Министерство образования и науки РФ
Федеральное агентство по образованию РФ
Рыбинская государственная авиационная технологическая
академия им. ёва
УТВЕРЖДАЮ
Декан ФАД
__________
«___» марта 2005 год
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине «Кондиционирование и вентиляция» для подготовки магистров по направлению 140400 Техническая физика со специализацией Молекулярная физика и термодинамика
Кафедра Физики
Распределение часов
Форма обучения | Очная |
Лекции Практические занятия Лабораторные занятия Индивидуальные занятия Самостоятельная работа Всего часов Форма контроля | 18 0 0 1 зачет |
Программу составил
Рабочая программа рассмотрена на заседании кафедры «__» марта 2005 г., протокол №____
Заведующий кафедрой
Рыбинск
Программа курса «Кондиционирование и вентиляция» составлена в соответствии с Государственным стандартом образования подготовки магистра по направлению 140400 со специализацией Молекулярная физика и термодинамика.
Цель и задачи изучения дисциплины – ознакомить обучающихся с основами прикладного курса вентиляции и кондиционирования, основы которого составляют методы и устройства, обеспечивающие создание и поддержание на необходимом уровне санитарно-гигиенических условий как жизнедеятельности, так и функционирования аппаратуры и приборов. Необходимо помнить, что эти условия достаточно часто оговариваются и при реализации высоких технологий, а также технологии медицинской, пищевой, фармацевтической и многих других отраслей. Научной основой рассматриваемого курса являются дисциплины общетеоретического плана – физика, механика жидкости и газа, гидрогазодинамика, гидравлика, термодинамика, Тепломассообмен. Изучение всех этих дисциплин в соответствии с учебными планами подготовки бакалавров по направлению 140400 Техническая физика, предшествует по времени на более ранних курсах. Курс ставит перед собой цель по возможности кратко изложить основные, принципиальные системы устройств и методики их расчета, уяснение сущности которых позволит в дальнейшем самостоятельно разобраться в устройстве их действии и методах расчета аналогичных систем.
Введение
В современных условиях значимость курса существенно возрастает в связи с заметным влиянием на окружающую среду техногенных процессов с одной стороны, а с другой стороны с достаточно широким внедрением в производство высоких технологий, требующих зачастую высокой чистоты помещений и определенного температурно-влажностного режима.
Материал курса базируется на курсах, составляющих основу теоретической теплофизики: термодинамику, гидрогазодинамику, тепломассообмен. Необходимое качество освоения материала может быть достигнуто в процессе освоения теоретического материала, излагаемого на лекциях, подкрепленного практическими навыками, прививаемыми в процессе выполнения домашнего задания. Курс читается студентами, обучающимися по программе магистерской подготовки в 10 семестре. Для более глубокого освоения материала предполагается выполнение одной расчетно-графической домашней работы.
1. Теоретическое содержание дисциплины.
Лекционный курс
Лекция 1. Введение. Суть и содержание предмета. Предмет и решаемые задачи вентиляции. Кондиционирование и область его применения. Физиологическое воздействие на человека окружающей среды. – 2 часа.
Лекция 2. Расчет кратности воздухообмена. Определение расчетного количества теплопритока. Определение влаговыделений. Расчет количества выделяющихся газов и паров. – 2 часа.
Лекция 3. Принципы устройства вентиляции. Устройство и расчет естественной вентиляции. Аэрация. Типы аэрации и их расчет. – 2 часа.
Лекция 4. Расчеты и конструирование элементов вентиляционных систем. Естественные канальные системы вентиляции. Расчет воздуховодов. – 2 часа.
Лекция 5. Дефлекторы. Механическая вентиляция. Элементы теории рабочего процесса вентиляторов. Подогрев воздуха в вентиляционных системах. Способы очистки воздуха от пыли. – 2 часа.
Лекция 6. Элементы конструкции пылеочистительных фильтрационных устройств. Принципы и элементы устройства систем кондиционирования. – 2 часа.
Лекция 7. Увлажнение воздуха. Увлажнители барботажного типа. Электрические увлажнители. – 2 часа.
Лекция 8. Оросительный увлажнитель. Тепло и массообмен при испарении капель. Масса жидкости, испаряющаяся в единицу времени. Расчет увлажнителя. – 2 часа.
