Методические указания по выполнению контрольной работы по дисциплине «Процессы и аппараты пищевых производств»

  Главная      Учебники - Продукты питания     Курс лекций по дисциплине «Процессы и аппараты пищевых производств»

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  40  41  42  43 

 

 

VI.                      Методические указания по выполнению контрольной работы по дисциплине «Процессы и аппараты пищевых производств»

 

 

Контрольная работа состоит из двух частей, первая часть включает теоретические вопросы, а вторая расчетное задание. Работа выполняет­ся в тетради, страницы которой пронумерованы, синей или черной пастой или на ком­пьютере на листах формата А 4. С левой стороны необходимо оставлять поля для за­мечаний преподавателя, и в конце работы 1-2 листа для рецензии.

В работе указывается название вопроса и дается четкий, конкретный ответ на не­го. Ответы на теоретический вопрос должны показать знание студентом не только основ­ной, но и дополнительной литературы.

В конце контрольной работы указывается используемая литература, ставится да­та и подпись студента. Выполненная контрольная работа представляется в институт на проверку до экзаменационной сессии. Не зачтенная контрольная работа возвращается студенту на доработку. На повторную проверку работа представляется с первоначаль­ной отрецензированной не зачтенной работой и с доработанным материалом. Студенты, получившие зачет по контрольной работе, защищают ее в порядке устной беседы с преподавателем. Студенты, своевременно не сдавшие контрольные работы, к экзамену не допускаются.

Вариант контрольной работы студент выбирает на основании предложенной таблицы в зависимости от двух последних цифр № его зачетной книжки. Если предпо­следняя цифра № от 0 до 4, то это соответствует первой строке таблицы, от 5 до 9 -второй. Последней цифре зачетной книжке соответствуют вертикальные столбики. Их пересечение со строкой определяет номера вопросов контрольной работы  (Таблица 1) или номер варианта (Таблица 2).

 

Таблица 1

Варианты заданий первой части контрольной работы.

 

Предпо­следняя цифра № зачетной книжки

 

 

Последняя цифра № зачетной книжки

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0, 1,2,3,4

1, 11

2, 12

3, 13

4,14

5,15

6,16

7, 17

8, 18

9, 19

10,20

5, 6, 7, 8, 9

10,21

9,22

8,23

7,24

6,25

5,26

4,27

3,28

2,29

1,30

 

Вопросы контрольной работы.

 

1.          Классификация тепловых и массообменных процессов.

2.          Аппараты идеального вытеснения.

3.          Аппараты идеального смешения.

4.          Аппараты промежуточного типа.

5.          Применение теплообмена в химических производствах. Способы передачи тепла.

6.          Теплопроводность.

7.          Теплоотдача. Закон Ньютона.

8.          Теплопередача.

9.          Уравнение тепловых балансов.

10.     Движущая сила тепловых процессов.

11.     Теплопроводность. Закон Фурье. Критерии Био и Фурье.

12.     Конвективный теплообмен. Закон Ньютона.

13.     Взаимное излучение двух твердых тел.

14.     Теплопередача через плоскую стенку.

15.     Теплопередача через плоскую многослойную стенку.

16.     Теплопередача через цилиндрическую стенку.

17.     Теплопередача при постоянных и переменных температурах теплоносителей.

18.     Средний температурный напор при теплопередаче.

19.     Средняя разность температур для прямотока и противотока.

20.     Средняя разность температур для перекрёстного и смешанного токов.

21.     Классификация теплообменных аппаратов.

22.     Сравнительные характеристики теплообменных аппаратов.

23.     Расчёт теплообменников.

24.     Виды процессов массопередачи.

25.     Способы выражения состава фаз.

26.     Равновесие при массопередаче.

27.     Материальный баланс массообменных процессов.

28.     Движущая сила массообменных процессов.

29.     Скорость массопередачи.

30.     Конвективный массоперенос.

 

 

Таблица 2.

Варианты заданий второй части контрольной работы

Предпо­следняя цифра № зачетной книжки

 

 

Последняя цифра № зачетной книжки

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0, 1,2,

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

3,4, 5,

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

6, 7, 8, 9

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

 

Задача  № 1.

