- •1) Классификация и закономерности протекания основных процессов пищевой технологии. Движущие силы и способы интенсификации процессов.
- •2) Плотность, насыпная плотность, вязкость и поверхностное, натяжение пищевых продуктов.
- •3) Закон внутреннего трения Ньютона. Ньютоновские и неньютоновские жидкости, их законы трения.
- •4) Поверхностное натяжение и смачивание поверхностей. Капиллярный эффект. Расчет высоты поднятия жидкости в капилляре.
- •5) Гидромеханические процессы, их классификация и краткая характеристика. Движущие силы процессов.
- •6) Неоднородные системы, их классификация и основные свойства. Расчет плотности и вязкости неоднородной системы.
- •7. Назначение, основные способы и схемы ведения процесса перемешивания.Уравнение материального баланса.
- •8. Механическое перемешивание. Аппаратурное оформление, механизм протекания процесса.Типы перемешивающих устройств.
- •10. Интенсивность процесса перемешивания. Расчет затрат энергии в период пуска мешалки. Пути интенсификации процесса.
- •11. Перемешивание с помощью насосов и сжатого воздуха. Схемы организации процесса, расчет затрат мощности на ведение процессов.
- •12. Уравнения материальных балансов и механизм разделения неоднородных систем в поле действия сил тяжести. Свободное и стесненное отстаивание. Режимы отстаивания
- •13) Расчёт скорости процесса отстаивания. Уравнение Стокса.
- •14) Отстойники. Устройство, принцип действия, определения площади зеркала отстаивания. Методы интенсификации процесса.
- •15) Пылеосадительные камеры. Устройство, принцип работы. Расчёт расстояния между полками камер. Методы интенсификации процесса.
- •16) Способы генерирования центробежных сил и механизм разделения неоднородных систем в поле их действия. Фактор разделения.
- •17) Циклонный процесс. Силы, действующие на частицу. Устройство и принцип действия циклонов. Пути повышения их эффективности.
- •19 Аппараты взп. Устройство принцип действия.
- •20 Мокрое пылеулавливание. Устройство и принцип дейсвия скруббера Вентури.
- •21) Центрифугирование. Устройство и принцип действия отстойной центрифуги. Расчет производительности центрифуги. Методы интенсификации процесса.
- •22) Расчет величины центробежного давления на стенку барабана отстойной центрифуги. Центрифуга ногш. Устройство и принцип действия.
- •23) Разделение эмульсий в поле действия центробежных сил. Сепараторы, устройство и принцип действия. Расчет произв-ти.
- •24) Назначение, способы ведения процесса фильтрования. Движущая сила процесса фильтрования и способы ее создания.
- •25. Закон Дарси. Вывод основного уравнения процесса фильтрования и его решение для случая фильтрования с образованием осадка.
- •26. Осадки. Вывод уравнения Козени-Кармана для определения сопротивления осадка. Типы фильтровальных перегородок.
- •27. Процессы ультрафильтрации и обратного осмоса. Механизм протекания, область применения.
- •28. Стадии процесса псевдоожижения. Кривая псевдоожижения. Порозность слоя. Критические скорости процесса псевдоожижения. Число псевдоожижения.
- •29. Способы измельчения твердых материалов. Степень измельчения. Затраты энергии на ведение процессов дробления. Валковая мельница. Расчет размера куска и угла захвата его валками мельницы.
- •30. Затраты энергии на ведение процесса измельчения. Шаровая мельница. Расчет частоты вращения барабана.
- •31.Тепловые процессы, классификация, движущая сила, основное кинетическое уравнение. Способы интенсификации процессов
- •32. Перенос тепла за счет теплопроводности. Закон Фурье. Дифференциальное уравнение теплопроводности и решение его для случая плоской стенки
- •33. Конвективный теплообмен. Закон Ньютона. Факторы, влияющие на интенсивность теплоотдачи. Тепловой пограничный слой. Критерий Нуссельта.
- •34. Подобное преобразование дифференциального уравнения конвективного теплообмена. Критерии теплового подобия. Критериальные уравнения конвективного теплообмена.
- •35. Вывод основного уравнения теплопередачи и его применение в инженерных расчетах.
- •36. Тепло- и хладоносители, используемые в пищевой промышленности. Требования, предъявляемые к ним, их характеристика. Определение расхода.
- •38. Методика инженерного расчета теплопередающей поверхности аппарата.
