食品工程原理第十周布置习题解答

食品1301班及食品质安1301、1302班食品工程原理作业（共

96题）

1.附图所示为NaCl水溶液的杜林线。现采用蒸发的方法将NaCl水溶液由

初始浓度（质量）5%蒸发至15%，蒸发器的压强为20kPa，（1）用杜林线求溶液的初始沸点和最终沸点；（2）用杜林规则求溶液的初始沸点和最终沸点；（3）用吉辛可公式求溶液的初始沸点和最终

o o

沸点。（60C，C）

解：（1）用杜林线求溶液的初始沸点和最终沸点

o

根据饱和水蒸汽表查出20kPa时饱和水的温度是60C，等于333K。

由所给的杜林线查出，5%的NaCl水溶液的沸点约是334K，即约等

o

于61C。同样查出15% NaCl水溶液的沸点约是337K，即约等于o

C。 （2）

先根据两点求出某一浓度下的杜林线的斜率：

o o

由图可知，当水的沸点是360K即87C时，5%的NaCl水溶液的沸点是361K即88C；320K即47o o

C时，5%的NaCl水溶液的沸点是321K即48C。所以，杜林规则的斜率k为（88-48）/（87-47）=1。

再求指定操作压强下的该浓度溶液的沸点：

o

根据饱和水蒸汽表查出20kPa时饱和水的温度是60C，所以5%的NaCl水溶液的沸点是：

o

（88-48）/（87-47）=1=（tA-48）/（60-47），解出tA=48+13=61C。

o

根据同样的方法，求出15%NaCl水溶液的沸点是C （3）利用吉辛可公式求溶液的初始沸点和最终沸点：

由附图可以得到，在常压下，5%的NaCl水溶液的沸点升高数值约为1 oC。15%NaCl水溶液的

o o

沸点升高数值约为5C，所以，在20kPa操作压强下（水的沸点60C），5%的NaCl水溶液的沸点升高数值：

T2333216.210.8 oC，故其沸点为60.8 oC，约为61 oC。 a16.2r23550005%的NaCl水溶液的沸点升高数值：

T2333216.253.8 oC，故其沸点为63.8 oC，约为 oC。 a16.2r2355000T25℃，57.有一氨压缩制冷流程，其制冷量Q6.010kJ/h，其操作蒸发温度T015℃，冷凝温度K0过冷温度

Tu20℃。作制冷循环计算。已知在NH3的lgph图上查出相应状态点的参数值如下：

v00.51 m3/kg，h= 16 kJ/kg，h=1869 kJ/kg，h=h=512 kJ/kg。

1234

解：

（1） q0h1h4165121152kJ/kg

qvq011522258.8kJ/m3 v00.51Q06.0105（2） G520.8 kg/h

q01152（3） QKG(h2h3)520.8(1869512)7.0710kJ/h （4） NaG(h2h1)5520.8(186916)29.7kW

360029.742.4kW

0.7q01152T5.61hh18691621（5）

Q6.010p03.93

Np42.43600Np

Na