РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

«УТВЕРЖДАЮ»:

И. о. проректора-начальник

управления по научной работе

_______________________

__________ _____________ 2011 г.

ИНЖЕНЕРНЫЕ СЕТИ И СИСТЕМЫ

Учебно-методический комплекс.

Рабочая программа для аспирантов специальности 01.04.14

Теплофизика и теоретическая теплотехника

Очной и заочной форм обучения

«ПОДГОТОВЛЕНО К ИЗДАНИЮ»:

Автор (ы) работы _____________________________//

01 сентября 2011 года

Рассмотрено на заседании кафедры механики многофазных систем «03» сентября 2011 г., протокол

Соответствует требованиям к содержанию, структуре и оформлению.

«РЕКОМЕНДОВАНО К ЭЛЕКТРОННОМУ ИЗДАНИЮ»:

Объем 10 стр.

Зав. кафедрой ______________________________//

«______»___________ 2011 г.

Рассмотрено на заседании УМК ИМЕНИТ «___»______________2011 г., протокол № _____.

Соответствует ФГОС ВПО и учебному плану образовательной программы.

«СОГЛАСОВАНО»:

Председатель УМК ________________________//

«______»_____________2011г.

«СОГЛАСОВАНО»:

Нач. отдела аспирантуры

и докторантуры_____________

«______»_____________2011 г.

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт математики, естественных наук и информационных технологий

Кафедра Механики многофазных систем

ПУЛЬДАС Л. А.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

ИНЖЕНЕРНЫЕ СЕТИ И СИСТЕМЫ

Учебно-методический комплекс.

Рабочая программа для аспирантов специальности 01.04.14

Теплофизика и теоретическая теплотехника

Очной и заочной форм обучения

Тюменский государственный университет

2011

. Инженерные сети и системы. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов специальности 01.04.14. Теплофизика и теоретическая теплотехника, очная и заочная форма обучения. Тюмень, 2011, 10 стр.

Рабочая программа составлена в соответствии с ФГТ к структуре основной профессиональной образовательной программы послевузовского профессионального образования (аспирантура).

Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ: Инженерные сети и системы [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www. *****., свободный.

Рекомендовано к изданию кафедрой Механики многофазных систем Утверждено и. о. проректора-начальника управления по научной работе Тюменского государственного университета.

ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: заведующий кафедрой Механики многофазных систем, д. т.н., профессор

© Тюменский государственный университет, 2011.

© , 2011.

1. Пояснительная записка

1.1.Цели и задачи дисциплины (модуля)

Цель дисциплины - ознакомить аспирантов с основными проблемами современных инженерных сетей и систем, подготовить студентов к изучению спецкурсов, расчету проектов и выполнению индивидуального спецпрактикума.

Задачи учебного курса:

-  изучить и освоить функциональное назначение инженерных сетей и оборудования, виды и основные элементы инженерных сетей;

-  изучить современные конструкции инженерных сетей, принципы их конструирования;

-  освоить теоретические основы и практические методы технологии и организации строительства инженерных сетей, управление качеством строительства;

-  освоить автоматизацию расчетов при проектировании инженерных сетей.

1.2.Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина «Инженерные сети и системы» – это специальная дисциплина отрасли науки и специальности, которая входит в базовую часть.

При изучении курса используются знания, полученные аспирантами при изучении в специалитете или бакалавриате курсов: «Физика», «Математический анализ», «Теплофизика», «Термогазодинамика», «Строиетльная теплофизика», «Теория и расчет теплообменных аппаратов», «Проектирование и эксплуатация теплообменных аппаратов», «Теплогазоснабжение, вентиляция и кондиционирование».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

·  готовностью и способностью использовать фундаментальные законы природы и основные законы естественно-научных дисциплин в профессиональной деятельности;

·  способностью понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования безопасности, в том числе защиты государственной тайны;

·  способность вскрыть физическую, естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, провести их качественный и количественный анализ;

·  способность осуществлять научный поиск и разработку новых перспективных подходов и методов к решению профессиональных задач, готовность к профессиональному росту, к активному участию в научной и инновационной деятельности, конференциях, выставках и презантациях.

