Программа вступительных испытаний в аспирантуру по образовательным программам высшего образования – программам подготовки научно - педагогических кадров в аспирантуре (стр. 1 )

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО РЫБОЛОВСТВУ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

________________

"____" _________________ 2016 год

ПРОГРАММА

Вступительных испытаний в аспирантуру по образовательным программам высшего образования – программам подготовки научно- педагогических кадров в аспирантуре

Направление: 19.00.00 Промышленная экология и биотехнологии

Направленность (профиль): Процессы и аппараты пищевых производств»

Кафедра – разработчик: «Технологическое и холодильное оборудование»

Естественно-технологический институт

Мурманск 2016

Лист согласования

1.  Разработчик -, кандидат технических наук, доцент кафедры ТХО,

2.  Программа вступительных испытаний рассмотрена и одобрена на заседании кафедры «Технологическое и холодильное оборудование»,

протокол № от « ____ » ______ 2016 г.

Заведующий кафедрой ТХО

___________. ____________________

дата подпись

Программа вступительных испытаний

1.  Общие организационно-методические указания

Основные положения и понятия дисциплины ПАПП: основные законы науки о процессах и аппаратах; методы исследования процессов и аппаратов; основные положения и теории подобия; механические процессы: измельчение, сортирование; гидромеханические процессы, осаждение и фильтрация, мембранные процессы: ультрафильтрация, обратный осмос; мембранные аппараты, перемешивание жидких сред; тепловые процессы, основные законы теплопередачи; теплообменные аппараты, выпаривание; массообменные процессы, основные теории массопередачи; абсорбция и адсорбция; экстрагирование, кристаллизация, сушка и копчение, перегонка и ректификация; аппараты для проведения массообменных процессов.

Для проведения вступительных испытания по дисциплине "Процессы и аппараты пищевых производств" претендент должен:

знать:

- процессы и аппараты;

- технологическое оборудование;

- правила эксплуатации аппаратов;

иметь навыки:

- ведения технологического процесса;

- выбора наиболее прогрессивных способов осуществления процесса;

- выбора или создания наиболее совершенного технологического оборудования (машины, аппарата);

- построения наиболее рациональной схемы осуществления технологического процесса;

владеть:

- методами математического и физического моделирования процессов и аппаратов пищевых производств;

иметь опыт:

- экспериментальных исследований процессов пищевой промышленности.

В процессе вступительных испытаний претендент должен проявить:

- умение и навыки в области методики и техники расчетов аппаратов пищевых производств с применением ЭВМ, методики расчета с периодической и справочной литературой, методики выбора наиболее эффективного аппарата для заданного процесса;

- умение правильного графического изображения проектируемого аппарата с соблюдением требований ЕСКД.

2.  Тематический план вступительных испытаний

№ п/п	Наименование тем и содержание вступительных испытаний
1	2
1	Основные законы науки о процессах и аппаратах. Классификация и характеристика процессов пищевой технологии.
2	Методы исследования процессов и аппаратов. Основные положения и теории подобия.
3	Механические процессы. Измельчение.
4	Сортирование. Электромагнитная сепарация. Прессование.
5	Гидромеханические процессы. Методы разделения неоднородных систем. Осаждение в гравитационном поле. Отстаивание. Осаждение в движущемся потоке жидкости. Осаждение в поле центробежных сил. Отстойное центрифугирование. Осаждение в поле электриче­ских сил. Теория псевдоожижения.
6	Фильтрация. Мембранные процессы: микрофильтрация, ультрафильтрация, обратный осмос. Мембранные аппараты.
7	Перемешивание.
8	Тепловые процессы. Основные законы теплопередачи. Способы термической обработки продуктов: нагревание и охлаждение, замораживание и размораживание, стерилизация, обжарка и варка. Выпаривание. Выпарные аппараты
9	Теплообменники. Конденсаторы и конденсация.
10	Выпаривание.
11	Массообменные процессы. Основные теории массопередачи.
12	Сушка. Копчение и вяление.
13	Сорбция. Процесс абсорбции. Процесс адсорбции.
14	Экстрагирование.
15	Перегонка и ректификация.

3.  Методические указания к вступительным испытаниям

Тема 1

Введение. Возникновение и развитие науки о процессах и аппаратах. Основные законы науки о процессах и аппаратах. Классификация и характеристика процессов пищевой технологии. Задачи дисциплины. Связь данной дисциплины с другими дисциплинами.

Литература

[4] стр. 4-15, [3] стр. 5-9, 17-20.