Рассчитать диаметр и высоту насадки абсорбера для улавливания из воздуха компонента А поглотителем В. Рассчитать также расход поглоти­теля в м3/ч, если расход газовой смеси в рабочих условиях V (м3/ч) с кон­центрацией компонента А yн (%, объемн.), степень улавливания составляет a (%). Концентрация компонента А в поглотителе В на входе в абсорбер Хн = 0, а на выходе составляет n % от максимально возможной в данных ус­ловиях, т.е. от равновесной с входящим газом. Уравнение линии равнове­сия имеет вид Y* = f(X), где Y[кмоль А/кмоль воздуха], X [кмоль А/кмоль В]. Скорость газа в абсорбере w (м/с), коэффициент массопередачи KX [кмоль А/(м2×ч×кмоль А/кмоль В)], коэффициент смачиваемости насадки y = 0,88. В качестве насадки используются керамические кольца Рашига размером 25х25х3, давление в колонне P (МПа) и температура 20 оС. Дать принципиальную схему абсорбера и фазовую диаграмму Y-X. (Исходные расчетные данные приведены в таблице 3)

 

Задача № 2.

Найти общее количество фильтрата в кг, полученного в конце процесса фильтрования суспензии при Dp = const на рамном фильтрпрессе, состоящем из n рам размером 800´800 мм. Скорость про­мывки в z раз меньше скорости фильтрования в конечный момент времени. Константы фильтрования К [м2/с] и С [м32]. Время промывки осадка tпр [ч], количество промывной жидкости Vпр [л]. Учесть, что промывка идет по линии основного фильтрата. Принять, что фильтрат по своим свойствам близок к воде. Как изменится ско­рость фильтрования при увеличении тем­пературы поступающей суспензии? Дать схему рамного фильтрпресса. (Исходные расчетные данные приведены в таблице 4).

Таблица 3

Исходные расчетные данные по вариантам (задача 1).                                                                                              

 

 
 


                                                                                                                     

 

 

                                                    

 

 

 

                   Таблица 4.

Исходные расчетные данные по вариантам (задача 2).

Вариант

n

z

K×105

C×102

tпр

Vпр

1

2

3

4

5

6

7

1

10

1,1

6,4

1,4

10,5

1800

2

20

1,2

5,1

1,1

9,5

2700

3

30

1,3

3,2

1,3

11,5

3900

4

40

1,4

4,3

1,2

8,5

1400

5

15

1,5

5,2

1,5

7,5

2600

6

25

1,6

9,1

1,6

6,5

3500

7

35

1,7

8,5

1,7

2,5

2100

8

45

1,8

7,4

1,8

3,5

1200

9

12

1,9

4,4

1,9

4,5

2300

10

22

2,0

3,3

2,5

2,6

1150

11

32

2,1

4,0

6,4

5,9

3550

12

42

2,2

6,7

5,1

4,2

1250

13

14

2,3

3,4

3,2

3,1

2320

14

24

2,4

2,9

4,3

6,1

3450

15

34

2,5

7,8

5,2

7,1

2650

16

44

2,6

1,4

9,1

9,1

3750

17

11

2,7

1,1

8,5

10,1

4850

18

21

2,8

1,3

7,4

12,0

5950

19

31

2,9

1,2

4,4

5,2

2510

20

41

3,0

1,5

3,3

3,9

1620

21

13

2,9

1,6

4,0

4,7

2730

22

23

2,8

1,7

6,7

9,4

3840

23

33

2,7

1,8

3,4

10,6

4910

24

43

2,6

1,9

2,9

2,8

1170

25

26

2,5

2,5

7,8

6,1

2280

26

16

2,4

6,4

6,7

4,8

3390

27

36

2,3

5,1

5,6

7,6

4410

28

46

2,2

3,2

4,1

8,1

3770

29

37

2,1

4,3

3,4

10,8

4660

30

27

2,0

5,2

2,3

2,9

1440

 

 

     VII. Экзаменационные вопросы.

 

1.     Гидростатика. Силы, действующие на жидкость в состоянии покоя. Закон Паскаля. Основные определения гидромеханики.

2.     Модели жидкой среды. Основные физические свойства жидкостей и газов, закон Ньютона.

3.     Гидростатика. Основные характеристики жидкостей.

4.     Дифференциальные уравнения равновесия Эйлера.

5.     Основное уравнение гидростатики, энергетический смысл уравнения, закон Паскаля.

6.     Практические приложения основного уравнения гидростатики: принцип сообщающихся сосудов; пневматическое измерение количества жидкости в резервуарах; гидростатические машины; давление жидкости на дно и стенки сосуда (плоские и криволинейные поверхности).

7.     Гидродинамика. Основные характеристики движения жидкостей.

8.     Субстанциональная производная.

9.     Дифференциальные уравнения движения жидкостей (Эйлера). Уравнение Бернулли для идеальной жидкости..

10.    Дифференциальные уравнения движения реальных жидкостей (Навье-Стокса). Уравнение Бернулли для реальной жидкости.

