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1、食品工程原理思考题与习题思考题与习题绪论一、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1将5kg得蔗糖溶解在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/m3o2在含盐黄油生产过程中，将60
2、%（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％,含盐量％，试计算原料黄油中含水量。3将固形物含量为％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lOOOkg/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lOOOkg/h,30°C的空气预热至66°C,所用加热蒸气温度。C,离开预热器的温度为。C。求蒸气消耗量。5在碳酸饮料的生产过程中，已知在0°C和latm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C02的（1）质量分数；（2）摩尔分数。忽略C02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
3、液流体发酵时间为16h0初始接种物中含有％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（假设发酵液的密度为1000kg/m3）o第一章流体流动一、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
4、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（）;8根据雷诺数的不同，摩擦系数-雷诺数图可以分为（）、（）、（）和（）四个区域。9管路系统主要（）,（）和（）等组成。10局部阻力有（）和（）两种计算方法。三、选择1液体的黏性随温度升高而（），气体的黏性随温度升高而（）0A.升高，降低；B.升高，升高；C.降低，升高2砂糖溶液的黏度随温度升高而（）oA.增大；B.减小；C.不变3层流时流体在圆管内的速度分布规律为（）形式。A.二次曲线；B.直线；C.指数四、简答1推导理想流体的柏努利方程。2举例说明理想流体
5、柏努利方程中三种能量的转换关系。3简述流体流动状态的判断方法及影响因素。4如何用实验方法判断流体的流型？5说明管壁的粗糙度对流体流动阻力的影响。五、计算1某真空浓缩器上真空表的读数为X103Pa,设备安装地的大气压强为X103Pa,试求真空浓缩器内的绝对压强。2一敞口储槽内贮存有椰子油，其密度为910kg/m3,已知：Zl=,Z2二；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ho2z2hzl习题2附图3某设备进、出口的表压强分别为一13kPa和160kPa,当地大气压为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
6、压差计指示液均为水银，连接两U形管压差计的倒U形管内充满水，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hl二、h2=lm、h3二、h4=。锅炉水面与基准水平面的垂直距离为h5=3mo求水蒸气锅炉水面上方的蒸气压PVo水pv汞h5h3hlh4h2习题4附图5试管内盛有10cm高的水银，再于其上加入6cm高的水。水银密度为13560kg/m3，温度为20°C,当地大气压为lOlkPao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,其垂直细支管用以排除输送管道内的少量积水。已知压缩空气压强为50kPa。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hmp'水pa
7、phm习题7附图习题6附图7贮油槽中盛有密度为960kg/m3的食用油，油面高于槽底m,油面上方通大气,槽侧壁下部开有一个直径为500mm的圆孔盖，其中心离槽底600mm。求作用于孔盖上的力。8如本题图所示，用套管式热交换器加热通过内管的果汁，已知内管为①X,外管为①6mmX的焊接钢管。果汁密度为1060kg/m3,流量为6000kg/h；加热媒质为115°C的饱和水蒸气在外环隙间流动，其密度为kg/m3,流
