食品工程原理课程设计(doc 33页)
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食品工程原理课程设计食品科学与工程专业食品工程原理是食品科学与工程专业的核心课程之一,是培养食品科学与工程人才的必修课程。
本文将围绕食品工程原理课程设计进行阐述,旨在探讨如何通过课程设计提高学生的综合素质和实际能力,使得学生能够在食品工程领域有所建树。
一、课程设计的目标和要求食品工程原理课程设计的主要目标是培养学生的实际能力和综合素质,具体要求包括:1、熟练掌握食品化学、物理学和微生物学等基础理论知识,以及食品加工和生产的工艺流程、设备和操作规范等实际技能;2、具备分析解决问题的能力,能够针对食品加工中的实际问题进行分析、解决和优化;3、具备团队协作和沟通能力,能够有效地与团队成员和企业管理者沟通合作,实现共同目标。
二、课程设计的内容和方法食品工程原理课程设计的内容通常包括两个方面:实验和论文。
实验部分主要包括食品加工和生产的操作实验,包括食品配方设计、工艺流程设计、设备操作和生产管理等;论文部分主要包括针对实际问题的研究,包括原料性质和质量控制、加工过程和工艺优化、产品品质保证和营养分析等。
针对以上内容,可以采用以下方法进行课程设计:1、理论教学与实践相结合,通过理论知识的讲解和实际操作的演示,深入学生对于食品工程原理的理解和实践应用;2、考虑项目的可行性和实操性,增加食品工程实验的内容并进行充分讲解;3、注重培养团队合作和沟通能力,安排多人分组进行课程设计;4、强调个人的分析设计能力,让学生针对食品工程问题进行独立思考和解决方案的提出。
三、课程设计的评估和改进为了确保食品工程原理课程的质量和效果,评估和改进是必不可少的环节。
针对课程设计的评估和改进,可以从以下几个方面进行:1、评价课程的教学质量和效果,以学生学习成绩、课程反馈和企业反馈为主要依据;2、优化实验内容和教学方法,确保实验的可行性和实操性,让学生能够真正掌握实际操作技能;3、给予充分的团队和个人评价,分别对团队合作和个人分析设计能力进行评价;4、不断引入前沿的食品工程理论和技术,扩充和更新课程教学内容。
食品工程原理课程设计食品工程原理是食品科学与工程专业的重要课程之一,它主要介绍食品加工过程及相关理论知识。
在学习过程中,并不仅限于理论,而是需要将所学知识应用到实际中。
为了充分发挥该课的教学效果,教师需要设计实际应用案例以促进学生的学习和进一步加深相关领域的实践经验。
本次食品工程原理课程设计旨在引导学生通过对实际加工工程的模拟实验,进一步了解食品加工过程及其原理,掌握将理论应用到实践中的技能。
以下将进一步介绍课程设计的具体内容。
一、实验准备在授课前需要进行实验准备,首先是实验装置的布局。
整个实验过程需要用到水槽、电动搅拌器、冷却水循环系统、制冰机等多个设备,因此需要将各个设备进行合理布局,使实验效果更加良好。
另外,对各个设备及试剂物料进行检查,确保其完好无损,以免影响实验的效果。
二、实验内容该实验旨在通过模拟红枣酱的加工过程,让学生深入了解食品加工过程中的理论知识,并掌握一些基础的加工技能。
实验步骤:1、准备材料:新鲜的红枣、糖、白醋。
2、对红枣进行清洗、切片去核。
3、加入适量糖和白醋,按照一定的配方要求进行混合。
4、将混合物放入电动搅拌器中进行搅拌,同时控制搅拌器的转速。
5、将搅拌至一定时间,然后加入制冰机冷却,使其达到降温效果。
6、对制成的红枣酱进行质量检测,观察其颜色、口感和细度等指标是否符合要求。
通过以上的实验过程,可以让学生通过模拟真实加工环境进行理论知识的实践,进一步加深对食品加工过程的了解,同时也能够掌握一定的加工技能。
三、实验意义食品工程原理课程设计的内核在于掌握基础的加工技能与探究理论知识。
通过编制并完成实验,将更好地理解理论知识,并应用于实践应用之中,使学生在课堂外获得了更多的技能及经验。
此外,还将有机会进行实验或工作的交流与思考,培养出解决复杂实际问题的能力。
课程设计同时也是课程改革的体现,其关注的不仅是学生的学术科学能力,更注重其实际能力和应用能力的发展,如培养学生创新思维、交流协作、实践操作技能等,使学生的学习更具丰富性和实践性,更能展示专业本质和应用价值。
食品工程原理第三版课程设计1. 课程设计介绍本课程设计是针对食品工程原理第三版的课程要求所设计的,旨在通过具体案例的分析与实践,加深学生对于食品工程原理的理解和应用。
本课程设计分为两部分,第一部分为课堂理论学习,通过阅读教材和讲解掌握工程原理知识,第二部分为实践设计,结合实际案例进行仿真模拟和实验操作,提高学生实践能力和解决实际问题的能力。
2. 课程设计过程2.1 课堂理论学习本课程理论学习主要包括以下内容:1.食品工程原理概述2.食品化学与营养学基础3.生物与微生物基础4.食品传热传质与反应工程5.食品加工及贮藏工程6.食品安全与卫生学生应通过阅读教材和课堂讲解,熟练掌握以上内容,并在理论学习的基础上,积极思考和发现实际问题,为后续的实践设计做好准备。
2.2 实践设计本课程设计实践部分主要涵盖以下内容:1.食品加工工艺流程仿真设计2.食品加工过程参数优化3.食品质量控制技术应用4.食品安全控制技术应用2.2.1 食品加工工艺流程仿真设计在课堂学习中,学生应先了解食品加工工艺流程的基本原理和流程,并掌握工艺参数的选择和流程图的绘制方法。
