食品工程原理 第一章到第七章习题解答

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食品工程原理第二版(李云飞著)第一章 习题祥解

食品工程原理第二版(李云飞著)第一章 习题祥解

【1-1】解:设椰子油密度为940 kg/m 3,忽略流动损失外,由式(1-30a )得2222222111u p gZ u p gZ ++=++ρρ 因为,上式简化为,21z z =由连续性方程可知2114d Qu π=2224d Qu π=323110113.0 10314.0−−×=×=Q u Q u()3610158.010142.10314.789408002−×=×−××=Q m 3/s 【1-2】解:由雷诺数表达式可知μρu d R e =s m A Q u /49.3027.0410223=××==−π431058.41012.2103049.3027.0Re ×=×××=− 由判别式可知为紊流。

【1-3】解:首先判别该流动状态9.101.04105.124=××==−πA Q u44610409409.101.03=×××==−μρdu R e可知该流动为层流,其流动损失系数为1435.04466464===e R λ由不可压缩实际流体流动方程2121 u u Z Z ==,3.69929.101.0271435.0222=××=⋅⋅=u d L p λρΔ 压力降为Pa 106579403.6993×=×=p Δ【1-4】解:首先判断该流体流动状态,已知管道内径为33mm ,431065.1101210006033.0×=×××==−μρdu R e可知流动状态为紊流,由布拉休斯公式(1-59)()028.01065.13164.03164.025.0425.0=×==e R λ152726033.0100028.0222=××=⋅⋅=u d L p λρΔ 因摩擦引起的压力降为Pa 1015273×=p Δ【1-5】解:设管径减至原有的1/2后,流体流动状态仍然保持层流。

食品工程原理知到章节答案智慧树2023年鲁东大学

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食品工程原理知到章节测试答案智慧树2023年最新鲁东大学第一章测试1.发生在糖水罐头内部的主要传热形式为()。

参考答案:对流2.下列遵循热量传递基本规律的单元操作是()。

参考答案:蒸发3.对于一个生产加工过程,输入的物料总量必定等于()。

参考答案:输出物料的总质量与积累物料的质量之和4.奶粉的生产主要包括()等单元操作。

参考答案:离心沉降;液体输送;混合;喷雾干燥5.食品工程原理主要研究()参考答案:单元操作;三传理论6.三传理论分为()三个理论。

参考答案:质量传递理论;动量传递理论;热量传递理论7.单元操作中常用的基本概念有物料衡算、经济核算和()。

参考答案:能量衡算;物系的平衡关系;传递速率8.在食品工程原理中,将这些用于食品生产工艺过程所共有的基本物理操作过程成为单元操作。

参考答案:对9.单元操作的基本概念中传递速率可用来判断过程能否进行以及进行的方向和能达到的限度。

参考答案:错10.单元操作中常用的基本概念有物料衡算、能量衡算、物系的平衡关系、传递速率和经济核算。

参考答案:对11.单元操作中过程的传递速率是决定化工设备的重要因素,传递速率增大时,设备尺寸可以减小。

对12.单元操作均为物理操作,只改变物料的状态或物理性质,不改变其化学性质。

参考答案:对第二章测试1.当流体在圆管内流动时,管中心流速最大,滞流时的平均速度与管中心的最大流速的关系为( )。

参考答案:μ平均=0.82max2.流体的黏性是指流体流动时产生()的性质。

参考答案:内摩擦力3.绝对压力,以( )为基准。

参考答案:绝对真空4.局部阻力有( )和( )两种计算方法。

当量长度法;阻力系数法5.在过渡区内,流体流动类型不稳定,可能是( ),也可能是( ),两者交替出现,与( )情况有关。

参考答案:湍流;层流;外界干扰6.流体的物理性质有()。

参考答案:比热;密度;压强;粘度7.流体是在剪应力作用下能产生连续变形的物体,如气体和液体。

《食品工程原理》习题答案

《食品工程原理》习题答案

《食品工程原理》复习题答案第一部分 动量传递(流动、输送、非均相物系)一.名词解释1.过程速率:是指单位时间内所传递的物质的量或能量。

2.雷诺准数:雷诺将u 、d 、μ、ρ组合成一个复合数群。

Re 值的大小可以用来判断流动类型。

3.扬程(压头):是指单位重量液体流经泵后所获得的能量。

4.分离因数:同一颗粒在同种介质中的离心沉降速度与重力沉降速度的比值。

二.填空题1.理想流体是指 的流体。

(黏度为零)2.对于任何一种流体,其密度是 和 的函数。

(压力,温度)3.某设备的真空表读数为200mmHg ,则它的绝对压强为 mmHg 。

当地大气压强为101.33×103 Pa 。

(560mmHg )4.在静止的同—种连续流体的内部,各截面上 与 之和为常数。

(位能,静压能)5.转子流量计读取方便,精确,流体阻力 ,不易发生故障;需 安装。

(小,垂直)6.米糠油在管中作流动,若流量不变,管径不变,管长增加一倍,则摩擦阻力损失为原来的______倍。

(2)7.米糠油在管中作层流流动,若流量不变,管径、管长不变,油温升高,粘度为原来的1/2 ,则摩擦阻力损失为原来的 倍。

(1/2)8.米糠油在管中作层流流动,若流量不变,管长不变, 管径增加一倍,则摩擦阻力损失为原来的_____倍。

(1/16)9.实际流体在直管内流过时,各截面上的总机械能 守恒,因实际流体流动时有 。

(不,摩擦阻力)10.任何的过程速率均与该过程的推动力成 比,而与其阻力成 比。

(正,反)11.在离心泵吸入管底部安装带吸滤网的底阀,底阀为 。

(逆止阀)12. 是为了防止固体物质进入泵内,损坏叶轮的叶片或妨碍泵的正常操作。

(滤网)13.离心泵工作时流体流速与压力的变化为:高压流体泵壳通道逐渐扩大的的离心力机械旋转所造成的气压流体被甩出后常压流体)()((低速流体、高速流体)14.泵的稳定工作点应是 特性曲线与 特性曲线式M 的交点。

(管路,泵或H-q v )15.产品样本上离心泵的性能曲线是在一定的 下,输送 时的性能曲线。

食品工程原理课后题答案

食品工程原理课后题答案

序论1. 解:从附录查出:1kcal=1.1622×10-3KW·h=1.1622W·h所以:K=42.99Kcal/(m2·h·℃)=42.99Kcal/(m2·h·℃)×(1.1622W·h/1kcal)=50w/(m2·℃)。

