《制冷原理与设备》课程教学大纲

1、制冷原理与设备课程教学大纲一、课程差不多信息课程代码：050028课程名称：制冷原理与设备英文名称：PrinciplesandEquipmentofRefrigeration课程类不：专业课学时：58学分：3.0适用对象:热能与动力工程专业考核方式：考试，平常成绩占总成绩的30%。先修课程：工程热力学、传热学、流体力学二、课程简介本课程系是热能与动力工程专业的一门专业课，旨在向学生系统介绍制冷原理和制冷装置，使学生把握各种制冷循环的组成、特点及热力运算方法，并以蒸汽压缩式制冷为主线进行讲解，原理部分侧重理论分析，设备部分则侧重讲解各种制冷设备的结构、特点及选型运算，同时也为学生进一步学习其它专

2、业课程打下基础。PrinciplesandEquipmentofRefrigerationisoneofprofessioncourseaboutThermalPowerengineering.Inthiscourse,therefrigerationprincipleandrefrigerationequipmentintroducedtostudents.Studentwillcommandthecharacteristicinkindsofrefrigerationcycle,thermodynamicscalculation.andusedthesteamcompressRefrige

3、rationsystemtoexplainindetail.theprinciplepartlaysemphasisthetheoriesanalyzes,equipmentstheconstruction,characteristicsthatpartthenlayemphasistoexplainindetailthecoldequipmentsineverykindofsystemandchoosethetypecompute.三、课程性质与教学目的制冷原理是热能与动力工程专业的主干课程。目的是使学生把握人工制冷的各种方法、原理、系统和设备。为今后从事制冷技术方面的产品开发、科学研究、工

4、程规划、以及制冷空调工程装置的运行治理打下系统制冷技术基础。由于制冷空调系统与设备在楼宇建筑的公用设施中占重要地位，建筑环境与设备工程专业培养公用设备的工程技术人员，其要求的知识面涵盖了制冷技术方面。四、教学内容及要求绪论（一）目的与要求了解本课程研究对象、学习目的和要求；了解制冷技术的进展概况及应用。（二）教学内容要紧内容有本课程的研究对象，制冷及制冷技术的领域划分，制冷技术的研究内容和理论基础，制冷技术在各行各业中的应用，制冷技术进展概况。差不多概念和知识点：制冷，制冷技术的研究内容和理论基础咨询题与应用（能力要求）制冷的定义，制冷技术领域的划分。课后练习要求学生课外广泛查阅相关文献，了解

5、制冷技术的应用和制冷技术最新进展概况。（四）教学方法与手段本章的教学方法与手段是以讲授为主，课堂讨论和提咨询相结合。（一）目的与要求1了解普冷范畴几种制冷方法的差不多原理及热力学特性；2重点把握制冷的热力学基础。（二）教学内容1要紧内容有蒸汽压缩式制冷、蒸汽吸取式制冷、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差不多原理及热力学特性。2差不多概念和知识点：蒸汽压缩式制冷、蒸汽吸取式制冷、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差不多原理。3咨询题与应用（能力要求）在普冷领域有哪些常用的制冷方法?第二节制冷的差不多热力学原理1要紧内容有机械能、电能或热能驱动的制冷机

6、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差不多概念和知识点：制冷机的性能系数、制冷循环的热力完善度。3咨询题与应用（能力要求）制冷机的性能系数、制冷循环的热力完善度什么缘故能反映制冷循环经济性？第三节热泵要紧内容有热泵的定义、性能指标，热泵系统组成及工作原理。差不多概念和知识点：热泵的定义、性能指标，热泵系统工作原理。咨询题与应用（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，了解制冷技术最新进展概况，提高学习本课程的爱好。（四）教学方法与手段本章的教学方法与手段是以讲授为主，课堂讨论和提咨询相结合，并观看制冷方法的Flash动画演示，加深对本章知识的认识。

7、第二章单级蒸气压缩式制冷循环（一）目的与要求1重点把握蒸气压缩式制冷的理论循环过程及热力运算；2把握单级蒸汽制冷循环的热力特性分析；3把握液体制冷剂的过冷和回气过热；4把握蒸气压缩式制冷的实际循环过程。（二）教学内容1要紧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运算。2差不多概念和知识点：单级蒸气压缩式制冷理论循环、在压焓图上的表示、热力运算方法。3咨询题与应用（能力要求）把握单级蒸气压缩式制冷理论循环过程及其热力运算方法。第二节单级蒸气压缩式制冷的实际循环1要紧内容有液体过冷对循环性能的阻碍，蒸汽过热对循环性能的阻碍，

