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1、制冷原理教学大纲课程类型：职业技术必修课学 时：84学 分：5先修课程：工程热力学、传热学、流体力学 一、 课程的性质、地位和作用本课程是主要专业课，旨在向学生系统介绍制冷原理和制冷装置（以单级蒸气压缩式制冷装置为主），同时也为学生进一步学习其它专业课程打下基础，是本专业的主干课程。二、课程的目的和任务使学生掌握蒸气压缩式制冷的热力学原理，各种空调用制冷系统的组成，制冷系统部件的构造、工作原理、主要性能、使用范围和一般选择计算方法，同时也对其他制冷方式作了简明介绍。三、课程内容和教学要求第一章 制冷方法(一) 目的与要求1了解普冷范围几种制冷方法的基本原理及热力学特性；2重点掌握制冷的热力学基
2、础。 (二) 教学内容第一节 各种制冷方法1主要内容有蒸汽压缩式制冷、蒸汽吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷、吸附制冷、热电制冷、涡流管制冷等制冷方法的基本原理及热力学特性。2基本概念和知识点：蒸汽压缩式制冷、蒸汽吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷、吸附制冷、热电制冷、涡流管制冷等制冷方法的基本原理。3问题与应用（能力要求）在普冷领域有哪些常用的制冷方法?第二节 制冷的基本热力学原理1主要内容有机械能、电能或热能驱动的制冷机的能量转换关系以及制冷机的性能系数、制冷循环的热力完善度。2基本概念和知识点：制冷机的性能系数、制冷循环的热力完善度。3问题与应用（能力要求）制冷机的性能系数、制冷循环的热力完善度为什么能
3、反映制冷循环经济性？第三节 热泵主要内容有热泵的定义、性能指标，热泵系统组成及工作原理。基本概念和知识点：热泵的定义、性能指标，热泵系统工作原理。问题与应用（能力要求）热泵及其性能指标。课后练习要求学生课外查阅相关文献，了解制冷技术最新发展概况，提高学习本课程的兴趣。(四) 教学方法与手段本章的教学方法与手段是以讲授为主，课堂讨论和提问相结合，并观看制冷方法的Flash动画演示，加深对本章知识的认识。第二章 单级蒸气压缩式制冷循环(一) 目的与要求1重点掌握蒸气压缩式制冷的理论循环过程及热力计算；2掌握单级蒸汽制冷循环的热力特性分析；3掌握液体制冷剂的过冷和回气过热 ； 4掌握蒸气压缩式制冷的
4、实际循环过程 。 (二) 教学内容第一节 单级蒸气压缩式制冷的理论循环1主要内容有单级蒸气压缩式制冷系统与循环，压焓图及温熵图，制冷循环过程在压焓图上的表示，单级蒸气压缩式制冷理论循环的热力计算。2基本概念和知识点：单级蒸气压缩式制冷理论循环、在压焓图上的表示、热力计算方法。3问题与应用（能力要求）掌握单级蒸气压缩式制冷理论循环过程及其热力计算方法。第二节 单级蒸气压缩式制冷的实际循环1主要内容有液体过冷对循环性能的影响，蒸汽过热对循环性能的影响，气-液热交换器（回热器）对循环性能的影响，热交换及压力损失对循环性能的影响，不凝气体对循环性能的影响，单级蒸气压缩式实际制冷循环过程及在压焓图上的表
5、示。2基本概念和知识点：液体过冷、蒸汽过热、气-液热交换器（回热器）、热交换及压力损失、不凝性气体对循环性能的影响，单级蒸气压缩式实际制冷循环。3问题与应用（能力要求）液体过冷、蒸汽过热、气-液热交换器（回热器）、热交换及压力损失、不凝气体对循环性能有哪些影响？单级蒸气压缩式实际制冷循环在压焓图上的表示。第三节 单级蒸气压缩式制冷机的性能与工况1主要内容有单级蒸汽压缩式制冷机的性能，蒸发温度对循环性能的影响，冷凝温度对循环性能的影响，制冷机工况及介绍有关国家标准规定的工况。2基本概念和知识点：蒸发温度对循环性能的影响，冷凝温度对循环性能的影响，制冷机工况3问题与应用（能力要求）单级蒸汽制冷理论
