第七章热交换热处理机械与设备 一、判断题

1、一换热器管的传热系数不高。（√）

2、逆流和顺流式列管式换热器的管程为单程。（×） 3、列管式热交换器也称壳管式热交换器。（√） 4、套管式热交换器可方便地进行逆流换热操作。（√） 5、多管套管式热交换器适用于大颗粒物料的热处理。（×） 6、套管式热交换器一般不能方便地改变换热面积。（√）

7、管程为偶数的列管式热交换器，管内流体的进出都在同一端封头。（√） 8、当两种流体表面传热系数相差5倍以上时，宜采用翅片管式热交换器。（×）

9、板式热交换器的进出管一定分设在传热板区两端的压紧板和支架板上。（×）

10、蒸汽注入式加热器是将蒸汽注入产品的直接式加热器。（×）

11、板式热交换器中流体的滞留时间可以在不改变换热面积和入口流速条件下加以改变。（×）

12、一般板式热交换器的传热板四角有4个圆孔。（√）

13、旋转刮板式热交换器的刮板均以活动铰链方式与转筒连接。（×） 14、旋转刮板式热交换器只能直立安装。（×）

15、为了排料方便，所有的夹层锅底均设有一个排料口。（×）

16、高位式冷凝器的大气腿可以将二次蒸汽带入的不凝性气体排除。（×） 17、螺旋式连续预煮机对物料的适应性不如刮板式预煮机的强。（√） 18、蒸汽热烫机全部采用水封方式使物料进入热烫室或从热烫室排出。（×） 19、蒸汽热烫机一般均设有物料冷却段。（√）

20、蒸汽热烫机对物料的冷却一般都用冷水作介质。（√） 二、填空题

1、用于流体食品的热交换器可以分为间接式热交换器、和混合式热交换器两类；前者又可分为管壁式(具体的热交换器有：盘管式、套管式、列管式、翅管式等)和板壁传热式(具体的热交器有：板式、螺旋板式、

旋转刮板式、夹套式等)。

2、新型管式换热器主要型式有：双管同心套管式、多管列管式、多管同心套管式、组合式、列管式、翅片式等。

3、板式换热器主要由：带密封圈的传热板、分界板、机架、导杆、压紧板、螺杆等构成。它有以下特点：传热效率高、结构紧凑、操作灵活、适用热敏物料、

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卫生条件可靠、不耐高压

4、旋转刮板式换热器的主要特点是可使高黏度物料获得高的传热系数。可用作黏稠、带颗粒和热敏性物料的换热器。

5、直接式换热器(也称为混合式换热器 )的特点是冷热流体直接混合进行换热。因此，在热交换的同时，还发生物质交换。直接式与间接式相比，由于省去了传热间壁，因此结构简单，传热效率高，操作成本低。但采用这种设备只限于允许两种流体混合场合。

6、直接式换热器在食品工业中既可用来对冷流体进行加热、也可用作冷凝。在直接式UHT杀菌系统中所用的加热器是直接式的，应用的加热介质是蒸汽，具体的热交换器形式有蒸汽喷射式和蒸汽注入式。在真空蒸发浓缩系统中，用于冷凝二次蒸汽的水也是直接式热交换器，具体的型式有：喷射式、填料式和孔板式等。

7、食品工业中，有两种用以对果蔬原料作加热外理的连续式热处理设备。它们是：刮板式和螺旋式连续预煮机，其中刮板式对物料种类的适应性较广。

8、夹层锅是一种以蒸汽为加热介质的热处理、热烫设备，有固定式和可倾式两种形式。可用于多种食品原料的热处理。例如，果蔬的配料、热烫、预煮。 三、选择题

1.小批量多品种果蔬可用＿C＿进行热烫处理。

A．螺旋输送式热烫机 B.刮板输送热烫机 C.夹层锅 D.水泥池 2.螺旋式热烫设备的热烫强度可以通过调节 D加以控制。 A．螺旋转速 B．热烫水温 C．螺旋螺距 D.Ａ、Ｂ、Ｃ 3.列管式热交换器可用作 D。