В результате освоения дисциплины аспирант должен:

Знать:

-  основные виды, параметры и конструкции инженерных систем и сетей;

-  различные методы теплотехнического и гидродинамического расчета инженерных систем и сетей;

-  методики расчетного и экспериментального исследования инженерных систем и сетей.

Уметь:

-  производить гидравлический и аэродинамический расчет инженерных систем и сетей;

-  подобрать оборудование инженерных систем и сетей.

Владеть:

-  общими принципами автоматизированного проектирования инженерных систем и сетей;

-  основными направлениями совершенствования инженерных систем и сетей;

-  современными и перспективными приборами, установками и материалами, применяемыми в инженерных система и сетях;

-  методами монтажа и эксплуатации инженерных систем и сетей.

2.  Структура и трудоемкость дисциплины.

Данная дисциплина читается в 2 семестре и содержит 144 часа, из них 24 часов лекций, 24 часов – практических занятий, 96 часов – самостоятельной работы. Обязательное написание 1 контрольной работы и 1 реферата теме диссертационного исследования. Форма промежуточной аттестации – зачет.

3.  Тематический план.

Таблица 1.

Тематический план

№

Тема

Всего часов

виды учебной работы и самостоятельная работа, в час.

4.  из них в интерактивной форме

Фор-мы конт-роля

лекции*

семинарские (практические) занятия*

лабораторные занятия*

самостоятельная работа*

1

2

3

4

5

6

7

8

1

Отопление

24

4

4

16

7

с/р

2

Вентиляция

24

4

4

16

7

3

Кондиционирование

24

4

4

16

7

с/р

4

Водоснабжение

24

4

4

16

7

с/р

5

Теплоснабжение

24

4

4

16

7

с/р

6

Газоснабжение

24

4

4

16

7

с/р

Итого:

144

24

24

96

из них часов в интерактивной форме

42

Таблица 2.

Планирование самостоятельной работы аспирантов (СРА)

№

Темы

Виды СРА

Объем часов

обязательные

дополнительные

1.

Отопление

1. Работа с учебной литературой.

2. Проработка лекций

1. работа с дополнительной литературой

16

2.

Вентиляция

1. Работа с учебной литературой.

2. Проработка лекций

1. работа с дополнительной литературой

16

3.

Кондиционирование

1. Работа с учебной литературой.

2. Проработка лекций

1. работа с дополнительной литературой

16

4.

Водоснабжение

1. Работа с учебной литературой.

2. Проработка лекций

1. работа с дополнительной литературой

16

5.

Теплоснабжение

1. Работа с учебной литературой.

2. Проработка лекций

1. работа с дополнительной литературой

16

6.

Газоснабжение

1. Работа с учебной литературой.

2. Проработка лекций

1. работа с дополнительной литературой

16

ИТОГО:

96

4.  Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами

№ п/п

Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин

Темы дисциплины необходимые для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1.

Подготовка кандидатской диссертации к защите

+

+

+

+

+

+

5.  Содержание дисциплины.

Тема 1. Отопление. Суммарный тепловой поток, регулярно поступающий в помещения здания от различных источников; затраты теплоты на нагревание холодных материалов. Способы присоединения различного типа отопительных приборов к трубопроводам систем отопления и устройства регулирования теплоотдачи отопительных приборов. Системы напольного отопления. Системы электрического отопления. Системы воздушного отопления. Методы гидравлического расчета трубопроводов. Гидравлический расчет однотрубной системы водяного отопления методом характеристик сопротивлений. Гидравлический расчет двухтрубной системы водяного отопления методом удельных потерь давления. Подбор оборудования теплового пункта систем водяного отопления. Подбор циркуляционного насоса систем водяного отопления. Выбор типа и подбор расширительного бака. Система парового отопления.

Тема 2. Вентиляция. Воздухообмен в помещении. Поступление теплоты, влаги и вредных веществ в помещения. Воздухораспределение в помещении. Подбор вентиляционного оборудования. Глушители шума. Воздушное душирование. Воздушно-тепловые завесы. Аэродинамический расчет систем вентиляции.

