食品工程原理PDF电子书下载

绪论 1

0.1本课程的内容、性质及任务 1

0.1.1单元操作 1

0.1.2三种传递过程及其物理量的守恒 2

0.1.3本课程与《化工原理》的联系 3

0.2本课程的研究方法 4

0.2.1课程的两条主线 4

0.2.2课程学习要求 4

0.3物理量的量纲与单位换算 5

0.3.1物理量的量纲 5

0.3.2单位制及物理量的换算 5

习题 7

第1章 流体流动 8

1.1流体静力学 8

1.1.1流体的物理性质 9

1.1.2流体静力学方程及其应用 10

1.2流体流动的守恒原理 13

1.2.1流体流动的基本概念 13

1.2.2质量守恒——连续性方程式 14

1.2.3机械能守恒——柏努利方程式 15

1.2.4动量守恒 21

1.3流体流动的内部结构 22

1.3.1雷诺实验与流体流动类型 22

1.3.2直圆管内流体的流速分布 23

1.3.3流动边界层 24

1.4流体在管内的流动阻力 26

1.4.1沿程阻力 26

1.4.2局部阻力 31

1.5管路计算 35

1.5.1简单管路 35

1.5.2复杂管路 36

1.6流量测量 38

1.6.1测速管 38

1.6.2孔板流量计 39

1.6.3转子流量计 41

1.7非牛顿流体流动 42

1.7.1非牛顿流体的分类 42

1.7.2非牛顿流体的流动计算 43

思考题 44

习题 45

本章符号说明 47

第2章 流体输送 49

2.1液体输送机械 49

2.1.1离心泵 49

2.1.2其它类型泵 60

2.2气体输送机械 63

2.2.1离心式风机 64

2.2.2鼓风机和压缩机 65

2.2.3真空泵及真空管路 65

2.3流体流动与输送综合算例 67

2.3.1流体输送主要知识点概要 67

2.3.2流体输送设备的种类特点及选型 67

2.3.3计算实例 69

思考题 71

习题 71

本章符号说明 72

第3章 非均相物系分离 73

3.1颗粒及颗粒群的几何特性 73

3.1.1单颗粒的几何特性 73

3.1.2颗粒群的几何特性 75

3.2流体通过固定床层的压降 79

3.2.1颗粒床层的简化物理模型 79

3.2.2流体通过颗粒床层的数学模型 79

3.3过滤 80

3.3.1过滤操作的基本概念 80

3.3.2过滤基本方程式 81

3.3.3过滤过程方程 82

3.3.4过滤常数的测定 83

3.3.5过滤设备 83

3.3.6滤饼的洗涤 85

3.3.7过滤机的生产能力 86

3.4颗粒的沉降分离 88

3.4.1重力沉降 88

3.4.2离心沉降 92

3.5固体流态化和气力输送简介 96

3.5.1流态化的基本概念与特征 96

3.5.2流化床的操作范围 98

3.5.3流化质量及提高措施 99

3.5.4流化床的改进形式 （阅读材料） 99

3.5.5气力输送简介 101

思考题 102

习题 102

本章符号说明 104

第4章 搅拌与混合 106

4.1混合的基本理论 106

4.1.1混合物的混合程度 106

4.1.2混合机理 108

4.1.3混合速率与混合时间 108

4.2液体搅拌 109

4.2.1搅拌器的分类及选型 109

4.2.2搅拌器的功率 111

4.3均质 113

4.3.1均质机理 114

4.3.2均质设备 115

4.3.3均质效应与均质操作方式 116

习题 117

本章符号说明 118

第5章 传热 119

5.1传热的基本概念 119

5.2热传导 120

5.2.1傅里叶定律和热导率 120

5.2.2平壁的稳态导热 122

5.2.3圆管壁的稳态导热 123

5.3对流传热 126

5.3.1对流传热过程的数学描述 126

5.3.2影响对流传热系数的因素 127

5.3.3对流传热过程的量纲分析 128

5.3.4无相变流体的对流传热 129

5.3.5有相变的对流传热 133

5.4传热过程计算 138

5.4.1传热速率方程 138

5.4.2传热平均温差 138

5.4.3总传热系数 142

5.4.4非稳态传热（阅读材料） 146

5.5热辐射 150

5.5.1辐射的基本概念和定律 150

5.5.2固体壁面间的辐射传热 153

5.6间壁式换热器 155

5.6.1管式换热器 155

5.6.2板式换热器 157

5.6.3板翅式换热器 159

思考题 161

习题 161

本章符号说明 163

第6章 蒸发与结晶 164

6.1蒸发的基本概念 164

6.1.1蒸发过程的基本概念 164

6.1.2食品物料蒸发的特点 164

6.1.3温差损失 165

6.2单效蒸发 167

6.2.1单效蒸发的计算 167

6.2.2蒸发器的生产强度 169

6.3多效蒸发 169

6.3.1多效蒸发的操作流程 170

6.3.2多效蒸发的计算 171

6.3.3多效蒸发和单效蒸发的比较 174

6.3.4提高生蒸汽经济性的其它措施 175

6.4蒸发设备 175

6.4.1蒸发器 175

6.4.2蒸发装置的附属设备和机械 178

6.5结晶 179

6.5.1结晶原理 179

6.5.2食品工业常用结晶方法与设备 181

6.5.3结晶操作的基本计算 183

思考题 184

习题 184

本章符号说明 184

第7章 吸收 186

7.1气液平衡关系 186

7.1.1亨利定律 187

7.1.2吸收剂的选择 190

7.2传质基础 190

7.2.1分子扩散 190

7.2.2对流传质 194