- •39. Теплообменные аппараты емкостного типа. Устройство, способы интенсификации теплообмена, расчет площади поверхности аппарата.
- •40. Теплообменный аппарат типа «труба в трубе». Устройство, методика инженерного расчета числа секции аппарата.
- •41. Теплообменник змеевикового типа. Устройство, методика инженерного расчета длины трубы змеевика.
- •42. Кожухотрубные теплообменные аппараты. Устройство, методика инженерного расчета.
- •43. Пластинчатые теплообменники. Устройство, типы пластин. Расчёт площади теплопередающей поверхности аппарата.
- •44.Назначение и способы ведения процесса выпаривания. Сравнительная оценка эффективности. Удельный расход греющего пара.
- •45. Однокорпусная вакуум-выпарная установка. Схема, принцип работы. Уравн-е материальных балансов пр-са выпаривания.
- •46.Однокорпусная вакуум-выпарная установка. Ур-е теплового баланса установки. Способы снижения удельного расхода греющего пара.
- •47.Простое выпаривание с компрессированием сокового пара. Расчёт расхода греющего пара.
- •48.Термокомпрессор (тк).Устройство,принцип действия, расчёт коэф. Инжекции.
- •49. Движущая сила процесса выпаривания. Температурные потери в процессе выпаривания. Расчет полезной разности температур.
- •50.Выпарной аппарат с принудительной циркуляцией. Устройство, принцип действия, последовательность расчета расхода греющего пара.
- •51. Устройство, принцип работы выпарного аппарата с соосной греющей камерой. Способы повышения скорости циркуляции.
- •52.Выпарные аппараты пленочного типа. Устройство, принцип работы. Методика инженерного расчета.
- •53.Многокорпусное выпаривание. Сравнительная оценка схем многокорпусных выпарных установок, выбор оптимального числа корпусов установки.
- •54.Уравнения теплового и материального балансов 2-х корпусной вакуум-выпарной установки. Явление самоиспарения.
- •55.Общая и полезная разность температур многокорпусной вакуум – выпарной установки. Расчёт концентрации раствора в корпусах установки.
- •57. Уравнение материального и теплового балансов барометрического конденсатора смешения. Определение температуры смеси покидающей конденсатор.
- •58.Назначение и схема водооборотного цикла. Определение тепловой нагрузки водоохладителя.
- •59.Вентиляторные градирни. Устройство, принцип действия. Построение процесса в н-d диаграмме, определение удельного расхода воздуха. Уравнение теплового баланса градирни.
- •61. Массообменные процессы: классификация, движущие силы, кинетическое уравнение. Правило фаз Гиббса, принцип Ле-Шателье. Линия равновесия процесса.
- •62) Уравнение рабочей линии массообменных процессов. Определение направления протекания процесса.
- •63) Движущая сила массообменных процессов. Определение её средней величины
- •64) Механизм переноса массы в системах с подвижной и фиксированнной межфазной поверхностью(1 и 2 законы Фика).Подобное преобразование диф.Уравнения конвективного массопереноса .
- •65) Процесс абсорбции .Назначение, области применения и движущая сила. Уравнение материальных балансов и рабочей линии поверхности.
- •66) Определение направления и средней движущей силы процесса абсорбции. Число единиц переноса (чеп).
- •67) Схемы ведения процесса абсорбции(противоточная, противоточная с рециклом, каскадная). Рабочие линии процессов.
- •68.Насадочные абсорберы. Требования предъявляемые к насадке. Определение диаметра и высоты абсорбера.
- •69.Тарельчатые абсорберы. Типы контактных устройств. Расчет числа теоретических тарелок абсорбера.
- •70. Назначение и область применени процесса адсорбции. Определение средней движущей силы процесса
- •71.Схема и принцип действия адсорбционной установки для очистки жидких пищевых продуктов.
- •73.Уравнение материального баланса простой перегонки. Определение количества кубового остатка и средней концентрации дистилята.
- •74) Число единиц переноса (чеп) в процессе простой перегонки
- •75) Дефлегмацмя.Перегонка с дефлегмацией паров
- •76)Простая ректификация.Уравнения материальных балансов процесса ректификации
- •77) Колонна ректификации.Укрепляющая часть колонны.Флегмовое число.Ур-е рабочей линии колонны.
- •78)Истощающая часть ректификационной установки
- •79)Флегмовое число. Его расчёт и анализ
- •86. Теоретическая и реальная конвективные сушилки. Построение процессов сушки в н-d диаграмме. Расчет расхода воздуха и тепла на ведение процесса.
