《新能源课程设计》课程教学大纲

《新能源课程设计》教学大纲一、课程基本信息课程名称新能源课程设计CurriculumDesignofNewEnergy课程编码CNE223911030开课院部石大山能新能源学院课程团队（未设置）学分3.0课内学时3周讲授0实验0上机0实践3周课外学时0适用专业新能源科学与工程授课语言中文先修课程工程热力学、传热学、热力发电技术及装置、制冷与热泵原理技术课程简介（必修）新能源课程设计是新能源科学与工程的必修课程，是将新能源转化技术等理论知识用于工程实际的重要教学环节。本门课程将完成锅炉方向和制冷热泵循环方向两个部分的课程设计，将为后续开展新能源高效转化与利用等相关学习和工作提供支撑。在锅炉方向课程设计主要完成锅炉的校核热力计算，包括锅炉结构参数的量取计算，燃料燃烧和热平衡计算，对流受热面热力计算，撰写设计说明书等。制冷热泵循环方向课程设计是根据给定的加热任务和余热源的温度和流量来设计第一类吸收式热泵系统，根据提供的余热源参数合理选择设计参数，进行热力循环的计算，确定各换热设备的热负荷、介质流量及COP，进一步完成各个换热器的设计与校核计算。Thecurriculumdesignofnewenergyisacompulsorycoursefornewenergyscienceandengineering,andanimportantteachinglinkforapplyingtheoreticalknowledgesuchasnewenergyconversiontechnologytoengineeringpractice.Thiscoursewillcompletethedesignofthetwopartsoftheboilerdirectionandtherefrigerationheatpumpcycledirection,andwillprovidesupportforsubsequentstudiesandworkrelatedtotheefficientconversionandutilizationofnewenergy.Intheboilerdirection,thecoursedesignmainlycompletesthecheckthermalcalculationoftheboiler,includingthecalculationofboilerstructuralparameters,fuelcombustionandheatbalancecalculation,convectionheatingsurfacethermalcalculation,andwritingdesignspecifications.Thecurriculumdesignoftherefrigerationheatpumpcycledirectionistodesignthefirsttypeofabsorptionheatpumpsystemaccordingtothegivenheatingtaskandthetemperatureandflowofthewasteheatsource.Accordingtotheprovidedwasteheatsourceparameters,thedesignparametersarereasonablyselected,thethermalcycleiscalculated,andeachexchangeisdetermined.Theheatload,mediumflowrateandCOPofthethermalequipmentwillfurthercompletethedesignandcheckcalculationofeachheatexchanger.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1M1目标1：掌握锅炉和制冷热泵循环系统的详细设计步骤，从技术和经济角度选出满足要求的重要设计参数，并能通过热力和结构计算，完成锅炉和制冷热泵循环系统的结构布置或运行参数核算。是1.4,2.2,5.12M2目标2：能够理解和分析锅炉和制冷热泵循环系统方向的工程实践和复杂工程问题的解决方案，对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。是3.2,3.3,6.3,9.23M3目标3：完成锅炉和制冷热泵循环系统设计说明书的撰写，培养学生通过图纸和报告等形式呈现设计成果的能力，以报告和图纸为依据，口头汇报如何完成课程设计内容，并回答教师的问询，培养学生与业界同行和社会公众进行有效沟通和交流的能力。是10.1三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内学时教学方式课外学时课外环节1第1章锅炉课程设计概述锅炉课程设计的目的，锅炉课程设计的方法，锅炉课程设计的内容，锅炉热力计算能解决的工程问题。M1,M20.5天讲授、答疑、设计//2第2章燃烧计算和热平衡计算排烟温度、热空气温度、过热蒸汽温度、过量空气系数的选取；计算各受热面的空气量、烟气量以及各受热面出口处的空气焓、烟气焓；计算锅炉的热效率和燃料消耗量。M1,M20.5天讲授、答疑、设计//3第3章锅炉受热面的结构及热力计算分别进行炉膛、凝渣管、过热器、锅炉管束、省煤器和空气预热器等受热面的构参数的量取计算和受热面的校核热力计算，得出各个部件出口烟气温度及工质温度等参数。M1,M25天讲授、答疑、设计//4第4章整台锅炉的校核将初选的重要参数（排烟温度、热空气温度）与计算所得值对比，不符合要求，进行调整。