食品工程技术装备食品生产单元操作 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:397

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出版时间:2009-2

价格:38.00元

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isbn号码:9787030238412

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《流体力学在化工生产中的应用》 本书深入探讨了流体力学在化学工程生产过程中的核心作用，聚焦于如何理解、分析和优化流体在各种设备中的运动与行为，从而实现高效、安全、经济的生产。 第一部分：流体力学基础理论 本部分将系统梳理流体力学的基础概念和核心定律，为读者建立坚实的理论框架。 流体静力学： 详述压力、浮力、压强等概念，以及它们在储存、输送和平衡过程中的意义。我们将分析静止流体中压力的分布规律，如帕斯卡原理，并探讨其在液压系统、密度计等应用中的实际体现。内容将涵盖不同形状容器中流体静压力的计算方法，以及浮体稳定性原理。 流体动力学： 重点讲解流体的运动规律，包括质量守恒（连续性方程）、动量守恒（纳维-斯托克斯方程）和能量守恒（伯努利方程）。我们将详细解析这些基本方程的推导过程，并重点关注其在实际生产中的简化应用。例如，伯努利方程在流量测量（文丘里管、皮托管）、管道输送能量损失分析等方面的应用将通过具体算例进行阐述。 粘性流体流动： 深入研究流体的粘性对流动的影响，包括层流和湍流的判据（雷诺数）、流动阻力、压降计算等。我们将详细讲解影响粘性流动的关键因素，如管径、流速、流体粘度，并介绍摩擦系数与雷诺数的关系曲线（莫迪图）的应用。此外，还将分析非牛顿流体的流动特性及其在特定工艺中的处理方式。 相似形原理与量纲分析： 介绍如何利用相似形原理和量纲分析来简化复杂的物理过程，进行模型试验设计，并将其结果放大到实际生产设备。我们将阐述如何识别和提取关键的无量纲参数，以及如何利用相似准数（如雷诺数、傅汝德数、韦伯数）来预测流体在不同尺度下的行为。 第二部分：化工单元操作中的流体力学应用 本部分将把流体力学理论与具体的化工单元操作紧密结合，展示其在设计、操作和优化过程中的关键作用。 流体输送设备： 详细分析各种流体输送设备的原理、性能参数、选择依据及操作要点。 泵类设备： 涵盖离心泵、容积泵（如齿轮泵、柱塞泵）等主流泵型，深入分析其工作原理、效率曲线、汽蚀现象及预防措施。我们将讨论如何根据流体的性质（粘度、密度、腐蚀性）、流量和扬程要求选择合适的泵，并介绍泵的选型计算方法。 风机与压缩机： 讲解离心风机、轴流风机、往复式压缩机、离心式压缩机等气体的输送设备。重点在于分析其性能参数（风量、风压、效率）、工作范围，以及在气力输送、通风除尘等系统中的应用。 管道系统设计与流体输送： 重点研究管道系统中的流动阻力计算，包括直管摩擦阻力、局部阻力（阀门、弯头、管件）的计算方法。我们将详细介绍如何绘制管道系统图，进行管径优化，以最小化能量损耗，并讨论输送腐蚀性、易燃易爆流体时的特殊要求。 混合与搅拌设备： 探讨流体力学在液体、气体、固液、气液等体系混合过程中的应用。 搅拌器设计与选型： 详细介绍不同类型搅拌器（桨叶式、涡轮式、推进式等）的特点、适用范围及其在液体混合、固体悬浮、气液传质等操作中的作用。我们将讲解搅拌器的功率消耗计算、混合时间估算，以及如何通过调整搅拌速度、叶片结构来优化混合效果。 混合过程中的流体动力学： 分析搅拌过程中流体的流动模式（轴向流、径向流）、涡流形成及其对传质传热效率的影响。我们将探讨多相混合过程中的关键参数，如湍流强度、剪切速率，以及它们对分散相粒径和分布的影响。 分离设备中的流体力学： 重点关注流体流动状态对固液分离、液液分离、气液分离等操作效果的影响。 沉降与过滤： 分析重力沉降、离心沉降的原理，以及不同过滤设备（板框压滤机、离心过滤机、膜过滤）的流体力学特性。我们将讨论颗粒在流体中的沉降速度计算，以及过滤过程中滤饼层阻力、过滤介质阻力的变化规律。 精馏与吸收塔： 探讨在填料塔和板式塔中，气液两相的接触方式、流体分布对传质效率的影响。我们将分析上升气流和下降液流的速度、分布不均等因素如何影响塔内效率，以及如何通过优化操作参数来提高分离效果。 结晶过程中的流体力学： 研究晶体在浆料中的沉降、悬浮行为，以及流体流动对晶体粒径分布和形状的影响。我们将探讨搅拌强度、流速等参数如何影响过饱和度的均匀性，从而控制晶体生长。 第三部分：流体力学在过程控制与安全中的应用 流量测量与控制： 介绍各种流量计（涡轮流量计、电磁流量计、超声波流量计、质量流量计）的工作原理、精度、适用范围，以及它们在实现精确过程控制中的作用。我们将分析流量反馈控制的基本原理和实现方式。 压力测量与控制： 讲解压力传感器的种类、工作原理，以及压力在过程控制（如反应器、管道输送）中的重要性。我们将讨论如何通过调节阀门、泵速等来维持系统压力稳定。 流体安全输送与风险评估： 强调流体流动行为对生产安全的影响，如管道破裂、泄漏、汽蚀、气蚀的风险。我们将分析流体在极端工况下的行为，以及如何通过合理的设备选型、管道设计和操作规程来规避风险。 本书内容将力求理论联系实际，通过丰富的工程实例和计算方法，帮助读者深刻理解流体力学在食品工程技术装备及食品生产单元操作中的不可或缺的作用，提升解决实际工程问题的能力。

