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1、GDOU-B-11-213制冷原理与设备课程教学大纲课程编号1420104学分3.5总学时64理论60实验/上机4英文课程名Principles and equipment of refrigeration开课院（系）工程学院开课系热能与动力工程修订时间2015年 7月 19 日课 程 简 介以蒸汽压缩式制冷机为重点，阐述了制冷剂、节流机构、蒸汽压缩式单级、双级、复叠式制冷循环及其热力分析与计算，特别是对制冷装置中的热交换设备作了详细的论述，介绍了各类热交换设备的设计计算方法，对其它辅助设备、小型的制冷装置及热电制冷也作了较详细的介绍。课 程 大 纲一、课程的性质与任务：制冷原理与设备是热能与
2、动力工程专业（制冷、建筑环境与设备工程、动力方向）的主干技术课程之一，研究的内容属于普冷范畴，主要讲述各种制冷方法的机理以及与此相应的制冷循环，着重介绍蒸汽压缩式制冷的工作原理、应用和设计计算方法。二、课程的目的与基本要求：通过本课程的学习，要求学生掌握人工制冷的各种制冷方法的基本原理、基本理论及热力计算方法，重点掌握单级蒸汽压缩式制冷循环、两级压缩和复叠式制冷循环，掌握制冷机辅助设备的作用原理和计算方法，了解氨、溴化锂吸收式制冷机、蒸汽喷射式制冷机的一般原理，分析及计算。能够分析制冷系统的运行特性，结合实验和实习学会制冷机的操作管理方法及制冷系统常见故障的处理方法。三、面向专业：热能与动力工
3、程（制冷方向、建筑环境与设备工程、动力）四、先修课程: 工程热力学、传热学、流体力学、泵与风机、流体输配管网五、本课程与其它课程的联系：学生在进行本课程的学习之前必须先修完传热传质学、工程热力学流体力学、设备与管网基础等专业基础课程，后续课程有制冷与空调工程设计、热泵技术、空气调节、制冷空调设备的运行调试与检修、换热器、制冷装置电气控制技术等。六、教学内容安排、要求、学时分配及作业：绪论（1学时）制冷原理与设备的研究内容(C)、目的、要求、发展概况和在国民经济中的应用。（C）第一章 制冷方法（5学时 2次作业）第一节 各种制冷方法1、蒸汽压缩式制冷（A）2、蒸汽吸收式制冷（A）3、吸附式制冷（
4、A）4、热电制冷(B)5、磁制冷（B）6、涡流管制冷（B）7、空气膨胀制冷（B）8、绝热放气制冷（B）9、电化学制冷（B）第二节 制冷的热力学原理（A）第三节热泵（）第二章 单级蒸汽压缩式制冷循环（8学时 3次作业）第一节单级蒸汽压缩式制冷的理想循环、理论循环（）压焓图、温熵图；制冷循环在压焓图上的表示；热力计算第二节蒸汽制冷机的实际循环。（）各影响因素；热力计算；性能及工况第三节单级蒸汽压缩混合工质制冷循环（）第三章 制冷剂（4学时）第一节概述制冷剂的种类和符号(A)、第二节制冷剂的性质()环境影响指标、热力性质对循环的影响、粘性导热性和比热容（）、油溶解性、热力性质计算公式（）第三节混合制
5、冷剂（）第四节各种实用的制冷剂（）第五节第二制冷剂（）载冷剂、蓄冷剂第四章 两级压缩和复叠式制冷循环（6学时 1次作业）第一节 概述 采用两级压缩制冷循环的原因(A)第二节 两级压缩制冷循环(A)一级节流中间完全冷却、一级节流中间不完全冷却第三节 两级压缩制冷机的热力计算和温度变动时的特性（A）两级压缩的热力计算 中间压力的确定 温度变动时的特性（B）第四节 复叠式制冷循环(A)。复叠式制冷循环系统（A） 复叠式制冷循环热力计算（B） 启动（B）第五章 吸收式制冷机的溶液热力学基础（4学时）第一节 溶液、溶液的成分(A)；第二节 相、独立组分数、自由度和相律(A)；第三节 理想溶液两组分体系的
6、相图相平衡 图 图 第四节 溶液的结晶、吸收与解析、蒸馏与精馏(A)第五节 两组分体系的焓-浓度（）图(B)第六节 溶液的混合与节流(C)第六章 氨吸收式制冷机（8学时 2次作业）第一节 概述(B)第二节 氨水溶液的性质(A)、第三节 单级氨水吸收式制冷机循环过程及其在图上的表示(A)、第四节 氨水吸收式制冷机与蒸汽式制冷机性能的比较（A）第五节 吸收扩散式制冷机（B）第七章 溴化锂吸收式制冷机（6学时 1次作业）第一节 溴化锂水溶液的性质第二节 溴化锂吸收式制冷机原理工作原理 图上的表示第三节 溴化锂吸收式制冷机热力计算（C）第四节 溴化锂吸收式制冷机的性能及其提高途径（B）第五节 溴化锂吸