然后,学生应结合实际情况,使用工艺仿真软件完成食品加工工艺流程的仿真设计。
仿真设计应包括工艺流程的选择和参数优化,以达到最佳食品加工质量。
2.2.2 食品加工过程参数优化在仿真设计基础之上,结合实验室实际操作,学生应选取具有代表性的食品品种和加工工艺,对加工过程中关键参数进行优化,提高食品加工的效率和质量。
学生应选择适当的论证方法,对优化前后的加工质量进行比较分析。
2.2.3 食品质量控制技术应用在食品加工过程中,学生应结合国内外相关标准和规范,对所加工的食品产品进行质量控制。
学生应掌握常用的检测方法、设备和技术,针对性地制定和实施质量控制措施,确保加工产品的质量符合标准要求。
2.2.4 食品安全控制技术应用在食品生产过程中,食品安全问题是重中之重。
学生应结合国内外相关安全标准和规范,对所加工的食品产品进行安全控制。
大学食工原理课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握食物加工的基本原理,包括食品的物性变化、加工过程中营养素的保留与损失。
2. 掌握食品加工中常见的工程技术及其应用,如干燥、冷藏、加热、无菌包装等。
3. 了解食品质量和安全的控制方法,以及食品标准与法规的基本知识。
技能目标:1. 能够运用食品加工的基本原理分析食品加工过程中的变化,并提出优化方案。
2. 能够设计简单的食品加工流程,结合理论知识解决实际问题。
3. 能够运用批判性思维评价食品加工相关的信息,对食品质量和安全问题进行初步判断。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对食品工程学科的兴趣,激发其探索食品加工技术与创新的精神。
2. 增强学生的食品安全意识,使其认识到食品加工对公共健康的重要性。
3. 培养学生的团队协作能力和工程伦理观念,使其在实践中能够考虑社会责任和可持续发展。
本课程设计针对大学食品科学与工程专业高年级学生,结合课程性质、学生的前序知识基础以及未来职业发展的需求,设定了具体的知识、技能和情感态度价值观目标。
课程旨在通过理论讲授与实践操作相结合的教学方式,使学生不仅掌握食品加工的基本理论知识,而且能够将这些知识应用于实际问题的分析和解决中,同时培养其食品安全意识和社会责任感。
通过本课程的学习,学生将为从事食品科学与工程领域的相关工作打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 食品加工的基本原理:涉及食品物性变化、食品成分在加工过程中的变化规律、食品质构与感官评价等,对应教材第1章至第3章。
2. 常见食品加工技术:包括干燥、冷藏、加热、无菌包装、发酵等,对应教材第4章至第7章。
3. 食品质量控制与安全:涉及食品微生物学、食品卫生学、食品安全检测技术、食品质量控制体系等,对应教材第8章至第10章。
4. 食品标准与法规:介绍国内外食品标准、法规体系及其在食品加工中的应用,对应教材第11章。
教学内容的安排和进度如下:1. 前两周:重点讲解食品加工的基本原理,使学生了解食品在加工过程中的变化。
食品工程原理课程设计油一、教学目标本课程旨在让学生掌握食品工程原理的基本概念、理论知识和应用技能,培养学生运用食品工程原理解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解食品工程的基本概念、发展历程和趋势。
(2)掌握食品原料的选择、处理和加工方法。
(3)熟悉食品工程的质量控制、安全卫生和环境保护要求。
(4)了解食品工程的生产设备和技术工艺。
2.技能目标:(1)能够分析食品原料的特性,选择合适的加工方法。
(2)能够根据生产需求,设计食品加工工艺流程。
(3)能够进行食品工程的生产操作,确保产品质量。
(4)具备食品工程项目的管理和评估能力。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对食品工程的热爱和敬业精神。
(2)增强学生的社会责任感和食品安全意识。
(3)培养学生团队合作、创新和持续学习的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.食品工程的基本概念、发展历程和趋势。
2.食品原料的选择、处理和加工方法。
3.食品工程的质量控制、安全卫生和环境保护要求。
4.食品工程的生产设备和技术工艺。
5.食品工程项目的管理和评估。
具体到教材的章节,包括:1.绪论:食品工程的定义、发展历程和趋势。
2.食品原料:食品原料的种类、特性和选择。
3.食品加工:食品加工方法、原理和工艺。
4.食品质量控制:食品质量控制方法、体系和认证。
5.食品安全卫生:食品安全卫生要求和措施。
6.环境保护:食品工程对环境的影响和环境保护措施。
7.生产设备:食品生产设备的选择和应用。
8.技术工艺:食品生产工艺流程的设计和优化。
9.项目管理:食品工程项目的管理和评估方法。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:讲解基本概念、理论知识和应用技能。
2.案例分析法:分析实际案例,培养学生解决实际问题的能力。
3.实验法:进行实验操作,巩固理论知识,提高实践能力。