7.2.3传质系数与速率方程 197

7.3传质设备简介 198

7.3.1板式塔 198

7.3.2填料塔 200

7.4吸收塔的计算 201

7.4.1物料衡算与操作线方程 201

7.4.2吸收剂的用量 203

7.4.3填料层高度计算 204

思考题 210

习题 211

本章符号说明 212

第8章 蒸馏 214

8.1双组分溶液的气液相平衡 214

8.1.1理想物系的气液相平衡 215

8.1.2挥发度与相对挥发度 216

8.1.3非理想物系的气液相平衡 218

8.2蒸馏与精馏原理 219

8.2.1平衡蒸馏与简单蒸馏 219

8.2.2精馏原理与流程 221

8.3双组分连续精馏常规流程的数学描述 223

8.3.1全塔物料衡算 223

8.3.2理论板与恒摩尔流假定 223

8.3.3精馏段操作线方程 224

8.3.4提馏段操作线方程 224

8.3.5进料热状况的影响 225

8.4双组分连续精馏的计算 226

8.4.1常规流程的理论塔板数 226

8.4.2进料热状态对精馏过程的影响 229

8.4.3回流比的影响及其选择 229

8.4.4实际板数与板效率 232

8.4.5常规流程理论塔板数的简捷求解 233

8.4.6非常规流程分析（阅读材料） 234

8.5反应精馏与分子蒸馏 237

8.5.1反应精馏 237

8.5.2分子蒸馏 240

8.6蒸馏操作综合算例 242

8.6.1蒸馏操作知识概要 242

8.6.2综合计算实例 242

思考题 244

习题 245

本章符号说明 246

第9章 萃取与浸提 248

9.1液-液萃取的传质基础 248

9.1.1三角形相图 248

9.1.2杠杆规则 250

9.1.3萃取剂的选择 251

9.2萃取流程及其计算 251

9.2.1单级萃取 251

9.2.2多级错流接触 252

9.2.3多级逆流萃取 252

9.2.4有回流的逆流萃取 253

9.2.5微分接触逆流萃取 254

9.2.6萃取操作综合算例 254

9.3液-液萃取设备 255

9.3.1液-液传质萃取设备 255

9.3.2液-液传质设备中流体流动与传质特性 257

9.3.3萃取设备的选型 257

9.4浸提 258

9.4.1浸提的传质机理 258

9.4.2浸提操作的计算 258

9.4.3浸提设备 262

9.5超临界流体萃取技术简介 262

9.5.1超临界流体的性质 263

9.5.2超临界流体萃取的基本原理 263

9.5.3超临界流体萃取在食品工程中的应用 263

思考题 264

习题 264

本章符号说明 265

第10章 食品冷冻技术 266

10.1物料冷冻的技术原理 266

10.1.1制冷基本概念 266

10.1.2制冷循环及其计算 267

10.1.3食品的冻结过程 268

10.1.4食品冷冻与冷藏 270

10.2流化床速冻 271

10.2.1食品物料的流态化速冻原理 272

10.2.2流态化速冻过程中的传热 273

10.2.3流态化速冻流程和装置 274

10.3冷冻浓缩 276

10.3.1冷冻浓缩的相平衡 276

10.3.2冰晶-浓缩液的分离 277

10.3.3冷冻浓缩装置 277

思考题 280

习题 280

本章符号说明 281

第11章 干燥 282

11.1湿空气的性质 282

11.1.1湿空气的状态参数 282

11.1.2湿空气的焓湿图及初步应用 287

11.2干燥过程的衡算 289

11.2.1湿物料的性质 289

11.2.2物料衡算 290

11.2.3热量衡算 291

11.2.4空气通过干燥器的焓变 293

11.3干燥速率与干燥时间 294

11.3.1物料中的水分 294

11.3.2干燥过程的传质机理 295

11.3.3干燥速率曲线 296

11.3.4干燥时间的计算 299

11.4干燥设备 300

11.4.1对流干燥器 301

11.4.2非对流干燥器 302

11.4.3干燥器的选择 303

11.5喷雾干燥 305

11.5.1喷雾干燥流程 305

11.5.2喷雾干燥系统的工作过程 305

11.5.3喷雾干燥器的基本设计计算 308

思考题 310

习题 310

本章符号说明 311

第12章 膜分离 313

12.1概述 313

12.1.1分离膜及膜组件 313

12.1.2膜分离过程主要类型 315

12.1.3膜分离技术在食品工业中的应用 316

12.2微滤与超滤 316

12.2.1过程特征和膜 316

12.2.2过程的数学模型 317

12.2.3微滤与超滤操作流程 318

12.3反渗透 320

12.3.1反渗透原理 320

12.3.2反渗透过程的数学模型 320

12.3.3反渗透设备 321

12.4电渗析 321

12.4.1电渗析原理及装置 321

12.4.2电渗析过程的传递理论 322

12.4.3电渗析操作计算 323

思考题 325

习题 325

本章符号说明 326

第13章 吸附与离子交换 327

13.1吸附 327

13.1.1吸附作用与吸附剂 327

13.1.2吸附过程的传质机理 328

13.1.3吸附过程的计算 330

13.1.4吸附设备 332

13.2离子交换 333

13.2.1离子交换树脂 333

13.2.2离子交换过程的传质机理 334

13.2.3离子交换设备 335

13.2.4离子交换操作计算 336

思考题 339

习题 339

本章符号说明 340

附录 341

参考文献 366