Методические указания

Необходимо рассмотреть развитие науки «Процессы и аппараты пищевых производств», научный и практический вклад отечественных и зарубежных учёных. Рассмотреть основные понятия, такие как процесс, технология, машина, аппарат. При изучении основных групп технологических процессов обратить внимание на движущую силу, определяющую протекание каждого процесса.

Вопросы для самопроверки по теме № 1

1. Что называют движущей силой процесса?

2. Какие основные группы процессов выделяют в науке о процессах и аппаратах?

3. Сформулируйте основные законы, позволяющие создать теорию любого процесса.

Тема 2

Методы исследования процессов и аппаратов. Основные физико-технические свойства сырья и продуктов пищевой промышленности. Основные положения и теории подобия.

Литература

[4] стр. 16-45, [3] стр. 10-17, 28-39.

Методические указания

При расчете любого процесса необходимо учитывать свойства рабочих тел или теплофизические характеристики обрабатываемых продуктов. К теплофизическим свойствам относятся: плотность, вязкость, коэффициент поверхностного натяжения, удельный вес, удельная теплоемкость, теплопроводность, температуропроводность, коэффициенты объемного и температурного расширения и т. д. При изучении теплофизических характеристик необходимо обратить внимание на то, как величины зависят от температуры и давления, и каким образом они будут меняться в процессе.

При рассмотрении методов изучения технологических процессов необходимо выделить достоинства и недостатки каждого.

При изучении теории подобия необходимо усвоить понятия критерия-комплекса и критерия-симплекса, виды условий однозначности (геометрические, физические, граничные, временные и начальные), запомнить формулировки теорем подобия.

Вопросы для самопроверки по теме № 2

1. Что такое вязкость?

2. Какая связь существует между различными единицами вязкости?

3. Что называют теплоёмкостью?

4. Что называют теплопроводностью?

5. Какие существуют методы изучения процессов?

6. В каком случае используется теория подобия для моделирования процессов?

7. Что такое критерий-симплекс и критерий-комплекс?

8. Сформулируйте теоремы подобия.

9. Что относится к условиям однозначности?

10. Что такое гомохронность?

Тема 3

Механические процессы. Измельчение. Физические основы измельчения. Способы измельчения. Дробление твердых материалов. Классификация способов дробления. Схемы основных типов дробилок. Дробилки для крупного, среднего и тонкого измельчения. Машины для резки рыбных продуктов.

Литература

[4] стр. 58-76, [3] стр. 497-512.

Методические указания

При изучении данной темы необходимо ознакомиться с теориями измельчения: поверхностной, объёмной и Ребиндера.

Вопросы для самопроверки по теме № 3

1. Что называют степенью измельчения?

2. Какие методы измельчения существуют?

3. Опишите основные типы дробилок.

4  Какие процессы называют дроблением и размолом?

5  Назовите способы измельчения материала.

6  В чем отличие крупного, среднего и мелкого дробления, тонкого и коллоидного помола?

7  Составьте принципиальные схемы щековой, валковой и молотковой дробилок.

Тема 4

Сортирование. Разделение по размерам и форме частиц. Основы теории ситового анализа. Методы сортирования. Классификация и принципы действия машин для просеивания, фракционирования, сортирования рыбы. Оценка качества сортирования. Электромагнитная сепарация. Прессование. Назначение и сущность процесса прессования. Основы теории обработки пищевых продуктов давлением: отжатие жидкости, формование пластических материалов, прессование (брикетирование). Машины для обработки материалов давлением. Прессы для отделения жидкости. Прессы для формовки пластических масс. Прессы для брикетирования материалов. Применение прессов в рыбной промышленности.

Литература

[4] стр. 16-45, [3] стр. 10-17, 28-39.

Методические указания

В процессе сортирования происходит распределение материалов по группам (фракциям) в соответствии с их размерами и свойствами. Одним из видав сортирования является разделение сыпучих смесей с помощью сит на фракции по форме и размерам частиц.

Просеивающие устройства - сита - делятся на :

-  металлические пробивные, изготовленные из листов со штампованными отверстиями;

-  металлические (проволочные), сплетенные из круглой металлической проволоки;

-  неметаллические, сплетенные из целковых нитей или капрона.

Форма отверстий может быть различной (круглая, квадратная, прямоу­гольная) в зависимости от назначения сит.

Сита, выпускаемые нашей промышленностью, стандартизированы и име­ют номер, который означает размер стороны (диаметр) отверстия в мил­лиметрах. Так, металлическое сито № 05 имеет отверстия с длиной стороны равной 0,5 мм.