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文檔簡介
食品工程原理教案
教案
2011-2012學(xué)年第一學(xué)期
課程名稱:食品工程原理
系(院、部):食品教研室
授課班級:2010食品科學(xué)與工程
主講教師:XXX
職稱:XXX
使用教材:《食品工程原理》XXX主編,XXX
教學(xué)目的:通過本門課程的研究,學(xué)生初步掌握食品工程
的基本原理,了解典型設(shè)備的構(gòu)造、性能與操作,熟悉其計算
方法、研究方法,并進行基本實驗技能和設(shè)教和計能力的訓(xùn)練,
培養(yǎng)學(xué)生工程技術(shù)觀點及獨立分析和解決問題的能力。
教學(xué)重點:流體基本理論、傳熱理論、蒸發(fā)濃縮理論
教學(xué)難點:流體基本理論和傳熱理論、冷凍干燥理論
授課時間:2011.09.08
授課方式:理論課
課次:1
課時安排:2
授課題目:引論
教學(xué)目的:
1.了解食品工程原理研究的內(nèi)容;
2.熟悉單元操作的定義;
3.掌握三傳理論。
教學(xué)重點及難點:三傳理論
教學(xué)內(nèi)容:
一、單元操作
1.食品工業(yè):利用物理和化學(xué)方法將自然界的各種物質(zhì)加
工成生活資料的工業(yè)。
2.單元操作的應(yīng)用及特點:
a.若干個單元操作串聯(lián)起來組成一個工藝過程。
b.均為物理性操作,只改變物料的狀態(tài)或其物理性質(zhì),不
改變其化學(xué)性質(zhì)。
c.同一食品生產(chǎn)過程中可能會飽含多個相同的單元操作。
d.單元操作用于不同的生產(chǎn)過程其基本原理相同,進行該
操作的設(shè)備也可以通用。
二、單元操作與食品加工:以乳制品生產(chǎn)工藝為例講解單
元操作與食品加工之間的關(guān)系。
三、三傳理論
基本教材和主要參考資料:
基本教材:《食品工程原理》XXX主編,XXX
參考資料:《食品工程原理》XXX主編,XXX
本教案刪除了明顯有問題的段落,并對每段話進行了小幅
度的改寫,使其更加清晰易懂。同時,規(guī)范了格式,使教案更
加整潔。
2)列出物料衡算式,根據(jù)榆入量等于輸出量或輸入量減
去輸出量等于累積量的原理,列出方程式。
3)解方程,求出未知量。
二、能量衡算
1.概述
依據(jù)能量守恒定律,進入與離開某一化工過程的能量之和
等于該過程中
累積的能量,即
輸入能量一輸出能量=累積能量
對于連續(xù)操作的過程,若各物理量不隨時間改變,即處于
穩(wěn)定操作狀態(tài)
時,過程中不應(yīng)有能量的積累,則能量衡算關(guān)系為
輸入能量=輸出能量
用能量衡算式可由過程的已知量求出未知量。
2.能量衡算的步驟:
1)根據(jù)題意畫出各物流的流程示意圖,能量的流向用箭
頭表示,并標上已
知數(shù)據(jù)與待求量。
2)列出能量衡算式,根據(jù)輸入能量等于輸出能量或輸入
能量減去輸出能量等于累積能量的原理,列出方程式。
3)解方程,求出未知量。
教學(xué)方法:講授、舉例講解、掛圖講解
作業(yè)、討論題、思考題:課后題,P10.
課后小結(jié):
填表說明:L每項頁面大小可自行添減,一節(jié)或一次課寫
一份上述格式教案。
2.課次為授課次序,填1、2、3……等。
3.方法及手段如:舉例講解、多媒體講解、模型講解、實
物講解、掛圖講解、音像講解等。
一、流體靜力學(xué)方程
1.流體靜力學(xué)基本假設(shè)和概念
2.流體靜力學(xué)方程的推導(dǎo)
二、流體靜力學(xué)方程的應(yīng)用
1.壓力計算
2.流速計算
3,流量計算
4.流體靜力學(xué)實例分析
三、流體的物理性質(zhì)
1.密度、粘度、表面張力的定義和測定方法
2.流體的流變性質(zhì)及其影響因素
教學(xué)方法:多媒體講解、實物講解、掛圖講解
作業(yè)、討論題、思考題:課后思考題,P10.