2.解:从附录查出:1kgf=9.80665kg·m/s2,所以1000kg/m3=1000kg/m3×[1kgf/(9.80665kg·m/s2)]=101.9kgf·s2/m4.3. 从附录查出:1mmHg=133.32Pa,1℃=K-273.3。

则新旧单位的关系为:P=P’/133.32; t =T-273.3。

代入原式得:lg(P’/133.32)=6.421-352/(T-273.3+261);化简得lgP=8.546-3.52/(T-12.3).4.解:塔顶产品的流量W塔顶=W DA+W DB+W DC=1000(0.25+0.25×96%+0.25×4%)=500Kmol/h。

所以,其组成为:X DA=0.25×1000/500=0.5;X DB=W DB/D=100×0.25×0.96/500=0.48;X DC=1-X DA-X DB=1-0.5-0.48=0.02。

塔底产品的流量:W塔底=W总-W塔顶=1000-500=500 Kmol/h。

所以,塔底组成为:X WB=W WB/W=1000×0.25×4%/500=0.02;X WC=W WC/W=1000×0.25×96%/500=0.48;X WD=1-0.48-0.02=0.55. 解:设混合后总质量为M,油的质量分数为X,则根据体积衡算V总=V油+V水得:MX/ρ油+ M(1-X)/ρ水=M/ρ平均,代入数据得:1000×950X+810×950×(1-X)=810×1000 所以,X=0.22446. 解:根据热量守恒:△H NH3=△H HCL得:M NH3(H NH395℃-H NH330℃)=M HCL(H HCL10℃-H HCL2℃) 代入数据得:M HCL=9735kg/h。

食品工程原理习题

食品工程原理习题

第一章 流体力学【1-1】 椰子油流过一内径为20mm 的水平管道,其上装有一收缩管,将管径逐渐收缩至12mm ,如果从未收缩管段和收缩至最小处之间测得的压力差为800Pa ,试求椰子油的流量。

【1-2】 牛奶以2×10-3m 3/s 的流量流过内径等于27mm 的不锈钢管,牛奶的粘度为2.12×10-3Pa.s ,密度为1030kg/m 3,试确定管内流动是层流还是紊流。

【1-3】 用泵输送大豆油,流量为1.5×10-4m 3/s ,管道内径为10mm ,已知大豆油的粘度为40×10-3Pa.s ,密度为940kg/m 3。

试求从管道一端至相距27m 的另一端之间的压力降。

【1-4】试求稀奶油以6m/s 的速度流过管道时,因摩擦而引起的压力降。

管道直径mm ,长100m ,为水力光滑的不锈钢管。

已知稀奶油的密度为1000kg/m 5238.×φ3,粘度为12×10-3Pa.s 。

【1-7】某离心泵安装在高于井内水面 5.5m 的地面上,吸水量为40m 3/h 。

吸水管尺寸为mm ,包括管路入口阻力的吸水管路上的总能量损失为4.5J/kg 。

试求泵入口处的真空度。

(当地大气压为1.0133×104114×φ5Pa )【1-8】用离心泵将密度为1200kg/m 3的水溶液由敞开贮槽A 送至高位槽B 。

已知离心泵吸入管路上各种流动阻力之和J/kg 、压出管路的∑=10s ,f L ∑=30D ,f L J/kg 。

两槽液面维持恒定,其间垂直距离为20m 。

每小时溶液的输送量为30m 3。

若离心泵效率为0.65,求泵的轴功率。

【1-9】每小时将10m 3常温的水用泵从开口贮槽送至开口高位槽。

管路直径为mm ,全系统直管长度为100m ,其上装有一个全开闸阀、一个全开截止阀、三个标准弯头、两个阻力可以不计的活接头。

两槽液面恒定,其间垂直距离为20m 。

食品工程原理(赵思明编)思考题与习题参考答案

食品工程原理(赵思明编)思考题与习题参考答案

思考题与习题参考答案绪论一、填空1、经济核算2、物料衡算、经济核算、能量核算、物系的平衡关系、传递速率3、液体输送、离心沉降、混合、热交换、蒸发、喷雾干燥二、简答1、在食品工程原理中,将这些用于食品生产工艺过程所共有的基本物理操作过程成为单元操作。

例如,奶粉的加工从原料乳的验收开始,需要经过预热杀菌、调配、真空浓缩、过滤、喷雾干燥等过程;再如,酱油的加工,也包含大豆的浸泡、加热、杀菌、过滤等工序,这两种产品的原料、产品形式、加工工艺都有较大的不同,但却包含了流体的输送、物质的分离、加热等相同的物理操作过程。

2、“三传理论”即动量传递、热量传递和质量传递。

(1)动量传递理论。

随着对单元操作的不断深入研究,人们认识到流体流动是一种动量传递现象,也就是流体在流动过程中,其内部发生动量传递。

所以凡是遵循流体流动基本规律的单元操作都可以用动量传递理论去研究。

(2)热量传递理论。

物体在加热或者冷却的过程中都伴随着热量的传递。

凡是遵循传热基本规律的单元操作都可以用热量传递的理论去研究。

(3)质量传递理论。

两相间物质的传递过程即为质量传递。

凡是遵循传质基本规律的单元操作都可以用质量传递的理论去研究。

例如,啤酒的灭菌(热量传递),麦芽的制备(动量传递,热量传递,质量传递)等。

三传理论是单元操作的理论基础,单元操作是三传理论具体应用。

3、单元操作中常用的基本概念有物料衡算、能量衡算、物系的平衡关系、传递速率和经济核算。

物料衡算遵循质量守恒定律,是指对于一个生产加工过程,输入的物料总量必定等于输出的物料总质量与积累物料质量之和。

能量衡算的依据是能量守恒定律,进入过程的热量等于离开的热量和热量损失之和。

平衡状态是自然界中广泛存在的现象。

平衡关系可用来判断过程能否进行,以及进行的方向和能达到的限度。

过程的传递速率是决定化工设备的重要因素,传递速率增大时,设备尺寸可以减小。

为生产定量的某种产品所需要的设备,根据设备的型式和材料的不同,可以有若干设计方案。

食品工程原理知到章节答案智慧树2023年浙江工业大学

食品工程原理知到章节答案智慧树2023年浙江工业大学

食品工程原理知到章节测试答案智慧树2023年最新浙江工业大学绪论单元测试1.超滤所用的膜是对称性的膜。

()参考答案:错2.一般认为超滤对大分子的分离机理主要是筛分作用。

()参考答案:对3.超滤的浓差极化现象与反渗透的浓差极化现象相同。

()参考答案:错4.超滤技术是目前应用最广泛的膜分离技术。

()参考答案:对5.透过液是指原料液中透过膜的微孔进入膜的低压侧的水和小分子物质()参考答案:对第一章测试1.流体在园管内流动时,管中心流速最大,若为层流时,平均流速与管中心的最大流速的关系为()。

