食品工程原理 3. 流体流动和输送
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《食品工程原理》复习题答案第一部分 动量传递(流动、输送、非均相物系)一.名词解释1.过程速率:是指单位时间内所传递的物质的量或能量。
2.雷诺准数:雷诺将u 、d 、μ、ρ组合成一个复合数群。
Re 值的大小可以用来判断流动类型。
3.扬程(压头):是指单位重量液体流经泵后所获得的能量。
4.分离因数:同一颗粒在同种介质中的离心沉降速度与重力沉降速度的比值。
二.填空题1.理想流体是指 的流体。
(黏度为零)2.对于任何一种流体,其密度是 和 的函数。
(压力,温度)3.某设备的真空表读数为200mmHg ,则它的绝对压强为 mmHg 。
当地大气压强为101.33×103 Pa 。
(560mmHg )4.在静止的同—种连续流体的内部,各截面上 与 之和为常数。
(位能,静压能)5.转子流量计读取方便,精确,流体阻力 ,不易发生故障;需 安装。
(小,垂直)6.米糠油在管中作流动,若流量不变,管径不变,管长增加一倍,则摩擦阻力损失为原来的______倍。
(2)7.米糠油在管中作层流流动,若流量不变,管径、管长不变,油温升高,粘度为原来的1/2 ,则摩擦阻力损失为原来的 倍。
(1/2)8.米糠油在管中作层流流动,若流量不变,管长不变, 管径增加一倍,则摩擦阻力损失为原来的_____倍。
(1/16)9.实际流体在直管内流过时,各截面上的总机械能 守恒,因实际流体流动时有 。
(不,摩擦阻力)10.任何的过程速率均与该过程的推动力成 比,而与其阻力成 比。
(正,反)11.在离心泵吸入管底部安装带吸滤网的底阀,底阀为 。
(逆止阀)12. 是为了防止固体物质进入泵内,损坏叶轮的叶片或妨碍泵的正常操作。
(滤网)13.离心泵工作时流体流速与压力的变化为:高压流体泵壳通道逐渐扩大的的离心力机械旋转所造成的气压流体被甩出后常压流体)()((低速流体、高速流体)14.泵的稳定工作点应是 特性曲线与 特性曲线式M 的交点。
(管路,泵或H-q v )15.产品样本上离心泵的性能曲线是在一定的 下,输送 时的性能曲线。
食品工程原理练习题第一章流体流动与输送一、填空题1.牛顿粘性定律的表达式为τ=μdu/dy 。
2.某流体在圆形直管中作滞流流动时,其速度分布是___抛物线____型曲线,其管中心最大流速为平均流速的___2____倍,摩擦系数λ与Re的关系为____ λ=64/Re _______。
3.流体在管路中作连续稳定流动时,任意两截面流速与管径的关系为U1/ U 2=d22/d12,所以,流速随着管径的减小而增大。
4.流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是____流体具有粘性_________5.苯(密度为880kg.m-3,粘度为0.65厘泊)流经内径20mm的圆形直管时,其平均流速为0.06m/s,其雷诺准数为__1625____,流动形态为___层流_,摩擦系数为___0.039________。
6.某石油化工厂用φ108×4mm的钢管每小时输送原油38吨,油的密度为900kg/.m3,粘度为0.072 Pa.s ,此时Re为__1867__ ,流型为_层流_______。
7.流体在圆形直管中作层流流动,如果流量等不变,只是将管径增大一倍,则阻力损失为原来的__1/16______。
8.液体在园管内作稳定连续滞流流动时,其摩擦阻力损失与管内径的__2____次方成反比。
9.液体在园管内作稳定连续流动时,当Re≤_2000____时为滞流流动,其λ=_64/Re_____;当Re≥__4000___时为湍流流动。
10.P/(ρg)的物理意义是表示流动系统某截面处单位____重量____流体所具有的静压能,称为__静压头________。
11.流体在园管内流动时,由于流体具有粘性,使得_____管壁______处速度为零,管的____中心____处速度最大。
12.测量流体的流量一般可采用__孔板;文丘里;转子,____等流量计。
测量管内流体点速度,则用__皮托管_____。
13.离心泵主要性能参数为扬程、流程、功率、效率。
可编辑修改精选全文完整版《食品工程原理》教学大纲课程编号:041010412适用专业:食品科学与工程学时数:64学分数:4.0执笔者:花旭斌编写日期:2006年12月一、课程的性质和目的食品工程原理研究和介绍食品工业生产中传递过程与单元操作的基本原理、内在规律、常用设备及过程的计算方法。
食品工程原理是食品科学与工程专业的一门重要专业基础课程。
通过学习本课程,要求学生掌握动量、热量和质量传递的基本原理,运用这些理论并结合所学的物理化学和数学等基础知识,研究食品加工过程中各种单元操作的内在规律和基本原理。
熟悉典型单元操作设备的构造、工作原理和工艺和计算。
主要的单元操作包括:流体输送与压缩、制冷技术、过滤、沉降、离心分离、固体流态化、气力输送、传热、蒸发、气体吸收、蒸馏和物料干燥等。
培养学生具有针对食品生产实际,正确选择适合的单元操作的能力;组成和完善生产工艺过程的能力;正确进行过程的物料衡算、能量衡算和设备选型配套设计计算的能力。
在实验教学中,培养学生严谨认真的科学态度,重视实验操作技能的训练,掌握实验数据的整理和分析方法。
