制冷壓縮機(jī) 教學(xué)大綱

第頁制冷壓縮機(jī)一、課程說明課程編號：100118Z10課程名稱（中/英文）：制冷壓縮機(jī)/RefrigerationCompressor課程類別：專業(yè)選修課C組學(xué)時/學(xué)分：32/2先修課程：工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)、制冷與低溫原理、制冷與低溫裝置適用專業(yè)：能源與動力工程教材、教學(xué)參考書：吳業(yè)正等編著.制冷壓縮機(jī).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011年（第2版）.繆道平，吳業(yè)正編著.制冷壓縮機(jī).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001年（第1版）.馬國遠(yuǎn)等編著.旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2012年(第2版).馬國遠(yuǎn)等編著.旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001年(第1版).郁永章主編.容積式壓縮機(jī)技術(shù)手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000年11月（第1版）.二、課程設(shè)置的目的意義本課程是能源與動力工程專業(yè)、建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)本科生的專業(yè)課程。本課程的任務(wù)主要是介紹往復(fù)式制冷壓縮機(jī)、回轉(zhuǎn)式制冷壓縮機(jī)和離心式制冷壓縮機(jī)的工作原理、循環(huán)分析和計算、總體構(gòu)造、主要零部件以及輔助設(shè)施。還介紹一些新技術(shù)、新機(jī)型，包括因氯氟烴制冷劑被淘汰而引起的制冷壓縮機(jī)技術(shù)中的變革。通過對本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握制冷壓縮機(jī)的基礎(chǔ)知識和主要理論，了解當(dāng)前制冷壓縮機(jī)的現(xiàn)狀及典型產(chǎn)品的優(yōu)缺點，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定必要的基礎(chǔ)。三、課程的基本要求學(xué)生學(xué)完本課程后，應(yīng)達(dá)到下列要求：重點掌握各種類型的制冷壓縮機(jī)的工作原理、基本結(jié)構(gòu)和熱力性能；掌握往復(fù)式制冷壓縮機(jī)、滾動轉(zhuǎn)子式制冷壓縮機(jī)、渦旋式制冷壓縮機(jī)和螺桿式制冷壓縮機(jī)的基本設(shè)計方法；熟悉各類壓縮機(jī)輸氣量調(diào)節(jié)方式、安全保護(hù)措施、振動與噪聲的控制；初步掌握資料查閱與文獻(xiàn)檢索、了解制冷壓縮機(jī)最新技術(shù)，具備基本的制冷壓縮機(jī)設(shè)計能力。知識：掌握材料化學(xué)的基本概念，物質(zhì)結(jié)構(gòu)特點及與性質(zhì)的關(guān)系，缺陷反應(yīng)化學(xué)及布羅維圖的作用，非晶態(tài)材料的結(jié)構(gòu)特點與特性，高分子材料的結(jié)構(gòu)特點與性質(zhì)，材料制備化學(xué)及制備新技術(shù)，復(fù)合材料和功能材料的性能與應(yīng)用等知識。學(xué)會從材料的性質(zhì)出發(fā)選擇制備方法，建立材料設(shè)計的基本思維方式，從組成與結(jié)構(gòu)的關(guān)系分析材料的性能，從獲得的材料的性質(zhì)出發(fā)選擇制備方法，形成提?。牧显O(shè)計－新材料開發(fā)的基本知識結(jié)構(gòu)。能力：從應(yīng)用的角度開發(fā)新材料和選擇制備技術(shù)和方法，將材料化學(xué)的知識用于解決材料制備的工程問題；用材料結(jié)構(gòu)的表征方法和缺陷化學(xué)的方法進(jìn)行材料制備條件的分析，培養(yǎng)解決復(fù)雜工程問題的能力；掌握最基本的材料設(shè)計理念，針對具體問題提出有效的解決方案，提高開發(fā)新材料的能力；在化學(xué)與材料學(xué)科的交叉知識的討論中培養(yǎng)創(chuàng)新意識，提高分析、發(fā)現(xiàn)、研究和解決問題的能力；素質(zhì)：建立冶金－材料－環(huán)境一體的觀念，通過課程中的分析討論辯論培養(yǎng)分析溝通交流素質(zhì)，建立材料設(shè)計制備到應(yīng)用的思維模式，提升理解工程管理與經(jīng)濟(jì)決策的基本素質(zhì)。通過課外導(dǎo)學(xué)的模式，提升自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識，形成不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展素質(zhì)。