食品工程原理

高前欣

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 食品工程原理相关背景
      • 1.1.1 食品加工过程
      • 1.1.2 食品工程概念
      • 1.1.3 单元操作与食品加工
    • 1.2 课程性质、任务与内容
    • 1.3 单位制
  • 2 流体力学基础
    • 2.1 基本概念
      • 2.1.1 流体压缩性
      • 2.1.2 流体压力表示形式
      • 2.1.3 质点
      • 2.1.4 流量与流速
    • 2.2 牛顿流体及其粘度
      • 2.2.1 低速流体内速度分布特点
      • 2.2.2 牛顿平板实验
      • 2.2.3 内摩擦力造成流体内部速度差异的原因
      • 2.2.4 速度梯度
      • 2.2.5 牛顿内摩擦定律
      • 2.2.6 内插法查物性表中流体粘度
    • 2.3 流体流动能量平衡
      • 2.3.1 能量衡算
      • 2.3.2 流体输送过程中利用的机械能形式
      • 2.3.3 流体输送过程中机械能的变化
      • 2.3.4 机械能守恒
      • 2.3.5 理想流体伯努利方程
      • 2.3.6 例1-2 理想流体伯努利方程应用例题
      • 2.3.7 实际流体伯努利方程
      • 2.3.8 实际流体伯努利方程的另一种形式
    • 2.4 管中流动
      • 2.4.1 管中稳定流动连续性方程
      • 2.4.2 连续性方程习题
      • 2.4.3 伯努利方程应用解题思路详解
      • 2.4.4 雷诺实验
      • 2.4.5 流体流动状态
      • 2.4.6 流动状态判别式
      • 2.4.7 雷诺数物理意义
      • 2.4.8 流体流动状态计算习题
      • 2.4.9 滞流的特点
      • 2.4.10 湍流的特点
    • 2.5 流体流动阻力
      • 2.5.1 沿程阻力
        • 2.5.1.1 滞流时的沿程阻力
        • 2.5.1.2 湍流状态下的粘性底层
        • 2.5.1.3 管壁的绝对粗糙度
        • 2.5.1.4 管壁粗糙度对滞流状态下流体流动的影响
        • 2.5.1.5 管壁粗糙度对湍流状态下流动的影响
        • 2.5.1.6 湍流状态时沿程阻力系数的函数
        • 2.5.1.7 管壁的相对粗糙度
        • 2.5.1.8 湍流状态时摩擦系数的计算方法
        • 2.5.1.9 莫迪图
      • 2.5.2 管路中的局部阻力
        • 2.5.2.1 阻力系数法
        • 2.5.2.2 当量长度法
    • 2.6 外加功及泵的功率
    • 2.7 液体输送设备
      • 2.7.1 泵的类型
      • 2.7.2 离心泵气缚现象
      • 2.7.3 叶片泵的主要性能和特性
        • 2.7.3.1 泵的扬程
        • 2.7.3.2 泵的流量、功率和效率
        • 2.7.3.3 离心泵的特性曲线
      • 2.7.4 泵的安装高度
        • 2.7.4.1 泵的安装高度概念
        • 2.7.4.2 吸上真空高度
        • 2.7.4.3 饱和蒸汽压
        • 2.7.4.4 最大吸上真空高度
        • 2.7.4.5 汽蚀现象
      • 2.7.5 管路特性
      • 2.7.6 泵的工作点
    • 2.8 简单管路计算
      • 2.8.1 例1-3
      • 2.8.2 例1-4
    • 2.9 课后习题
      • 2.9.1 习题1
      • 2.9.2 习题2
      • 2.9.3 习题3
      • 2.9.4 习题4
      • 2.9.5 习题7
        • 2.9.5.1 以此题为例详解伯努利方程解题思路
        • 2.9.5.2 解题
      • 2.9.6 习题8
      • 2.9.7 习题9
      • 2.9.8 习题10
    • 2.10 课外习题
      • 2.10.1 习题1
      • 2.10.2 习题2
      • 2.10.3 习题3
      • 2.10.4 习题4
      • 2.10.5 习题5
      • 2.10.6 习题6
      • 2.10.7 习题7
      • 2.10.8 习题8
      • 2.10.9 习题9
      • 2.10.10 习题10
      • 2.10.11 习题11
      • 2.10.12 习题12
  • 3 传热
    • 3.1 概述
      • 3.1.1 载热体
      • 3.1.2 三种基本传热方式
    • 3.2 传热的基本概念
      • 3.2.1 温度场
      • 3.2.2 等温面
      • 3.2.3 温度梯度
      • 3.2.4 热阻
      • 3.2.5 传热速率
      • 3.2.6 传热速率计算通式