参考答案:Um=1/2Umax2.米糠油在管中作层流流动,若流量、管径不变, 管长增加一倍,则摩擦阻力损失为原来的()倍。

参考答案:2倍3.造成泵的有效功率小于轴功率的原因有:()参考答案:容积损失;水力损失;泵的转速;机械损失4.液体的粘度随温度升高而减小,气体的粘度随温度的升高而增大。

()参考答案:对5.粘度是衡量流体粘性的物理量,粘性是流体固有属性,它只有在流体内部具有相对运动时时表现出来。

()参考答案:对第二章测试1.间壁传热时,各层的温度降与各相应层的热阻()。

参考答案:成正比2.导热是()中热量传递的主要方式。

参考答案:固体3.热传导的基本定律是傅里叶定律。

()参考答案:对4.总热阻是由热阻小的那一侧的对流传热所控制。

()参考答案:对5.传热的基本方式包括()。

参考答案:热辐射;热对流;热传导1.食品冷冻时单位时间所放出的热量是确定制冷设备大小的主要依据。

()参考答案:对2.食品冷冻分为冷藏和冻藏两种形式。

其中冷藏可使食品长期贮藏。

()参考答案:错3.水冻结成冰的一般过程是先降温达过冷状态,而后由于体系达到了热力学的内部非稳态传热条件,水将在冻结温度下形成冰晶体。

()参考答案:对4.自由水是可以冻结成冰晶的水分,而结合水与固形物结合在一起,冷冻时很难冻结成冰晶。

()参考答案:对5.在制冷装置中通过相态变化,不断循环产生冷效应的物质称制冷剂,也称制冷工质。

食品工程原理试题思考题与习题及答案

食品工程原理试题思考题与习题及答案

思考题与习题绪论一、填空1 同一台设备的设计可能有多种方案,通常要用()来确定最终的方案。

2 单元操作中常用的五个基本概念包括()、()、()、()和()。

3 奶粉的生产主要包括()、()、()、()、()等单元操作。

二、简答1 什么是单元操作?食品加工中常用的单元操作有哪些?2 “三传理论”是指什么?与单元操作有什么关系?3 如何理解单元操作中常用的五个基本概念?4 举例说明三传理论在实际工作中的应用。

5 简述食品工程原理在食品工业中的作用、地位。

三、计算1 将5kg得蔗糖溶解在20kg的水中,试计算溶液的浓度,分别用质量分数、摩尔分数、摩尔浓度表示。

已知20%蔗糖溶液的密度为1070kg/m3。

2 在含盐黄油生产过程中,将60%(质量分数)的食盐溶液添加到黄油中。

最终产品的水分含量为15.8%,含盐量1.4%,试计算原料黄油中含水量。

3 将固形物含量为7.08%的鲜橘汁引入真空蒸发器进行浓缩,得固形物含量为58%得浓橘汁。

若鲜橘汁进料流量为1000kg/h,计算生产浓橘汁和蒸出水的量。

4 在空气预热器中用蒸气将流量1000kg/h,30℃的空气预热至66℃,所用加热蒸气温度143.4℃,离开预热器的温度为138.8℃。

求蒸气消耗量。

5 在碳酸饮料的生产过程中,已知在0℃和1atm下,1体积的水可以溶解3体积的二氧化碳。

试计算该饮料中CO2的(1)质量分数;(2)摩尔分数。

忽略CO2和水以外的任何组分。

6 采用发酵罐连续发酵生产酵母。

20m3发酵灌内发酵液流体发酵时间为16h。

初始接种物中含有1.2%的酵母细胞,将其稀释成2%菌悬液接种到发酵灌中。

在发酵罐内,酵母以每2.9h 增长一倍的生长速度稳定增长。

从发酵罐中流出的发酵液进入连续离心分离器中,生产出来的酵母悬浮液含有7%的酵母,占发酵液中总酵母的97%。

试计算从离心机中分离出来的酵母悬浮液的流量F以及残留发酵液的流量W(假设发酵液的密度为1000kg/m3)。

食品工程原理试题思考题与习题与答案

食品工程原理试题思考题与习题与答案

思考题与习题绪论一、填空1 同一台设备的设计可能有多种方案,通常要用()来确定最终的方案。

2 单元操作中常用的五个基本概念包括()、()、()、()和()。

3 奶粉的生产主要包括()、()、()、()、()等单元操作。

二、简答1 什么是单元操作?食品加工中常用的单元操作有哪些?2 “三传理论”是指什么?与单元操作有什么关系?3 如何理解单元操作中常用的五个基本概念?4 举例说明三传理论在实际工作中的应用。

5 简述食品工程原理在食品工业中的作用、地位。

三、计算1 将5kg得蔗糖溶解在20kg的水中,试计算溶液的浓度,分别用质量分数、摩尔分数、摩尔浓度表示。

已知20%蔗糖溶液的密度为1070kg/m3。

2 在含盐黄油生产过程中,将60%(质量分数)的食盐溶液添加到黄油中。

最终产品的水分含量为15.8%,含盐量1.4%,试计算原料黄油中含水量。

3 将固形物含量为7.08%的鲜橘汁引入真空蒸发器进行浓缩,得固形物含量为58%得浓橘汁。

若鲜橘汁进料流量为1000kg/h,计算生产浓橘汁和蒸出水的量。

4 在空气预热器中用蒸气将流量1000kg/h,30℃的空气预热至66℃,所用加热蒸气温度143.4℃,离开预热器的温度为138.8℃。

求蒸气消耗量。

5 在碳酸饮料的生产过程中,已知在0℃和1atm下,1体积的水可以溶解3体积的二氧化碳。

试计算该饮料中CO2的(1)质量分数;(2)摩尔分数。

忽略CO2和水以外的任何组分。

6 采用发酵罐连续发酵生产酵母。

20m3发酵灌内发酵液流体发酵时间为16h。

初始接种物中含有1.2%的酵母细胞,将其稀释成2%菌悬液接种到发酵灌中。

在发酵罐内,酵母以每2.9h增长一倍的生长速度稳定增长。

从发酵罐中流出的发酵液进入连续离心分离器中,生产出来的酵母悬浮液含有7%的酵母,占发酵液中总酵母的97%。

试计算从离心机中分离出来的酵母悬浮液的流量F以及残留发酵液的流量W(假设发酵液的密度为1000kg/m3)。

食品工程原理试题思考题与习题与答案

食品工程原理试题思考题与习题与答案

思考题与习题绪论一、填空1 同一台设备的设计可能有多种方案,通常要用()来确定最终的方案。

2 单元操作中常用的五个基本概念包括()、()、()、()和()。

3 奶粉的生产主要包括()、()、()、()、()等单元操作。

二、简答1 什么是单元操作?食品加工中常用的单元操作有哪些?2 “三传理论”是指什么?与单元操作有什么关系?3 如何理解单元操作中常用的五个基本概念?4 举例说明三传理论在实际工作中的应用。

