食品工程原理习题和答案.docx
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食品工程原理习题和答案
食品工程原理
第一章
P31：
1.
2.
4.
8.
9.
10.
11.
第二章
P78:
【1】一食品冷藏室由内层为19mm厚的松木，中层为软木层，外层为51mm厚的混凝土所组成。
内壁面温度为℃,混凝土外壁面温度为℃。
松木、软木和混凝土的平均热导率分别为,3,W/（m·K），要求该冷藏室的热损失为15W/m2。
求所需软木的厚度及松木和软木接触面处的温度。
解：
三层平壁的导热。
1）所需软木的厚度2b由：
【4】将粗碎的番茄通过内径为60mm的管子从20℃加热到75℃。
其流量为1300kg/h,管内壁面温度为105℃,求对流传热系数。
已知粗碎的番茄物性数据如下：
ρ=1050kg/m3；cp=kJ/（kg·K）；μ=mPa·s℃时）,mPa·s（105℃时）；λ=W/（m·K）。
解：
流体在管内被加热。
管中流速：
5.一带有桨式搅拌器的容器内装有温度为℃的料液。
用夹套内的蒸汽加热。
容器内径为m,搅拌器直径为m,转速为r/s,容器壁温为℃。
料液的物性为:
ρ=977kg/m3
；Cp=kJ/（kg·K）；μ=100mPa·s℃时）,mPa·s℃时）料液热导率）/。
求料液对容器壁的对流传热系数。
解：
该对流属于流体在搅拌槽内强制对流。
8.
10.在逆流换热器中，用初温为20℃的水将kg/s的液体［比热容为kJ/（kg·K）、密度为850kg/m3］由80℃冷却到30℃。
换热器的列管直径为Φ25mm×mm,水走管内。
水侧和液体侧的对流传热系数分别为850W/（m2·K）和1700W/（m2·K）,污垢热阻可忽略。
若水的出口温度不能高于50℃，求水的流量和换热器的传热面积。
解：
传热量为
12.
【14】某列管换热器的管程走冷却水，有机蒸汽在管外冷凝。
在新使用时冷却水的进、出口温度分别为20℃和30℃。
使用一段时间后，在冷却水进口温度与流量相同的条件下，冷却水出口温度降为26℃。
已知换热器的传热面积为m2,有机蒸汽的冷凝温度为80℃,冷却水流量为kg/s,求污垢热阻。
解：
无污垢时的传热量：
【16】有一套管换热器，内管为Φ19mm×2mm，管长为2m，管内的水与环隙中的油逆流流动。
油的流量为270kg/h，进口温度为100℃，水的流量为360kg/h，进口温度为10℃。
若忽略热损失，且知以管外表面积为基准的总传热系数为374W/（m2·K）,油的比热容为kJ/（kg·K）,求油和水的出口温度分别为多少
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