食品工程原理真題

1、Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse螞3.每小時(shí)500kg的常壓苯蒸氣，用直立管殼式換熱器加以冷凝，并冷卻至30，冷卻介質(zhì)為20的冷水，冷卻水的出口溫度不超過(guò)45，冷、熱流體呈逆流流動(dòng)。已知苯蒸氣的冷凝溫度為80，汽化潛熱為390kJkg，平均比熱容為186kJ(kgK)，并估算出冷凝段的傳熱系數(shù)為500W(m2K)，冷卻段的傳熱系數(shù)為100W(m2K)，試求所需要的傳熱面積及冷卻水用量為多少?若采用并流方式所需的最小冷卻水用量為多少?蟻解：（1）冷卻段的熱流量為3600螈Qqc(TT)5001.86103(8030)

2、1.29104W1m1p112袆冷凝段的熱流量為3600肁Qqr5003901035.24104W2m1莁冷卻水用量為QQ1.291045.42104薅qm2120.639kg/s(tt)c(4520)4.210321p2羄設(shè)在冷卻段與冷凝段交界處冷卻水的溫度為t，則1.29104p20.6394200蒁tqQ2m2ct2024.81袈根據(jù)各有關(guān)溫度可畫(huà)出換熱器的操作線，如附圖所示。蚇冷卻段的對(duì)數(shù)平均溫度差及所需傳熱面積為m1(Tt)(Tt)ln126.58024.8肂t121TtTt21(8024.8)(3020)ln3020Kt10026.5袀Q1.291041A4.9m211m1薈冷凝段

3、的對(duì)數(shù)平均溫差及所需傳熱面積為m2(Tt)(Tt)ln1螈t112TtTt12.(.蒅(802480)248045)ln804544.3Kt50044.3莈Q5.421042A2.4m222m2薆所需總傳熱面積為薃AAA4.92.47.3m212肅所需冷卻水用量為0.639kg/s聿qm212(tt)c(4520)4.210321p2QQ1.291045.42104（2）若采用并流方式，為達(dá)到冷卻要求，冷卻水的最高出口溫度為30，故冷卻水的薇羅最小用量為QQ1.291045.421042maxt蒂qm2,min121.6kg/s(t)c(3020)4.21031p2蝿所需傳熱面積為無(wú)窮大。蚈答

4、：分別為：S=7.3m2，qm=0.639kg/s，qm2=1.6kg/s袂肄5.在常壓連續(xù)精餾塔中分離兩組分理想溶液。該物系的平均相對(duì)揮發(fā)度為2.5。原料液組成0.35（易揮發(fā)組分摩爾分率，下同），飽和蒸氣加料。塔頂采出率為40%，且已知精餾段操作線方程為y=0.75x+0.20，試求：（1）提餾段操作線方程：（2）若塔頂?shù)谝话逑陆档囊合嘟M成為0.7，求該板的氣相默夫里效率Emv1。薀蒆莆芁試題：芀如圖所示，某車(chē)間要將地面敞口貯槽內(nèi)密度為1120Kg/m3的溶液送至高位槽內(nèi)，槽內(nèi)表蕆壓強(qiáng)為3.92104Pa，需要的送液量為120m3/h，輸送管路為1404.5mm的鋼管，其蒅計(jì)算總長(zhǎng)度為14

5、0m（包括直管長(zhǎng)度和所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度），兩液面高度差z螀11m，摩擦系數(shù)為0.03。試問(wèn)能否送用n2900r/min、Q132m3/h、H30m的離心水肀泵？（溶液性質(zhì)與水相近）蕿蚃蒄螁莆例：用泵把20的苯從地下儲(chǔ)罐送到高位槽，流量為300l/min。高位槽液面比儲(chǔ)罐液面高10m。泵吸入管路用894mm的無(wú)縫鋼管，直管長(zhǎng)為15m，管路上裝有一個(gè)底閥（可粗略的按旋啟式止回閥全開(kāi)時(shí)計(jì)）、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)彎頭；泵排出管用573.5mm的無(wú)縫鋼管，直管長(zhǎng)度為50m，管路上裝有一個(gè)全開(kāi)的閘閥、一個(gè)全開(kāi)的截止閥和三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)羅彎頭。儲(chǔ)罐及高位槽液面上方均為大氣壓。設(shè)儲(chǔ)罐液面維持袃恒定。試求泵的軸功率。設(shè)泵的效率為70%。薁莇肄節(jié)羇葿以下無(wú)正文僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途。,.Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse.NurfrdenpersnlichenfrStudien,Forschung,zukommerziellenZweckenverw