8、气-液热交换器（回热器）对循环性能的阻碍，热交换及压力缺失对循环性能的阻碍，不凝气体对循环性能的阻碍，单级蒸气压缩式实际制冷循环过程及在压焓图上的表示。2差不多概念和知识点：液体过冷、蒸汽过热、气-液热交换器（回热器）、热交换及压力缺失、不凝性气体对循环性能的阻碍，单级蒸气压缩式实际制冷循环。3咨询题与应用（能力要求）液体过冷、蒸汽过热、气-液热交换器（回热器）、热交换及压力缺失、不凝气体对循环性能有哪些阻碍？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要紧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阻碍，冷凝温度对循环性能的阻碍，制冷机工况及

9、介绍有关国家标准规定的工况。2差不多概念和知识点：蒸发温度对循环性能的阻碍，冷凝温度对循环性能的阻碍，制冷机工况3咨询题与应用（能力要求）单级蒸汽制冷理论循环的特性分析。1要紧内容劳仑兹循环及其性能运算，单级蒸汽压缩混合工质制冷循环。2差不多概念和知识点：劳仑兹循环，单级蒸汽压缩混合工质制冷循环3咨询题与应用（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，并对要紧换热设备冷凝器和蒸发器的热交换过程进行直截了当的观看。培养学生实际动手能力以及分

10、析和解决实际咨询题的能力。课外要求学生广泛阅读文献，既为课堂讨论做预备，更能使其拓展和加深所学知识。（四）教学方法与手段本章的教学方法与手段是以讲授为主，课堂讨论和提咨询相结合，并观看单级蒸气压缩式制冷循环的Flash动画演示，加深对本章知识的明白得。第三章制冷剂（一）目的与要求1把握常用制冷剂的种类、代号、性质；2把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形；4了解常用的载冷剂及其性质。（二）教学内容1要紧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差不多概念和知识点：制冷剂的种类和符号表示。3咨询题与应用（能力要求）了解制冷剂的种类

11、，把握常用制冷剂的符号表示。第二节制冷剂的性质1. 要紧内容有环境阻碍指标ODP、GWP,热力性质及其对制冷循环的阻碍，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、热稳固性，化学稳固性等。2. 差不多概念和知识点：环境阻碍指标ODP、GWP，热力性质及其对制冷循环的阻碍，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. 咨询题与应用（能力要求）环境阻碍指标ODP、GWP，热力性质及其对制冷循环的阻碍。第三节混合制冷剂1. 要紧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、

12、应用。2. 差不多概念和知识点：非共沸混合制冷剂、共沸混合制冷剂的种类、特点和应用。3. 咨询题与应用（能力要求）把握非共沸混合制冷剂、共沸混合制冷剂的特点。1. 要紧内容介绍水、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形。2. 差不多概念和知识点：水、氨碳氢化合物、氟利昂、环保型制冷剂的性质和应用。3. 咨询题与应用（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要紧内容有载冷剂、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差不多概念和知识点：载冷剂和蓄冷剂3咨询题与应用（能力要求）了解载冷剂和蓄冷剂的用途。课后练习设置“

13、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进展状况，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，课堂讨论和提咨询相结合，并设置“制冷剂专题讨论”课，培养学生自主学习能力。（一）目的与要求1把握采纳两级压缩制冷循环的缘故及其差不多流程；2重点把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1要紧内容有单级蒸汽压缩制冷循环的局限性，采纳两级压缩制冷循环和复叠式制冷循环的缘故。2差不多概念和知识点：单级压缩制冷循环的局限性。3咨询题与应用（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

14、制冷循环1要紧内容：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冷循环的循环过程、系统图、p-h图、热力运算。2差不多概念和知识点：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咨询题与应用（能力要求）把握两级压缩制冷循环中间冷却过程及节流方式对循环的阻碍。第三节两级压缩制冷机的热力运算和温度变动时的特性1要紧内容有两级压缩制冷机的热力运算方法，中间压力的确定方法，温度变动时制冷机的特性。2差不多概念和知识点：两级压缩制冷机的热力运算方法。3咨询题与应用（能力要求）把握两级压缩制