在工程设计计算中会正确查阅工程手册中各种工程图表,获取设计计算有关参数。
二、课程的教学内容和学时分配绪论(1学时)教学内容:食品工程原理课程的性质和地位,现代食品工业的特点,食品工程与化学工程的关系,食品工程原理课程的特点、内容及任务教学要求:理解食品工程原理课程的性质和地位,食品工程原理课程的特点、内容及任务,现代食品工业的特点,掌握单元操作中常用的基本概念、单位换算重点:单元操作中常用的基本概念,单位制及量纲分析难点:量纲分析第1章流体流动与输送(13学时)教学内容:流体的物理性质及作用在流体上的力,流体静力学基本方程式及其应用,流体流动的基本方程,管内流动及管路计算,流速及流量的测量,非牛顿流体,液体输送设备,气体压缩和输送设备教学要求:1、理解流体的主要物理性质、作用在流体上的力,掌握流体静力学基本方程式及其应用2、掌握稳定流动、流速与流量、连续性方程,3、掌握理想不可压缩流体的能量守恒—柏努利方程式,柏努利方程的应用,实际流体稳定流动的能量守恒4、管内流动及管路计算掌握流动类型及其判别,掌握流体在圆直管内流动的沿程阻力及计算,计算圆直管沿程阻力的通式,滞留、湍流的流速分布及摩擦阻力系数的确定,掌握管路局部阻力及其计算5、流速及流量的测量掌握毕托管、孔板流量计及文丘里流量计、转子流量计的结构及工作原理,并能正确使用。
目录第1章流体流动与输送设备第一节流体静力学·····················································第二节流体动力学····················································第三节管内流体流动现象··············································第四节流体流动阻力··················································第五节管路计算······················································第六节流速与流量的测量··············································第七节流体输送设备··················································第2章传热······························································第一节概述·····························································第二节热传导···························································第三节对流传热·························································第四节传热计算·························································第五节对流传热系数关联式···············································第六节辐射传热························································第七节换热器··························································第4章非均相物系分离·····················································第一节概述···························································第二节颗粒沉降·······················································第三节过滤····························································第四节过程强化与展望·················································第5章干燥······························································第一节概述·····························································第二节湿空气的性质及湿度图·············································第三节干燥过程的物料衡算与热量衡算·····································第四节干燥速率和干燥时间···············································第五节干燥器···························································第六节过程强化与展望···················································第1章 流体流动与输送设备第一节 流体静力学流体静力学主要研究流体处于静止时各种物理量的变化规律。