6、循环的特性分析。第四节 单级蒸气压缩混合工质制冷循环1主要内容劳仑兹循环及其性能计算，单级蒸汽压缩混合工质制冷循环。2基本概念和知识点：劳仑兹循环，单级蒸汽压缩混合工质制冷循环3问题与应用（能力要求）劳仑兹循环，单级蒸汽压缩混合工质制冷循环的意义。(三) 实践环节与课后练习设置“制冷原理及系统认识实验” ，通过模拟的制冷系统，对制冷循环进行现场演示，使学生对整个制冷过程有一个直观的感性认识，并对主要换热设备冷凝器和蒸发器的热交换过程进行直接的观察。培养学生实际动手能力以及分析和解决实际问题的能力。课外要求学生广泛阅读文献，既为课堂讨论做准备，更能使其拓展和加深所学知识。(四) 教学方法与手段本
7、章的教学方法与手段是以讲授为主，课堂讨论和提问相结合，并观看单级蒸气压缩式制冷循环的Flash动画演示，加深对本章知识的理解。第三章 制冷剂(一) 目的与要求1掌握常用制冷剂的种类、代号、性质；2掌握常用制冷剂的热力特性及选择方法；3了解环保型制冷剂的最新研究进展及应用情况；4了解常用的载冷剂及其性质。 (二) 教学内容第一节 制冷剂概述1主要内容有制冷剂的种类和符号表示，选择制冷剂时对其性质要求方面的考虑。2基本概念和知识点：制冷剂的种类和符号表示。3问题与应用（能力要求）了解制冷剂的种类，掌握常用制冷剂的符号表示。第二节 制冷剂的性质1主要内容有环境影响指标、，热力性质及其对制冷循环的影响
8、，制冷剂的粘性、导热性、比热容，制冷剂与润滑油的溶解性，其它物理、化学性质如电绝缘性燃烧性和爆炸性、毒性、溶水性、热稳定性，化学稳定性等。2基本概念和知识点：环境影响指标、，热力性质及其对制冷循环的影响，制冷剂的粘性、导热性、比热容，制冷剂与润滑油的溶解性，其它物理、化学性质。3问题与应用（能力要求）环境影响指标、，热力性质及其对制冷循环的影响。第三节 混合制冷剂1主要内容有混合制冷剂及其分类，非共沸混合制冷剂、共沸混合制冷剂的种类、特点、应用。2基本概念和知识点：非共沸混合制冷剂、共沸混合制冷剂的种类、特点和应用。3问题与应用（能力要求）掌握非共沸混合制冷剂、共沸混合制冷剂的特点。第四节 实
9、用制冷剂1主要内容介绍水、氨碳氢化合物、氟利昂的性质和应用，环保型制冷剂的最新研究进展及应用情况。2基本概念和知识点：水、氨碳氢化合物、氟利昂、环保型制冷剂的性质和应用。3问题与应用（能力要求）了解环保型制冷剂的性质和应用。第五节 第二制冷剂1主要内容有载冷剂、对载冷剂性质的要求、常用载冷剂；蓄冷剂、对蓄冷剂性质的要求、常用蓄冷剂。2基本概念和知识点：载冷剂和蓄冷剂3问题与应用（能力要求）了解载冷剂和蓄冷剂的用途。课后练习 设置“制冷剂专题讨论”课，要求学生课外查阅相关文献，了解目前环保制冷剂的最新发展状况，写出专题讨论发言稿。(四) 教学方法与手段本章的教学方法与手段是以自学为主，课堂讨论和
10、提问相结合，并设置“制冷剂专题讨论”课，培养学生自主学习能力。 第四章 两级压缩和复叠式制冷循环(一) 目的与要求1掌握采用两级压缩制冷循环的原因及其基本流程；2重点掌握常用两级压缩制冷循环的形式及其特性分析；3了解复叠式制冷循环的组成及特点。 (二) 教学内容第一节 概述1主要内容有单级蒸汽压缩制冷循环的局限性，采用两级压缩制冷循环和复叠式制冷循环的原因。2基本概念和知识点：单级压缩制冷循环的局限性。3问题与应用（能力要求）单级蒸汽压缩制冷循环有哪些的局限性？第二节 两级压缩制冷循环1主要内容：两级压缩制冷循环过程和分类，一级节流中间完全冷却两级压缩制冷循环、一级节流中间不完全冷却两级压缩制