4.讨论法:分组讨论,促进学生思考和交流,培养团队合作精神。
目录一、设计任务书 (1)设计任务和操作条件 (1)设计内容 (1)二、设计方案简介 (2)三、设计条件及主要物性参数表 (3)(一)确认设计方案 (3)1.选择换热器的类型 (3)2.流程安排 (3)(二)确定物性参数 (3)1.定性温度 (3)2.定性温度下的物性参数 (3)四、工艺设计计算 (4)(三)估算换热面积 (4)1.热负荷 (4)2.平均传热温度差 (4)3.传热面积 (4)4.加热(冷却)介质用量 (5)(四)工艺结构尺寸 (5)1.管径和管内流速 (5)2.管程数 (5)3.平均传热温度校正及壳程数 (6)4.传热管排列和分程方法 (6)5.壳体内径 (7)6.折流板 (7)7.其他附件 (7)8.接管 (8)(五)换热器核算 (9)1.传热能力核算 (9)2.换热器内流体的流动阻力核算 (11)五、设计结果汇总表 (13)(一)辅助设备结果汇总 (13)(二)设计结果汇总 (13)(三)工艺参数汇总 (14)(四)物性参数汇总 (14)六、设计评述 (15)七、工艺流程图及设备工艺条件图 (16)八、参考资料 (17)九、主要符号说明 (18)一、设计任务书设计任务和操作条件设计题目:设计一台用水冷却毛油的套管式换热器。
设计条件:当前大豆油生产通常采用浸出法,在混合油蒸发后获得大豆原油(毛油),毛油温度较高,拟采用水冷却毛油,若毛油处理量为160kg/h, 温度为92℃,压力为0.1MPa,出口温度30℃,水的进、出口温度分别为25℃和75℃,压力为0.4Mpa。
套管环隙的对流传热系数可按经验公式α0=0.02λd e Re0.8Pr0.33(d2d1)0.53来计算。
圆形直管内强制对流的对流传热系数可按经验公式αi=0.027λid i Re0.8Pr0.4(μμw)0.14来计算。
设计内容说明书要求:⑴封面:课程设计题目、学生班级及姓名、指导教师、时间。
⑵目录⑶设计任务书⑷设计方案简介⑸设计条件及主要物性参数表⑹工艺设计计算⑺辅助设备的计算及选型⑻设计结果汇总表⑼设计评述⑽工艺流程图及设备工艺条件图⑾参考资料⑿主要符号说明二、设计方案简介套管式换热器是目前石油化工生产上应用最广的一种换热器。
食品工程原理课设食品工程原理是食品工程专业的核心课程之一,旨在培养学生对食品生产过程中的物理、化学和生物学原理的理解和应用能力。
本文将围绕食品工程原理展开,介绍其重要性以及在食品工业中的应用。
一、食品工程原理的重要性食品工程原理作为食品工程专业的核心课程之一,对学生的专业素养和职业发展具有重要意义。
它涵盖了物理学、化学、生物学等多个学科的知识,并将其应用于食品生产过程中。
通过学习食品工程原理,学生可以了解食品的组成、结构和特性,掌握食品生产过程中的原理和技术,提高食品品质和安全性,为食品工业的发展做出贡献。
二、食品工程原理在食品工业中的应用1. 食品加工技术食品工程原理为食品加工技术提供了理论基础。
通过对食品的物理、化学和生物学原理进行深入研究,可以开发出更加先进和高效的食品加工技术,提高生产效率和产品质量。
2. 食品保鲜技术食品工程原理对食品的保鲜技术起到了重要的指导作用。
通过了解食品的变质原理和保鲜方法,可以选择合适的保鲜技术,延长食品的保质期,减少食品浪费,提高食品的经济和社会效益。
3. 食品营养与健康食品工程原理还涉及到食品的营养与健康问题。
通过研究食品的成分、结构和特性,可以优化食品的配方和加工工艺,提高食品的营养价值,满足人们对健康食品的需求。
4. 食品安全食品工程原理在食品安全领域也发挥着重要作用。
通过了解食品的微生物学、毒理学和生化学等方面的原理,可以制定科学的食品安全标准和检测方法,保障食品的安全性,减少食品安全事故的发生。
三、结语食品工程原理是食品工程专业中的重要课程,对学生的专业素养和职业发展具有重要意义。
通过学习食品工程原理,学生可以掌握食品生产过程中的物理、化学和生物学原理,提高食品品质和安全性,为食品工业的发展做出贡献。
同时,食品工程原理的应用也涉及到食品加工技术、食品保鲜技术、食品营养与健康以及食品安全等多个领域,对促进食品工业的发展具有重要作用。
因此,学生应该重视食品工程原理的学习,掌握其中的基本原理和应用技术,为自己的职业发展打下坚实的基础。
食品工程原理课程设计说明书列管式换热器的设计姓名:学号:班级:年月日目录一、设计任务和设计条件 (3)1、设计题目 (3)2、设计条件 (3)3、设计任务 (5)二、设计意义 (6)三、主要参数说明 (6)四、设计方案简介 (9)1、选择换热器的类型 (9)2、管程安排 (9)3、流向的选择 (9)4、确定物性系数据 (10)五、试算和初选换热器的规格 (10)1、热流量 (10)2、冷却水量 (11)3、计算两流体的平均温度差 (11)4、总传热系数 (11)六、工艺结构设计 (12)1、计算传热面积 (12)2、管径和管内流速 (12)3、管程数和传热管数 (12)4、平均传热温差校正及壳程数 (13)5、传热管排列和分程方法 (13)6、壳体内径 (14)7、折流板 (14)8、接管 (14)9、热量核算 (15)10、换热器主要结构尺寸和计算结果如下表: (19)七、参考文献 (21)八、浮头式换热器装配图 (21)一、设计任务和设计条件1、设计题目列管式换热器设计2、设计条件①设计内容②设计要求3、设计任务用循环水将牛奶冷却(1)根据设计条件选择合适的换热器型号,并核算换热面积,压力降是否满足要求,并设计管道与壳体的连接,管板与壳体的连接,折流板等。