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这本书的插图质量参差不齐，这一点是比较影响阅读体验的。有些关键设备的剖面图绘制得非常清晰、比例准确，能够让人迅速理解内部结构；但另一些图示，尤其是涉及到复杂管路布局或自动化控制部分的示意图，线条模糊，标注拥挤，看起来像是从上世纪的旧资料中直接扫描过来的，辨识度很低。在涉及精密设备操作的章节，清晰的视觉辅助是理解复杂机械原理的关键，模糊的图样只会增加读者的理解负担。 更重要的是，书中引用的技术标准和规范似乎没有一个明确的更新时间点，这让作为应用者的我感到有些不确定。食品工程技术发展日新月异，新的法规和国际认证标准层出不穷。当我试图用书中的参数去对标我正在使用的国际化生产线时，会发现一些关键参数，比如残留物控制的限值或者特定接触材料的许可范围，可能已经有所更新。因此，读者在使用这本书时，必须花费大量精力去交叉核对最新的行业标准，这无疑削弱了它作为一本“技术装备”参考书的即时实用价值。

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这本书的章节结构安排得非常有条理，这一点我必须承认，对于初学者或者需要系统梳理知识的工程师来说，它提供了一个非常坚实的框架。从原料预处理到最终包装环节，每一步的单元操作都被清晰地划分开来，配有大量的流程图和设备剖面图。但是，这种过度强调“标准流程”的叙事方式，让我这个有一定行业经验的读者读起来，总觉得少了点“人味”和“变通性”。食品工程的魅力之一就在于应对原料天然差异性所带来的调整和优化，但这本书里对“异常情况处理”和“工艺放大效应”的讨论相对谨慎和笼统。 例如，在谈到固液分离技术时，它详细介绍了板框压滤机和离心机的基本工作原理和效率计算，但对于如何根据不同物料的粘度和颗粒分布来选择最佳的膜过滤系统，或者在连续化生产中如何防止膜污染这一关键问题，描述得就非常公式化。我希望看到的是，不同地域、不同季节的原料特性，如何反过来要求我们对设备操作参数进行“微调”的实战经验。这本书给出的解决方案似乎是“标准流程适用于所有情况”，这在实际复杂的生产环境中是很难实现的，读起来总觉得隔了一层理论的屏障，未能真正触及到车间里师傅们面对突发状况时的应变艺术。

