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绪论1

第一章 物料衡算和能量衡算9

第一节 概述9

第二节 质量平衡和物料衡算9

一、质量守恒定律9

二、过程流程图10

三、总质量平衡11

四、组分质量衡算13

五、开放系统的质量守恒14

六、封闭系统的质量守恒15

第三节 能量衡算16

一、热力学16

二、总能量17

三、显热与潜热17

四、热量和焓17

五、比热18

六、食物冻结过程中的焓变20

七、能量衡算24

习题26

第二章 流体流动和输送27

第一节 流体静力学基本方程27

一、流体的物理性质27

二、牛顿黏性定律及牛顿型流体与非牛顿型流体29

三、静力学基本方程式及其应用32

第二节 流体流动的基本方程34

一、流量与流速34

二、稳定流动热力体系的概念37

三、稳定流动体系的物料衡算——连续性方程38

四、稳定流动体系的机械能衡算——伯努利方程38

五、伯努利方程式的应用40

第三节 流体流动的阻力42

一、流体流动的型态与雷诺数42

二、流体层流运动速度分布43

三、流体湍流运动速度分布45

四、流体流动阻力损失45

第四节 管路计算与流量测定53

一、管路计算53

二、流量测定57

第五节 液体输送设备62

一、泵的类型63

二、离心泵的结构、主要性能和特性63

习题75

第三章 沉降、过滤及流态化77

第一节 沉降77

一、重力沉降77

二、离心沉降84

第二节 过滤90

一、过滤的基本概念91

二、过滤的基本方程93

三、过滤过程计算94

四、过滤机械与计算97

第三节 流态化和气力输送108

一、固体流态化的基本概念109

二、流化床的流体力学112

三、流化床中的传热116

四、流化床中的结构型式117

五、气力输送118

第四节 补充学习材料：流体通过固定床层压降120

一、基本概念120

二、床层的简化物理模型121

三、流体通过固定床层压降的数学模型122

四、模型参数的实验测定122

五、数学模型法和因次分析法的比较123

习题124

第四章 传热127

第一节 传热概述127

一、传热的定义127

二、传热在食品工业中的应用127

三、传热的基本方式128

四、常用的载热体及其选择129

第二节 热传导129

一、傅立叶定律129

二、导热系数130

三、通过平壁的稳态热传导132

四、通过圆筒壁的稳态热传导计算135

第三节 对流传热138

一、牛顿冷却定律138

二、对流传热系数139

三、对流传热机理简介139

四、对流传热系数关联式140

五、对流传热系数的经验关联式142

第四节 总传热速率方程151

一、总传热速率微分方程和总传热系数151

二、总传热速率方程和平均温度差155

第五节 稳态传热过程计算158

一、热量衡算与热负荷159

二、传热面积的计算159

三、传热过程的强化途径160

四、稳态传热过程计算与分析实例161

第六节 辐射传热166

一、基本概念166

二、辐射传热的基本定律167

三、两固体间的辐射传热170

四、对流和辐射的联合传热172

第七节 换热器174

一、管式换热器174

二、板式换热器177

三、翅片式换热器178

四、热管换热器180

习题180

第五章 蒸发183

第一节 概述183

第二节 单效蒸发185

一、溶液的沸点升高与温度差损失185

二、单效蒸发计算187

三、蒸发强度与加热蒸汽的经济性190

第三节 多效蒸发192

一、多效蒸发流程192

二、多效蒸发与单效蒸发的比较195

第四节 蒸发器简介197

一、蒸发器的类型197

二、蒸发器的选型198

三、蒸发器改进与发展199

习题200

第六章 食品冷藏203

第一节 制冷的基本原理与方法203

一、制冷的基本原理203

二、一般制冷方法207

第二节 制冷剂与载冷剂213

一、对制冷剂的要求214

二、制冷剂的种类215

三、制冷剂的编号表示方法216