(2)绘制列管式换热器的装配图。
(3)编写课程设计说明书。
二、设计意义换热器是各种工业部门最常见的通用热工设备,广泛应用于化工,能源,机械,交通,制冷,空调及航空航天等各个领域。
换热器不仅是保证某些工艺流程和条件而广泛使用的设备,也是开发利用工业二次能源,实现余热回收和节能的主要设备。
在食品工业中的加热,冷却,蒸发和干燥等的单元操作中,经常见到食品物料与加热或冷却介质间的热交换。
各种换热器的作用,工作原理,结构以及其中工作的流体类型,数量等差别很大,而换热器的工作性能的优劣直接影响着整个装置或系统综合性能的好坏,因此换热器的合理设计极其重要。
食品工程原理课设一、引言食品工程原理课程是食品科学与工程专业的重要基础课程之一,旨在向学生介绍食品工程的基本原理和相关知识。
本文将围绕食品工程原理展开,探讨食品加工过程中的热传导、传质、反应动力学等基本原理,并结合实际案例进行分析和讨论。
二、热传导在食品加工中的应用热传导是指热量在物质中传递的过程,是食品加工过程中不可或缺的重要原理之一。
在食品加工中,热传导的应用广泛,例如在食品热处理过程中,通过控制传热速率和时间,可以达到杀菌、保鲜、改善口感等目的。
此外,在热食品加工中,热传导的原理也被用于冷热交替处理,以改善食品质地和口感。
三、传质过程对食品品质的影响传质是指物质在不同相之间传递的过程,对食品加工中的品质起着至关重要的作用。
例如,在食品脱水过程中,通过传质原理,可以将食品中的水分迅速去除,达到保鲜和延长食品寿命的目的。
此外,传质还被广泛应用于食品调味料的浸提过程,通过溶剂和食材之间的传质作用,提取出食材的香味和营养物质。
四、反应动力学在食品加工中的应用反应动力学研究化学反应发生的速率和影响因素,对于食品加工过程中的反应控制至关重要。
例如,在食品酿造过程中,通过合理控制反应动力学参数,可以提高发酵速率和产物质量,从而制造出优质的酿品。
此外,反应动力学的原理还被广泛应用于食品添加剂的研发,通过控制反应速率和物质转化程度,可以调控食品的质感、颜色和口感。
五、食品工程原理与食品安全食品工程原理与食品安全密切相关,通过理解和应用基本原理,可以有效控制食品加工过程中的风险和危害因素。
例如,在食品加工过程中,通过合理的热处理,可以杀灭食品中的病原微生物,确保食品安全。
此外,传质和反应动力学的原理也可以应用于食品中的添加物控制和降解过程,以确保食品中不会存在过量或有害物质。
六、食品工程原理的创新与发展食品工程原理作为一门学科,也在不断创新和发展中。
随着科学技术的进步,新的加工技术和原理不断涌现,为食品工程领域带来了新的机遇和挑战。
食品工程原理第二版课程设计概述本次食品工程原理第二版课程设计旨在通过实践操作来加深学生对食品工程原理理论知识的理解和应用,增强学生实践动手的能力。
课程设计主要涉及食品工程领域的基础实验内容,包括影响食品品质的一些因素以及食品加工中所采用的一些常见工艺和设备。
希望通过此次课程设计,学生能够掌握食品生产过程中的一些关键技术和流程,提高食品加工的质量和效率。
设计内容实验1:蔬菜加工技术实验1.实验目的:学生通过研究蔬菜加工的技术及参数等因素来掌握蔬菜加工的基本方法和流程,评价蔬菜产品的质量指标。
2.实验器材:切菜机、清洗机、称量仪器、烘干箱、显微镜等。
3.实验步骤:•选择新鲜的蔬菜,进行清洗、削皮、去污和切碎。
•采用不同的加工方法和工艺(如烫熟、烤干、烘干等),制备出不同口感、色泽和品质的蔬菜产品。
•对不同工艺所制备的样品进行比较,评价其质量指标,如含水率、维生素含量和质感等。
实验2:调味品制备与评价实验1.实验目的:学生通过制备不同调味品配方,掌握调味品制备的方法和工艺流程,评价不同配方所制备出的调味品口感和品质指标。
2.实验器材:计量仪器、研磨机、电磁炉、调味品容器等。
3.实验步骤:•根据不同调味品的配方要求,精确称量原料,制备出不同口感、味道、香气和色泽的调味品。
•对不同配方所制备出的调味品进行口感评价和质量指标测定,如酸值、氨基酸含量、色泽等。
实验3:果蔬加工设备操作实验1.实验目的:学生通过实际操作使用果蔬加工设备,掌握不同加工设备的特点、操作方法和维护保养知识,提高对生产设备的了解和使用能力。
2.实验器材:水果切割机、果汁机、糖化罐等果蔬加工设备。
3.实验步骤:•操作不同的果蔬加工设备,制备出不同口感、颜色和质感的产品。
•对设备使用中的问题进行分析,排除常见故障,以免导致生产中断或质量问题。
•维护保养设备,延长设备寿命,提高生产效率。
结语本次食品工程原理第二版课程设计内容涉及食品生产过程中的基础实验内容,旨在让学生通过实践操作来深入了解食品加工中的关键技术和流程。
食品工程原理课程设计摘要一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握食品工程原理的基本概念、理论及在食品工业中的应用。
2. 使学生了解食品加工过程中常见的工程问题及其解决方法。
3. 帮助学生理解食品质量与安全在工程原理中的重要性。
技能目标:1. 培养学生运用食品工程原理解决实际问题的能力,提高创新意识和实践操作技能。