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我花了大量时间仔细研读了其中关于“热交换设备”的部分，本以为能找到一些关于新型高效换热器的介绍，比如螺旋板式换热器或刮板式换热器在处理高粘度、高固形物含量产品时的具体优势和维护要点。但这本书主要集中在传统的管壳式换热器及其换热效率的计算上，数学公式铺陈得非常详尽，完全是传统热力学和流体力学的教科书风格。对于我们实际操作层面最关心的“清洗难度”和“结垢速率”的工程对策，描述得就比较保守了。 真正让我感到困惑的是，对于那些越来越受关注的“节能减排”和“绿色制造”议题，这本书似乎没有给予足够的篇幅。现代食品工厂的装备选型，能耗是至关重要的考量指标之一。我想知道的是，如何通过优化泵送系统、改进搅拌桨型式来降低能耗，或者在真空蒸发过程中如何更好地集成热能回收系统。这些与经济效益和环保责任直接挂钩的内容，在书中被一笔带过，或者被放在了很靠后的、不那么显眼的位置。它更像是一本服务于“满足基本生产要求”的指南，而非面向“未来可持续发展”的工程参考书。

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这本《食品工程技术装备食品生产单元操作》的封面设计倒是挺抓人眼球的，那种工业风的蓝灰色调，配上一些流线型的机械图示，让人立刻联想到现代化的食品加工厂。不过，我拿到书翻开后，心里那种对“黑科技”装备的期待感就慢慢淡化了。它更像是一本技术手册，字里行间充满了规范和标准，而不是那种引人入胜的“装备故事集”。 我原本是希望能看到一些关于未来食品生产线是如何布局、哪些新材料被用于接触食品的设备上，或者一些创新的灭菌技术是如何融入现有生产流程的细节描述。比如，关于超高压处理（HPP）设备的设计哲学，或者无菌灌装线上如何实现零交叉污染的工程学巧思。然而，书中的内容更多地聚焦于单元操作的原理和常见设备的结构解析，比如，对于反应釜、换热器这些基础单元，它给出了详细的公式和材质选择依据，但对于“智能制造”背景下的优化升级，比如传感器如何实时反馈并自动调节工艺参数，探讨得就比较浅了。它更像是教科书式的讲解，对于一个追求前沿技术应用的读者来说，深度上略显不足，让人感觉像是回到了上世纪末的设备设计规范研习阶段。我更期待能看到一些实际案例分析，比如某个知名企业是如何解决特定食品在特定设备中遇到的难题的。

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坦白说，这本书的语言风格非常“工程化”，精准、克制，但缺乏必要的案例对比和工程实践中的“陷阱”警示。它在描述理想状态下的设备性能时非常有力，但在探讨实际使用中可能遇到的“非理想流动”或“材料疲劳”问题时，就显得有些力不从心了。这使得它更像是为设计者准备的理论基础读物，而不是为现场操作和维护人员量身定制的实用宝典。 我期待书中能有更多的“过来人”的经验总结，比如，在特定温度区间下，某种不锈钢材料在酸性环境中的实际腐蚀速率与理论预测的差异有多大？或者，在进行CIP（Clean-in-Place）清洗时，由于泵送压力波动导致的清洗盲区是如何被发现和解决的。这类基于大量实际运行数据和工程经验总结出的“软知识”，恰恰是那些精通设备却又缺乏理论深度的工程师最需要的补充。这本书虽然提供了“怎么做”的理论框架，但在“为什么会出问题”和“如何优雅地解决问题”的实战层面上，提供的帮助相对有限，需要读者在阅读后进行大量的二次消化和实战印证。

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