5 简述食品工程原理在食品工业中的作用、地位。

三、计算1 将5kg得蔗糖溶解在20kg的水中,试计算溶液的浓度,分别用质量分数、摩尔分数、摩尔浓度表示。

已知20%蔗糖溶液的密度为1070kg/m3。

2 在含盐黄油生产过程中,将60%(质量分数)的食盐溶液添加到黄油中。

最终产品的水分含量为15.8%,含盐量1.4%,试计算原料黄油中含水量。

3 将固形物含量为7.08%的鲜橘汁引入真空蒸发器进行浓缩,得固形物含量为58%得浓橘汁。

若鲜橘汁进料流量为1000kg/h,计算生产浓橘汁和蒸出水的量。

4 在空气预热器中用蒸气将流量1000kg/h,30℃的空气预热至66℃,所用加热蒸气温度143.4℃,离开预热器的温度为138.8℃。

求蒸气消耗量。

5 在碳酸饮料的生产过程中,已知在0℃和1atm下,1体积的水可以溶解3体积的二氧化碳。

试计算该饮料中CO2的(1)质量分数;(2)摩尔分数。

忽略CO2和水以外的任何组分。

6 采用发酵罐连续发酵生产酵母。

20m3发酵灌内发酵液流体发酵时间为16h。

初始接种物中含有1.2%的酵母细胞,将其稀释成2%菌悬液接种到发酵灌中。

在发酵罐内,酵母以每2.9h增长一倍的生长速度稳定增长。

从发酵罐中流出的发酵液进入连续离心分离器中,生产出来的酵母悬浮液含有7%的酵母,占发酵液中总酵母的97%。

试计算从离心机中分离出来的酵母悬浮液的流量F以及残留发酵液的流量W(假设发酵液的密度为1000kg/m3)。

食品工程原理练习题参考答案

食品工程原理练习题参考答案

《食品工程原理》练习题提示第一章 流体流动 一、填空题1、50.44mmHg (真空度);149.8mmHg (表压)。

2、时间,流动系统内无质量积累,ρ1u 1A 1=ρ2u 2A 2。

3、1.6×10-4m 3/s4、总机械能,沿程阻力,局部阻力。

5、泵的特性曲线,管路特性曲线,工作点。

6、扬程,流量,转速。

7、管路特性曲线,效率点。

8、吸上真空度法,汽蚀余量法。

9、泵的特性曲线,管路特性曲线,最高效率点。

10.1/16,1/32,流体有粘性。

12、20)(2u gR ρρρζ-=13、扬程增大倍数为1倍,1.2倍。

14、用无因次数群代替变量,使实验与关联工作简化。

15、计量泵、齿轮泵、螺杆泵。

16、在叶轮入口处由离心力所产生的真空度不够大 , 不足以吸上液体;泵内灌液。

17、叶轮入口处的压力等于液体的饱和蒸汽压,使液体发生部分汽化。

18、减小吸入管路的阻力;增大供液池上方压力。

19、旁路调节、改变活塞冲程、活塞往复次数。

20、泵内灌液;关闭出口阀;出口阀。

21、一次方;二次方。

22、静压头。

23、点速度,平均速度。

二、选择题 1、D ;2、C3、某设备进出口的压力分别为220mmHg (真空度)及 1.6kgf/cm 2(表压),若当地大气压为760mmHg ,则该设备进出口压力差为( c )C 、1.86×105Pa4、关于流体流动的连续方程式:A 1u 1ρ1=A 2u 2ρ2,下列说法正确的是( A ) A 、它只适用于管内流体的稳定流动 B 、它只适用于不可压缩理想流体C 、它只适用于管内流体的不稳定流动D 、它是流体流动的普遍性方程,可适用于一切流体流动5、B ;6、D ;7、A ;8、D ;9、B ;10、C ;11、D ;12、C ;13、D ;14、D ;15.D。

三、问答题1.回答文氏管的工作原理和应用。

(P46) 四、计算题1、解:根据题意,设贮槽液面为1-1`面,管出口截面为2-2`面,列柏努方程:Z 1+g P ρ1+g u 221+H=Z 2+g P ρ2+gu222+∑f h液柱)绝压绝压m H s m dQu h u KPa P KPa P m Z m Z f (7.225.481.9284.181.91010022018)/(84.105.0436001345.4,0),(220)(100,20,22322212121=+⨯+⨯-+=∴=⨯⨯========∑ππΘ2、解:选择泵排出口液面为1-1`面及出口管液面为2-2`面, 由1-1`面2-2`面列柏努利方程:gZ 1+ρ1P +221u+We=gZ 2+ρ2P +222u +∑f L因为u 1=u 2=0,∑++-=fLP Z Z g P ρρ2121)(∑∑∑∑+=+=222221u u d l L L Lf f fζλ,代入数字可得∑=23.18f L)(10313.123.189851081.986.0381.9985541Pa P ⨯=⨯+⨯⨯+⨯⨯=∴3、解:根据题意,设高位槽液面为1-1`面,管出口截面为2-2`面,列柏努利方程:Z 1+g P ρ1+g u 221=Z 2+g P ρ2+gu222+∑hf)/(61.2,23181.92)231(25231,0,0,522222212121s m u u u u g u u h u P P m Z Z f =∴++⨯=++=+=====-∑)/(7.864)/(24.0106.1414.361.243322h m s m d u uA Q ==⨯⨯=⨯==∴π4(P78习题1)、解:根据题意,由柏努利方程,得:2920800,221222122u u u u P-=∴-=∆ρ 又21221221259,259)2012()(u u d d u u =∴===Θ代入上式 )/(413.12s m u =∴)/(10599.1)012.0(414.3413.1434222222s m d u A u Q -⨯=⨯⨯=⨯==∴π5(P79习题11)、解:如图,由1-1`和2-2`列柏努利方程:Z 1+g P ρ1+g u 221+H=Z 2+g P ρ2+gu222+∑f h又因为Z 2-Z 1=2,P 1=P 2,u 1=0∑∑++=++∆=∴f f h guh g u Z H 2222222又42221039.1007.0124091.2027.0Re ),/(91.2027.04360064⨯=⨯⨯===⨯⨯==u du s m d Qu ρππ039.0,0074.0027.00002.0=∴==λεd291.2)26(291.2027.050039.0222321222⨯+⨯++⨯+⨯⨯=+=∴∑∑ζζζζζλu u d l L f代入数字可得结果为364.4(J/㎏)所以 H=2+)(58.3981.94.36481.9291.22m =+⨯6、解:列泵进口和出口间的能量方程Z 1+g P ρ1+g u 221+H=Z 2+g P ρ2+gu222+∑f hZ2-Z1=0.7m,u1=u2,p1=-140mmHg,p2=1.9atm,∑fh≈0则%6.60%100120023.223600/1281.91000%10023.2281.91000101325760/1401013259.17.0=⨯⨯⨯⨯=⨯==⨯⨯+⨯+=P P mH e η第二章 传热一、填空题 1、)ln()()(12211221t T t T t T t T -----;2、热传导,牛顿冷却,无因次准数;3、对流传热,热传导; 4、传热系数,传热面积,传热温差(对数平均温差)。