課后小結(jié):
本節(jié)課主要介紹了流體靜力學(xué)方程的基本概念和應(yīng)用,以
及流體的物理性質(zhì)。在教學(xué)中,我們通過多媒體講解、實物講
解和掛圖講解等方式,幫助學(xué)生更好地理解和掌握相關(guān)知識。
課后思考題可以幫助學(xué)生鞏固所學(xué)內(nèi)容,提高研究效果。
流體在外力作用下達到平衡的規(guī)律被稱為流體靜力學(xué)。流
體靜力學(xué)研究流體受到的質(zhì)量力和表面力。質(zhì)量力和表面力都
會對流體產(chǎn)生影響。
流體的密度p是單位體積流體的質(zhì)量,比容V是單位質(zhì)量
流體的體積。壓力是垂直作用于流體單位面積上的力,稱為流
體的壓強,簡稱壓強。絕對壓力以絕對真空為基準,表壓以當
地大氣壓為基準。真空度是當被測流體的絕對壓力小于大氣壓
時,其低于大氣壓的數(shù)值。
流體靜力學(xué)基本方程式用于描述靜止流體內(nèi)部的壓力沿著
高度變化的數(shù)學(xué)表達式。對于不可壓縮流體,密度不隨壓力變
化,p2=pl+pg(Zl-Z2)o液柱的上底面取在液面上,設(shè)液面上
方的壓力為pO,液柱Zl-Z2=h,則上式可改寫為p2=p0+pgh。
這兩個式子即為液體靜力學(xué)基本方程式。
流體靜力學(xué)基本方程式可以應(yīng)用于壓力測量、液面測定和
確定液封高度。
本節(jié)課的教學(xué)重點是連續(xù)性方程和柏努利方程。學(xué)生需要
掌握流量與流速的概念,了解穩(wěn)定流動與非穩(wěn)定流動的基本要
素。教學(xué)方法可以采用舉例講解、多媒體講解、模型講解、實
物講解、掛圖講解、音像講解等。
及其特點
流體流動狀態(tài)分為層流和湍流兩種類型。
層流(laminarflow):流體在管道中流動時,流線呈平行排
列,速度分布規(guī)律,無亂流現(xiàn)象,流動穩(wěn)定。
湍流(turbulentflow):流體在管道中流動時,流線交錯混
亂,速度分布不規(guī)律,存在亂流現(xiàn)象,流動不穩(wěn)定。
四、雷諾數(shù)
雷諾數(shù)(Reynoldsnumber)用來描述流體流動狀態(tài)的穩(wěn)定性,
其計算公式為:
Re=pVD/)i
其中,p為流體密度,V為流速,D為管道直徑,為流
體黏度。
當雷諾數(shù)小于一定值時,流體流動狀態(tài)為層流;當雷諾數(shù)
大于一定值時,流體流動狀態(tài)為湍流。
教學(xué)方法:講授、案例分析
作業(yè)、討論題、思考題:課后題,P53.
課后小結(jié):
本節(jié)課主要介紹了流體流動現(xiàn)象中的牛頓粘性定律、液體
中的動量傳遞、流體流動狀態(tài)類型及其特點、雷諾數(shù)等內(nèi)容。
學(xué)生應(yīng)該掌握層流和湍流的基本原理,熟悉牛頓流體粘性定律。
課后應(yīng)完成相關(guān)題,加深對本節(jié)課內(nèi)容的理解和掌握。
食品工程原理課程教案
授課時間:2010.11.23
授課方式:理論課4討論課□實驗課□題課□其他口
課次:7
課時:3
授課題目:管路計算與流量測定
教學(xué)目的:
1.熟悉簡單管路計算方法;
2.了解復(fù)雜管路計算方法;
3.掌握流量測定的常用方法。
教學(xué)重點與難點:
重點:簡單管路計算、流量測定方法;
難點:復(fù)雜管路計算方法。
教學(xué)內(nèi)容與方法:
一、概述
講解管路計算的基本原理,包括連續(xù)性方程、柏努利方程、
摩擦阻力計算式的具體應(yīng)用。
二、簡單管路計算
1.已知管徑、管長、流量和管件設(shè)置,求管路系統(tǒng)的能量
損失,進而確定所需外功、設(shè)備內(nèi)的區(qū)強或設(shè)備間的相對位置;
2.已知管徑、管長、管路系統(tǒng)的能量損失和管件設(shè)置,求
流量或流速;
3.已知管長、流量、管路系統(tǒng)的能量損失和管件設(shè)置,求
管徑。
針對后兩種情況存在的問題,介紹試差法或其他方法來求
解。
三、復(fù)雜管路計算
1.定義并聯(lián)和分支管路;
2.講解復(fù)雜管路計算方法。
四、流量測定
介紹常用的測速管、孔板流量計和轉(zhuǎn)子流量計等測量方法。
教學(xué)方法:講授、舉例講解、多媒體講解、實物講解。
作業(yè)、討論題、思考題:題P52.