Лекция 9. Примеры расчета процесса кондиционирования воздуха. Увлажнение воздуха. Охлаждение и осушка воздуха. – 2 часа.
2. Перечень тем курсовой работы
2.1. Рассчитать естественную вытяжную систему вентиляции, обслуживающей санузлы и ванные комнаты двухэтажного здания.
2.2. Подобрать калориферную установку для следующих условий:
- количество нагреваемого воздуха -
;
- расчетная наружная вентиляционная температура -
;
- температура приточного воздуха -
;
- теплоноситель вода с параметрами при наружной относительной температуре
= 1500;
= 700.
3. Список литературы
1. Пиралишвили и вентиляция. Учебное пособие РГАТА, 2002. – 83 с.
2. Гусев и вентиляция.- Л.: Стройиздат, 1975. – 232с.
3. Дроздов и вентиляция.- М.: Высшая школа, 1968. – 352с.
4. Тихомиров , теплогазоснабжение и вентиляция. – М.: Стройиздат, 1974. – 288с.
5. Воронин машин и агрегатов систем кондиционирования. – М.: Машиностроение, 1978. – 544с.
4. Методические указания студентам по изучению дисциплины
Перед изучением курса лекций по дисциплине «Кондиционирование и вентиляция» необходимо повторить некоторые разделы из курсов: «Термодинамика», «Гидрогазодинамика», «Тепломассообмен». В термодинамике достаточное внимание необходимо уделить влажному воздуху и расчетам его состояния и происходящих с ним процессов с использованием i, d – диаграммы. Из газодинамики надо повторить основы одномерного течения газа и его расчет, температурную стратификацию и процесс организации свободного течения, связанного с изменением плотности воздуха с нагревом и охлаждением и возникающих вследствие этого течений, играющих достаточно важную роль при организации вентиляции помещений. Отсутствие учебной литературы в достаточном количестве делает влажным факт посещения лекций. Подготовку целесообразно вести по методическому пособию, приведенному в списке литературы.
5. Список зачетных вопросов
1. Физико-химические свойства воздуха.
2. Влажность воздуха. Абсолютная влажность.
3. Точка росы.
4. Экстенсивные свойства влажного воздуха.
5. Особенности процессов изменения состояния влажного воздуха.
6. i, d – диаграмма влажного воздуха.
7. Физиологическое воздействие на человека окружающей среды.
8. Расчет кратности воздухообмена.
9. Частные случаи определения воздухообмена в помещениях.
10. Определение расчетного количества теплопритока.
11. Определение влаговыделений.
12. Расчет количества выделяющихся газов и паров.
13. Принципы устройства вентиляции.
14. Устройство и расчет естественной вентиляции.
15. Аэрация. Типы аэрации и их расчет.
16. Естественные канальные системы вентиляции.
17. Расчет воздуховодов.
18. Дефлекторы.
19. Механическая вентиляция.
20. Элементы теории рабочего процесса вентиляторов.
21. Подогрев воздуха в вентиляционных системах.
22. Способы очистки от пыли воздуха.
23. Элементы конструкции пылеочистительных фильтрационных устройств.
24. Принципы устройства установок кондиционирования воздуха.
25. Элементы устройств систем кондиционирования.
26. Увлажнение воздуха.
27. Увлажнители барботажного типа.
28. Электрические увлажнители.
29. Оросительный увлажнитель.
30. Тепло и массообмен при испарении капель.
31. Масса жидкости, испаряющаяся в единицу времени.
32. Расчет увлажнителя.
33. Примеры расчетов процесса кондиционирования воздуха. Увлажнение воздуха.
34. Охлаждение и осушка воздуха.
6. Характерные задачи
1. Рассчитать калориферную установку для нагревания воздуха расходом
=28000 м3/ч с начальной температурой
= –200С до конечной
=200С. Горячий теплоноситель – вода с
=1300С и
=700С. Давление принять нормальным
=105 Па.
2. Воздух в количестве 100 кг при состоянии
=300С;
=10 г/кг смешивается с 50 кг воздуха состояния
= 100С;
=7 г/кг. Определить параметры смеси.