食品工程原理试题思考题与习题及答案

食品工程原理试题思考题与习题及答案

思考题与习题绪论一、填空1 同一台设备的设计可能有多种方案,通常要用()来确定最终的方案。

2 单元操作中常用的五个基本概念包括()、()、()、()和()。

3 奶粉的生产主要包括()、()、()、()、()等单元操作。

二、简答1 什么是单元操作?食品加工中常用的单元操作有哪些?2 “三传理论”是指什么?与单元操作有什么关系?3 如何理解单元操作中常用的五个基本概念?4 举例说明三传理论在实际工作中的应用。

5 简述食品工程原理在食品工业中的作用、地位。

三、计算1 将5kg得蔗糖溶解在20kg的水中,试计算溶液的浓度,分别用质量分数、摩尔分数、摩尔浓度表示。

已知20%蔗糖溶液的密度为1070kg/m3。

2 在含盐黄油生产过程中,将60%(质量分数)的食盐溶液添加到黄油中。

最终产品的水分含量为15.8%,含盐量1.4%,试计算原料黄油中含水量。

3 将固形物含量为7.08%的鲜橘汁引入真空蒸发器进行浓缩,得固形物含量为58%得浓橘汁。

若鲜橘汁进料流量为1000kg/h,计算生产浓橘汁和蒸出水的量。

4 在空气预热器中用蒸气将流量1000kg/h,30℃的空气预热至66℃,所用加热蒸气温度143.4℃,离开预热器的温度为138.8℃。

求蒸气消耗量。

5 在碳酸饮料的生产过程中,已知在0℃和1atm下,1体积的水可以溶解3体积的二氧化碳。

试计算该饮料中CO2的(1)质量分数;(2)摩尔分数。

忽略CO2和水以外的任何组分。

6 采用发酵罐连续发酵生产酵母。

20m3发酵灌内发酵液流体发酵时间为16h。

初始接种物中含有1.2%的酵母细胞,将其稀释成2%菌悬液接种到发酵灌中。

在发酵罐内,酵母以每2.9h 增长一倍的生长速度稳定增长。

从发酵罐中流出的发酵液进入连续离心分离器中,生产出来的酵母悬浮液含有7%的酵母,占发酵液中总酵母的97%。

试计算从离心机中分离出来的酵母悬浮液的流量F以及残留发酵液的流量W(假设发酵液的密度为1000kg/m3)。

食品工程原理答案-PPT

食品工程原理答案-PPT
公式中得单位就是指定得。 有时,为了成批量得数据处理,需要将公式中得物
理量以新单位表示。
这类公式换算得原则就是:原来给出得公式就是成 立得,故应将新单位下得物理量(加“′”表示)还 原到公式所要求得单位后,将还原后得物理量代入 原公式,再变化。
此为“还原”法则。
例:总传热系数K得经验式为:
3.28 ft
ft
0.305 即为 ft 换为 m 的换算因数。
两个相同得物理量之比为纯数1,其数字部分即为 换算因数,但要将目标(要换算到得单位)单位得物 理量放在分子上,用此法不容易产生错误。
例:工程单位制中,基本物理量就是长度(m)、时间 (s)与力(kgf),而质量就是导出量,问其单位?将工 程制得质量换为SI制kg换算因数怎么写?
processes is unified and simplified、
工业与过程生产线按单元操作分割,以统一与简化 描述。
0、2、2 单元操作得特点
都就是物理操作; 都就是共有得操作; 原理相同,设备通用(不同过程中,设备得个数与排
列顺序当然可以不同)。
0、3 食品工程原理课程得两条主线
物理加工当然进行得就是物理操作,如粉碎、过滤、 蒸发、加热、冷却、干燥等。
对涉及生物、化学加工得食品加工过程而言,过程 得核心应当就是生物化学或化学反应过程与设备 (反应器)。
为了过程得以经济有效地进行,反应器中应保持某 些优惠条件,如适宜得压强、温度、浓度、界面积。
原料必须经过一系列得预处理,以除去杂质,达 到必要得纯度、温度、压强、接触面积等,这 些过程称为前处理。
食品工业中得物理过程或物理操作步骤,对食品工 程师、科研人员及管理人员而言,非常重要。
食品工业过程得这种特点同样出现在化学工业、 制药工业等生产过程中,说明这一些类型得生产过 程得处理原则可以就是相似得。

食品工程原理知到章节答案智慧树2023年华东理工大学

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食品工程原理知到章节测试答案智慧树2023年最新华东理工大学第一章测试1.任何可以用真实或假想的边界包围起来的规定的空间或物质限定的数量称为___。

