Аттестационно-педагогические измерительные материалы для аттестации студентов по курсу «Процессы и аппараты пищевых производств»

1

2

3

4

Какие из следующих критериев являются

3, 1, 2

критериями Рейнольдса, мощности, Фруда

1 –

N

; 2 – n

2

d

; 3 – ρnd

2

1, 2, 3

.

g

4

ρn3d5

μ

3, 2, 1

где N – мощность, n – частота вращения

мешалки, d – диаметр мешалки, ρ – плот-

ность, μ – коэффициент динамической вяз-

3, 1, 2

кости.

Какие основные способы используются для

1, 2, 4, 5

перемешивания жидких сред:

1) механический;

1, 2, 3, 4, 5, 6

2) пневматический;

5

3) перемешивание в трубопроводах;

1, 4, 5, 6

4) перемешивание с помощью насосов,

5) перемешивание ультразвуком;

1, 5, 4, 6

6) перемешивание гидродинамическим эф-

фектом.

Типы мешалок

а – рамная,

б – пропел-

лерная,

в – лопастная.

а – пропел-

лерная,

6

б – лопастная,

в – рамная.

а – лопастная,

б – рамная,

в – пропел-

а

б

в

лерная.

№

Задание

Ответы

Код

ответа

1

2

3

4

Передача теплоты от стенки к

1

жидкости (газу) или в обратном

1

направлении называется про-

2

цессом

1) теплоотдачи;

2) теплопередачи;

3

3) теплопроводности.

В холодильнике охлаждают

33,67 °С

жидкость от 90 до 40 °С водой,

35 °С

температура которой на входе в

2 аппарат 10 °С, на выходе 30 °С.

45 °С

Средний температурный напор

для случая прямоточного дви-

43 °С

жения

В теплообменник на конденса-

Q = D ×c

Q = Dr + Dc(tнас − tконд )

цию поступает D кг/с перегре-

того пара (tп); температура кон-

3 денсата на выходе из аппарата

Q= Dc1 (tn −tнас )+Dr+Dc2 (tнас −tконд )

(tконд) ниже, чем температура

конденсации (tнас). Количество

выделившейся теплоты:

Q = Dc1 (tn − tнас ) + Dc2 (tнас −tконд )

В критериальные уравнения,

Gr, Re, Pr

описывающие теплоотдачу при

турбулентном движении жид-

кости в трубе (Re>104) входят:

Ku, Re, Pr

4

Nu – критерий Нуссельта,

Pr – критерий Прандтля,

Re – критерий Рейнольдса,

Gr, Pr, Nu

Ku – критерий Кутателадзе,

Gr – критерий Грасгофа.

Re, Pr, Nu

93

1

2

3

4

для вывода из теплооб-

менного аппарата кон-

денсата.

для вывода конденсата

Конденсатоотводчик применя-

из неконденсирующихся

5

газов.

ют

для вывода из теплооб-

менника неконденси-

рующихся газов.

для конденсации пара.

отложение осадка на

трубах уменьшает коэф-

фициент теплопередачи

накипь уменьшает сече-

ние труб и увеличивает

Накипь на стенках теплообмен-

гидродинамическое со-

противление движению

6

ного аппарата необходимо уда-

раствора

лять, так как

отложение осадка сни-

жает коэффициент теп-

лоотдачи

отложение осадка не

влияет на теплопередачу

1

2

3

4

Барометрический конденсатор смешения

1

1)

2)

Код

№

Задание

Ответы

отве-

та

1

2

3

4

Разность температур между

1

теплоносителями является

1

движущей силой процесса

2

1) теплоотдачи

2) теплопроводности

3

3) теплопередачи

Q = kF

tср

Уравнение теплопроводности

Q =

λ

F (tст1

− tст2

)

плоской стенки при устано-

вившемся процессе теплооб-

δ

2

мена

Q = α1F(t1 − tcm )

1

Q = α2 F (tст2 − t2 )

В холодильнике охлаждают

30 °С

жидкость от 90 до 40 °С во-

45 °С

дой, температура которой на

3

входе в аппарат 10 °С, на вы-

35 °С

ходе 30 °С. Средняя движу-

щая сила для противоточного

33 °С

движения равна

Подобие процессов теплопе-

1

реноса на границе между

стенкой и потоком жидкости

2

характеризует

4

1) Re – критерий Рейнольдса,

3

2) Pr – критерий Прандтля,

3) Gr – критерий Грасгофа,

4

4) Nu – критерий Нуссельта.

