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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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