A．杀菌器 B.冷凝器 C.蒸发加热器 D.Ａ、Ｂ和Ｃ 4.旋转刮板式热交换器可用在A 。 A．蒸发 B.干燥 C.冷冻 D. B和C 5.板式热交换器可用作 A。

A．杀菌器 B.冷凝器 C.蒸发加热器 D.Ａ和Ｃ 6.下列热交换器的加热面积调整较方便 A。 A．板式 B.套管式 C.旋转刮板式 D.Ａ和Ｂ 7.在所有热交换器中， B热交换器的密封圈最少。 A．板式 B.套管式 C.列管式 D.Ａ和Ｂ 8.下列热交换器中， D最适用于黏稠物料。 A．板式 B.螺旋板式 C.列管式 D.旋转刮板式 9.混合式热交换器可用于 A。

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A．冷凝二次蒸汽 B．UHT C．除去不凝性气体 D.A和B 10.用于冷凝二次蒸汽的混合式热交换器，通常与 C相连接。 A．机械真空泵 B．蒸汽喷射泵 C．水力喷射泵 D.A和B 四、对应题

1.找出下列热交换器与结构特点之间的对应关系，并将第二列的字母填入第一列对应项的括号中。

(C)1.蛇管式热交换器 A.加热蒸汽与料液呈并流 (E)2.普通套管式热交换器 B.密封周界长

(A)3.列管式热交换器 C.管外传热膜系数较低 (G)4.夹层套管式热交换器 D.转子组合件

(F)5.多管套管式热交换器 E.单位加热面积的设备较大 (B)6.板式热交换器 F.内部由多根缩径波纹管子构成 (D)7.旋转刮板式热交换器 G.由三层同心波纹管构成

2. 找出下列热处理设备与特点之间的对应关系，并将第二列的字母填入第一列对应项的括号中。

(B)1.螺旋输送预煮机 A.预热淋水与冷却水可换热利用余热 (C)2.刮板链带输送预煮机 B.占地面积小,对物料适应性不广 (D)3.夹层锅 C.占地面积大, 对物料适应性大 (E)4.蒸汽热烫机 D.小批量多品种预处理

(A)5.淋水式热烫机E.进出热烫室需要适当的密封措施

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第八章浓缩设备 一、判断题

1、自然循环管式蒸发器的加热器可以水平安装。(×)

2、夹套式真空浓缩锅的加热夹套有蒸汽进口和冷凝水出口各一个。(×) 3、多个外加热式真空蒸发器可共用一个分离器。(√)

4、升膜式蒸发器不适用于易起泡物料的浓缩，但可得到高浓度的浓缩液。(×) 5、升膜式蒸发器物料与加热器蒸汽呈逆流走向。(√)

6、降膜式蒸发器物料与加热器蒸汽呈并流走向。(√) 7、刮板薄膜式蒸发器适用于高黏度料液的浓缩。(√)

8、料液在离心式薄膜蒸发器内的停留时间很短，只有十几秒钟。(×) 9、所有蒸发器类型中，只有板式蒸发器的加热面积可变。(√)

10、使用水力喷射泵的真空蒸发系统一般不再专门设二次蒸汽冷凝器。(√) 11、如果需要回收被浓缩液的香气成分，则可采用混合式冷凝器。(×) 12、真空蒸发系统的不凝性气体主要来自于料液。(×)

13、管式加热外循环蒸发器的分离器可装在加热器的正上方。(×) 14、过滤型分离器在食品工业中使用很少，原因是它的阻力损失大。(√) 15、水力喷射泵既起冷凝也起抽真空作用。(√)

16、虽然湿式往复式真空泵可以抽水汽，但在食品工业中使用不多。(×) 17、用于蒸汽喷射泵的蒸汽压力较高，且要求压力稳定。(√)