2. 让学生学会查阅相关资料,分析食品工程案例,提高信息处理和团队协作能力。
3. 培养学生运用现代技术手段进行食品工程设计的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱食品工程,关注食品行业发展的积极态度。
2. 增强学生对食品安全、营养、健康的责任感,树立正确的价值观。
3. 通过课程学习,培养学生严谨的科学态度、良好的学习习惯和团队合作精神。
本课程针对高中年级学生,结合学科特点和学生实际情况,以实用性为导向,注重理论与实践相结合。
课程目标具体、可衡量,旨在帮助学生全面掌握食品工程原理知识,培养实际操作能力,提升情感态度价值观。
为后续教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容本章节教学内容主要包括:1. 食品工程原理基本概念:食品加工、食品质量、食品安全等。
2. 食品加工过程中的工程问题:流体力学、热力学、传质传热等。
3. 食品加工技术:干燥、杀菌、冷藏、包装等。
4. 食品质量与安全管理:HACCP、ISO22000、食品安全法规等。
5. 食品工程设计:工艺流程设计、设备选型、工厂布局等。
教学内容依据课程目标,结合教材章节进行组织,具体安排如下:1. 第1周:食品工程原理基本概念,引入食品加工、食品质量、食品安全等内容。
2. 第2-3周:食品加工过程中的工程问题,分析流体力学、热力学、传质传热等在食品加工中的应用。
3. 第4-5周:食品加工技术,学习干燥、杀菌、冷藏、包装等技术的原理及操作要点。
4. 第6-7周:食品质量与安全管理,了解HACCP、ISO22000等管理体系,掌握食品安全法规。
《食品工程原理课程设计》教学大纲课程名称:食品工程原理课程类别:专业见习适用专业:食品科学与工程学时、学分:2周2学分一、课程设计目的食品工程原理课程设计是是食品工程原理课堂理论教学与实践教学环节的有机衔接,是食品工程实践技能训练的重要环节。
本课程设计相关综合实践环节有助于加深学生对“食品工程原理”的基本概念、基本理论、基本方法(技能)的理解和运用,提高学生的工程实践能力和创新意识,培养学生综合运用食品工程原理及有关先修课程的基本知识去完成某单元操作的设计任务,最终使其得到食品工程设计能力的初步训练。
二、课程设计要求要求学生了解课程设计的基本要求,能够独立查找和估算食品工程物性数据,合理确定单元操作流程,科学进行单元操作设备选型,掌握流程和设备设计的一般步骤和具体计算方法,熟练编写设计说明书,学会工程图纸的绘制方法,达到综合运用所学食品工程原理知识及其它的相关知识,培养学生的工程设计能力。
三、课程设计内容1.设计方案简介:对给定或选定的“食品工程单元操作”工艺流程、主要设备型式进行简要的论述。
2.工艺及主要设备设计计算:物料衡算、能量衡算、工艺参数的选定、设备结构设计与工艺尺寸计算。
3.设备的选型:包括典型非标设备的主要工艺尺寸计算和标准设备规格型号的选定。
4.设计图纸绘制:绘制主要设备的平面布置图。
5.编写设计说明书。
四、指导教师的责任1.指导教师明确课程设计的任务及日程安排,填写《课程设计任务书》,向学生发放课程设计指导书,说明课程设计工作要求、评分标准等有关管理规定,作为学生进行课程设计的依据。
2.教师应及时掌握学生的设计进度,及时答疑、督促检查;3.按照课程设计成绩考核办法对学生进行考核。
五、考核方式考查六、成绩评定评分标准课程设计总成绩=平时表现×20%+设计说明书质量×40%+设计图纸质量×40%。
食品工程原理课设食品工程是一门研究食品生产加工过程中的原理和技术的学科。
在食品工程原理课设中,我们将探讨食品工程的基本原理和相关技术,以及在食品生产过程中的应用。
一、食品工程的基本原理1. 食品的组成:食品由不同的成分组成,包括水分、蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、矿物质等。
了解食品的组成,有助于我们理解食品加工过程中的各种变化和反应。
2. 食品的物理性质:食品的物理性质包括颜色、形状、硬度、黏度等。
这些性质对食品的口感和质感有重要影响。
在食品加工过程中,我们需要根据食品的物理性质来选择合适的加工方法和工艺参数。
3. 食品的化学性质:食品的化学性质决定了食品的味道、香气和营养价值。
在食品加工过程中,我们需要了解食品的化学性质,以保证食品的品质和安全性。
二、食品工程的相关技术1. 食品加工技术:食品加工技术包括热处理、冷冻、干燥、腌制、发酵等。
这些技术可以改变食品的结构和性质,提高食品的品质和保质期。
2. 食品质量控制技术:食品质量控制技术包括原料选择、加工过程控制、质量检测等。
通过对食品质量的控制,可以确保食品的安全和合格。
3. 食品包装技术:食品包装技术可以保护食品免受外界环境和微生物的污染,延长食品的保质期。
同时,合适的包装还可以提高食品的销售和使用便利性。
三、食品工程的应用1. 食品加工工厂:食品加工工厂是食品工程的主要应用领域之一。
在食品加工工厂中,我们可以使用各种食品加工设备和技术,将原料加工成各种食品产品。
2. 食品研发实验室:食品研发实验室是食品工程的另一个重要应用领域。
