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 19 mm 厚的松木 中层为软木层 外 层为 51 mm 厚的混凝土所组成 内壁面温度为 17 8 混凝土外壁 面温度为 29 4 松木 软木和混凝土的平均热导率分别为 0 151 0 043 3 0 762 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 60 mm 的管子从 20 加热到 75 其流量为 1 300 kg 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 1 050 kg m3 cp 3 98 kJ kg K 2 15 mPa s 47 5 时 1 2 mPa s 105 时 0 61 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 37 8 的料液 用夹套内 的蒸汽加热 容器内径为 1 22 m 搅拌器直径为 0 406 m 转速为 2 5 r s 容器壁温为 93 3 料液的物性为 977 kg m3 Cp 2 72 kJ kg K 100 mPa s 37 8 时 7 5 mPa s 93 3 时 料 液热导率 599 0KmW 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 1 25 kg s 的液体 比热 容为 1 9 kJ kg K 密度为 850 kg m3 由 80 冷却到 30 换 热器的列管直径为 25 mm 2 5 mm 水走管内 水侧和液体侧的对 流传热系数分别为 850 W m2 K 和 1 700W 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 16 5 m2 有机蒸汽的冷凝温度为 80 冷却水流量为 2 5 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 19 mm 2 mm 管长为 2 m 管 内的水与环隙中的油逆流流动 油的流量为 270 kg h 进口温度为 100 水的流量为 360 kg 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 374 W m2 K 油的比 热容为 1 88 kJ kg K 求油和水的出口温度分别为多少