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《食品工程原理》综合作业
一、名词解释
气缚；扬程；气蚀；牛顿粘性定律；过滤；单效蒸发；流体边界层；稳定流动热力体系；深床过滤；结晶；多效蒸发；传质；傅立叶定律；
二、简答题
请总结所有所学过的单元操作，其定义、推动力及阻力。 表压力、真空度、绝对压力的含义。 简述液体沸腾的4个阶段及其特点。
综合所学知识，你认为提高过滤效率可以从哪几方面入手。 简述食品工业中蒸发操作的目的。 请说明边界层的分离现象及其影响。 简述气溶胶分离常用的方法有哪些。 简述干基含水量及湿基含水量的计算方法。 简述干燥过程的三个阶段及相应的特点。 简述水蒸气蒸馏的原理。
简述实际沉降过程中，除了理论因素以外影响沉降速度的因素。 简要说明生产中如何选择泵。
简述传热过程的推动力及强化传热的方法。 为什么多效蒸发并不是效数越多越好？
为什么离心泵启动前应关闭出口阀，而往复泵启动前应打开出口阀？ 请说明边界层的分离现象及其影响。 为什么说沉降器的生产能力与其高度无关？ 简述水蒸气蒸馏的原理。
三、判断正误
1．滴状冷凝的传热系数小于膜状冷凝。 2．边界层分离是生产中需要避免的现象。
3．可将助滤剂混入待滤的悬浮液中一起过滤。 4．皮托管的工作原理是将静压能转变为动能。
5．单元操作是指生产中具有共性的化学操作过程。 6．雷诺数中含有待定的表面传热系数。 7．在食品工程原理中，流体包括的范围是液体、气体和固体。 8．多效蒸发的效数越多越好。
9．液体沸腾的4个阶段中，泡核沸腾阶段在工业中占主要地位。 10．精馏过程中回流液的作用是为了增大塔底产品的产量。 11．间歇式沉降器的生产能力与沉降器的高度无关。 12．过滤速度反映了过滤机的生产能力。 13．结晶的必要条件是晶核的自由能低于溶解状态溶质的自由能。 14．离心泵启动时应当关闭出口阀门。 15．冷冻浓缩是利用溶质在低温下容易结晶析出的原理。
16．生产设备上，压力表的读数等于设备中的绝对压力。 17．增加沉降设备的高度可以提高其生产能力。 18．传质的推动力是质量差。 19．离子交换是不可逆的。
20．助滤剂的作用是促进形成致密的滤饼层。 21．随着温度的升高，气体的黏度增大。 22．虽然边界层分离会造成能量损失，但生产中却常利用该现象。 23．冷冻浓缩是利用溶质在低温下容易结晶析出的原理。 24．流体流过水平放置的节流阀前后，焓值增加。 25．冷、热流体情况一定时，逆流换热比顺流换热的平均温差大。 26．精馏过程中塔顶回流液流量不能为0。 27．往复泵启动的时候必须关闭出口阀门。 28．闪蒸通常采用液相进料。 29．生产中最常采用的过滤方式是恒压过滤。 30．晶核自由能低于溶解状态溶质自由能时才能形成稳定的结晶。
四、分析题
1．试用Stokes公式分析影响浑浊果汁稳定性的因素，并说明生产上可以采取什么措施保持这类果汁的稳定。
2．某高压蒸汽杀菌锅，在沿海地区将压力表调试正常后运往高海拔地区使用。工作时发现，当压力表指示值等于原调试压力时，杀菌温度无法达到原来调试时的温度。试分析原因并提出解决措施。
3．分别列举一种气-固分离、液-液分离的单元操作，分析说明所列举每一种单元操作的分离原理、采用的设备，并相应列举一个生产中的实例。
4．混浊果汁在存贮过程中，可能由于稳定性不好，发生果肉颗粒沉淀造成产品分层，从而影响产品的感官质量。试根据Stokes公式提出改善混浊果汁产品稳定性的方法。
5．食盐晶体中混入了泥沙，可以采用哪些单元操作（至少列举4个）以重新得到纯净的食盐晶体，写出单元操作的名称并说明每个单元操作是为了达到什么目的。
四、计算题
1．冷库壁由两层组成：外层为红砖，厚250mm，导热系数为0.7 w/m.k，内层为软木，厚200mm，导热系数为0.07 w/m.k。红砖和软木层外表面温度分别为25℃和-2℃。试计算通过冷库壁的热流密度及两层接触面处的温度。
2．用虹吸管从高位糖液贮槽向下方的配料槽供料，高位糖液贮槽及配料槽均通大气。今要求糖液在管内流速1.5m/s，糖液在管内流动的能量损失为20J/Kg（包括进出口损失）。试求高位槽液面比虹吸管出口高出多少米？(g=9.81m/s2) 3．Φ38×2.5mm的汽管，表面依次覆盖有厚50mm和10mm的两层保温层。里层是蛭石，导热系数为0.0697w/m?k，外层是石棉泥，导热系数为0.151w/m?k，汽管外表面温度393k，石棉泥外表面温度293k，试求每米长汽管的热损失及两保温层间的温度。
4．在果汁预热器中,参加换热的热水进口温度为98℃，出口温度为75℃。果汁的进口温度为5℃，出口温度为65℃。求两种流体顺流和逆流的对数平均温差。