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中国农业大学食品工程原理习题

第1章流体力学基础习题

【1-1】椰子油流过一内径为20mm的水平管道，其上装有一收

缩管，将管径逐渐收缩至12mm，如果从未收缩管段和收缩至最小处

之间测得的压力差为800Pa，试求椰子油的流量。

【1-3】用泵输送大豆油，流量为1.5×10－4m3/s，管道内径为

10mm，已知大豆油的粘度为

40×10－3Pa.s，密度为940kg/m3。试求从管道一端至相距

27m的另一端之间的压力降。

【1-5】液体在圆形直管内作层流流动，若流量、管长和液体的物

性参数保持不变，而将管径减至原有的1/2，问因流动阻力而产生的能

量损失为原来的多少倍。

【1-6】液体在光滑圆形直管内作紊流流动，若管长和管径均不变，

而流量增为原来的两倍，问因流动阻力而产生的能量损失为原来的多

少倍。摩擦系数可用布拉休斯公式计算。

【1-7】某离心泵安装在高于井内水面5.5m的地面上，吸水量为

40m3/h。吸水管尺寸为4114?φmm，包括管路入口阻力的吸水管

路上的总能量损失为4.5J/kg。试求泵入口处的真空度。（当地大气压

为1.0133×105Pa）

【1-9】每小时将10m3常温的水用泵从开口贮槽送至开口高位

槽。管路直径为357?φmm，全系统直管长度为100m，其上装有一

个全开闸阀、一个全开截止阀、三个标准弯头、两个阻力可以不计的

活接头。两槽液面恒定，其间垂直距离为20m。取管壁粗糙度为

0.25mm、

水的密度为1000kg/m3、粘度为1×10－3Pa.s。试求泵的效率

为70％时的轴功率。

【1-10】用泵将开口贮槽内密度为1060kg/m3、粘度为1.1×10

－3Pa.s的溶液在稳定流动状态

下送到蒸发器内，蒸发空间真空表读数为40kPa。溶液输送量为

18m3/h。进蒸发器水平管中心线高于贮槽液面20m，管路直径

357?φmm，不包括管路进、出口的能量损失，直管和管件当量长度

之和为50m。取管壁粗糙度为0.02mm。试求泵的轴功率（泵的效

率为65％）。

【1-12】某罐头厂需用泵将水池中的20℃清水泵送到距水池20m

远、高4m的设备上去喷淋洗涤原料。水量要求为20m3/h。估计管

件有：900弯头4只，带滤水网的底阀1只，标准截止阀2只，闸阀

1只，试选择合适的离心泵。

【1-13】拟用一台3B57型离心泵以60m3/h的流量输送常温的

清水，已查得在此流量下的允许吸上真空Hs＝5.6m，已知吸入管内

径为75mm，吸入管段的压头损失估计为0.5m。试求：

（1）若泵的安装高度为5.0m，该泵能否正常工作？该地区大气

压为9.81×104Pa；

（2）若该泵在海拔高度1000m的地区输送40℃的清水，允许的

几何安装高度为若干米？当地大气压为9.02×104Pa。

第2章传热习题

【2-1】一食品冷藏室由内层为19mm厚的松木，中层为软木层，

外层为51mm厚的混凝土所组成。内壁面温度为-17.8℃,混凝土外壁

面温度为29.4℃。松木、软木和混凝土的平均热导率分别为

0.151,0.0433,0.762W/(m·K)，要求该冷藏室的热损失为15W/m2。

求所需软木的厚度及松木和软木接触面处的温度。

【2-2】为减少热损失，在外径为150mm的饱和蒸汽管道外加

有保温层。已知保温材料的热导率λ=0.103+0.000198T(式中T为℃),

蒸汽管外壁温度为180℃,要求保