15、冷机的热力运算方法。1要紧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低温箱，复叠式制冷热力运算方法，复叠式制冷机的启动与系统设置膨胀容器。2差不多概念和知识点：单工质多级压缩循环的局限性、复叠式制冷系统的原理。3咨询题与应用（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，提高学习的爱好。（四）教学方法与手段本章的教学方法与手段是以讲授为主，课堂讨论和提咨询相结合，并观看两级压缩制冷循环的Flash动画演示，加深对本章知识的明白得。第五章吸取式制冷机的溶液热力学基础（一）目的与要求1把握溶液热力学性质；2了解溶液在加热（或放热）过程中状态

16、的变化情形。（二）教学内容1要紧内容有溶液、溶液的成分，质量分数、摩尔分数。2差不多概念和知识点：溶液、质量分数、摩尔分数3咨询题与应用（能力要求）溶液是什么？质量分数、摩尔分数的运算公式。第二节相、独立组分数、自由度和相律1要紧内容有相、独立组分数、自由度和相律。2差不多概念和知识点：相、独立组分数、自由度和相律。3咨询题与应用（能力要求）把握相、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. 要紧内容有溶液的相平稳、P-X图、T-x图和杠杆规则。2. 差不多概念和知识点：溶液的相平稳、p-x图、T-x图和杠杆规则。3. 咨询题与应用（能力要求）p-x图、T-x图和杠杆规

17、则。1. 要紧内容有溶解与结晶、吸取与解析、蒸馏与精馏的原理、过程、在T-x图上的表示。2. 差不多概念和知识点：溶解与结晶、吸取与解析、蒸馏与精馏。3. 咨询题与应用（能力要求）把握溶解与结晶、吸取与解析、蒸馏与精馏的原理。第五节两组分体系的焓-浓度图1. 要紧内容有h-g图上的等温线、等压饱和线的表示，介绍氨-水溶液的h-g图,溴化锂-水溶液的h-g图，溴化锂-水溶液的p-t图。2. 差不多概念和知识点：h-g图上的等温线、等压饱和线的表示。3. 咨询题与应用（能力要求）把握h-g图上的等温线、等压饱和线。1. 要紧内容有两股两组分溶液的绝热混合、非绝热混合、节流时，溶液的热力状态。2.

18、差不多概念和知识点：两股两组分溶液的绝热混合、非绝热混合、节流时，溶液的热力状态。3. 咨询题与应用（能力要求）把握两股两组分溶液的绝热混合、非绝热混合、节流时，溶液的热力状态的确定。课后练习课后练习，使学生把握把握溶液热力学性质。（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、咨询题解答相结合，以提高教学成效。（一）目的与要求1. 了解吸取式制冷机与单级蒸汽压缩式制冷机的制冷循环的区不2. 了解氨水溶液的性质3. 把握氨吸取式制冷循环的原理、流程和特点；（二）教学内容1要紧内容有吸取式制冷机与单级蒸汽压缩式制冷机的制冷循环对比，吸取式制冷机溶液的要求，常用的溶液工质对。2差不多

19、概念和知识点：吸取式制冷机与单级蒸汽压缩式制冷机的制冷循环对比。3咨询题与应用（能力要求）了解吸取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要紧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差不多概念和知识点：氨在水中的溶解、氨对有色金属的腐蚀作用。3咨询题与应用（能力要求）了解氨在水中的溶解、氨对有色金属的腐蚀作用。第三节单级氨水吸取式制冷机循环过程及其在hg图上的表示1要紧内容有系统中的压力和温度、单级氨水吸取式制冷机的循环过程、循环过程在h-g图上的表示。2.差不多概念和知识点：单级氨水吸取式制冷机的循环过程

20、机器在h-g图上的表示。3咨询题与应用（能力要求）单级氨水吸取式制冷循环过程在hg图上的表示。1要紧内容有氨水吸取式制冷机与蒸气压缩式制冷机的性能比较，氨水吸取式制冷机的特点。2差不多概念和知识点：氨水吸取式制冷机与蒸气压缩式制冷机的性能比较。3咨询题与应用（能力要求）了解氨水吸取式制冷机与蒸气压缩式制冷机的性能比较。第五节吸取-扩散式制冷机1要紧内容有吸取-扩散式制冷机的概述，吸取-扩散式制冷机的工作过程，氨水溶液的循环、氨、氢气循环。吸取-扩散式制冷机的设计要点。2差不多概念和知识点：吸取-扩散式制冷机的工作过程。3咨询题与应用（能力要求）了解氨水吸取-扩散式制冷机的工作过程。课后练习课后