11、冷循环的循环过程、系统图、p-h图、热力计算。2基本概念和知识点：两级压缩制冷循环，一级节流中间完全冷却两级压缩制冷循环、一级节流中间不完全冷却两级压缩制冷循环的循环过程。3问题与应用（能力要求）掌握两级压缩制冷循环中间冷却过程及节流方式对循环的影响。第三节 两级压缩制冷机的热力计算和温度变动时的特性1主要内容有两级压缩制冷机的热力计算方法，中间压力的确定方法，温度变动时制冷机的特性。2基本概念和知识点：两级压缩制冷机的热力计算方法。3问题与应用（能力要求）掌握两级压缩制冷机的热力计算方法。第四节 复叠式制冷循环1主要内容有单工质多级压缩循环的局限性，复叠式制冷系统的原理及组成，介绍D-8低温
12、箱，复叠式制冷热力计算方法，复叠式制冷机的启动与系统设置膨胀容器。2基本概念和知识点：单工质多级压缩循环的局限性、复叠式制冷系统的原理。3问题与应用（能力要求）复叠式制冷循环的流程特点分析。课后练习要求学生课外查阅相关文献，提高学习的兴趣。(四) 教学方法与手段本章的教学方法与手段是以讲授为主，课堂讨论和提问相结合，并观看两级压缩制冷循环的Flash动画演示，加深对本章知识的理解。第五章 吸收式制冷机的溶液热力学基础(一) 目的与要求1掌握溶液热力学性质；2了解溶液在加热（或放热）过程中状态的变化情况。(二) 教学内容第一节 溶液、溶液的成分1主要内容有溶液、溶液的成分，质量分数、摩尔分数。2
13、基本概念和知识点：溶液、质量分数、摩尔分数3问题与应用（能力要求）溶液是什么？质量分数、摩尔分数的计算公式。第二节 相、独立组分数、自由度和相律1主要内容有相、独立组分数、自由度和相律。2基本概念和知识点：相、独立组分数、自由度和相律。3问题与应用（能力要求）掌握相、独立组分数、自由度和相律的概念。第三节 理想溶液两组分体系的相图1主要内容有溶液的相平衡、p-x 图、T-图和杠杆规则。2基本概念和知识点：溶液的相平衡、p-x 图、T-图和杠杆规则。3问题与应用（能力要求）p-x 图、T-图和杠杆规则。第四节 溶解与结晶、吸收与解析、蒸馏与精馏1主要内容有溶解与结晶、吸收与解析、蒸馏与精馏的原理
14、、过程、在T-图上的表示。2基本概念和知识点：溶解与结晶、吸收与解析、蒸馏与精馏。3问题与应用（能力要求）掌握溶解与结晶、吸收与解析、蒸馏与精馏的原理。第五节 两组分体系的焓-浓度图1主要内容有h-图上的等温线、等压饱和线的表示，介绍氨-水溶液的h-图，溴化锂-水溶液的h-图，溴化锂-水溶液的p-t图。2基本概念和知识点：h-图上的等温线、等压饱和线的表示。3问题与应用（能力要求）掌握h-图上的等温线、等压饱和线。 (四) 教学方法与手段本章的教学方法与手段以讲授为主，课堂讨论、问题解答相结合，以提高教学效果。第六章 氨吸收式制冷机(一) 目的与要求1了解吸收式制冷机与单级蒸汽压缩式制冷机的制冷循环的区别2了解氨水溶液的性质3掌握氨吸收式制冷循环的原理、流程和特点；(二) 教学内容第一节 概述1主要内容有吸收式制冷机与单级蒸汽压缩式制冷机的制冷循环对比，吸收式制冷机溶液的要求，常用的溶液工质对。2基本概念和知识点：吸收式制冷机与单级蒸汽压缩式制冷机的制冷循环对比。3问题与应用（能力要求）了解吸收式制冷机与单级蒸汽压缩式制冷机的制冷循环的不同点。第二节 氨水溶液的性质1主要内容有氨在水中的溶解、氨对有色金属的腐蚀作用，氨水溶液的密度、比热容、导热率、粘度及表面张力。2基本概念和知识点：氨在水中的溶解、氨对有色金属的腐蚀作用。3问题与应用（能力要求）了解氨在水中的