参考答案:null2.不同食品的生产过程使用各种物理加工过程,根据他们的操作原理,可以归结为数个应用广泛的基本操作过程,这些基本的物理过程称为___。

参考答案:null3.蒸发浓缩包含了“三传原理”的哪些传递方式:()。

参考答案:质量传递;能量传递;动量传递4.将蔗糖溶解于水中,其溶解速率与蔗糖颗粒大小以及是否搅拌有关。

()参考答案:对5.两物体的温度差为1˚C,若将单位换算为华氏度˚F,˚C =(˚F-32˚)*5/9,则温度差为:()。

参考答案:33.8˚F第二章测试1.将含水80%、固形物20%的200 kg物料通过干燥器脱水浓缩至50%固形物含量,则流出系统的浓缩液总质量为(),蒸发的水分为()。

参考答案:80 kg ,120 kg2.以下说法错误的一项是:()参考答案:大多数固体、液体和气体在相当宽的温度范围内均有恒定的比热。

3.对于Siebel’s模型方程,适用于冰点以上及冰点以下的计算,应用时可以忽略不同温度下冻结水与非冻结水量的变化,无需考虑相变过程的潜热和液态水的显热等。

()参考答案:错4.对于某封闭绝热系统其系统能量的变化即为外界对其做功的多少。

()参考答案:对5.对于1%(w/w)的食盐和1%(w/w)蔗糖溶液,哪个溶液的冻结点更低?()参考答案:食盐溶液第三章测试1.以下选项描述错误的是:()参考答案:震凝性流体是指在恒温和一定剪切速率下,剪切应力会随时间的延长而减小,流体会从粘稠状态变为流动性较大状态的流体。

2.以下说法正确的有:()参考答案:流体的比容为单位质量的流体占有的体积,流体密度的倒数。

;典型输送系统的5个基本组件构成为:罐、管道、泵、连接件和食品加工设备。

;流体包括气体、液体及部分具有流体特征的特定固体。

;食品形态主要可分为液态食品、固态食品和半固态食品。

食品工程原理试题思考题与习题及答案

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思考题与习题绪论一、填空1 同一台设备的设计可能有多种方案,通常要用()来确定最终的方案。

2 单元操作中常用的五个基本概念包括()、()、()、()和()。

3 奶粉的生产主要包括()、()、()、()、()等单元操作。

二、简答1 什么是单元操作?食品加工中常用的单元操作有哪些?2 “三传理论”是指什么?与单元操作有什么关系?3 如何理解单元操作中常用的五个基本概念?4 举例说明三传理论在实际工作中的应用。

5 简述食品工程原理在食品工业中的作用、地位。

三、计算1 将5kg得蔗糖溶解在20kg的水中,试计算溶液的浓度,分别用质量分数、摩尔分数、摩尔浓度表示。

已知20%蔗糖溶液的密度为1070kg/m3。

2 在含盐黄油生产过程中,将60%(质量分数)的食盐溶液添加到黄油中。

最终产品的水分含量为15.8%,含盐量1.4%,试计算原料黄油中含水量。

3 将固形物含量为7.08%的鲜橘汁引入真空蒸发器进行浓缩,得固形物含量为58%得浓橘汁。

若鲜橘汁进料流量为1000kg/h,计算生产浓橘汁和蒸出水的量。

4 在空气预热器中用蒸气将流量1000kg/h,30℃的空气预热至66℃,所用加热蒸气温度143.4℃,离开预热器的温度为138.8℃。

求蒸气消耗量。

5 在碳酸饮料的生产过程中,已知在0℃和1atm下,1体积的水可以溶解3体积的二氧化碳。

试计算该饮料中CO2的(1)质量分数;(2)摩尔分数。

忽略CO2和水以外的任何组分。

6 采用发酵罐连续发酵生产酵母。

20m3发酵灌内发酵液流体发酵时间为16h。

初始接种物中含有1.2%的酵母细胞,将其稀释成2%菌悬液接种到发酵灌中。

在发酵罐内,酵母以每2.9h增长一倍的生长速度稳定增长。

从发酵罐中流出的发酵液进入连续离心分离器中,生产出来的酵母悬浮液含有7%的酵母,占发酵液中总酵母的97%。

试计算从离心机中分离出来的酵母悬浮液的流量F以及残留发酵液的流量W(假设发酵液的密度为1000kg/m3)。

食品工程原理第一章习题

食品工程原理第一章习题

食品工程原理第一章习题第一章 流体力这基础1. 解:已知d 1 = 0.02m ,d 2 = 0.012,Δp = 800Pa ,ρ = 940kg/m 3 列出伯努利方程根据题意:z 1 = z 2,Δp = p 1 – p 2,由此得:2-2122u u p=∆ρ(1)再与连续性方程联立解得:u 2 = 1.398 m/s ,由此求得:)/(1058.134s m Q -⨯=2.解:已知sm Q /10233-⨯=,d = 0.027m ,s Pa ⋅⨯=-31012.2μ,ρ = 1030kg/m3。

根据流量求出流速sm u /49.3= 441011058.4Re ⨯>⨯=∴ 此管内流动为紊流。

3.解:已知:sm Q /105.134-⨯=,d = 0.01m ,s Pa ⋅⨯=-31040μ,ρ = 940kg/m3,l = 27m 。

列出伯努利方程:∑+++=++fL u p z u p z 2g 2g 22222111ρρ根据已知条件得:z 1 = z 2,u 1 = u 2。

由此得:∑=∆fL pρ根据流量求出流速,再判断流动状态∴ 此管内流动为层流。

计算1426.0=λ根据范宁公式:∑⋅=22u d l L f λ计算kgJ Lf/23.702=∑由此得: ∑=⨯=∆kPaL p f 6600ρ4. 解:已知:u = 6 m/s ,d = 0.033m ,l =100m 。

sPa ⋅⨯=-31012μ,ρ = 1000kg/m 3∑+++=++fL u p z u p z 2g 2g 22222111ρρ根据已知条件得:z 1 = z 2,u 1 = u 2。

由此得:∑=∆fL pρ判断流动状态∴ 此管内流动为紊流。

管内壁为水力光滑管,所以可认为粗糙度Δ = 0。

查摩擦因数图,求得:λ = 0.027。

代入范宁公式,得: kg J L f/73.1472=∑由此得:∑=⨯=⨯=∆kPa L p f73.1472100073.1472ρ5. 解:根据范宁公式:∑⋅=22u d l L f λ已知液体作层流流动,∴Re 64=λ,d d 21='计算流速和Re 变化的倍数 ∑∑='ffL L 166. 解:根据范宁公式:∑⋅=22u d l L f λ已知:Q Q 2=',得:u d Qd Q u 242422=='='ππ Re22e R =⨯⨯='='μρμρud u d已知流体处于紊流区,圆管为光滑管,根据布拉休斯公式,可得:841.0Re)2(3164.0)e (R 3164.025.025.0=='=λ ()∑∑=⨯⨯='⋅'='ff L u d l u d l L 36.322841.0222λλ7. 解:已知Δz = z 2 - z 1 = 5.5m ,Q = 40m 3/h ,d = 0.106m ,Σ L f = 4.5J/kg ,p 1 (表压)= 0,u 1 = 0。