    • 3.3 热传导
      • 3.3.1 傅立叶定律
      • 3.3.2 热导率
      • 3.3.3 平壁 传导计算
        • 3.3.3.1 单层平壁稳定热传导
        • 3.3.3.2 多层平壁稳定热传导
        • 3.3.3.3 例2-1
      • 3.3.4 圆筒壁传导计算
        • 3.3.4.1 单层圆筒壁稳定热传导
        • 3.3.4.2 多层圆筒壁稳定热传导
        • 3.3.4.3 例2-2
    • 3.4 对流传热
      • 3.4.1 热对流概念
      • 3.4.2 牛顿冷却定律
      • 3.4.3 对流传热系数计算
        • 3.4.3.1 对流传热系数的影响因素
        • 3.4.3.2 量纲分析法
        • 3.4.3.3 经验公式
    • 3.5 辐射传热
      • 3.5.1 基本概念
        • 3.5.1.1 热辐射
        • 3.5.1.2 辐射能的吸收、反射和透过
        • 3.5.1.3 黑体、镜体和透热体
        • 3.5.1.4 灰体
      • 3.5.2 物体的辐射能力
        • 3.5.2.1 斯蒂芬-波尔兹曼定律
        • 3.5.2.2 克然霍夫定律
    • 3.6 稳定传热过程计算
      • 3.6.1 热量衡算
      • 3.6.2 总传热方程
        • 3.6.2.1 总传热方程推导
        • 3.6.2.2 总传热系数
        • 3.6.2.3 冷热流体相对流向
        • 3.6.2.4 逆流和并流对数平均温差计算
        • 3.6.2.5 折流和错流时对数平均温差计算
        • 3.6.2.6 例2-10
        • 3.6.2.7 传热面积的计算
      • 3.6.3 传热单元数法
      • 3.6.4 例2-11 传热单元数法的应用
    • 3.7 换热器简介
    • 3.8 课后习题
      • 3.8.1 习题1
      • 3.8.2 习题2
      • 3.8.3 习题10
      • 3.8.4 习题11
      • 3.8.5 习题12
      • 3.8.6 习题13
      • 3.8.7 习题14
      • 3.8.8 习题15
      • 3.8.9 习题16
    • 3.9 课外习题
      • 3.9.1 习题1
      • 3.9.2 习题2
      • 3.9.3 习题3
      • 3.9.4 习题4
      • 3.9.5 习题5
      • 3.9.6 习题6
      • 3.9.7 习题7
      • 3.9.8 习题8
      • 3.9.9 习题9
      • 3.9.10 习题10
      • 3.9.11 习题11
      • 3.9.12 习题12
      • 3.9.13 习题13
      • 3.9.14 习题14
      • 3.9.15 习题15
      • 3.9.16 习题16
      • 3.9.17 习题17
      • 3.9.18 习题18
      • 3.9.19 习题19
      • 3.9.20 习题20
  • 4 颗粒与流体之间的相对流动
    • 4.1 概述
    • 4.2 颗粒在流体中的流动
    • 4.3 非均相混合物的分离
      • 4.3.1 习题
        • 4.3.1.1 例4-5
        • 4.3.1.2 课后习题9
        • 4.3.1.3 课后习题10
        • 4.3.1.4 课后习题12
        • 4.3.1.5 课外习题1
        • 4.3.1.6 课外习题2
  • 5 吸收
    • 5.1 传质学基础
      • 5.1.1 对传质过程和传质概念的理解
        • 5.1.1.1 传质过程
        • 5.1.1.2 对均相与非相的理解
        • 5.1.1.3 常见传质操作
        • 5.1.1.4 传质概念
      • 5.1.2 扩散现象与分子扩散速率计算
        • 5.1.2.1 扩散与传质的区别
        • 5.1.2.2 扩散与传质的联系
        • 5.1.2.3 扩散方式
        • 5.1.2.4 传质速率与扩散通量
      • 5.1.3 分子扩散与费克(Fick)定律
        • 5.1.3.1 浓度梯度
        • 5.1.3.2 Fick定律
        • 5.1.3.3 适用于气体混合物的Fick定律形式
        • 5.1.3.4 涡流扩散通量
      • 5.1.4 气相分子扩散形式
        • 5.1.4.1 等摩尔扩散
        • 5.1.4.2 单向扩散
        • 5.1.4.3 扩散系数
        • 5.1.4.4 例7-1
      • 5.1.5 对流传质与相间传质
        • 5.1.5.1 对流传质
          • 5.1.5.1.1 对流传质扩散通量