11.    Практическое приложения уравнения Бернулли: измерение скорости и расхода жидкостей и газов, истечение жидкостей.

12.    Течение неньютоновских жидкостей.

13.    Гидродинамическое подобие. Теоремы подобия. Преобразование дифференциальных уравнений для получения безразмерных переменных. Геометрическое и физическое подобие. Основные принципы анализа размерностей.

14.    Критерии гидродинамического подобия. Модифицированные и производные критерии подобия. Применение методов теории подобия к изучению гидродинамических процессов.

15.    Режимы течения жидкости.

16.    Характеристика турбулентного потока.

17.    Пограничный слой и ядро потока.

18.    Основные понятия теории пограничного слоя.

19.    Гидравлические сопротивления в трубопроводах.

20.    Расчет потерь на трение по длине и в местных сопротивлениях.

21.    Сложение гидравлических сопротивлений. Характеристика трубопровода

22.    Виды задач на расчет трубопровода и методы их решения.

23.    Движение тел в жидкостях..

24.    Сопротивление движению тел в жидкостях.

25.    Осаждение частиц под действием силы тяжести.

26.    Движение жидкостей через неподвижные зернистые и пористые слои.

27.    Элементы гидродинамики двухфазных потоков. Пленочное течение жидкостей.

28.    Структура потоков и распределение времени пребывания жидкости в аппаратах.

29.    Перемещение жидкостей.

30.    Основные параметры насосов.

31.    Напор насоса.

32.    Высота всасывания.

33.    Центробежные насосы.

34.    Принцип действия и типы насосов.

35.    Основное уравнение центробежных машин (Эйлера). Характеристики насосов. Законы пропорциональности. Работа насосов на сеть. Совместная работа насосов.

36.    Поршневые насосы. Принцип действия и типы насосов.

37.    Производительность и характеристика.

38.    Неравномерность подачи.

39.    Воздушные колпаки.

40.    Осевые, вихревые, шестеренчатые, винтовые, пластинчатые насосы.

41.    Сравнение и области применения насосов различных типов.

42.    Перемещение и сжатие газов.

43.    Классификация компрессорных машин. Области применения различных компрессоров. Термодинамические основы процесса сжатия газов.

44.    Центробежные компрессоры. Центробежные и осевые вентиляторы.

45.    Промежуточная и концевая ступени. Рабочий процесс в колесе.

46.    Классификация и конструктивные схемы поршневых компрессоров. Одноступенчатое сжатие.

47.    Индикаторная диаграмма. Коэффициент подачи. Производительность поршневых компрессоров.

48.    Многоступенчатое сжатие.

49.    Роторные компрессоры и газодувки.

50.    Сравнительные характеристики и области применения компрессорных машин различных видов.

51.    Теплопроводность, коэффициент теплопроводности.

52.    Теплоотдача, коэффициент теплоотдачи.

53.    Теплопередача, коэффициент теплопередачи.

54.    Теплообмен излучением.

55.    Теплообменные аппараты и их расчёт.

56.    Виды процессов массопередачи.

57.    Способы выражения состава фаз.

58.    Равновесие при массопередаче.

59.    Материальный баланс массообменных процессов.

60.    Движущая сила массообменных процессов.

61.    Скорость массопередачи.

62.    Конвективный массоперенос.

63.     Дифференциальное уравнение массообмена в движущейся среде.

64.    Механизм процессов массопереноса.

65.    Модели процессов переноса массы.

66.    Уравнение массоопередачи.

67.    Движущая сила массопередачи и число единиц переноса

68.    Массопередача в системах с твёрдой фазой.

69.    Равновесие в процессе абсорбции.

70.    Материальный и тепловой балансы процесса абсорбции.

71.    Кинетические закономерности процесса абсорбции.

72.    Гидродинамические режимы работы абсорбционных аппаратов.

73.    Равновесие в процессах адсорбции и факторы, влияющие на него.

74.    Материальный баланс процесса адсорбции.

75.    Схемы процесса адсорбции.

76.    Адсорбционная аппаратура и расчёт адсорбционных установок.

77.    Измельчение твердых материалов.

78.    Классификация и сортировка материалов.

79.    Физико-механические основы измельчения.

80.    Сущность процесса мембранного разделения смесей.

81.    Кинетика процессов мембранного разделения смесей

82.    Влияние различных факторов на мембранное разделение.

83.    Мембранные аппараты.

84.    Измельчение твердых материалов.

85.    Размольно-дробильные машины

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  40  41  42  43