食品工程原理习题

食品工程原理习题

食品工程原理习题第一章流体力学【1-1】椰子油流过一内径为20mm 的水平管道,其上装有一收缩管,将管径逐渐收缩至12mm ,如果从未收缩管段和收缩至最小处之间测得的压力差为800Pa ,试求椰子油的流量。

【1-2】牛奶以2×10-3m 3/s 的流量流过内径等于27mm 的不锈钢管,牛奶的粘度为2.12×10-3Pa.s ,密度为1030kg/m 3,试确定管内流动是层流还是紊流。

【1-3】用泵输送大豆油,流量为1.5×10-4m 3/s ,管道内径为10mm ,已知大豆油的粘度为40×10-3Pa.s ,密度为940kg/m 3。

试求从管道一端至相距27m 的另一端之间的压力降。

【1-4】试求稀奶油以6m/s 的速度流过管道时,因摩擦而引起的压力降。

管道直径mm ,长100m ,为水力光滑的不锈钢管。

已知稀奶油的密度为1000kg/m 5238.×φ3,粘度为12×10-3Pa.s 。

【1-7】某离心泵安装在高于井内水面 5.5m 的地面上,吸水量为40m 3/h 。

吸水管尺寸为mm ,包括管路入口阻力的吸水管路上的总能量损失为4.5J/kg 。

试求泵入口处的真空度。

(当地大气压为1.0133×104114×φ5Pa )【1-8】用离心泵将密度为1200kg/m 3的水溶液由敞开贮槽A 送至高位槽B 。

已知离心泵吸入管路上各种流动阻力之和J/kg 、压出管路的∑=10s ,f L ∑=30D ,f L J/kg 。

两槽液面维持恒定,其间垂直距离为20m 。

每小时溶液的输送量为30m 3。

若离心泵效率为0.65,求泵的轴功率。

【1-9】每小时将10m 3常温的水用泵从开口贮槽送至开口高位槽。

管路直径为mm ,全系统直管长度为100m ,其上装有一个全开闸阀、一个全开截止阀、三个标准弯头、两个阻力可以不计的活接头。

两槽液面恒定,其间垂直距离为20m 。

食品工程原理试题思考题与习题及答案

食品工程原理试题思考题与习题及答案

思考题与习题绪论一、填空1 同一台设备的设计可能有多种方案,通常要用()来确定最终的方案。

2 单元操作中常用的五个基本概念包括()、()、()、()和()。

3 奶粉的生产主要包括()、()、()、()、()等单元操作。

二、简答1 什么是单元操作?食品加工中常用的单元操作有哪些?2 “三传理论”是指什么?与单元操作有什么关系?3 如何理解单元操作中常用的五个基本概念?4 举例说明三传理论在实际工作中的应用。

5 简述食品工程原理在食品工业中的作用、地位。

三、计算1 将5kg得蔗糖溶解在20kg的水中,试计算溶液的浓度,分别用质量分数、摩尔分数、摩尔浓度表示。

已知20%蔗糖溶液的密度为1070kg/m3。

2 在含盐黄油生产过程中,将60%(质量分数)的食盐溶液添加到黄油中。

最终产品的水分含量为15.8%,含盐量 1.4%,试计算原料黄油中含水量。

3 将固形物含量为7.08%的鲜橘汁引入真空蒸发器进行浓缩,得固形物含量为58%得浓橘汁。

若鲜橘汁进料流量为1000kg/h,计算生产浓橘汁和蒸出水的量。

4 在空气预热器中用蒸气将流量1000kg/h,30℃的空气预热至66℃,所用加热蒸气温度143.4℃,离开预热器的温度为138.8℃。

求蒸气消耗量。

5 在碳酸饮料的生产过程中,已知在0℃和1atm下,1体积的水可以溶解3体积的二氧化碳。

试计算该饮料中CO2的(1)质量分数;(2)摩尔分数。

忽略CO2和水以外的任何组分。

6 采用发酵罐连续发酵生产酵母。

20m3发酵灌内发酵液流体发酵时间为16h。

初始接种物中含有1.2%的酵母细胞,将其稀释成2%菌悬液接种到发酵灌中。

在发酵罐内,酵母以每 2.9h 增长一倍的生长速度稳定增长。

从发酵罐中流出的发酵液进入连续离心分离器中,生产出来的酵母悬浮液含有7%的酵母,占发酵液中总酵母的97%。

试计算从离心机中分离出来的酵母悬浮液的流量F以及残留发酵液的流量W(假设发酵液的密度为1000kg/m3)。

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目录第一章流体流动与输送机械 (2)第二章非均相物系分离 (32)第三章传热 (42)第四章蒸发 (69)第五章气体吸收 (73)第六章蒸馏 (95)第七章固体干燥 (119)第一章 流体流动与输送机械1. 某烟道气的组成为CO 2 13%,N 2 76%,H 2O 11%(体积%),试求此混合气体在温度500℃、压力101.3kPa 时的密度。

解:混合气体平均摩尔质量kg/mol 1098.2810)1811.02876.04413.0(33--⨯=⨯⨯+⨯+⨯=∑=i i m M y M ∴ 混合密度333kg/m 457.0)500273(31.81098.28103.101=+⨯⨯⨯⨯==-RT pM ρm m2.已知20℃时苯和甲苯的密度分别为879 kg/m 3和867 kg/m 3,试计算含苯40%及甲苯60%(质量%)的混合液密度。

解:8676.08794.012211+=+=ρρρa a m混合液密度 3kg/m 8.871=m ρ3.某地区大气压力为101.3kPa ,一操作中的吸收塔塔内表压为130kPa 。

若在大气压力为75 kPa 的高原地区操作该吸收塔,且保持塔内绝压相同,则此时表压应为多少?解:''表表绝+p p p p p a a =+=∴kPa 3.15675)1303.101)(''=-==+(-+真表a a p p p p4.如附图所示,密闭容器中存有密度为900 kg/m 3的液体。