四、教學(xué)內(nèi)容、重點難點及教學(xué)設(shè)計章節(jié)教學(xué)內(nèi)容總學(xué)時學(xué)時分配教學(xué)重點教學(xué)難點教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）講課（研討）實踐第1章緒論制冷壓縮機(jī)的分類；制冷壓縮機(jī)當(dāng)前發(fā)展概況。22制冷壓縮機(jī)的分類。掌握制冷壓縮機(jī)的作用與分類，了解“制冷壓縮機(jī)”課程的研究內(nèi)容及其制冷壓縮機(jī)的發(fā)展趨勢。首先建立與學(xué)生的良好互動關(guān)系,交代制冷壓縮機(jī)學(xué)習(xí)要求和目的。講述以示例引入；補(bǔ)充一些難以思考到的知識點。引導(dǎo)學(xué)生在了解壓縮機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上做出一定的發(fā)展趨勢預(yù)測。第2章容積型制冷壓縮機(jī)的熱力學(xué)基礎(chǔ)單級往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的理論循環(huán)；制冷壓縮機(jī)的基本性能參數(shù)22單級往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的理論循環(huán)計算方法。容積型制冷壓縮機(jī)的理論輸氣量和消耗的理論功率的定義及計算；制冷壓縮機(jī)的基本性能參數(shù)的定義及計算。首先展示小型容積型壓縮機(jī)實物或者模型，以現(xiàn)場拆裝的方式，邊指導(dǎo)學(xué)生操作邊講解其構(gòu)造，之后引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)方法逐步推導(dǎo)出難點的計算。第3章往復(fù)式制冷壓縮機(jī)基本結(jié)構(gòu)和工作原理；熱力性能；壓縮機(jī)的運(yùn)行平衡點；氣閥；潤滑系統(tǒng)和潤滑油；輸氣量調(diào)節(jié)；往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的振動與噪聲。1010活塞式壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理及其熱力性能；氣閥；潤滑系統(tǒng)；輸氣量調(diào)節(jié)；振動與噪聲。往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理、熱力性能；影響壓縮機(jī)性能參數(shù)的因素；壓縮機(jī)熱力性能計算此章節(jié)較為重要，要求學(xué)生預(yù)習(xí)+課堂演示+教師點評提高學(xué)生課堂參與興趣。同時教師針對概念進(jìn)行課堂提問。結(jié)合前章節(jié)的壓縮機(jī)模型，并展示設(shè)計圖，針對學(xué)生感到難以理解的問題進(jìn)行解釋，同時加強(qiáng)學(xué)生識圖能力。通過原理引入壓縮機(jī)特征，并板書推演熱力過程的計算。第4章滾動轉(zhuǎn)子式制冷壓縮機(jī)工作過程和結(jié)構(gòu)特點；主要熱力性能參數(shù)；受力分析及主要結(jié)構(gòu)參數(shù)；輸氣量調(diào)節(jié)；滾動轉(zhuǎn)子式制冷壓縮機(jī)的振動與噪聲66工作過程和結(jié)構(gòu)特點；受力分析及主要結(jié)構(gòu)參數(shù)；輸氣量調(diào)節(jié)；振動與噪聲轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的工作過程和結(jié)構(gòu)特點、主要熱力性能參數(shù)和主要結(jié)構(gòu)參數(shù)選?。惠敋饬空{(diào)節(jié)；滾動轉(zhuǎn)子式制冷壓縮機(jī)的振動與噪聲此章節(jié)以講解為主，課堂直接由多媒體切入正題講解，并結(jié)合視頻短片或者動態(tài)原理圖講解滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的工作過程，借此引出結(jié)構(gòu)特點，并由教師主講主要熱力參數(shù)等教學(xué)內(nèi)容。第5章渦旋式制冷壓縮機(jī)熱力過程分析、總體結(jié)構(gòu)及其特點；運(yùn)動機(jī)構(gòu)受力分析；密封與防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；輸氣量調(diào)節(jié)44總體結(jié)構(gòu)及其特點；運(yùn)動機(jī)構(gòu)受力分析；密封與防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；輸氣量調(diào)節(jié)工作原理、總體結(jié)構(gòu)及其特點；渦旋體型線，壓縮室容積及吸氣容積隨轉(zhuǎn)角變化規(guī)律此章節(jié)以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，教師在上堂課首先布置下問題，讓學(xué)生帶著問題預(yù)習(xí)。