在食品研发实验室中,我们可以进行新产品的开发和改进,以满足消费者的需求和市场的需求。
3. 食品安全监测机构:食品安全监测机构负责对食品的质量和安全进行监测和检测。
通过对食品的检测,可以及时发现和处理食品安全问题,保障消费者的健康和权益。
总结:食品工程原理课设主要涉及食品工程的基本原理、相关技术和应用领域。
通过学习食品工程原理,我们可以了解食品的组成和性质,掌握食品加工的基本原理和技术,提高食品的品质和安全性。
食品工程原理课程设计说明书米糠油冷却用列管式换热器的设计姓名:马坦学号:201111010704班级:食工11072013年12月13日目录一、设计依据及指导思想----------------------------------------------------------3二、主要参数说明-------------------------------------------------------------------3三、设计计算-------------------------------------------------------------------------51、确定设计方案------------------------------------------------------------------52、确定物性数据------------------------------------------------------------------53、计算总传热系数---------------------------------------------------------------64、计算传热面积------------------------------------------------------------------75、工艺结构尺寸------------------------------------------------------------------76、换热器核算---------------------------------------------------------------------91)热量核算--------------------------------------------------------------------9 2)换热器内流体的流动阻力-----------------------------------------------11 3)换热器主要结构尺寸和计算结果总表-------------------------------137、离心泵的选择------------------------------------------------------------------13四、设计结果--------------------------------------------------------------------------16五、参考文献--------------------------------------------------------------------------16一、设计依据及指导思想换热器广泛应用于化工、石油化工、动力、医药、冶金、制冷、轻工等行业。
食品工程原理课程设计一、食品工程原理课程设计总体要求1.通过完成某一工程设计任务,培养学生综合运用《食品工程原理》及相关先修课程的基础知识和解决实际问题的工作能力。
2.要求学生按设计任务书的要求,在规定时间内完成某一涉及食品工程单元项目的设计任务。
3.课程设计不像平时做的练习题有一个共同的答案。
设计本意上应含有创作的思维成分。
4.课程设计任务书不像习题题目那样给出充分的条件和依据。
5.设计计算中的很多数据往往需要设计者查阅相关手册和资料,进行系统的收集、分析、比较和选用。
二、食工过程及装置设计简介1.食品工程项目建设的基本过程大致四个阶段:(1)项目可行性研究阶段:行政与技术部门全面评价(2)工程设计阶段:工程主管部门下达设计任务,由设计部门负责。
(3)项目施工阶段:由施工部门负责(4)项目的开展、考核及验收2.单位过程及设备设计任何食工过程和装置都是由不同的单元过程设备以一定的序列组合而成的整体。
单元过程及设备设计的基本原则:(1)技术的先进性和可靠性(2)过程的经济性(3)过程的安全性(4)清洁生产(5)过程的可操作性和可控制性3.单元过程和设备设计的基本过程(1)过程的方案设计(2)工艺流程设计(3)单元过程模拟计算(4)单元设备的工艺设计(5)绘制单元过程流程图(6)工艺设计的技术文件(7)详细设计三、课程设计的基本要求1.设计方案的简介2.主要设备的工艺设计计算3.主要设备的结构设计与机械设计4.典型辅助设备的选型5.带控制点的工艺流程图6.主要设备的工艺条件图7.主要设备的总装配图8.编写设计说明书,内容应包括:封面、目录、设计任务书、概述与设计方案简介、设计条件及主要物性参数表、工艺设计计算、机械设计计算、辅助设备的计算及选型、设计结果一览表、设计评述、工艺流程图、设备工艺条件图与总装配图、参考资料和主要符号说明。
四、工艺流程图在不同的设计阶段提供图样也不同1.可行性研究阶段:一般需要提供全厂(车间、总装置)方块物料流程图和方案流程图。