          • 5.1.5.1.2 对流传质过程
          • 5.1.5.1.3 对流传质有效膜模型
          • 5.1.5.1.4 相内传质速率方程
          • 5.1.5.1.5 相间传质的双膜理论
      • 5.1.6 传质设备简介
        • 5.1.6.1 填料塔
          • 5.1.6.1.1 拉西环
          • 5.1.6.1.2 鲍尔环
          • 5.1.6.1.3 阶梯环
          • 5.1.6.1.4 鞍形环
          • 5.1.6.1.5 格利希栅格填料
        • 5.1.6.2 板式塔
    • 5.2 吸收
      • 5.2.1 概述
      • 5.2.2 气液相平衡
        • 5.2.2.1 平衡状态
        • 5.2.2.2 平衡浓度
        • 5.2.2.3 亨利定律
        • 5.2.2.4 亨利定律的其它形式
        • 5.2.2.5 亨利定律各系数之间的关系
        • 5.2.2.6 对摩尔比的理解
        • 5.2.2.7 例7-2
      • 5.2.3 总传质速率
      • 5.2.4 传质阻力
      • 5.2.5 例7-3
    • 5.3 吸收塔的计算
      • 5.3.1 吸收塔工艺概述
      • 5.3.2 物料衡算与操作线方程
        • 5.3.2.1 全塔物料衡算
        • 5.3.2.2 操作线方程
        • 5.3.2.3 吸收平衡线
        • 5.3.2.4 吸收剂用量计算
          • 5.3.2.4.1 最大吸收剂用量
          • 5.3.2.4.2 最小吸收剂用量
          • 5.3.2.4.3 例7-4
      • 5.3.3 填料层高度的基本计算
        • 5.3.3.1 填料层高度的计算式
        • 5.3.3.2 传质单元高度与传质单元数
        • 5.3.3.3 传质单元高度的意义及影响因素
        • 5.3.3.4 传质单元数意义及计算方法
          • 5.3.3.4.1 物理意义
          • 5.3.3.4.2 传质单元数计算方法
          • 5.3.3.4.3 例7-5
    • 5.4 课本计算题
      • 5.4.1 习题1
      • 5.4.2 习题2
      • 5.4.3 习题3
      • 5.4.4 习题4
      • 5.4.5 习题5
      • 5.4.6 习题6
      • 5.4.7 习题7
      • 5.4.8 习题8
      • 5.4.9 习题9
      • 5.4.10 习题10
      • 5.4.11 习题11
      • 5.4.12 习题12
      • 5.4.13 习题13
    • 5.5 课外计算题
      • 5.5.1 习题1(选做)
      • 5.5.2 习题2(选做)
      • 5.5.3 习题3(选做)
      • 5.5.4 习题4(选做)
      • 5.5.5 习题5(选做)
      • 5.5.6 习题6(选做)
      • 5.5.7 习题7(选做)
      • 5.5.8 习题8(选做)
      • 5.5.9 习题9
      • 5.5.10 习题10
      • 5.5.11 习题11
      • 5.5.12 习题12
      • 5.5.13 习题13
      • 5.5.14 习题14
      • 5.5.15 习题15
      • 5.5.16 习题16
  • 6 蒸发
    • 6.1 概述
    • 6.2 蒸发
      • 6.2.1 蒸发器
      • 6.2.2 真空蒸发的特点
      • 6.2.3 蒸发操作的特点
      • 6.2.4 蒸发器与换热器传热的不同之处
      • 6.2.5 食品物料蒸发的特点
    • 6.3 单效蒸发
      • 6.3.1 溶液沸点升高
        • 6.3.1.1 溶液浓度引起的沸点升高计算
        • 6.3.1.2 例6-1
        • 6.3.1.3 由液层静压效应引起的沸点升高计算
        • 6.3.1.4 例6-2
      • 6.3.2 单效蒸发计算
        • 6.3.2.1 蒸发器物料衡算
        • 6.3.2.2 蒸发器热量衡算
        • 6.3.2.3 传热面积的计算
        • 6.3.2.4 例6-3
        • 6.3.2.5 例6-4
    • 6.4 课后习题
      • 6.4.1 习题1
      • 6.4.2 习题2
      • 6.4.3 习题3
      • 6.4.4 习题4
      • 6.4.5 习题5
  • 7 食品干燥原理
    • 7.1 湿空气的热力学性质
    • 7.2 湿空气的焓湿图及使用方法
    • 7.3 湿物料的基本性质
    • 7.4 湿物料常压热风干燥过程
    • 7.5 对流干燥理论
湿空气的热力学性质