2025年大學(xué)食品（食品工程原理）期末測試卷

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、單項選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個正確答案，請將正確答案填寫在括號內(nèi)）1.流體在圓形直管中作層流流動，如果流量等不變，只是將管徑增大一倍，則阻力損失為原來的（）。A.1/2倍B.1/4倍C.1/8倍D.1/16倍2.離心泵銘牌上標明的揚程是指（）。A.功率最大時的揚程B.最大流量時的揚程C.泵的最大揚程D.效率最高時的揚程3.傳熱過程中，熱阻主要集中在（）。A.熱流體一側(cè)B.冷流體一側(cè)C.傳熱壁面D.不確定4.對流傳熱系數(shù)的單位是（）。A.W/(m2·K)B.J/(kg·K)C.Pa·sD.m2/s5.恒壓過濾時，過濾速率隨過濾時間的增加而（）。A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小6.濕空氣在預(yù)熱過程中不變化的參數(shù)是（）。A.焓B.相對濕度C.露點溫度D.濕球溫度7.萃取操作中，選擇萃取劑的主要依據(jù)是（）。A.萃取劑的密度B.萃取劑的粘度C.萃取劑的選擇性D.萃取劑的沸點8.精餾塔中，溫度最高的部位是（）。A.塔頂B.塔底C.進料板D.靈敏板9.吸收操作中，吸收質(zhì)從氣相轉(zhuǎn)移到液相的過程是（）。A.物理過程B.化學(xué)過程C.既有物理過程又有化學(xué)過程D.不確定10.流化床干燥器中，物料的流化狀態(tài)主要取決于（）。A.氣體速度B.物料性質(zhì)C.設(shè)備結(jié)構(gòu)D.以上都有二、多項選擇題（總共5題，每題5分，每題至少有兩個正確答案，請將正確答案填寫在括號內(nèi)）1.在食品工程中，常見的流體輸送設(shè)備有（）。A.離心泵B.往復(fù)泵C.齒輪泵D.真空泵2.影響對流傳熱系數(shù)的因素有（）。A.流體的種類B.流體的流動狀態(tài)C.傳熱壁面的形狀和尺寸D.流體的物性3.過濾操作中，助濾劑的作用有（）。A.增加濾餅的孔隙率B.提高過濾速率C.防止濾餅堵塞過濾介質(zhì)D.降低過濾阻力4.干燥過程中，物料的干燥速率曲線包括（）。A.恒速干燥階段B.降速干燥階段C.預(yù)熱階段D.平衡階段5.精餾操作中，回流比的大小對精餾塔的影響有（）。A.影響產(chǎn)品質(zhì)量B.影響能耗C.影響塔的生產(chǎn)能力D.影響塔的操作穩(wěn)定性三、判斷題（總共10題，每題2分，判斷下列說法是否正確，正確的打“√”，錯誤的打“×”）1.流體的粘度隨溫度的升高而增大。（）2.離心泵的安裝高度超過允許安裝高度時，會發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。（）3.傳熱系數(shù)K與傳熱面積A成正比。（）4.過濾速率與過濾面積成反比。（）5.濕空氣的相對濕度越大，其吸濕能力越強。（）6.萃取操作中，萃取劑與原溶劑應(yīng)互不相溶。（）7.精餾塔的塔頂溫度總是低于塔底溫度。（）8.吸收操作中，吸收劑的用量越多，吸收效果越好。（）9.流化床干燥器適用于處理熱敏性物料。（）10.蒸發(fā)操作中，二次蒸汽的溫度低于加熱蒸汽的溫度。（）四、簡答題（總共3題，每題10分，請簡要回答下列問題）1.簡述離心泵的工作原理。2.什么是傳熱的基本方式？各有什么特點？3.簡述干燥過程中物料的干燥速率曲線及各階段的特點。五、計算題（總共2題，每題15分，請寫出詳細的計算過程和答案）1.某流體在圓形直管中作層流流動，已知管徑為20mm，流速為0.5m/s，流體的粘度為0.001Pa·s，密度為1000kg/m3，求流體的雷諾數(shù)及阻力損失。2.某精餾塔進料量為100kmol/h，進料組成xF=0.5（摩爾分數(shù)），要求塔頂產(chǎn)品組成xD=0.95，塔底產(chǎn)品組成xW=0.05，回流比R=3，求塔頂和塔底的產(chǎn)品量及精餾段和提餾段的操作線方程。答案：一、單項選擇題1.D2.D3.C4.A5.B6.C7.C8.B9.A10.D二、多項選擇題1.ABC2.ABCD3.ABCD4.AB5.ABCD三、判斷題1.×2.√3.×4.×5.×6.√7.√8.×9.×10.√四、簡答題1.離心泵的工作原理：離心泵依靠葉輪的高速旋轉(zhuǎn)，使液體在離心力的作用下獲得能量，從而提高液體的壓力和流速。葉輪旋轉(zhuǎn)時，泵殼內(nèi)的液體隨葉輪一起作圓周運動，在離心力的作用下，液體從葉輪中心被甩向葉輪外緣，使葉輪中心形成低壓區(qū)，液體在壓差的作用下不斷地被吸入泵內(nèi)，同時又從葉輪外緣被排出泵外，實現(xiàn)液體的輸送。2.傳熱的基本方式有熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射。熱傳導(dǎo)的特點是物體內(nèi)部溫度不同的各部分之間或兩個直接接觸的物體之間，由于分子、原子及自由電子等微觀粒子的熱運動而引起的熱量傳遞現(xiàn)象。熱對流是指流體各部分之間發(fā)生相對位移而引起的熱量傳遞過程。熱輻射是物體通過電磁波來傳遞能量的過程。3.干燥速率曲線包括恒速干燥階段和降速干燥階段。恒速干燥階段的特點是干燥速率恒定，此時物料表面的水分汽化速率等于水分的供給速率，物料表面溫度等于干燥介質(zhì)的濕球溫度。降速干燥階段的特點是干燥速率逐漸減小，此時物料內(nèi)部的水分擴散速率小于表面的汽化速率，物料表面溫度逐漸升高。五、計算題1.雷諾數(shù)Re=duρ/μ=0.02×0.5×1000/0.001=10000，層流流動。阻力損失hf=64/Re×(u2/2g)×l/d=64/10000×(0.52/2×9.81)×1=0.000816m。2.由物料衡算可得：F=D+W，F(xiàn)×xF=D×xD+W×xW，代入數(shù)據(jù)解得D=47.37kmol/h，W=52.63kmol/h。精餾段操作線方程：y=R/(R+1)x+xD/(R+1)=3/4x+0.95/4=0.75x+0.2375。提餾段操作線方程：y'=L'/V'x'-WxW/V'，L'=L+qF，V'=V-(1-q)F，q=1，L'=