第四章 粉碎 筛分 混合 乳化
一、名词解释 1 粉碎 2 粒度 3 球形度 4 筛分 5 混合 6 均匀度 7 乳化 8 均质 二、填空
1根据被粉碎物料和成品粒度的大小,粉碎被分为( )、( )、( )和( )四种。 2物料粉碎时所受到的作用力包括( )、( )和( )三种。 3粉碎操作方法包括( )、( )、( )和( )四种。 4磨齿排列有四种方式,即( )、( )、( )和( )。 5整个混合过程存在( )、( )和( )三种混合方式。 6从结构来看,桨叶有( )、( )、( )和( )四种形式。
7固体混合机按照结构可分为( )和( )两种;按照操作方式可分为( )和( )。 8乳化液形成的方法基本上可分为( )和( )两种。 9均质机按其结构及上作原理大致可分为( )、( )、( )。 三、选择
1 对于中粉碎,成品粒度范围为( )。
A. 5-50mm B. 5-10mm C. 100μm以下 2 对于立方体形颗粒,球形度φs为( )。
A.1 B. 0.806 C. 0.65 3 当乳化剂的亲水亲油平衡值(HLB)( )时,此乳化剂为亲水性乳化剂。 A. >10 B. <10 C. =10 四、简答
1 食品加工中如何选用粉碎机? 2 筛面的运动方式有哪些?
3 简述固体混和中的离析现象及防止方法。 4 影响乳化液稳定性的主要因素有哪些? 5 乳化单元操作中乳化剂的作用有哪些? 6 简述肢体磨的结构及工作原理。 五、计算
1 试计算立方体形颗粒的球形度和形状系数。
2 如下表所示的粒度分布数据,试计算面积平均直径、体积平均直径和沙得平均直径。 粒度范围/μm 0~20 20~40 40~60 60~80 80~100 100~120 120~140 140~160 160~180 180~200 200~220 220~240 颗粒计数 5 20 50 106 95 88 52 26 10 6 4 2 3 lkg谷物从最初粒度4mm磨碎到最后粒度1mm需要能量4.6kJ。若将此谷物从最初状态磨碎至粒度为0.2mm,所需的能量是多少?
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4 有带旋桨式搅拌桨的混合器来搅拌某工业产品。已知容器直径为1.63m,器内液层深度为1.5m,甘油的密度为1200kg/m3,黏度为16。若搅拌器转速为500r/min,测得电机功率为12kW,试求搅拌器的直径。
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第五章 流态化与气体输送
一、名词解释 1 悬浮速度 2 临界流化速度 3 流化数 4 密相流化床 5 夹带分离高度 6 气力输送 二、填空
1 按照流化状态,流态化可分为( )流态化和( )流态化两种形式。
2 为避免从床层中带出固体颗粒,流化床操作气速必须保持在( )和( )之间。 3 流化床中常见的不正常现象主要有( )和( )。
4 在流化床中,如果床层过高,可以增加( ),破坏( ),避免( )现象发生。
5 气力输送的形式主要有( )式气力输送、( )式气力输送和( )式气力输送三种。 6 同一气力输送装置,输送松散物料可选( )的混合比。 三、选择
1 在流态化阶段,流化床床层的压强降与( )有关。 A.流体流速; B.床层高度; C.A和B
2 当流体通过床层时分布不均匀,则大量流体与固体颗粒不能很好地接触,就会产生“短路”,这种现象称为( )。
A.沟流现象 B.断流现象 C.腾涌现象
3 就物料颗粒群在水平管道中的运动状态而言,停滞流又可称为( )。 A.均匀流 B.管底流 C.疏密流 D.集团流
4 下列哪种气力输送的形式适用于输送细小、贵重或危害性大的粉状物料。( ) A.吸运式 B.压送式 C.混合式 D.循环式
5 利用两相流旋转时离心力的作用使物料与气流分离的卸料器为( )。 A.容积式 B.三角箱 C.离心式 D.压力式 四、简答
1 气力输送的特点是什么?
2 粮食工业中常采用的气力输送装置有哪些形式?有什么特点? 3 物料颗粒在水平管的悬浮机理及运动状态如何?