Тема 3. Кондиционирование. Тепло- влагообмен между воздухом и водой. Уравнение теплообмена между воздухом и водой при непосредственном контакте. Процессы обработки воздуха. Производственные выбросы. Производительность систем кондиционирования. Системы кондиционирования воздуха. Тепло - и хладоснабжение систем кондиционирования воздуха. Распределение воздуха в кондиционируемых помещениях. Защита от шумов в системах кондиционирования воздуха.

Тема 4. Водоснабжение. Природные источники воды и их использование для целей водоснабжения. Системы водоснабжения. Режим работы систем водоснабжения. Теоретические основы и методы гидравлических расчетов водопроводных сетей. Методы технико-экономических расчетов систем подачи и распределения воды. Зонирование систем водоснабжения. Устройство водопроводной сети. Арматура и сооружения на сети. Обработка воды.

Тема 5. Теплоснабжение. Системы горячего водоснабжения. Конструктивные элементы системы. Расход горячей воды и теплоты. Гидравлический расчет подающих теплопроводов системы горячего водоснабжения. Системы теплоснабжения. Регулирование отпуска тепла. Расход теплоносителя в теплых сетях. Гидравлический расчет водяных тепловых сетей. Расход воды и гидравлический расчет сетей при аварийных режимах. Подбор основного оборудования теплоподготовительной установки источника тепла. Гидравлический расчет паропроводов. Гидравлический расчет кондесатопроводов. Тепловой и гидравлический расчет водоподогревательных установок.

Тема 6. Газоснабжение. Свойства газообразного топлива. Сетевые ГРП. Расход газа потребителями города. Системы газоснабжения города. Кольцевые сети среднего (высокого) давления. Сети низкого давления. Устройство внутреннего газоснабжения. Гидравлический расчет внутридомовых газопроводов. Схемы газоснабжения промышленного предприятия. Гидравлический расчет газовых сетей предприятия. Защита газопроводов от коррозии.

6.  Темы семинарских занятий.

Тема 1. Гидравлический расчет однотрубной системы водяного отопления методом характеристик сопротивлений. Гидравлический расчет двухтрубной системы водяного отопления методом удельных потерь давления. (4 часа).

Тема 2. Аэродинамический расчет систем вентиляции. (4 часа).

Тема 3. Расчет систем кондиционирования воздуха. (4 часа).

Тема 4. Гидравлический расчет систем водоснабжения. (4 часа).

Тема 5. Гидравлический расчет водяных тепловых сетей. (4 часа).

Тема 6. Гидравлический расчет внутридомовых газопроводов. Гидравлический расчет газовых сетей предприятия. (4 часа).

7.  Примерная тематика рефератов. Темы рефератов формируются в зависимости от тем научного исследования аспирантов. Тема реферата может являться главой диссертации (расчет основных параметров, создание методики теплофизического расчета и др.). Объем реферата – 30-50 страниц. Реферат сдается на проверку преподавателю за 2 недели до окончании курса, после проверки защищается на зачетном занятии.

8.  Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы аспирантов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины (модуля).

8.1. Примерные вопросы к зачету по дисциплине

1.  Суммарный тепловой поток, регулярно поступающий в помещения здания от различных источников; затраты теплоты на нагревание холодных материалов.

2.  Способы присоединения различного типа отопительных приборов к трубопроводам систем отопления и устройства регулирования теплоотдачи отопительных приборов.

3.  Системы напольного отопления. Системы электрического отопления. Системы воздушного отопления.

4.  Методы гидравлического расчета трубопроводов. Гидравлический расчет однотрубной системы водяного отопления методом характеристик сопротивлений.

5.  Гидравлический расчет двухтрубной системы водяного отопления методом удельных потерь давления.

6.  Подбор оборудования теплового пункта систем водяного отопления. Подбор циркуляционного насоса систем водяного отопления. Выбор типа и подбор расширительного бака.

7.  Система парового отопления.

8.  Воздухообмен в помещении. Поступление теплоты, влаги и вредных веществ в помещения. Воздухораспределение в помещении.