7、收式制冷机冷量的调节及其安全保护措施（C）第六节 双效溴化锂吸收式制冷机（C）第七节 溴化锂吸收式制冷机的特点（A）第八章 热电制冷（4学时）热电制冷的原理(B)、分析及计算设计。(C)第九章 制冷机的热交换设备（8学时）第一节 热交换设备的传热分析(B)；第二节 蒸发器(A)第三节 冷凝器(A)第四节 水冷式冷凝器中的冷却水系统（B）第五节 低温制冷机用热交换器及制冷机的辅助热交换器（B）第六节 制冷机热交换器的对数平均温差（A）、对数平均焓差及介质换热系数（B）第七节 冷凝器、蒸发器的设计计算（A）第八节 有效肋表面积及传热系数（C）第九节 热绝缘（C）第十章 制冷机的其它辅助设备及管道（
8、4学时 2次作业）第一节 节流机构(A)；第二节 蒸汽压缩式制冷机的辅助设备及管道油分（A） 集油器及储液器（A） 气液分离器、空气分离器与过滤器（A）干燥器及泄氨器（A） 管道。(B)第十一章 小型制冷装置（2学时）冰箱、冷柜、小型冷库、空调等(B)七、实验名称与类别:序号实验名称学时实验类别1制冷压缩机定容积法测定排气量实验2操作型2制冷循环与热泵循环的演示实验1演示型3单级蒸汽压缩式制冷机的性能分析实验1操作型注:实验类别指:演示型、操作型、验证型、综合型、设计型、研究创新型八、实验目的、内容与要求实验1 制冷压缩机定容积法测定排气量实验实验目的：通过本实验使同学们更加深对压缩机排气量这
9、个基本概念的理解，并掌握实验装置的基本原理及实验方法，初步了解如何对实验数据的处理及对误差的估算实验内容： 采用定容积法，主要是以小型空气压缩机的储气罐作为定容器，使之与压缩机的排气口相连通，并切断所有的耗风设备，并在定容积容器上安装压力计和温度计，借以测定容器内气体的压力和温度，由于活塞式压缩机的排气管气流呈脉动的特性，且属于非稳定流动状态，为了消除或减小气流脉动的影响，在压缩机的排气口后装一个容器，作为缓冲器，测量时，待机器运转稳定后，记录下压缩机开始向定容积器充气的时间和充气呈工作压力所需要的时间，在记录的同时，记录容器内气体的压力和温度，通过公式计算出空气压缩机的排气量实验要求：1、分
10、析引起定容积测定排气量测量误差的各因素，并提出相应避免误差的措施2、导出测量的相对误差的计算式实验2 制冷循环与热泵循环的演示实验实验目的：通过本实验，让同学们加深对制冷（热泵）循环工作过程的理解，熟悉制冷（热泵）循环演示系统工作原理，并进一步掌握制冷（热泵）循环系统的操作、调节方法，并能仅仅性制冷（热泵）循环系统粗略的热力计算实验内容：这套装置是采用玻璃作换热器的壳体，管路中有透明观察窗，因此，实验过程能让同学们清晰地观察到制冷工质的蒸发、冷凝过程及流动产生“闪发”气体而形成的二相流，使之了解蒸汽压缩式制冷循环工质状态的变化及循环全过程的基本特征实验要求：1、通过实验，分析实验结果，指出影响
11、各系数测定精度的因素2、指出本系统运行参数的调节手段是什么实验3 单级蒸汽压缩式制冷机的性能分析实验实验目的：通过本实验，让同学们加深对影响制冷压缩机性能因素的理解，该装置能为蒸汽压缩式制冷机循环提供大量实验数据，是给我们分析压缩机制冷机性能的一套很好装置实验内容：开启本实验装置中的压缩机及各阀门，待运转正常后，进行相应的工况调节1、蒸发压力和吸气温度的调节2、冷凝温度的调节。记录实验数据及测量结果，进行数据整理，得出相应的结论实验要求：记录数据时每隔10分钟读取一次数据，取四次的数据的平均值作为测定结果，进行结果分析，指出各参数对制冷系数的影响及各参数测定精度的影响因素九、教材与参考书：本课
12、程选用教材: 制冷原理与设备（西安交通大学出版社 主编：吴业正）本课程推荐参考书: 1、张祉祐主编制冷原理与设备机械工业出版社1987年2、李松寿、徐世琼、朱富强、谢烈等编著的制冷原理与设备上海科技出版社19883、杨垒编著制冷原理与设备科技出版社1988年4、WB.GOSNEY Principles of refrigeration Cambridge university press 1982 LONDON5、Roy j. DossatPrinciples of refrigeration Second Edition 1978 HOUSTON6、Edward G.Pita Refrigeration Principles and systems 1984 HOUSTON 7、谬道平主编活塞式制冷压缩机 机械工业出版社 1983年第一版8、吴志宝编螺杆式制冷机 机械工业出版社 1985年第一版 9、叶振邦、常鸿寿编离心式制冷压缩机 机械工业出版社 1986年第四次印刷10、吸收式与蒸汽喷射式制冷机机械工业出版社11、溴化锂吸收式制冷机国防工业出版社十、本课程理论课及实验课的考核方式:理论课考核方式：闭卷考试实验课考试方式：实验操作和实验报告