容器上方的压力表读数为42kPa ,又在液面下装一压力表,表中心线在测压口以上0.55m ,其读数为58 kPa 。

试计算液面到下方测压口的距离。

解:液面下测压口处压力 gh p z g p p ρρ+=∆+=10题4 附图m 36.255.081.990010)4258(30101=+⨯⨯-=+ρ-=ρ-ρ+=∆∴h g p p g p gh p z5. 如附图所示,敞口容器内盛有不互溶的油和水,油层和水层的厚度分别为700mm 和600mm 。

在容器底部开孔与玻璃管相连。

已知油与水的密度分别为800 kg/m 3和1000 kg/m 3。

(1)计算玻璃管内水柱的高度;(2)判断A 与B 、C 与D 点的压力是否相等。

解:(1)容器底部压力gh p gh gh p p a a 水水油ρρρ+=++=21 m 16.16.07.010008002121=+⨯=+ρρ=ρρ+ρ=∴h h h h h 水油水水油 (2)B A p p ≠ D C p p =6.为测得某容器内的压力,采用如图所示的U 形压力计,指示液为水银。

已知该液体密度为900kg/m 3,h=0.8m ,R=0.45m 。

试计算容器中液面上方的表压。

解:如图,1-2为等压面。

gh p p ρ+=1 gR p p a 02ρ+= gR p gh p a 0ρρ+=+ 则容器内表压:kPa 0.5381.98.090081.945.0136000=⨯⨯-⨯⨯=ρ-ρ=-gh gR p p a7.如附图所示,水在管道中流动。

为测得A -A ′、B -B ′截面的压力差,在管路上方安装一U 形压差计,指示液为水银。

已知压差计的读数R =180mm ,试计算A -A ′、B -B ′截面的压力差。

已知水与水银的密度分别为1000kg/m 3和13600 kg/m 3。

解:图中,1-1′面与2-2′面间为静止、连续的同种流体,且处于同一水平面,因此为等压面,即'11p p =, '22p p =B Dh 1 h 2AC 题5 附图题6 附图12又 gm p p A ρ-='1gRR m g p gR p gR p p B 002021)('ρρρρ++-=+=+=所以 gR R m g p gm p B A 0)(ρρρ++-=-整理得 gR p p B A )(0ρρ-=-由此可见, U 形压差计所测压差的大小只与被测流体及指示液的密度、读数R 有关,而与U 形压差计放置的位置无关。

代入数据 Pa 2224918.081.9)100013600(=⨯⨯-=-B A p p8.用U 形压差计测量某气体流经水平管道两截面的压力差,指示液为水,密度为1000kg/m 3,读数R 为12mm 。

为了提高测量精度,改为双液体U 管压差计,指示液A 为含40%乙醇的水溶液,密度为920 kg/m 3,指示液C 为煤油,密度为850 kg/m 3。

问读数可以放大多少倍?此时读数为多少?解:用U 形压差计测量时,因被测流体为气体,则有 021ρRg p p ≈- 用双液体U 管压差计测量时,有)('21C A g R p p ρρ-=-因为所测压力差相同,联立以上二式,可得放大倍数3.1485092010000'=-=-=C A R R ρρρ此时双液体U 管的读数为mm 6.171123.143.14'=⨯==R R9.图示为汽液直接混合式冷凝器,水蒸气与冷水相遇被冷凝为水,并沿气压管流至地沟排出。

现已知真空表的读数为78kPa ,求气压管中水上升的高度h 。

解: a p gh p =+ρ题7 附图题9 附图水柱高度 m 95.781.910107833=⨯⨯=ρ-=g p p h a10.硫酸流经由大小管组成的串联管路,其尺寸分别为φ76×4mm 和φ57×3.5mm 。

已知硫酸的密度为1830 kg/m 3,体积流量为9m 3/h ,试分别计算硫酸在大管和小管中的(1)质量流量;(2)平均流速;(3)质量流速。

解: (1) 大管: mm 476⨯φkg/h 1647018309=⨯=ρ⋅=s s V m m/s 69.0068.0785.03600/9785.0221=⨯==dV u ss)kg/(m 7.1262183069.0211⋅=⨯=ρ=u G (2) 小管: mm 5.357⨯φ质量流量不变 kg/h 164702=s mm/s 27.105.0785.03600/9785.02222=⨯==d V u s或: m/s 27.1)5068(69.0)(222112===d d u u s)kg/(m 1.2324183027.1222⋅=⨯=ρ⋅=u G11.如附图所示,用虹吸管从高位槽向反应器加料,高位槽与反应器均与大气相通,且高位槽中液面恒定。

现要求料液以1m/s 的流速在管内流动,设料液在管内流动时的能量损失为20J/kg (不包括出口),试确定高位槽中的液面应比虹吸管的出口高出的距离。

解: 以高位槽液面为1-1’面,管出口内侧为2-2’面,在1-1’~ 2-2’间列柏努力方程: f W u p g z u p g z ∑+++=++222221112121ρρ 简化: g W u H f /)21(22∑+= m 09.281.9)20121(=÷+⨯=12.一水平管由内径分别为33mm 及47mm 的两段直管组成,水在小管内以2.5m/s 的速度流向大管,在接头两侧相距1m 的1、2两截面处各接一测压管,已知两截面间的压头损失为70mmH 2O ,问两测压管中的水位哪一个高,相差多少?并作分析。

解:1、2两截面间列柏努利方程: f h u gg p z u g g p z ∑+++=++222221112121ρρ 其中:21z z = m/s 23.147335.2222112=⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=dd u u m 17.007.0)5.223.1(81.921)(2122212221-=+-⨯=∑+-=ρ-=∆f h u u g g p p h 说明2截面处测压管中水位高。

这是因为该处动能小,因而静压能高。

13.如附图所示,用高位槽向一密闭容器送水,容器中的表压为80kPa 。

已知输送管路为5.348⨯φmm 的钢管,管路系统的能量损失与流速的关系为28.6u W f =∑(不包括出口能量损失),试求:(1) 水的流量;(2) 若需将流量增加20%,高位槽应提高多少m ?解:(1)如图在高位槽液面1-1与管出口内侧2-2间列柏努利方程f W u pg z u p g z ∑+++=++222221112121ρρ 简化: f W u p g z ∑++=222121ρ (1) 即 222238.6211000108081.910u u ++⨯=⨯解得 m/s 57.12=u 流量 /h m 45.7/1007.257.1041.0785.04333222=⨯=⨯⨯==-s m u d V S π(2)流量增加20%,则m/s 88.157.12.1'2=⨯=u 此时有 f W u p g z '22'21'21∑++=ρ 题13 附图2。

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