9.  Подбор вентиляционного оборудования. Глушители шума. Воздушное душирование. Воздушно-тепловые завесы.

10.  Аэродинамический расчет систем вентиляции.

11.  Тепло - влагообмен между воздухом и водой. Уравнение теплообмена между воздухом и водой при непосредственном контакте.

12.  Процессы обработки воздуха. Производственные выбросы. Производительность систем кондиционирования.

13.  Системы кондиционирования воздуха.

14.  Тепло- и хладоснабжение систем кондиционирования воздуха. Распределение воздуха в кондиционируемых помещениях. Защита от шумов в системах кондиционирования воздуха.

15.  Природные источники воды и их использование для целей водоснабжения. Системы водоснабжения. Режим работы систем водоснабжения.

16.  Теоретические основы и методы гидравлических расчетов водопроводных сетей. Методы технико-экономических расчетов систем подачи и распределения воды. Зонирование систем водоснабжения.

17.  Устройство водопроводной сети. Арматура и сооружения на сети. Обработка воды.

18.  Системы горячего водоснабжения. Конструктивные элементы системы. Расход горячей воды и теплоты.

19.  Гидравлический расчет подающих теплопроводов системы горячего водоснабжения.

20.  Системы теплоснабжения. Регулирование отпуска тепла. Расход теплоносителя в теплых сетях.

21.  Гидравлический расчет водяных тепловых сетей. Расход воды и гидравлический расчет сетей при аварийных режимах.

22.  Подбор основного оборудования теплоподготовительной установки источника тепла.

23.  Гидравлический расчет паропроводов.

24.  Гидравлический расчет кондесатопроводов.

25.  Тепловой и гидравлический расчет водоподогревательных установок.

26.  Свойства газообразного топлива. Сетевые ГРП. Расход газа потребителями города. Системы газоснабжения города.

27.  Кольцевые сети среднего (высокого) давления. Сети низкого давления. Устройство внутреннего газоснабжения.

28.  Гидравлический расчет внутридомовых газопроводов.

29.  Схемы газоснабжения промышленного предприятия. Гидравлический расчет газовых сетей предприятия. Защита газопроводов от коррозии.

8.2. Примерные темы контрольных работ

1. Гидравлический расчет однотрубной системы водяного отопления методом характеристик сопротивлений.

2. Гидравлический расчет двухтрубной системы водяного отопления методом удельных потерь давления.

3. Аэродинамический расчет систем вентиляции.

4. Расчет систем кондиционирования воздуха.

5. Гидравлический расчет систем водоснабжения.

6. Гидравлический расчет водяных тепловых сетей.

7. Гидравлический расчет внутридомовых газопроводов. Гидравлический расчет газовых сетей предприятия.

9.  Образовательные технологии.

В соответствии с требованиями ФГТ к структуре основных профессиональных ОПППО при реализации различных видов учебной работы в процессе изучения дисциплины «Инженерные сети и системы» предусматривается использование в учебном процессе следующих активных и интерактивных форм проведения занятий:

·  лекции;

·  практические занятия;

·  работа в малых группах.

10.  Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля).

9.1.Основная литература:

1.  Инженерные сети, оборудование зданий и сооружений: учеб. для вузов / под ред. ; [ [и др.]. - Изд. 2-е, испр. и доп. - М. : Высш. шк., 20с. : ил. - (Для высших учебных заведений. Строительство).

2.  Основы гидравлического расчета инженерных сетей: учеб. пособие для вузов / - М. : Изд-во АСВ, 20с. : ил.

3.  Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха / . - 4-е изд., стер. - М. : Академия, 20с. : ил.

4.  , Мелькумов : учеб. пособие. – М. АСВ, 2007. – 296с.

9.2.Дополнительная литература:

1.  СНиП . Тепловые сети/Госстрой России. – Спб.: Полиграфия, 2004. – 74с. – (Строительные нормы и правила РФ)

2.  СНиП II-35-76. Котельные установки/ Госстрой России. – М.: (Строительные нормы и правила)

3.  Отопление и вентиляция жилого здания / , , . - 2-е изд.,доп. и перераб. - М. : Изд-во АСВ, 20с.

