不稳定，可能是( )，也可能是( )，两者交替出现，与( ) 情况有关。 5 流体的流动状态可用( )数来判断。当其( )时为( )； B. 1 3过滤的推动力为( )。 A.浓度差；B.温度差；C.压力差 4一台试
5、验用离心泵，开动不久，泵入口处的真空度逐渐降低为零，泵出口处的压力表 逐渐上升，此时离心泵完全打不出水。发生故障的原因是( )。 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、简答四、简答 1简述旋风分离器的结构和设计原理。 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分离系统，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根据过滤基本方程，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后过滤速率的 1/4。 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
6、法。10五、计算五、计算 1 试计算直径 d90m,密度 s为 3000kg/m3的固体颗粒分别在 20的空气和水中的自由沉降 速度。已知 20时空气的密度为 1.205kg/m3，黏度为 1.8110-5Pas，水的黏度为 1.510-3Pas。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=5.1510-6m2/s。现用一直径为 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
7、为 125.5，滤布阻力可忽略，滤饼不可压缩。 试求此过滤机的生产能力和滤饼的厚度。 3 已知含尘气体中尘粒的密度为 2000kg/m3。气体温度为 375K，黏度为 0.6cP，密度为 0.46kg/m3。现用一标准型旋风分离器分离其中的尘粒，分离器的尺寸为 D=400mm，h=D/2，B=D/4。含尘气体在进入排气管以前在分离器内旋转的圈数为 N=5， 气体流量 Q=1000m3/h。试计算其临界粒径。 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/m3，要求净化后的空气不含有直径大于 10m 的尘粒，试求所需净化面积为多大? 若沉
8、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 1.8110-5Pas。 5 若分别采取下列各项措施,试分析真空转筒过滤机的生产能力将如何变化。已知滤布阻力 可以忽略，滤饼不可压缩。 （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；4.转速增大 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。，如果转速为 2300r/min，流量为 0.0028
9、32m3/h。计算出口流体中最大颗粒的直径。11第四章第四章 粉碎粉碎 筛分筛分 混合混合 乳化乳化一、名词解释一、名词解释 1 粉碎 2 粒度 3 球形度 4 筛分 5 混合 6 均匀度 7 乳化 8 均质 二、填空二、填空 1 根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。 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，
10、桨叶有（ ） 、 （ ） 、 （ ）和（ ）四种形式。 7 固体混合机按照结构可分为（ ）和（ ）两种；按照操作方式可分为（ ）和（ ） 。 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、选择三、选择 1 对于中粉碎，成品粒度范围为( )。 A. 5-50mm B. 5-10mm C. 100m 以下 2 对于立方体形颗粒，球形度 s为（ ） 。 A.1 B. 0.806 C. 0.65 3 当乳化剂的亲水亲油平衡值(HLB)（ ）时，此乳化剂为亲水性乳化剂。 A. 10 B. 10 C. =10 四、简答四
11、、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 影响乳化液稳定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、计算五、计算 1 试计算立方体形颗粒的球形度和形状系数。 2 如下表所示的粒度分布数据，试计算面积平均直径、体积平均直径和沙得平均直径。粒度范围/m020 2040 4060 6080 80100 100120 120140 140160 160180 180200 200220 220240颗粒计数5205010695885226106423 lkg 谷物从最初粒度
12、4mm 磨碎到最后粒度 1mm 需要能量 4.6kJ。若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?124 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。若搅拌器转速为 500r/min，测得电机功率 为 12kW，试求搅拌器的直径。 13第五章第五章 流态化与气体输送流态化与气体输送一、名词解释一、名词解释 1悬浮速度 2 临界流化速度 3流化数 4密相流化床 5夹带分离高度 6 气力输送 二、填空二、填空 1 按照流化状态，流态化可分为（ ）流态化和（ ）流态化两种形式。
13、 2 为避免从床层中带出固体颗粒，流化床操作气速必须保持在( )和( )之间。 3 流化床中常见的不正常现象主要有( )和( )。 4 在流化床中，如果床层过高，可以增加( )，破坏( )，避免( )现象发 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、选择三、选择 1 在流态化阶段，流化床床层的压强降与( )有关。 A流体流速； B床层高度； CA 和 B 2 当流体通过床层时分布不均匀，则大量流体与固体颗粒不能很好地接触，就会产生 “短路” ，这种现象称为（ ） 。 A沟流现象 B断流现象
14、 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均匀流 B管底流 C疏密流 D集团流 4 下列哪种气力输送的形式适用于输送细小、贵重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分离的卸料器为（ ） 。 A容积式 B三角箱 C离心式 D压力式 四、简答四、简答 1 气力输送的特点是什么？ 2 粮食工业中常采用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
15、哪几部分？各代表什么意义？ 6 如何选择输送风速？ 五、计算五、计算 1 某物料密度为 1196 kg/m3，直径为 5mm，堆积成高度为 0.3m 的固定床层，空隙率为 0.4.若 20的空气流过流化床时，空床流速为 0.5m/s，试求压力降。当空床流速为何值时， 流化才开始？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/m3。气体的平均密度为 1.4kg/m3，14平均黏度为 0.37cP。试求其临界流化速度。 3 某固体颗粒为 130 目,临界粒径为 dp=1.4410-4m，颗粒密度为 s=1068kg/m3，液相黏度 为 f.0246cP，密度为 f=0.98kg/m3，求最大流化速度。 4 鲜豌豆近