課后小結(jié):本節(jié)課主要介紹了管路計算和流量測定的基本
原理和方法,包括簡單管路計算、復(fù)雜管路計算和常用的流量
測定方法。學(xué)生需要認真研究并完成課后題。
教學(xué)目的和要求:本節(jié)課程將介紹離心泵的結(jié)構(gòu)和工作原
理,以及離心泵的主要性能參數(shù)和特性曲線。學(xué)生需要熟悉離
心泵的工作原理和影響其性能的主要因素,并能夠理解特性曲
線的意義。
教學(xué)重點和難點:離心泵的結(jié)構(gòu)和工作原理是本節(jié)課程的
重點和難點。
教學(xué)內(nèi)容和方法:本節(jié)課程的教學(xué)內(nèi)容包括常用的流體輸
送機械、泵的分類、離心泵的結(jié)構(gòu)和工作原理、離心泵的主要
性能參數(shù)和特性曲線。教學(xué)方法主要是講授,結(jié)合實物講解離
心泵的結(jié)構(gòu)和工作原理,并使用多媒體展示離心泵的特性曲線。
作業(yè)和討論題:課后題,P81.
小結(jié):本節(jié)課程介紹了離心泵的結(jié)構(gòu)和工作原理,以及離
心泵的主要性能參數(shù)和特性曲線。學(xué)生需要熟悉離心泵的工作
原理和影響其性能的主要因素,并能夠理解特性曲線的意義。
課后題將有助于學(xué)生鞏固所學(xué)知識。
教學(xué)目的、要求(分掌握、熟悉、了解三個層次):熟悉
風(fēng)機的結(jié)構(gòu)和工作原理,了解風(fēng)機的分類和選型。
教學(xué)重點及難點:風(fēng)機的結(jié)構(gòu)和工作原理。
教學(xué)基本內(nèi)容及方法手段
教學(xué)內(nèi)容:第三節(jié)風(fēng)機
一、定義
風(fēng)機(fan)是一種將機械能轉(zhuǎn)化為氣體動能的機械設(shè)備。
它主要用于氣體輸送、通風(fēng)、換熱等領(lǐng)域。
二、風(fēng)機的結(jié)構(gòu)和工作原理
L風(fēng)機的結(jié)構(gòu)主要包括葉輪、機殼、電機等部分;
2.風(fēng)機的工作原理是利用葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生氣流,將氣體吸入
并壓縮,然后排出。
三、風(fēng)機的分類和選型
1.按葉輪結(jié)構(gòu)分類:離心式風(fēng)機、軸流式風(fēng)機、混流式風(fēng)
機;
2.按用途分類:通風(fēng)風(fēng)機、工業(yè)風(fēng)機、特種風(fēng)機等;
3.選型時需要考慮氣體的流量、壓力、密度等因素。
教學(xué)方法:講授、多媒體講解、實物講解、掛圖講解、案
例分析等。
作業(yè)、討論題、思考題:請列舉幾種常見的風(fēng)機類型及其
應(yīng)用領(lǐng)域。
課后小結(jié):本節(jié)課主要介紹了風(fēng)機的結(jié)構(gòu)和工作原理,以
及分類和選型的相關(guān)知識。學(xué)生需要掌握風(fēng)機的基本原理和應(yīng)
用領(lǐng)域,以便在實際工作中進行選型和應(yīng)用。
教學(xué)方法:講授、舉例講解
教學(xué)內(nèi)容:第一節(jié)傳熱概述
1.傳熱的基本概念和三種傳熱方式(熱傳導(dǎo)、對流、輻射)
2.溫度場和溫度梯度的概念
第二節(jié)熱傳導(dǎo)
1.XXX定律的概念和公式
2.熱傳導(dǎo)系數(shù)的定義和計算方法
3.平壁穩(wěn)態(tài)傳熱的計算方法
作業(yè)、討論題、思考題:如何計算平壁穩(wěn)態(tài)傳熱?
課后小結(jié):
本節(jié)課主要介紹了傳熱的基本概念和三種傳熱方式,以及
傅里葉定律和平壁穩(wěn)態(tài)傳熱的計算方法。需要同學(xué)們掌握并理
解相關(guān)概念和公式,能夠應(yīng)用于實際問題的計算中。
傅立葉定律是熱傳導(dǎo)的基本定律,它指出單位時間內(nèi)傳導(dǎo)
的熱量與溫度梯度及垂直于熱流方向的截面積成正比。本節(jié)課
將重點介紹圓筒壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo),包括單層圓筒壁和多層圓筒
壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)。
在單層圓筒壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)中,我們需要掌握計算熱傳導(dǎo)
的公式和相關(guān)參數(shù),例如溫度梯度、熱流密度和熱傳導(dǎo)系數(shù)等。
在多層圓筒壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)中,我們需要了解不同材料層的熱
傳導(dǎo)系數(shù)和厚度,以及如何計算總熱傳導(dǎo)系數(shù)。
本節(jié)課的教學(xué)方法主要是講授,通過舉例講解和多媒體講
解等方式,讓學(xué)生更好地理解和掌握相關(guān)知識。課后題和思考
題將幫助學(xué)生鞏固所學(xué)內(nèi)容。
在對流傳熱方面,我們需要了解對流傳熱的基本概念和牛
頓冷卻定律,以及對流傳熱系數(shù)的計算方法和影響因素。流體
的狀態(tài)、物理性質(zhì)和運動狀況都會影響對流傳熱系數(shù),因此我
們需要對這些因素有一定的了解。
本節(jié)課的教學(xué)重點是對流傳熱的基本原理,通過講解和舉
例等方式,幫助學(xué)生更好地理解和掌握相關(guān)知識。通過課后題
和討論題的練,學(xué)生將更好地掌握對流傳熱的計算方法和影響
因素。
和分類
L過濾的定義和基本原理
2.過濾的分類
二、過濾的方式和程序
1.壓力過濾
2.真空過濾
3.壓力差過濾
4.過濾程序
教學(xué)方法:講授、案例分析
作業(yè)、討論題、思考題:如何選擇適合的過濾方式?