4.  СНиП Газораспределительные системы. – М., 2003. – 32с.

5.  Водоснабжение и водоотведение: учеб. для вузов / [и др.]. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Стройиздат, 20с. : ил.

6.  Гидравлика, водоснабжение и канализация / , , . - 4-е изд., перераб. и доп. - М. : Стройиздат, 20с.

7.  Инженерные сети, оборудование зданий и сооружений: Учебник/ Под ред. .-М.: ВШ, 2001.-415с.

8.  Строительные нормы и правила. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения: СНиП 2.04.02-84. - М. : ГУП ЦПП, 20с.

9.  Отопление и вентиляция жилых зданий [Текст] : справ. пособие к СНиП. - М. : Стройиздат, 19с. : ил.

10.  Строительные нормы и правила. Отопление, вентиляция и кондиционирование: СНиП 2.04.05-91. - М. : ГУП ЦПП, 20с.

11.  Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляци: учеб. для вузов / , . - Изд. 5-е, репр. - М. : БАСТЕТ, 20с. : ил.

12.  Отопление и вентиляция в 2-х ч., ч.1. Отопление / [и др.]. - 3-е изд., доп. и перераб. - М. : Стройиздат, 19с.

13.  Гидравлика, водоснабжение и канализация: учеб. пособие / , , . - М. : Высш. шк., 19с.

14.  Эксплуатация систем водоснабжения и канализации: учеб. пособие для Монтаж систем внешнего водоснабжения и канализации / ред. - 4-е изд.,перераб. и доп. - М. : Стройиздат, 19с. вузов / [и др.]. - М. : Высш. шк., 19с.

Периодические издания:

1. Журнал «Прикладная механика и техническая физика» ( гг.).

2.Журнал «Известия высших учебных заведений: ежемесячный научный журнал: Физика» ( гг.)

3.Журнал «Инженерно-физический журнал» гг.

4. Журнал «Нефть России: аналитич. журн./ Учредитель ООО "Нефтяная компания "ЛУКОЙЛ"". - Москва: ООО "Ойл Пресс", 1гг.

9.3. Программное обеспечение и Интернет – ресурсы:

1.  Электронная библиотека Попечительского совета механико-математического факультета Московского государственного университета http://lib. *****;

2.  eLIBRARY – Научная электронная библиотека (Москва) http://*****/;

3.  http://libtech. ***** – библиотека технической литературы «Нефть и газ»

4.  http://spiedl. org/ - SPIE Digital Library

Консорциум НЭИКОН предоставил ТюмГУ доступ на электронную библиотеку SPIE Digital Library

Открыт доступ к 7 журналам SPIE Digital Library на английском языке. Биюлиотека насчитывает 260 000 статей, охватывающих информационные технологии, защиту и промышленный контроль, микро и нанотехнологии, электронную обработку изображений и данных, оптику и электрооптику.

5. http://www. – открыт доступ к электронным ресурсам издательства Springer по программе консорциума МЦНТИ – ICSTI Resource Network

SpringerLink – уникальная по тематическому содержанию электронная коллекция научных и технологических журналов, книг, а также ссылок на научные работы. Доступ применим ко всем электронным книгам Springer ( с 2005 по н/в) и электронным журналам (с 1997 по н/в) в течении тестового периода по всем тематическим коллекциям

6.www. /prod/

Справочники по химии

7.http://thomson. /nano

Thomson Collexis Dashboard – система поиска информации по нанотехнологии. Предоставлена информация по 35508 публикациям и 82595 специалистам

8.www.

Справочники и книги

9.http://www. /htbin/dbrng. cgi? username=XXXX&access=XXXX

CSA Technology research databases – реферативные базы данных

10.http://www.

Questel Patent – базы данных, содержащие информацию об интеллектуальной собственности. Коллекция патентного фонда насчитывает свыше 50 миллионов документов из 80 стран и международных патентных ведомств

11.  Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля).

Лекционная аудитория с мультимедийным оборудованием, лекционная аудитория.