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-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0.151,0.0433,0.762W/(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=3.98kJ/（kg·K）；μ=2.15mPa·s(47.5℃时),1.2mPa·s(105℃时)；λ=0.61W/(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1.22m,搅拌器直径为0.406m,转速为2.5r/s,容器壁温为93.3℃。料液的物性为:ρ=977kg/m3；Cp=2.72kJ/（kg·K）；μ=100mPa·s(37.8℃时),7.5mPa·s(93.3℃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1.25kg/s的液体［比热容为1.9kJ/(kg·K)、密度为850kg/m3］由80℃冷却到30℃。换热器的列管直径为Φ25mm×2.5mm,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16.5m2,有机蒸汽的冷凝温度为80℃,冷却水流量为2.5kg/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1.88kJ/(kg·K),求油和水的出口温度分别为多少?