之后結(jié)合動態(tài)圖講解渦旋壓縮機(jī)的重點內(nèi)容，并對相關(guān)問題進(jìn)行提問以加強(qiáng)理解。第6章螺桿式制冷壓縮機(jī)基本結(jié)構(gòu)和工作原理；螺桿轉(zhuǎn)子齒形及結(jié)構(gòu)參數(shù)；熱力性能；吸排氣孔口和輸氣量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；轉(zhuǎn)子受力分析；開啟式和封閉式螺桿式壓縮機(jī)；螺桿式壓縮機(jī)裝置制冷系統(tǒng)；單螺桿式壓縮機(jī)；螺桿式壓縮機(jī)的噪聲和振動；安全保護(hù)裝置88基本結(jié)構(gòu)和工作原理；螺桿轉(zhuǎn)子齒形及結(jié)構(gòu)參數(shù)；輸氣量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；轉(zhuǎn)子受力分析；螺桿式壓縮機(jī)裝置制冷系統(tǒng)；單螺桿式壓縮機(jī)；噪聲和振動；安全保護(hù)裝置螺桿式壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和熱力性能；螺桿轉(zhuǎn)子齒形及結(jié)構(gòu)參數(shù)、吸排氣孔口和輸氣量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、噪聲和振動、安全保護(hù)裝置。此章節(jié)較為重要，要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)并針對概念進(jìn)行課堂提問。提供相關(guān)的宣傳短片，從螺桿式壓縮機(jī)的應(yīng)用范圍入手，然后教師提問學(xué)生關(guān)于螺桿壓縮機(jī)的基本概念、分類、應(yīng)用等問題，之后著重強(qiáng)調(diào)其結(jié)構(gòu)和工作原理，對各個部件進(jìn)行較為詳細(xì)的介紹，之后由各個部件的特點引出整機(jī)工作特點。利用結(jié)構(gòu)參數(shù)現(xiàn)場推演輸氣量。第7章其它型式容積型制冷壓縮機(jī)滑片式制冷壓縮機(jī)；旋葉式制冷壓縮機(jī)；螺旋葉片式制冷壓輔機(jī)22滑片式制冷壓縮機(jī)；旋葉式制冷壓縮機(jī)。三種壓縮機(jī)的工作原理以及工作特點和應(yīng)用范圍自學(xué)為主，在學(xué)生自學(xué)的基礎(chǔ)上引導(dǎo)其理解三種壓縮機(jī)的工作原理，并促進(jìn)學(xué)生在原理的基礎(chǔ)上自行推理出其優(yōu)缺點和應(yīng)用范圍。第8章離心式制冷壓縮機(jī)離心式制冷壓縮機(jī)的特點和應(yīng)用場合；離心式制冷壓縮機(jī)的基本原理；離心式壓縮機(jī)的關(guān)鍵零部件結(jié)構(gòu)44離心式制冷壓縮機(jī)的特點；離心式制冷壓縮機(jī)的基本原理；離心式壓縮機(jī)的關(guān)鍵零部件結(jié)構(gòu)；振動與噪聲；能量調(diào)整。離心式壓縮機(jī)的基本原理和離心式壓縮機(jī)的關(guān)鍵零部件的結(jié)構(gòu)形式自學(xué)為主，在學(xué)生自學(xué)的基礎(chǔ)上加以講解。特別是對基本原理和關(guān)鍵零部件結(jié)構(gòu)的講解。然后引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)結(jié)構(gòu)思考出其優(yōu)缺點和應(yīng)用范圍?？倧?fù)習(xí)2對整個課程的重點難點梳理其它2補(bǔ)充知識拓展，學(xué)科前沿科技介紹五、實踐教學(xué)內(nèi)容和基本要求實驗名稱實驗內(nèi)容學(xué)時基本要求壓縮機(jī)制冷量的測定實驗1）根據(jù)實驗工況下測得的壓力和溫度，在壓焓圖上確定制冷循環(huán)的各狀態(tài)點，從而確定單位質(zhì)量制冷量。2)本實驗中壓縮機(jī)制冷量的測定方法包括：冷凝器熱平衡法、蒸發(fā)器熱平衡法以及制冷劑流量法。等部分熱工儀器的正確使用方法。2掌握制冷壓縮機(jī)制冷量測試的基本方法與實驗手段活塞式制冷壓縮機(jī)拆裝制冷壓縮機(jī)實物拆裝2掌握全封閉活塞式制冷壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)原理以及工作過程螺桿式式制冷壓縮機(jī)拆裝螺桿式制冷壓縮機(jī)實物拆裝4掌握螺桿式制冷壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)組成和結(jié)構(gòu)特點六、考核方式及成績評定教學(xué)過程中采取講授、討論、分析、大型作業(yè)、課前導(dǎo)學(xué)的方式進(jìn)行，注重過程考核，考核方式包括：筆試、作業(yè)、討論、辯論、課內(nèi)互動，課外閱讀等；過程考核占總評成績的50%，期末考試點50%?？己?/p>