四、常用制冷剂218

五、制冷剂的发展趋势221

六、载冷剂222

第三节 单级蒸汽压缩式制冷的热力计算223

一、单级压缩制冷循环的理论计算223

二、单级压缩制冷的实际循环224

第四节 食品的冷冻225

一、冻结曲线225

二、冻结对食品的影响227

习题234

第七章 传质基础235

第一节 分子扩散236

一、费克定律236

二、扩散系数237

三、分子扩散速率238

第二节 对流传质241

一、对流传质速率方程241

二、传质系数243

第三节 相间传质与总传质速率方程244

一、气液相平衡244

二、相间传质的双膜理论246

三、总传质速率方程247

第四节 三种传递的类比性250

第五节 传质设备简介251

一、填料塔251

二、板式塔252

三、板式塔和填料塔的比较253

四、塔型选择的一般原则254

习题254

第八章 蒸馏256

第一节 双组分溶液的汽液相平衡257

一、拉乌尔定律257

二、双组分理想溶液的汽液平衡相图258

三、相对挥发度与相平衡方程式259

第二节 蒸馏与精馏原理261

一、平衡蒸馏261

二、简单蒸馏263

三、精馏原理265

第三节 双组分连续精馏塔的计算267

一、理论板的概念及恒摩尔流假定268

二、物料衡算与热量衡算269

三、操作线方程271

四、理论板数的确定与实际板数的讨论275

五、回流比的影响与选择281

六、塔径及塔高的计算285

第四节 精馏装置的热量衡算286

一、冷凝器的热负荷与冷却水用量的计算286

二、再沸器的热负荷与加热剂用量的计算286

第五节 精馏操作与控制287

第六节 精馏计算实例分析与讨论287

一、关于原料预热的讨论287

二、直接蒸汽加热289

三、提馏塔291

四、塔顶部分冷凝器293

五、冷液回流294

习题296

第九章 膜分离299

第一节 膜分离技术概述299

第二节 膜及其膜组件300

一、膜的要求300

二、膜的材料301

三、膜的性能302

四、膜的结构特性303

五、膜组件304

第三节 常用膜分离过程307

一、反渗透307

二、超滤313

三、纳滤317

四、电渗析319

五、渗透汽化322

六、气体分离323

第四节 影响膜透过通量的因素324

一、操作形式324

二、流速324

三、压力325

四、料液浓度325

第五节 膜的污染与清洗325

习题327

第十章 吸附和离子交换328

第一节 吸附剂及性能参数329

一、吸附剂分类329

二、大孔吸附树脂物理性能及测定331

三、大孔吸附树脂应用中的基本原则332

第二节 离子交换剂及性能参数333

一、合成类离子交换树脂334

二、离子交换树脂的理化性能和测定方法338

第三节 吸附和离子交换原理340

一、吸附原理340

二、离子交换平衡344

三、离子交换动力学345

四、离子交换过程的运动学346

五、离子交换过程的选择性347

第四节 吸附和离子交换设备349

第五节 吸附和离子交换法的应用351

一、脱色除杂351

二、食品成分的分离提纯353

三、生物大分子物质提取、分离和纯化354

四、水处理355

第六节 吸附和离子交换新技术355

习题356

第十一章 干燥357

第一节 概述357

第二节 湿空气的热力学性质358

一、湿空气的状态参数358

二、湿空气的焓湿图及使用方法364

第三节 干燥静力学369

一、物料含水量的表示方法369

二、干燥系统的物料衡算369

三、干燥系统的热量衡算371

第四节 干燥动力学374

一、湿物料中的水分374

二、干燥过程的热质传递376

三、干燥时间的计算380

第五节 喷雾干燥简介383

一、喷雾干燥流程说明384

二、液滴的雾化384

第六节 冷冻干燥简介388

一、水的相平衡图389

二、食品中水分的升华389

三、冷冻干燥工艺过程390

第七节 干燥设备简介390

一、对流干燥器391

二、传导干燥器397

习题397

参考文献400

附录403