食品工程原理课程设计(doc 33页)2010级食品科学与工程专业食品工程原理课程设计授课时间:2012——2013年度第1 学期题目:双效并流降膜式果汁浓缩装置课程名称:化工原理课程设计专业年级:食品科学与工程2010级学号:1005100110姓名:陈建成绩:指导教师:谢毅2013年7月10日主要符号说明R——热阻,m2.℃/W 上标:〞:因液柱静压强而引起的S——传热面积,m2 上标:'〞:因流体阻力损失而引起的9目录第一章前言 (03)第二章蒸发工艺设计计算 (09)2.1蒸发溶液浓度计算 (09)2.2 溶液沸点和有效温度差的确定 (09)2.3加热蒸气消耗量和各效蒸发水量的初步计算 (12)2·4蒸发器传热面积估算...............................................................................错误!未定义书签。
2.5重新分配各效的有效温差 (15)2.6重复上述步骤 (15)2.7再重新分配各效的有效温差 (18)2.8再重复上述步骤 (18)2.9计算结果列表 (21)第三章蒸发器的主要结构尺寸的计算 (21)(1)加热管的选择和加热管数的初步估算 (21)(2)加热室直径及加热管数目的确定 (22)9( 3 )分离室直径和高度的确定 (22)( 4 )接管尺寸的确定 (23)第四章. 蒸发装置的辅助设备的选用计算 (25)第五章.双效并流蒸发器结构尺寸确定 (28)第六章. 本次化工设计附图...............................................................30第七章. 设计总结 (32)第八章.参考文献................................................................9 (34)第一章前言概述课程设计是本课程教学中综合性和实践性较强的教学环节,是理论联系实际的桥梁,是学习化工设计基本知识的初次尝试。
通过课程设计,要求能够综合运用本课程和前修课程的基本知识进行融会贯通,并在规定的时间内完成指定的化工设计任务,从而得到化工工程设计的初步训练。
本次设计的主要是双效蒸发部分。
91 .蒸发及蒸发流程蒸发是采用加热的方法,使含有不挥发性杂质(如盐类)的溶液沸腾,除去其中被汽化单位部分杂质,使溶液得以浓缩的单元操作过程。
蒸发操作广泛用于浓缩各种不挥发性物质的水溶液,是化工、医药、食品等工业中较为常见的单元操作。
化工生产中蒸发主要用于以下几种目的:(1)获得浓缩的溶液产品;(2)将溶液蒸发增浓后,冷却结晶,用以获得固体产品,如烧碱、糖产品;9(3)脱除杂质,获得纯净的溶剂或半成品。
进行蒸发操作的设备叫蒸发器。
蒸发器内要有足够的加热面积,使溶液受热沸腾。
溶液在蒸发器内因各处密度的差异而形成某种循环流动,被浓缩到规定浓度后排出蒸发器外。
蒸发器内备有足够的分离空间,以除去汽化的蒸汽夹带的雾沫和液滴,或装有适当形式的除沫器以除去液沫,排出的蒸汽如不再利用,应将其在冷凝器中加以冷凝。
蒸发过程中经常采用饱和蒸汽间壁加热的方法,通常把作热源用的蒸汽9称做一次蒸汽,从溶液蒸发出来的蒸汽叫做而二次蒸汽。
根据加料蒸汽与料液流向的不同,多效蒸发的操作流程可分为并流、逆流、平流、错流等流程:(1)并流流程也称顺流加料流程,料液与蒸汽在效间流动同向。
并流流程结构紧凑,操作简便,应用较广。
并流流程只使用于处理黏度不大的料液。
(2)逆流流程料液与加热蒸汽在效间呈逆流流动。
自前效到后效,料液组成渐增,温度同时升高,黏度及传热系数9变化不大,温度分配均匀,适用于处理黏度较大的料液,不适于处理热敏性料液。
(3)平流流程每一效都有进料和出料,适合于有大量结晶析出的蒸发过程(4)错流流程也称为混流流程,它是并、逆流的结合,其特点是兼有并、逆流的优点,但操作复杂,控制困难。
我国目前仅用于造纸工业及有色金的碱回收系统中。
2 .蒸发操作的分类按操作的方式可以分为间歇式和连9续式,工业上大多数蒸发过程为连续稳定操作的过程。
按二次蒸汽的利用情况可以分为单效蒸发和多效蒸发,若产生的二次蒸汽不加利用,直接经冷凝器冷凝后排出,这种操作称为单效蒸发。
若把二次蒸汽引至另一操作压力较低的蒸发器作为加热蒸气,并把若干个蒸发器串联组合使用,这种操作称为多效蒸发。
多效蒸发中,二次蒸汽的潜热得到了较为充分的利用,提高了加热蒸汽的利用率。
按操作压力可以分为常压、加压或9减压蒸发。
真空蒸发有许多优点:(1)在低压下操作,溶液沸点较低,有利于提高蒸发的传热温度差,减小蒸发器的传热面积;(2)可以利用低压蒸气作为加热剂;(3)有利于对热敏性物料的蒸发;(4)操作温度低,热损失较小。
在加压蒸发中,所得到的二次蒸气温度较高,可作为下一效的加热蒸气加以利用。
因此,单效蒸发多为真空蒸发;多效蒸发的前效为加压或常压操作,而后效则在真空下操作。
93. 蒸发操作的特点从上述对蒸发过程的简单介绍可知,常见的蒸发时间壁两侧分别为蒸气冷凝和液体沸腾的传热过程,蒸发器也就是一种换热器。
但和一般的传热过程相比,蒸发操作又有如下特点:(1)沸点升高蒸发的溶液中含有不挥发性的溶质,在港台压力下溶液的蒸气压较同温度下纯溶剂的蒸气压低,使溶液的沸点高于纯溶液的沸点,这种现象称为溶液沸点的升高。