M1,M21天讲授、答疑、设计//5第5章制冷热泵循环热力计算对各换热器分析其能量平衡和质量平衡，推导出各换热设备的单位热负荷；选定设计参数，确定各状态点的参数值；热平衡等校核；热力系数计算；各换热设备热负荷的计算M1,M22天讲授、答疑、设计//6第6章换热器传热计算各换热器传热系数的选取；各换热器传热温差的近似计算；各换热器传热面积的计算M1,M21天讲授、答疑、设计//7第7章换热器结构计算确定各换热器的结构、传热管直径、长度、数量，并计算介质的流速和压降M1,M21天讲授、答疑、设计//8第8章制冷热泵循环经济性计算计算机组的节能性、投资及投资回收期等经济性指标M1,M21天讲授、答疑、设计//9第9章课程设计说明书的编写编写课程设计说明书，交代参数的选取依据，以表格形式列出每个部件的热力计算和结构计算过程；进行运行经济性计算；绘制必要的结构和系统图。要求格式规范、内容完整、过程全面、结果正确、图表绘制规范等。M32天讲授、写作//10第10章汇报汇报课程设计情况，回答老师的提问，主要是检查学生是否独立完成课程设计任务以及对课程设计内容的掌握程度。M31天汇报//四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时表现1、从出勤次数和设计进度两个方面，考察学生的平时表现。2、成绩采用百分制，根据以上两项表现情况性，酌情进行评分。3、考核学生对待课程设计的认真程度，按时完成设计任务，以实现培养学生独立完成设计任务的能力。30%2报告1、报告全面系统地展示设计过程及设计结果。2、成绩采用百分制，根据报告撰写情况评分。3、考核学生对锅炉和制冷热泵循环原理知识的综合应用能力，能够根据用户需求选取基本参数，从技术角度完成校核计算，获得热效率和经济性等目标参数。40%3汇报1、学生口述的方式汇报自己的课程设计。2、通过学生的主动讲述和教师的随机提问，考核学生整体上掌握课程设计目标情况。30%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1M1平时表现40%A-工作刻苦、态度认真、无缺席现象，积极主动通过请教和探讨等方式解决问题、提前完成进度要求等。B-工作较为刻苦、态度较为认真、无缺席现象，能主动通过请教和探讨等方式解决问题、进度符合要求。C-工作态度较好、无故缺席三次以下，能够主动请教问题、进度基本符合进度要求。D-工作态度差、无故缺席三次及以上，不主动请教问题、进度缓慢。2M1报告30%A-设计说明书或报告条理结构清楚、能够详细给出参数选取或计算依据、并能论述解决方案涉及的知识领域等，字体、符号、公式、单位等写作格式规范。B-设计说明书或报告条理结构较为清楚、能论述解决方案涉及的知识领域等，字体、符号、公式、单位等写作格式较为规范。C-设计说明书或报告有一定的条理性、对设计方案进行一定的论述，字体、符号、公式、单位等写作格式较为规范。D-设计说明书或报告条理不清、没有对设计方案进行论述，字体、符号、公式、单位等写作格式不规范。3M1汇报30%A-讲述清楚、逻辑性强，既能从整体上讲述明白锅炉结构、制冷热泵循环和热力计算之间的关系，能正确回答教师的随机提问。B-讲述比较清楚、逻辑较强，能从整体上讲述锅炉结构、制冷热泵循环和热力计算之间的关系，能基本正确回答教师的提问。C-汇报讲述基本清楚，基本理解锅炉结构、制冷热泵循环和热力计算间关系，基本能回答教师提问。D-汇报讲述逻辑不清，无法正确理解锅炉结构、制冷热泵循环和热力计算间关系，不能正确回答教师提问。4M2平时表现30%A-工作刻苦、态度认真、无缺席现象，积极主动通过请教和探讨等方式解决问题、提前完成进度要求等。B-工作较为刻苦、态度较为认真、无缺席现象，能主动通过请教和探讨等方式解决问题、进度符合要求。C-工作态度较好、无故缺席三次以下，能够主动请教问题、进度基本符合进度要求。D-工作态度差、无故缺席三次及以上，不主动请教问题、进度缓慢。5M2报告40%A-设计说明书或报告条理结构清楚、能够详细给出参数选取或计算依据、并能论述解决方案涉及的知识领域等，字体、符号、公式、单位等写作格式规范。B-设计说明书或报告条理结构较为清楚、能论述解决方案涉及的知识领域等，字体、符号、公式、单位等写作格式较为规范。C-设计说明书或报告有一定的条理性、对设计方案进行一定的论述，字体、符号、公式、单位等写作格式较为规范。D-设计说明书或报告条理不清、没有对设计方案进行论述，字体、符号、公式、单位等写作格式不规范。6M2汇报30%A-讲述清楚、逻辑性强，既能从整体上讲述明白锅炉结构、制冷热泵循环和热力计算之间的关系，能正确回答教师的随机提问。B-讲述比较清楚、逻辑较强，能从整体上讲述锅炉结构、制冷热泵循环和热力计算之间的关系，能基本正确回答教师的提问。C-汇报讲述基本清楚，基本理解锅炉结构、制冷热泵循环和热力计算间关系，基本能回答教师提问。D-汇报讲述逻辑不清，无法正确理解锅炉结构、制冷热泵循环和热力计算间关系，不能正确回答教师提问。7M3平时表现20%A-工作刻苦、态度认真、无缺席现象，积极主动通过请教和探讨等方式解决问题、提前完成进度要求等。B-工作较为刻苦、态度较为认真、无缺席现象，能主动通过请教和探讨等方式解决问题、进度符合要求。C-工作态度较好、无故缺席三次以下，能够主动请教问题、进度基本符合进度要求。D-工作态度差、无故缺席三次及以上，不主动请教问题、进度缓慢。8M3报告50%A-设计说明书或报告条理结构清楚、能够详细给出参数选取或计算依据、并能论述解决方案涉及的知识领域等，字体、符号、公式、单位等写作格式规范。B-设计说明书或报告条理结构较为清楚、能论述解决方案涉及的知识领域等，字体、符号、公式、单位等写作格式较为规范。C-设计说明书或报告有一定的条理性、对设计方案进行一定的论述，字体、符号、公式、单位等写作格式较为规范。D-设计说明书或报告条理不清、没有对设计方案进行论述，字体、符号、公式、单位等写作格式不规范。9M3汇报30%A-讲述清楚、逻辑性强，既能从整体上讲述明白锅炉结构、制冷热泵循环和热力计算之间的关系，能正确回答教师的随机提问。B-讲述比较清楚、逻辑较强，能从整体上讲述锅炉结构、制冷热泵循环和热力计算之间的关系，能基本正确回答教师的提问。C-汇报讲述基本清楚，基本理解锅炉结构、制冷热泵循环和热力计算间关系，基本能回答教