21、练习，使学生把握氨吸取式制冷循环的原理、流程和特点。（四）教学方法与手段本章的教学方法与手段是以讲授为主，课堂讨论和提咨询相结合，并观看单级氨水吸取式制冷机循环过程的Flash动画演示，加深对本章知识的明白得。第七章溴化锂吸取式制冷机（一）目的与要求1了解溴化锂水溶液的性质；2把握溴化锂吸取式制冷循环的原理、流程和特点；3把握溴化锂吸取式制冷机的设计运算。（二）教学内容1要紧内容有水、溴化锂、溴化锂水溶液的性质。2差不多概念和知识点：水、溴化锂、溴化锂水溶液的性质。3咨询题与应用（能力要求）溴化锂吸取式制冷机的制冷剂和吸取剂。第二节溴化锂吸取式制冷机原理1要紧内容有溴化锂吸取式制冷机的工作原理

22、与循环、各组成设备的作用、循环过程及其在h-g图上的表示。2.差不多概念和知识点：溴化锂吸取式制冷机循环过程及其在h-g图上的表示。3咨询题与应用（能力要求）把握溴化锂吸取式制冷机循环过程及其在hE图上的表示。第三节溴化锂吸取式制冷机的热力及传热运算1要紧内容有溴化锂吸取式制冷机的热力运算和传热运算。2差不多概念和知识点：溴化锂吸取式制冷机的热力运算和传热运算。3咨询题与应用（能力要求）把握溴化锂吸取式制冷机的热力运算和传热运算方法。1要紧内容有溴化锂吸取式制冷机的性能、冷媒水、冷却水的温度、流量、水质，加热蒸气的温度、溶液流量等因素对溴化锂吸取式制冷机性能的阻碍，提高溴化锂吸取式制冷机性能的

23、途径。2差不多概念和知识点：溴化锂吸取式制冷机的性能及其阻碍因素。3咨询题与应用（能力要求）了解溴化锂吸取式制冷机的性能及其阻碍因素。第五节溴化锂吸取式制冷机冷量的调剂及其安全爱护措施1要紧内容有溴化锂吸取式制冷机冷量的自动调剂及安全爱护措施。2差不多概念和知识点：溴化锂吸取式制冷机冷量的自动调剂及安全爱护措施。3咨询题与应用（能力要求）了解溴化锂吸取式制冷机冷量的自动调剂及安全爱护措施。1要紧内容有双效溴化锂吸取式制冷机的串联流程和并联流程，热力运算。2差不多概念和知识点：双效溴化锂吸取式制冷机的串联流程和并联流程3咨询题与应用（能力要求）了解双效溴化锂吸取式制冷机的串联流程和并联流程。第七

24、节溴化锂吸取式制冷机的特点1要紧内容有溴化锂吸取式制冷机的特点。2差不多概念和知识点：溴化锂吸取式制冷机的特点。3咨询题与应用（能力要求）了解溴化锂吸取式制冷机的特点。课后练习课后练习，使学生把握溴化锂吸取式制冷循环的原理、流程和特点。（四）教学方法与手段本章的教学方法与手段是以讲授为主，课堂讨论和提咨询相结合，并观看各种类型的溴化锂吸取式制冷循环过程的Flash动画演示，加深对本章知识的明白得。第八章热电制冷（一）目的与要求1把握热电制冷的原理、差不多热电偶的制冷特性；2了解热电堆的设计3了解热电制冷的应用。（二）教学内容1要紧内容有热电效应、差不多热电偶的制冷特性和制冷量、制冷系数、热电制

25、冷性能的阻碍因素、多级热电制冷器。2差不多概念和知识点：热电效应、差不多热电偶的制冷特性和制冷量、制冷系数。3咨询题与应用（能力要求）有哪些热电效应？差不多热电偶的制冷特性，制冷量、制冷系数的运算。第二节热电制冷的特点及应用1要紧内容有热电制冷的特点，在电子器件、工业、畜牧业、医学、空调、冷藏中的应用。2差不多概念和知识点：热电制冷的特点及应用。3咨询题与应用（能力要求）了解热电制冷的特点及应用。第三节热电堆设计1要紧内容有热电制冷设备的组成、热电堆的作用和设计方法。2差不多概念和知识点：热电堆的设计方法。3咨询题与应用（能力要求）把握热电堆的设计方法。（三）实践环节与课后练习设置“热电制冷演