在加热蒸气温度一定的情况下,蒸发溶液时的传热温9差必定小于加热唇溶剂的纯热温差,而且溶液的浓度越高,这种影响也越显著。
(2)物料的工艺特性蒸发的溶液本身具有某些特性,例如有些物料在浓缩时可能析出晶体,或易于结垢;有些则具有较大的黏度或较强的腐蚀性等。
如何根据物料的特性和工艺要求,选择适宜的蒸发流程和设备是蒸发操作彼此必须要考虑的问题。
(3)节约能源蒸发时汽化的溶剂量较大,需要消耗较大的加热蒸气。
如何充分利用热量,提高加热蒸气的利用率9是蒸发操作要考虑的另一个问题。
4. 蒸发设备的要求蒸发设备的种类很多,但无论何种类型的蒸发设备,在构造上必须有利于过程的进行。
因此设计蒸发设备时应考虑以下几个因素:(1)尽可能提高冷凝和沸腾给热系数。
减缓加热面上污垢的生成速率,保证设备具有较大的传热系数;(2)能适应溶液的某些特性,如粘性、起泡性、热敏性、腐蚀性等;(3)能完善汽化、液的分离;9(4)能排除溶液在蒸发过程中所析的晶体。
从机械加式工的工艺性、设备的投资、操作费用等角度考虑,蒸发设备的设计还应满足以下几项要求:a、设备的材料消耗少,制造、安装方便合理;b、设备的检修和清洗方便,使用寿命长;c、有足够的机械强度。
在实际设计过程中,要完全满足以上各点困难的,必须权衡轻重,研究主次,加以综合考虑。
95. 蒸发设备的选型蒸发设备的作用是使进入蒸发器的原料液被加热,部分气化,得到浓缩的完成液,同时需要排出二次蒸气,并使之与所夹带的液滴和雾沫相分离。
蒸发的主体设备是蒸发器,它主要由加热室和蒸发室组成。
蒸发的辅助设备包括:使液沫进一步分离的除沫器,和使二次蒸气全部冷凝的冷凝器。
减压操作时还需真空装置。
分述如下:由于生产要求的不同,蒸发设备有多种不同的结构型式。
对常用的间壁传9热式蒸发器,按溶液在蒸发器中的运动情况,大致可分为以下两大类:(1)循环型蒸发器特点:溶液在蒸发器中做循环流动,蒸发器内溶液浓度基本相同,接近于完成液的浓度。
操作稳定。
此类蒸发器主要有:a.中央循环管式蒸发器;b.悬筐式蒸发器;c.外热式蒸发器;d.列文式蒸发器;e.强制循环蒸发器。
其中,前四种为自然循环蒸发器。
9(2)单程型蒸发器特点:溶液以液膜的形式一次通过加热室,不进行循环。
优点:溶液停留时间短,故特别适用于热敏性物料的蒸发;温度差损失较小,表面传热系数较大。
缺点:设计或操作不当时不易成膜,热流量将明显下降;不适用于易结晶、结垢物料的蒸发。
此类蒸发器主要有:a.升膜式蒸发器;b.降膜式蒸发器;c.刮板式蒸发器。
9本次设计采用的是中央循环管式蒸发器。
结构和原理:其下部的加热室由垂直管束组成,中间由一根直径较大的中央循环管。
当管内液体被加热沸腾时,中央循环管内气液混合物的平均密度较大;而其余加热管内气液混合物的平均密度较小。
在密度差的作用下,溶液由中央循环管下降,而由加热管上升,做自然循环流动。
溶液的循环流动提高了沸腾表面传热系数,强化了蒸发过程。
这种蒸发器结构紧凑,制造方便,9传热较好,操作可靠等优点,应用十分广泛,有"标准蒸发器"之称。
加热管的高度一般为1~2m;加热管径多为25~75mm之间。
但实际上,由于结构上的限制,其循环速度一般在0.4~0.5m/s 以下;蒸发器内溶液浓度始终接近完成液浓度;清洗和维修也不够方便。
第二章蒸发工艺设计计算2·1蒸发溶液浓度计算已知:进料量F= 18000kg/h,质量分率0x=11%,2x=46%总蒸发水量W=F(1—X0X2)=18000×( 199- 0.110.46)= 13695.65kg /h 并流加料蒸发中无额外蒸汽引出,可设1W :2W =1:1.1 而W=1W +2W =13695.65 kg/h由以上三式可得 1W =6521.7kg/h kg 2W =7173.9kg/h则 1x =01Fx F W -=18000×0.1118000-6521.7=17%2x =12Fx F W W --=18000×0.1118000-6521.7-7173.9=46%2·2 溶液沸点和有效温度差的确定 假设1P =60 kPa 'k P = 10kPa设各效间的压强降相等,则总压强差为:∑∆P= 1P- 'kP=60-10=50 kPaP ∆='1kP Pn-=∑△P2=50/2=25kPa式中P∆---各效加热蒸汽压强与二次蒸气压力之差,kPa;1P----第一次加热蒸气的压强,kPa;'kP-----末效冷凝器中的二次蒸气的压强,kPa。
各效间的压强差可求得各效蒸发室的压强即'1P=1P-∆i P=60-25=35kPa'2P='k P=10 kPa99由各效的二次蒸汽压强从手册中查得相应的二次蒸汽温度和汽化潜热列与下表中:表2-1 二次蒸汽温度和汽化潜热数据表效数 第一效 第二效 二次蒸汽压强i P '(kPa)3510二次蒸汽温度i T '(℃)(即下一效加热蒸汽温度)70.75 45.3二次蒸汽的汽化潜热(即下一效 2322.95 2388.99加热蒸汽的ir ')kg kJ多效蒸发中的有效传热总温度差可用下式计算:有效总温度差∑∑∆--=∆)(/1KTT t式中 ∑∆t -----有效总温度差,为各效有效温度差之和,℃;1T -----第一效加热蒸气的温度,℃; 'k T -----冷凝器操作压强下二次蒸气的饱和温度,℃;∆∑-------总的温度差损失,为各效温度差损失之和,℃。