- •87. Сушка с промежуточным подогревом воздуха. Схема установки, изображение процесса в н-d диаграмме, расчет удельных расходов воздуха и тепла на ведение процесса сушки.
- •88. Сушка с рециркуляцией сушильного агента. Схема установки, изображение процесса в н-d диаграмме, расчет удельных расходов воздуха и тепла на ведение процесса сушки.
- •89. Барабанная сушилка. Устройство, принцип работы, методика инженерног расчета.
- •90.Сушильная установка для сушки в псевдоожиженом слое. Принцип работы, расчет тепловой нагрузки калорифера.
- •Расход тепла на подогрев приточного воздуха
- •91. Назначение, движущая сила, и способы ведения процесса кристаллизации. Их изображение на фазовой диаграмме
- •92. Материальный баланс и тепловые балансы процессов изотермической и изогидравлической кристаллизации.
- •82. Тепловой баланс ректификационной колонны
- •83. Азеотропная ректификация.
- •84.Виды связи влаги с материалом. Явление термовлагопроводности. Кривые и скорости сушки
1) Классификация и закономерности протекания основных процессов пищевой технологии. Движущие силы и способы интенсификации процессов.
Клас-я основных пр-ов хим-ой технологии м.б. проведена на основе различных признаков. В зависимости от основных законов, определяющий скорость процессов, различают:
1)Гидромеханические пр-сы – скорость их определяется законами гидродинамики – науки о движении жидкостей и газов. К этим пр-ас относятся перемещение жидк-ей, сжатие и перемещение газов, отстаивание, центрифугтрование, фильтрование и перемешивание.
2)Тепловые про-сы – скорость их определ-ся законами теплопередачи – науки о способах распределения тепла. Такими пр-ми явл-ся нагревание, охлаждение, выпаривание и конденсация паров.
3)Массообменные (диффузионные) пр-сы характеризующиеся переносом одного или нескольких компонентов исходной смеси из одной фазы в другую через поверхность раздела фаз. К этим пр-ам относят абсорбцию, перегонку (ректификацию), экстракцию из растворов, растворение и экстракция из пористых твердых тел, кристаллизация, адсорбция, сушка.
4)Химические (реакционные) процессы – скорость у них опред-ся законами химической кинетики.
5)Механические процессы – описываемые законами механики твердых тел. К ним пр-ам относятся измельчение, транспортирование, сортировка (классификация) и смешение твердых частиц.
2) Плотность, насыпная плотность, вязкость и поверхностное, натяжение пищевых продуктов.
Плотность –
масса единицы
объема жидкости.
, кг/м3
Насыпная плотность - масса единицы объема материала с порами и пустотами.
Вязкость – свойство жидкости оказывать сопротивление усилиям, вызывающим относительное перемещение ее частиц.
Поверхностное натяжение – работа, требуемая для образования единицы новой поверхности. σ – н/м. Поверхностное натяжение можно также рассматривать как силу, действующую на единицу длины поверхности раздела жидкости и соприкасающейся с ней среды. В ряде про-в капельная жидкость при движении соприкасается с газом или паром или другой капельной жидкостью, практически не смешивающейся с первой. Поверхность раздела между фазами стремится к минимуму под действием поверхностных сил. Соответственно капли, взвешенные в газе или другой жид-и принимают форму близкую к шарообразной. Это объясняется тем, что мол-лы жид-и внутри ее объема испытывают примерно одинаковое воздействие соседних молекул, в то время как мол-лы, находящиеся непосредственно у поверхности раздела фаз, притягиваются мол-ми внутренних слоев жидкости сильнее, чем мол-ми окруж. среды и возникает давление, направенное внутрь жидкости, которое стремится уменьшить поверхность до минимума.
3) Закон внутреннего трения Ньютона. Ньютоновские и неньютоновские жидкости, их законы трения.
Вязкость – свойство жидкостей и газов оказывать сопротивление взаимному смещению слоёв друг относительно друга. Это свойство присуще только подвижным средам и проявляется при их движении.
Закон внутреннего
трения Ньютона:
Где
– градиент скорости;
– скорость сдвига;
– коэффициент
пропорциональности, называемый коэф.
динамической вязкости, Па·с
Жидкости, подчиняющиеся закону внутр. трения Ньютона, относятся к ньютоновским. Все остальные относятся к неньютоновским (дилатантные, бингамовские, тиксотронные).