26、示实验”，通过实验演示，使学生对热电制冷有一个直观的感性认识，培养学生实际动手能力以及分析和解决实际咨询题的能力。课外要求学生广泛阅读文献，使其拓展和加深所学知识。（四）教学方法与手段本章的教学方法与手段是以讲授为主，课堂讨论和提咨询相结合，并观看各种类型的热电制冷循环过程的Flash动画演示，加深对本章知识的明白得。第九章制冷机的热交换设备（一）目的与要求1把握热交换设备中的传热过程；2了解冷凝器和蒸发器的分类、结构型式、特点及传热运算；3了解热交换设备强化传热技术。（二）教学内容1要紧内容有热交换设备中平壁传热、圆管传热、肋壁传热的传热过程、和传热运算。2差不多概念和知识点：平壁传热、圆管

27、传热、肋壁传热的传热过程和传热运算。3咨询题与应用（能力要求）把握平壁传热、圆管传热、肋壁传热的传热过程和传热运算。蒸发器1要紧内容有蒸发器的分类、干式蒸发器、再循环式蒸发器和满液式蒸发器结构型式和特点。2差不多概念和知识点：干式蒸发器、再循环式蒸发器和满液式蒸发器的结构型式和特点。3咨询题与应用（能力要求）蒸发器有哪几种类型？第三节冷凝器1要紧内容有冷凝器的分类、空气冷却式、冷水冷式、蒸发式和淋激式冷凝器的结构型式和特点。2差不多概念和知识点：空气冷却式、冷水冷式、蒸发式和淋激式冷凝器的结构型式和特点。3咨询题与应用（能力要求）冷凝器有哪几种类型？1要紧内容有水冷式冷凝器中的冷却水系统分类，

28、再循环水系统、冷却塔的工作原理和相关运算。2差不多概念和知识点水冷式冷凝器中的冷却水系统分类，冷却塔的工作原理3咨询题与应用（能力要求）了解水冷式冷凝器中的冷却水系统的再循环水系统。第五节低温制冷机用热交换器及制冷机的辅助热交换器1要紧内容是介绍蒸发-冷凝器、中间冷却器、回热器的作用和结构型式。2差不多概念和知识点：蒸发-冷凝器、中间冷却器、回热器的作用和结构型式3咨询题与应用（能力要求）了解蒸发-冷凝器、中间冷却器、回热器的作用和结构型式。1要紧内容有热交换器的对数平均温差、对数平均焓差，制冷剂冷凝和沸腾时的换热系数、无集态改变时的换热系数、肋片管束外空气横向流淌时的换热系数丝管冷凝器空气侧

29、换热系数的确定和运算。2差不多概念和知识点：热交换器的对数平均温差、对数平均焓差，传热介质换热系数。3咨询题与应用（能力要求）把握热交换器的对数平均温差的运算。第七节冷凝器、蒸发器的设计运算1要紧内容有水冷冷凝器、空气冷却冷凝器、满液式蒸发器、干式壳管式蒸发器、冷却空气型干式蒸发器的结构设计、传热运算和阻力运算。2差不多概念和知识点：冷凝器、蒸发器的设计运算3咨询题与应用（能力要求）了解冷凝器和蒸发器的结构设计及传热运算。第八节有效肋表面积及传热系数1要紧内容有冷却空气用蒸发器、满液式蒸发器的有效肋表面积及相应的传热系数K/,干式蒸发器中制冷剂压力缺失与K/的关系；冷凝器有效肋表面积及相应的传热系数K/,提高K/的强化传热技术。2.差不多概念和知识点：蒸发器、冷凝器有效肋表面积及传热系数K/和提高K/的强化传热技术。3咨询题与应用（能力要求）了解冷凝器、蒸发器的强化传热技术。第九节热绝缘1要紧内容有采纳热绝缘的要紧目的、管道的热绝缘厚度、冷库的绝缘层厚度的确定方法。2差不多概念和知识点：管道的热绝缘厚度、冷库的绝缘层厚度的确定方法。3咨询题与应用（能力要求）把握管道的热绝缘厚度、冷库的绝缘层厚度的确定方法。（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,并对要紧换热设备冷凝器和蒸发器的热交换过程进行直截了当的观看