18、由于冷冻浓缩在低温下进行，因此有较好的贮藏稳定性。(√) 19、冷冻浓缩可避免芳香成分的损失。(√) 二、填空题

1．食品料液可用真空蒸发浓缩设备、冷冻浓缩设备或膜浓缩设备方式进行浓缩，其中以真空蒸发浓缩设备方式最为常用。

2．自然循环管式浓缩锅的特点是：蒸发器的加热室与分离室分开、可调节两套间的距离与速度、改善雾沫分离条件、可以几个加热室共用一个分离室。 3．带搅拌的夹套式真空浓缩锅的特点是结构简单，操作容易，适用高黏度的料液增浓。但加热面积小，加热时间长，效率低，不能连续生产。

4. 外加热式强制循环式真空蒸发浓缩锅的特点是:可调节循环速度、可改善雾沫分离条件、使几个加热室共用一个分离室成为可能。

5. 升膜式蒸发器的特点是：①料液在加热室停留时间短，适用于热敏性料液；②高速二次蒸汽具有良好的破沫作用，故尤其适用于易起泡沫料液；③静压引起沸点升高，故最好控制料液温度进料；④一般组成双效或多效效流程使用；⑤不适用于高黏度、易结垢的料液；⑥加热蒸汽与物料在加热器呈逆流。

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6. 降膜式蒸发器加热室顶部设有将料液均匀分布到加热管内使其形成均匀的料液膜。操作时，一般料液以膜态进料。这种蒸发器的特点是：①加热蒸汽与料液呈并流方式；②蒸发时间短，为单效流型，适用于热敏性料液；③不适于高黏度的料液浓缩；④大多组成双效、多效的蒸发设备。

7. 刮板薄膜式蒸发器的特点是：适用于高黏度料液的浓缩，但生产能力小，设备加工精度要求高。

8. 离心薄膜式蒸发器的特点是：①转速很高离心力将料液作用成约 0.1 mm的膜而蒸发，冷凝水被离心力甩出，即成滴状冷凝状态；②料液在器内停留时间短（约1 s），适于热敏物料；③离心力有除去水滴作用，适合于发泡性物料的蒸发；④传热效率高。

9. 板式蒸发器有两种型式，即：升膜式和降膜式。板式蒸发器的特点是：①传热系数高；②物料停留时间短（数 s），适用于热敏物料；③体积小，加热面积可随意调整，易清洗；④密封垫圈易老化而泄漏，使用压力有限。

10. 真空浓缩系统常见的辅助设备有 __进料缸__、_物料泵_、_冷凝器__。常用于真空浓缩系统的汽液分离器有_______型、_______型和______型三种，其中，型虽然小，小，但由于不易清洗，因此在食品工业中很少采用。

11. 真空蒸发浓缩系统中的冷凝器主要作用是将来自蒸发浓缩系统中的二次蒸汽冷凝成水，从而降低了后续真空系统的负荷。冷凝器有直接式和间接式两种型式。一般的蒸发系统多采用前者，从这种型式的冷凝器出来的不凝性气体主要来自二次蒸汽和冷凝水。不凝性气体可用真空泵或水力喷射泵加以抽吸。

12. 水力喷射泵是一种起和双重作用的装置.其特点是：结构简单，本身运动部件，造价；能耗；适于抽气体；但不能获得 (其大小与有关)。

13. 蒸汽喷射泵是一种采用作动力源的装置；可采用级联组合，以使蒸发系统获得高，（在各级泵之间一般配置式冷凝器）。蒸汽喷射泵的特点：大，高，安装运行和维修简便，价廉，占地面积；但要求较高的压力，且要稳定。

14. 通常在真空蒸发浓缩系统中，表面式后面用式真空泵(多用式泵)；而式冷凝器后常接式真空泵、、不凝气体分离器+式真空泵(如往复式泵)。

15. 往复式有式和式之分，者仅适合于抽吸冷凝器中的气体，常需要在其前面再设一个分离器；者可以把冷凝器中的水蒸气和不凝气体一起抽出，这种形式的在食品工业中使用多。

16. 水环式是一种式真空泵，可以将气体与一起抽走。它的特点：结构简单紧凑，易于制造，操作可靠，转速较高，可与电动机直联，内部不需，排气量较均匀；但磨损较大，消耗较大。

17. 冷冻浓缩的特点是：适用于热敏性物料浓缩，可避免芳香物质和营养成

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