食品工程原理简答题.doc

1，影响对流传热系数的因素：P127
①流体的状态：液体、气体、蒸汽及在传热过程中是否有相变。
②流体的物理性质：影响较大的物性如密度ρ、比热cp、导热系数λ、粘度μ等。
③流体的运动状况：层流、过渡流或湍流。
④流体对流的状况：自然对流，强制对流
⑤传热表面的形状、位置及大小：如管、板、管径、管长、管子排列方式、垂直放置或水平放置等。

如何达到快速蒸发P169
欲提高蒸发器的生产强度，必须提高传热系数或增大传热温差，或两者同时增加
增大传热温差：提高加热蒸汽的压力和分离室的真空度。
使传热系数增大：排除不凝性气体，减小冷凝侧热阻；加阻垢剂，定期清洗，减小沸腾侧的污垢热阻

3，提高蒸汽经济性：a,多效蒸发b，抽出额外蒸汽，c，冷凝水显热利用，d，热泵蒸发

4，离心泵的工作原理。
答：先将泵壳内灌满被输送的液体。启动泵轴带动叶轮旋转，叶片之间的液体随叶轮一起旋转，在离心力的作用下，液体沿着叶片间的通道从叶轮中心进口处被甩到叶轮外围，以很高的速度流入泵壳，液体流到蜗形通道后，由于截面逐渐扩大，大部分动能转变为静压能。于是液体以较高的压力，从压出口进入压出管，输送到所需的场所。当叶轮中心的液体被甩出后，泵壳的吸入口就形成了一定的真空，外面的大气压力迫使液体经底阀吸入管进入泵内，填补了液体排出后的空间。这样，只要叶轮旋转不停，液体就源源不断地被吸入与排出

5、简述升膜式蒸发器（或降膜式蒸发器）的工作原理。

6、以套管式热交换器（列管式热交换器、平板式热交换器等）为例，说明强化传热的方法。
以板式为例，使总传热系数提高的方法：1，板片采用导热性能好的金属材料，减小传导热阻。2流体在板间流动，单位体积流体的传热面积大。3板片冲压成波纹状，增加流体湍动，减小对流热阻，增大传热面积。
7，影响萃取操作的因素有：（萃取剂的选择）
萃取剂对萃取过程的影响：萃取剂的选择（选择性系数B大于Ka/Kb和分配系数K越大越好）
溶剂S和稀释剂B的互溶度的影响，越小越容易分离
溶剂的物理性质：S与原溶液应有较大的密度差影响界面张力易乳化难分层但过大液得分散差
溶剂的化学性质：化学稳定性热稳定性抗氧化性
溶剂的回收难易：溶剂的费用影响它的经济性的重要环节要求溶剂提取它的组分的相对挥发度要大特别是不应形成恒沸液
溶剂的经济性：尽量选择价廉物美的材料且来源方便
操作温度的影响：温度越低两相区域面积越大有利于萃取操作

8，以空气为干燥介质为什么通常要先将空气预热？
首先干燥介质给予湿物料热量因此预热可以使空气所带能量提高利于干燥进行
预热空气使空气温度升高提高空气的相对湿度与饱和相对湿度之差利于空气以物料中吸取水分有利于干燥进行
从减低能耗的角度考虑利用废气预热干燥介质可降低干燥系统能耗提高干燥系统效率利于干燥进行

9.湿球温度Tw和绝热饱和温度Tas的区别：
原理的不同：湿球温度是少量水与大量空气接触的结果绝热饱和温度是少量空气与大量水接触的结果
本质的不同：湿球温度是运用热量与物料衡算的是动态平衡为动力学问题绝热饱和温度是空气相对湿度达到100%的饱和状态时读出的是静止的静力学问题
Tas玉Tw一般情况下是不等的在一定条件下水空气系统时Tas=Tw

10，回流比的大小对塔板和其他操作参数的影响：
回流比的改变对塔底的影响：当回流比从最小回流比开始逐渐增加塔板数开始迅速减少之后减少的越来越慢
塔的截面积近似正比于上升蒸气量当回流比增加对于给定产品V和L都增加到达某一数值时塔径的增加速度比踏板减少更快
回流比的改变V和L改变再沸器和冷凝器的热负荷改变供热量和冷凝水消耗都随回流比的增加而增加