96

1

2

3

4

Для интенсификации процес-

со стороны пара

со стороны газа

са теплообмена через пло-

5

скую стенку в случае нагре-

со стороны газа и пара

вания газа водяным паром

Установка ребер в данном

необходимо установить ребра

случае не изменит усло-

вий теплообмена

Коэффициент теплоотдачи по

Изменение коэффициен-

одну сторону стенки α1 = 100

тов не влияет на интенси-

Вт/м2∙К, по другую α2 = 4000

фикацию теплопередачи.

6

Вт/м2∙К. Какой из коэффици-

Необходимо уменьшить α2

ентов теплоотдачи следует

Необходимо увеличить α2

изменять для интенсифика-

Необходимо увеличить α1

ции процесса теплопередачи?

повышает коэффициент

теплоотдачи

Наличие в паре небольших

не влияет на коэффициент

7

примесей воздуха и некон-

теплоотдачи

денсирующихся газов

резко снижает коэффици-

ент теплоотдачи

увеличивает

t = tнас − tст

№

Задание

Ответы

Код

ответа

1

2

3

4

1

1

+ å

δ +

1

α1

α2

λ

Термическое сопротивление

δ

1

λ

теплопередачи

1

+

1

α2

α1

1

+ åδ +

1

α2

α1

λ

В теплообменнике «труба в

25 °С

трубе» происходит охлаждение

продукта от 40 до 10 °С водой,

10 °С

2

которая при этом нагревается

от 5 до 25 °С. Определить

9,1 °С

средний температурный напор,

если имеет место противоток

23,6 °С

теплоносителей

увеличивая скорость

движения жидкости.

увеличивая время пре-

Коэффициент теплоотдачи от

бывания жидкости в те-

плообменнике.

3 горячей жидкости к стенке тру-

увеличивая коэффици-

бы можно увеличить

ент теплопроводности

стенки.

уменьшая толщину

стенки трубы.

98

1

2

3

4

Воду следует подать в

межтрубное пространст-

во, при этом коэффици-

ент теплопередачи уве-

личится.

Конденсация пара производит-

Воду следует подать в

ся в трубчатом теплообменнике

трубное пространство,

с помощью холодной воды.

коэффициент теплопе-

Один из теплоносителей на-

редачи увеличится.

4

правляют в трубное, а другой –

Безразлично, в какое

в межтрубное пространство. В

пространство теплооб-

какое пространство следует по-

менника подать воду, а в

дать воду? Повлияет ли это на

какой – пар, коэффици-

коэффициент теплопередачи?

ент теплопередачи в

обоих случаях одинаков.

Верный ответ не указан.

создания вакуума путем

конденсации пара

Конденсаторы смешения при-

улучшения качества

5

упаренного раствора

меняются для

создания вакуума и по-

лучения горячей воды

для технологических

нужд

Передача теплоты от горячего

теплоотдачи

теплоносителя к холодному че-

теплопередачи

6

рез стенку называется процес-

сом

теплопроводности

99

1

2

3

4

Критерии подобия :

1

– критерий Нуссельта,

2

– критерий Грасгофа,

ν

αd

w × d

3

– критерий Прандтля,

1 –

а

; 2 –

λ ; 3 –

;

4

– критерий Рейнольд-

ν

4 –

β

g × d 3

t .

са.

ν 2

1

– критерий Рейнольд-

Здесь:

са,

ν – коэффициент кинематиче-

2

– критерий Прандтля,

ской вязкости,

3

– критерий Грасгофа,

7

а – коэффициент температуро-

4

– критерий Нуссельта.

проводности,

λ – коэффициент теплопровод-

1

– критерий Прандтля.

ности,

2

– критерий Рейнольд-

α – коэффициент теплоотдачи,

са,

β – температурный коэффици-

3

– критерий Нуссельта,

ент объемного расширения,

4

– критерий Грасгофа.

d – диаметр трубопровода,

t – разность температур в

1

– критерий Прандтля,

жидкости,

2

– критерий Нуссельта,

υ – скорость движения жидко-

3

– критерий Рейнольд-

сти.

са,

4

– критерий Грасгофа.