Вопросы к экзамену по дисциплине «Технологическое оборудование отрасли»
1. Определить мощность, потребляемую открытой турбинной мешалкой, вращающейся с частотой n=4,7 об/с, при перемешивании суспензии в аппарате D=1,2 м и высотой H=1,6 м. Плотность жидкости
ж=1070 кг/м3; вязкость μж=0,02 Па•с. Содержание твердой фазы φ=0,3. Плотность частиц ρтв=1400 кг/м3.
2. Определите производительность мясорубки для получения фарша. Наружный диаметр шнека dн=52 мм, внутренний диаметр шнека dв=25 мм, диаметр отверстий решетки dо=5 мм, количество отверстий на решетке z=42, частота вращения шнека n=2,8 об/с, параметры шнека: угол подъема винтовой нарезки последнего витка шнека β=9°, угол профиля последнего витка шнека α=0º, коэффициент проворачивания продукта вместе со шнеком kп=0,5. Плотность продукта ρп=700 кг/м3.
3. Определить производительность картофелеочистительной машины, если внутренний диаметр рабочей камеры D=0,36 м, высота рабочей камеры H=0,25 м, продолжительность очистки партии картофеля τ0=2,0 мин, продолжительность загрузки и выгрузки τз+ τв=0,4 мин, частота вращения ротора n=8 об/с. Плотность картофеля ρ=700 кг/м3, коэффициент заполнения рабочей камеры равен 0,65.
4. Определите производительность мясорубки для получения фарша. Наружный диаметр шнека dн=52 мм, внутренний диаметр шнека dв=25 мм, диаметр отверстий решетки dо=5 мм, количество отверстий на решетке z=42, частота вращения шнека n=2,8 об/с, параметры шнека: угол подъема винтовой нарезки последнего витка шнека β=9°, угол профиля последнего витка шнека α=0º, коэффициент проворачивания продукта вместе со шнеком kп=0,5. Плотность продукта ρп=700 кг/м3.
5. Определить мощность, потребляемую открытой турбинной мешалкой, вращающейся с частотой n=4,7 об/с, при перемешивании суспензии в аппарате D=1,2 м и высотой H=1,6 м. Плотность жидкости
ж=1070 кг/м3; вязкость μж=0,02 Па•с. Содержание твердой фазы φ=0,3. Плотность частиц ρтв=1400 кг/м3.
6. Определить площадь поверхности одноходового теплообменника, количество труб и их длину для нагревания 10%-ного этилового спирта примассовом расходе 9 т/ч от 20 до 45 ºС водой, протекающей в межтрубном пространстве, которая охлаждается от 80 до 45 ºС. Скорость движения этилового спирта в трубах 0,5 м/с. Диаметр труб 25х2,5 мм. Коэффициент теплоотдачи от воды к стенкам труб α1=800 Вт/(м2•К); термическое тепловое сопротивление загрязнений стенок с обеих сторон 0,00067 м2•К/Вт; средняя температура поверхности стенки со стороны спирта 43 ºС.
7. Определить количество воды, которое необходимо выпарить, чтобы получить сок с концентрацией сухих веществ 30 мас.%. Начальная концентрация сухих веществ в соке 10 мас.%, количество исходного раствора Мн=1000 кг.
8. Определить теоретическую мощность, затрачиваемую холодильной установкой, работающей по циклу Карно и отводящей 18 500 Дж/с теплоты при температуре кипения, равной (-18 ºС). Температура конденсации хладагента 14 ºС.
9. Определить минимальную теоретическую мощность компрессора, работающего по циклу Карно, аммиачной холодильной установки и массовый расход воды в конденсаторе при выработке 500 кг льда в 1 час из воды, температурой 0 ºС. Аммиак кипит при температуре (-7 ºС), а конденсируется при 21 ºС. Вода в конденсаторе нагревается от 12 до 16 ºС.
10. Определить необходимое число тарелок в колонне периодического действия для разделения смеси этиловый спирт-вода, содержащей хf=0,50 доли моля этилового спирта, если дистиллят должен содержать xd=0,80 доли моля, а кубовый остаток xw=0,05 доли моля этилового спирта. Принять η=0,5, коэффициент избытка флегмы ϭ=1,3.
11. Определить расход теплоты в калорифере и сухого воздуха в теоретической сушилке для удаления из влажного материала 200 кг/ч влаги. Начальное состояние воздуха t0=10 ºС; φ0=70 %, а на выходе из сушилки t2=40 ºС; φ2=60%.
12. Определить площадь поверхности одноходового теплообменника, количество труб и их длину для нагревания 10%-ного этилового спирта примассовом расходе 9 т/ч от 20 до 45 ºС водой, протекающей в межтрубном пространстве, которая охлаждается от 80 до 45 ºС. Скорость движения этилового спирта в трубах 0,5 м/с. Диаметр труб 25х2,5 мм. Коэффициент теплоотдачи от воды к стенкам труб α1=800 Вт/(м2•К); термическое тепловое сопротивление загрязнений стенок с обеих сторон 0,00067 м2•К/Вт; средняя температура поверхности стенки со стороны спирта 43 ºС.
13. Определить количество воды, которое необходимо выпарить, чтобы получить сок с концентрацией сухих веществ 30 мас.%. Начальная концентрация сухих веществ в соке 10 мас.%, количество исходного раствора Мн=1000 кг.
14. Определить теоретическую мощность, затрачиваемую холодильной установкой, работающей по циклу Карно и отводящей 18 500 Дж/с теплоты при температуре кипения, равной (-18 ºС). Температура конденсации хладагента 14 ºС.
15. Определить расход теплоты в калорифере и сухого воздуха в теоретической сушилке для удаления из влажного материала 200 кг/ч влаги. Начальное состояние воздуха t0=10 ºС; φ0=70 %, а на выходе из сушилки t2=40 ºС; φ2=60%.
16. Методы и оборудование для получения гомогенных и гетерогенных систем.
17. Гидромеханические методы и оборудование для разделения гетерогенных систем.
18. Методы и оборудование для разделения, концентрирования и очистки растворов посредством полупроницаемых мембран.
19. Оборудование для мойки сырья, столовых приборов, посуды, инвентаря и оборудования.
20. Оборудование для измельчения твердых и пластических материалов.
21. Оборудование для классификации твердых зернистых материалов.
22. Оборудование для прессования.
23. Оборудование для перемешивания тестообразных масс и сыпучих материалов.
24. Оборудование для нагревания и охлаждения.
25. Оборудование для стерилизации и пастеризации.
26. Оборудование для охлаждения и замораживания продуктов и полуфабрикатов.
27. Оборудование для перегонки и ректификации.
28. Оборудование для растворения концентратов и полуфабрикатов.
29. Оборудование для сушки сырья и полуфабрикатов.
30. Оборудование для варки, жарки и выпечки.


