食品工程原理课后题答案.doc

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1、序论1.解：从附录查出：1kcal＝1.1622×10-3KW·h=1.1622W·h所以：K=42.99Kcal/（m2·h·℃）＝42.99Kcal/（m2·h·℃）×（1.1622W·h/1kcal）＝50w/（m2·℃）。2.解：从附录查出：1kgf＝9.80665kg·m/s2，所以1000kg/m3＝1000kg/m3×[1kgf/(9.80665kg·m/s2)]=101.9kgf·s2/m4.3.从附录查出：1mmHg=133.32Pa，1℃＝K－273.3。则新旧单位的关系为：P＝P’/133.32;t＝T－2

2、73.3。代入原式得：lg（P’/133.32）＝6.421-352/（T－273.3+261）；化简得lgP=8.546－3.52/(T-12.3).4.解：塔顶产品的流量W塔顶＝WDA＋WDB+WDC=1000(0.25+0.25×96%+0.25×4%)=500Kmol/h。所以，其组成为:XDA=0.25×1000/500=0.5；XDB=WDB/D=100×0.25×0.96/500=0.48；XDC=1－XDA－XDB＝1－0.5－0.48＝0.02。塔底产品的流量：W塔底＝W总－W塔顶＝1000－500＝500Km

3、ol/h。所以，塔底组成为：XWB=WWB/W=1000×0.25×4%/500=0.02；XWC=WWC/W=1000×0.25×96%/500=0.48；XWD=1－0.48－0.02＝0.55.解：设混合后总质量为M，油的质量分数为X，则根据体积衡算V总＝V油＋V水得：MX/ρ油+M（1－X）/ρ水＝M/ρ平均，代入数据得：1000×950X+810×950×(1－X)=810×1000所以，X=0.22446.解：根据热量守恒：△HNH3=△HHCL得：MNH3(HNH395℃－HNH330℃)=MHCL(HHCL10℃

4、-HHCL2℃)代入数据得：MHCL＝9735kg/h。第一章流体流动p761.解：真空度＝大气压强－绝对压强所以绝对压强＝大气压强－真空度＝98.7×1000－13.3×1000＝85.4×103Pa。表压强＝绝对压强－大气压强＝85.4×1000-98.7×1000＝-13.3×104Pa。3.设大气压强为P0，由静力学基本方程式得：Pa＝P0＋ρ水gR3＋ρHggR2则A的表压强为：P1＝Pa－P0＝ρ水gR3＋ρHggR2＝103×9.8×50×10-3＋13600×9.8×50×10-3＝7.15×103PaPB=Pa

5、+ρHggR1＝P0＋ρ水gR3＋ρHggR2＋ρHggR1；所以B的表压强P2=P1+ρHggR1=7.15×103Pa+13600×400×10-3=6.05×104Pa4.设下端吹气管出口处的压强为Pa，上端吹气管出口处的压强为Pb，则Pa－Pb＝ρHggR①Pa－Pb＝ρ水g（H－h）＋ρ煤油gh②由①、②联立得：h＝（ρHggR－ρ水gh）/（ρ煤油g－ρ水g）＝0.418m5．解设从左到右各个界面处的压强分别为P0,P4,P3,P2,P1，则P0＝P4－ρ水g（h5－h4）①；P4＝P3＋ρHgg（h3－h4）②；P

6、3＝P2＋ρ水g（h3－h2）③；P2＝P1＋ρHgg（h1－h2）④；联立①、②、③、④可得P0＝3.66×105Pa。由附录知：1Pa＝1.02×10-5kgf/cm29，所以P0=3.66×105Pa×（1.02×10-5kgf/cm2/1Pa）＝3.73kgf/cm2。7.解：1）空气得质量流量Vsρ=uAρ，其中ρ=PM/(RT)=[(196×103+98.7×103)×29×10-3]/[8.314×(273+50)]=3.182kg/m3。2）操作条件下空气的体积流量：Vs=uA=Ws/ρ=1.09/3.182=0

7、.343m3/s。3）标准状况下空气得质量流量与操作条件下空气的质量流量相等。即，Ws0=Ws；即，Vs0ρ=Vsρ→Vs0=Vsρ/ρ0=0.343×3.182/1.293=0.843m3/s。8.①取高位槽截面为1－1’，以排出口内侧作为截面2－2’并以截面2-2’的中心线为基准水平面，列伯努利方程式得：gz1＋p1/ρ+u12/2=gz2+p2/ρ+u22/2+∑hf,1-2，其中：z1＝8m、u1＝0、p1＝0（表压）；z2＝2m、p2＝0（表压）、∑hf,1-2＝6.5u2；解得：7.5u2=g×（Z2-Z1），u2＝

8、2.9m/s；②由u2＝Vs/A可知Vs=u2×（0.25π×d2）=2.9×0.25π×[（108-2×4）/1000]2×3600=82m3/h。10.以储槽的水面作为截面1－1’，以泵的入口作为截面2－2’并以1－1’为基准水平面，列伯努利方程式得：gz1