課后小結(jié):加強學(xué)生對重力沉降和過濾的理解,掌握常用
設(shè)備和程序。
填表說明:L每項頁面大小可自行添減,一節(jié)或一次課寫
一份上述格式教案。
2.課次為授課次序,填1、2、3……等。
3.方法及手段如:舉例講解、多媒體講解、模型講解、實
物講解、掛圖講顰、音像講解等。
食品工程原理課程教案
授課時間:2010.12.16
授課方式:理論課4討論課□實驗課□題課□其他口
課次:22
課時安排:2
授課題目(教學(xué)章、節(jié)或主題):
第二節(jié)過濾
第三節(jié)離心分離
教學(xué)目的、要求(分掌握、熟悉、了解三個層次):
了解過濾的方式和程序,過濾介質(zhì),過濾的推動力和阻力。
掌握過濾的基本原理和方法。
教學(xué)重點及難點:
過濾介質(zhì),過濾的推動力和阻力。
教學(xué)基本內(nèi)容及方法手段:
教學(xué)內(nèi)容:
過濾的基本原理
過濾的方式和程序
過濾介質(zhì)
過濾的推動力和阻力
教學(xué)方法:講授
作業(yè)、討論題、思考題:課后題,P150.
課后小結(jié):
加強對過濾方法和原理的理解,為后續(xù)研究做好鋪墊。
填表說明:
L每項頁面大小可自行添減,一節(jié)或一次課寫一份上述格
式教案。
2.課次為授課次序,填1、2、3……等。
3.方法及手段如:舉例講解、多媒體講解、模型講解、實
物講解、掛圖講解、音像講解等。
食品工程原理課程教案
授課時間:2010.12.18
授課方式:理論課□討論課□實驗課4題課□其他口
課次:23
課時安排:4
授課題目(教學(xué)章、節(jié)或主題):
第八章萃取
第一節(jié)液-液萃取
第二節(jié)浸取
教學(xué)目的、要求(分掌握、熟悉、了解三個層次):
熟悉液-液萃取和浸取的基本原理,了解液-液萃取和浸取
的過程。
教學(xué)重點及難點:
萃取相平衡,浸取平衡。
教學(xué)基本內(nèi)容及方法手段:
教學(xué)內(nèi)容:
第一節(jié)液-液萃取
萃取相平衡
單級平衡萃取
逐級萃取過程
微分逆流萃取過程
第二節(jié)浸取
浸取平衡
浸取機理
浸取流程和設(shè)備
多級逆流浸取級數(shù)的計算
教學(xué)方法:講授
作業(yè)、討論題、思考題:課后作業(yè),P400.
課后小結(jié):
加深對液■液萃取和浸取的理解,為后續(xù)研究做好鋪墊。
填表說明:
L每項頁面大小可自行添減,一節(jié)或一次課寫一份上述格
式教案。
2.課次為授課次序,填1、2、3……等。
授課題目(教學(xué)章、節(jié)或主題):第十三章食品加工中的
熱處理
第一節(jié)熱處理的基本概念和原理
教學(xué)目的、要求(分掌握、熟悉、了解三個層次):掌握
熱處理的基本概念和原理,熟悉熱處理在食品加工中的應(yīng)用。
教學(xué)重點及難點:熱處理的基本概念和原理,熱處理在食
品加工中的應(yīng)用。
教學(xué)基本內(nèi)容及方法手段
教學(xué)內(nèi)容:第一節(jié)熱處理的基本概念和原理
一、熱處理的定義和作用
1.熱處理的定義
2.熱處理的作用
二、熱處理的分類
L熱處理的分類
2.熱處理的特點
三、熱處理的原理
L熱力學(xué)基礎(chǔ)
2.熱處理的實質(zhì)
教學(xué)方法:講授、實物講解
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