4 影响物料在弯管中运动最终速度的因素有哪些?试分析论述一下。 5 在两相流理论中将其压损分为哪几部分?各代表什么意义? 6 如何选择输送风速? 五、计算
1 某物料密度为1196 kg/m3,直径为5mm,堆积成高度为0.3m的固定床层,空隙率为0.4.若20℃的空气流过流化床时,空床流速为0.5m/s,试求压力降。当空床流速为何值时,流化才开始?试求此时压力降值。
2 某物料颗粒的平均粒径为0.4mm,密度为1690kg/m3。气体的平均密度为1.4kg/m3,平均黏度为0.37cP。试求其临界流化速度。
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3 某固体颗粒为130目,临界粒径为dp=1.44×10-4m,颗粒密度为ρs=1068kg/m3,液相黏度为μf.0246cP,密度为ρf=0.98kg/m3,求最大流化速度。
4 鲜豌豆近似为球形,其直径为5mm,密度为1060 kg/m3。拟于-20℃冷气流中进行流化冷冻。豆床在流化前的床层高度为0.3m,空隙率为0.4.冷冻进行时,空气速度等于临界速度的1.6倍。试大体估计:①流化床的临界流化速度和操作速度;②通过床层的压力降;③试估算冷气流与颗粒表面之间的传热膜系数。已知-20℃空气的导热系数为2.36×10-2W/m·K 5 试近似计算某一压送式气力输送面粉设备的风机所需的功率。设备生产能力为每小时输送面粉20吨。面粉颗粒的平均粒径为0.18mm。已知从加料器到卸料器整个输送管线长度为30m(垂直的10m,水平的20m),中间有两只90°弯管。估计卸料器内、排气管内以及装置终点布袋过滤器的压力损失约为1.55kN/m2,同时估计从风机到加料器的压力损失约为1.04 kN/m2。假设系统内空气的平均密度为1.23kg/m3。
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第六章 传热学
一、名词解释 1 对流传热 2 自然对流 3 强制对流 4 热辐射 5 黑体
二、填空
1 常用的列管换热器的温度补偿方式有( )、( )和( )等。 2 强化传热的途径主要有( )、( )和( )等
3 热传导是借助于( )来进行热量的传递的。热传导主要发生在( )或( )中。 4 热量的传递是由于( )而引起的。根据传热原理,传热有( )、( )和( )三种
方式。
5 在对流传热中,雷诺准数等于( ),它表示( )。 6 在对流传热中,努塞尔准数等于( ),它表示( )。 7 影响对流传热的因素主要有( )、( )、( )和( )等。
8 用冷却水将一定量的热流体由100℃冷却到40℃,冷却水初温为15℃, 在设计列管式
换热器时,采用两种方案比较,方案I是令冷却水终温为30℃, 方案II是令冷却水终温为35℃,则用水量 W1( )W2,所需传热面积A1( )A2(大于、小于、等于)。 9 冷热水通过间壁换热器换热,热水进口温度为90℃,出口温度为50℃,冷水进口温度
为15℃,出口温度为53℃,冷热水的流量相同,则热损失占传热量的( )%(冷热水物性数据视为相同)
三、选择
1 在与等温面垂直的方向上,( )
A.温度梯度最大 B.温度梯度较小 C.没有温度梯度
2 液体的沸腾传热应控制在( )区,以获得较大的传热膜系数. A.核状沸腾;B.膜状沸腾;C.自然对流
3 在相同传热面积条件下,逆流操作时所需加热剂用量较并流操作( ). A.多;B.少;C.相同
4 间壁式换热器任一侧流体的对流换热过程中, 热阻主要集中在( ). A.间壁本身;B.层流底层;C.湍流主体
5 已知圆筒壁(外半径为r3)上两层保温材料的温度分布曲线如图示:A 层的导热系数 ( )B层的导热系数;应将( )放在内层保温效果好。(A,B 两层厚度相等)。 A. 等于 B. 大于 C. 小于 D. A 层
四、简答
1 简述影响对流传热系数的因素。
2 举例说明板式换热器在食品中的应用。
3 根据传热速率方程简述影响间壁式换热器的因素。
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