“冷热源工程”是建筑环境与能源应用工程专业的主干专业课程,是连接专业基础课(传热学、工程热力学、流体力学、建筑环境学等)与后续专业课程和实践环节(空气调节、建筑自动化、生产实习、毕业设计等)之间的桥梁。
冷热源工程课程教学目标主要包括:掌握逆卡诺循环的基本原理、蒸气压缩式制冷系统热力学计算、制冷设备的选择、溴化锂吸收式制冷原理及其设备的选择方法,掌握锅炉及其他热源设备、冷热源一体化设备的工作原理及设备选择方法;掌握冷热源系统设计,并能对系统方案进行比较分析;提出冷热源系统节能运行控制方案。通过“冷热源工程”课程的学习,以及实验、实习等实践环节的训练,使学生具有冷热源系统设计、施工、运维管理的理论知识和初步工程能力,为学生走向工作岗位打下良好的基础。
节能和环境保护是当今世界最为关注的两大核心问题。首先,随着我国社会经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,人们对室内环境的热舒适的要求越来越高,创造良好的建筑室内热环境是本专业的主要任务之一,而这需要依靠空调系统来完成,在空调系统中必须有冷热源设备及系统提供冷量及热量,因此冷热源工程在本专业的课程体系中占有重要地位。由于建筑空调系统同时也消耗大量能源,而能耗主要就集中在冷热源系统上,因此为了更好地服务于国家“双碳”战略,在本课程的教学过程中始终将节能低碳技术的理念贯穿于教学的整个过程。其次,蒸气压缩式制冷循环的工质大多为氟里昂类物质,该类物质破坏大气中臭氧层,并具有较强的温室效应,为了保护环境,世界各国正在大力研发低ODP和GWP的替代工质,因此,在本课程的教学过程中也将重点关注这一环境问题。
课程讲授内容如下:
概述
1蒸气压缩式制冷循环的基本原理
1.1 蒸气压缩式制冷的理想循环
1.2 蒸气压缩式制冷的理论循环
1.3 蒸气压缩式制冷理论循环的热力计算
1.4 蒸气压缩式制冷的节流前过冷、吸气过热及回热循环
1.5蒸气压缩式制冷的实际循环
1.6双级压缩和复叠式制冷
1.7制冷剂的热力性质
1.8制冷剂的替代
2蒸气压缩式制冷循环的主要部件及冷水机组
2-1往复式压缩机的结构及制冷量
2-2往复式压缩机的耗功及冷量调节
2-3螺杆式压缩机的结构和工作过程
2-4带经济器的螺杆式压缩机和单螺杆压缩机
2-5离心式压缩机的结构和工作过程
2-6离心式压缩机的性能调节
2-7涡旋式和滚动转子式压缩机
2-8冷凝器
2-9蒸发器和载冷剂
2-10节流机构
2-11热力膨胀阀、电子膨胀阀
2-12冷水机组
3蒸气压缩式制冷系统
3-1蒸气压缩式制冷系统基本知识
3-2蒸气压缩式制冷系统的辅助设备
3-3蒸气压缩式制冷系统的运行调节
3-4冷库设计概述
4溴化锂吸收式机组
4-1溴化锂吸收式制冷工作原理及吸收剂
4-2溴化锂吸收式制冷的工作过程
4-3溴化锂吸收式制冷机的结构及部件
4-4双效溴化锂吸收式制冷机
4-5溴化锂吸收式制冷的热力计算、性能调节及能效
4-6吸收式热泵
5冷源系统设计
5-1 冷源系统设计原则
5-2冷冻水系统
5-3冷却水系统
5-4凝结水系统与管道保温
5-5冷源系统的运行调节
6蓄冷系统
6-1蓄冷系统原理
6-2水蓄冷系统
6-3冰蓄冷系统
7热泵
7-1热泵及热源
7-2空气源热泵
7-3土壤源热泵
7-4 地下水源热泵及地表水源热泵
8锅炉
8-1供热锅炉的结构
8-2锅炉的辅助设备和附件
8-3锅炉的工作过程
8-4燃油及燃气锅炉
9供热锅炉房与供热站
10冷热电三联供系统