《热质交换原理与设备》课程教学大纲---杨胤保.docx

《《热质交换原理与设备》课程教学大纲---杨胤保.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《热质交换原理与设备》课程教学大纲---杨胤保.docx（12页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、热质交换原理与设备课程教学大纲一、课程基本信息英文名称HeatandMassExchangePrincip1eandEquipment课程代码BUEE2036课程性质大类基础课程授课对象无方向学分2学时36主讲教师杨胤保、范学良修订日期2023年5月21日指定教材连之伟，热质交换原理与设备第四版，建筑工业出版社，2018年二、课程目标(-)总体目标：本课程是建筑环境与能源应用工程专业学生的一门专业基础课程，其目的是通过该门课程的学习，增强学生的专业理论水平，为学生的专业学习储备必要的基础知识，同时训练学生在实际工程中理论联系实际的能力。课程教学中不仅关注学生“当下发展”，更关注学生“未来发展”

2、所需要的正确价值观念、必备品格和关键能力，即把知识、技能和过程、方法提炼为能力，把情感态度、价值观提炼为品格。(二)课程目标：本课程涉及内容主要是建筑环境与能源应用专业中的热质交换原理及相应设备,它是以动量传输、热量传输及质量传输共同构成的传输理论为基础,重点研究发生在建筑环境与能源应用中的热质交换原理及相应的设备热工计算方法,为进一步创造良好的建筑内环境打下基础。也是创造建筑室内环境所用热质交换方法的理论知识与设备知识同时兼顾的一门课程,它是建筑环境与能源应用工程专业的一门主要专业基础课,起着连接本专业理论课与技术课的桥梁作用。课程目标1掌握热质交换的原理1.1掌握涉及传质的基本概念、扩散传

3、质、对流传质、热质传递模型及动量、热量和质量的传递类比等知识。1.2掌握空气处理的各种途径，空气与水/固体表面之间的热质交换，用吸收剂处理空气和用吸附材料处理空气的机理与方法。课程目标2：掌握热质交换的设备结构、热工计算等2.1掌握本专业中常见的热质交换设备的形式与结构，热质交换设备的基本性能参数，间壁式热质交换设备的热工计算,混合式热质交换设备的热工计算和复合式热质交换设备的热工计算，同时对热质交换设备的仿真建模方法及其性能评价与优化设计也给予了介绍。（H）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系表1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表课程目标课程子目标对应课程内容对应毕业要求课程目标1

4、1.1热质交换过程传质的基本概念、扩散传质、对流传质、热质传递模型及动量、热量和质量的传递类比等毕业要求21.2空气热质处理方法空气处理的各种途径，空气与水/固体表面之间的热质交换，用吸收剂处理空气和用吸附材料处理空气毕业要求2课程目标22.1热质交换设备常见的热质交换设备的形式与结构，热质交换设备的基本性能参数，间壁式热质交换设备的热工计算，混合式热质交换设备的热工计算和复合式热质交换设备的热工计算，热质交换设备的仿真建模方法及其性能评价与优化设计毕业要求2三、教学内容（具体描述各章节教学目标、教学内容等。实验课程可按实验模块描述）第一章绪论1 .教学目标了解：建筑环境与能源应用工程专业涉及

5、的热质交换现象及其设备分类。掌握：动量、质量、热量传递规律及相似性；本门课程在专业中的地位与作用。2 .教学重难点重点：分子传递（传输）性质，湍流传递性质。3 .教学内容建筑环境与能源应用工程专业涉及的热质交换现象及其设备分类。动量、质量、热量传递规律及相似性；本门课程在专业中的地位与作用。4 .教学方法讲授法：相关概念及理论框架。5 .教学评价选择自己感兴趣的建筑环境与能源应用相关热质交换技术研究方向，结合培养方案，梳理相关的方向的主要研究领域和所需知识、技能。第二章传质的理论基础6 .教学目标掌握：传质概论、相际间的对流传质模型。扩散传质的分析与计算方法。对流传质的分析与计算方法。7 .教

6、学重难点重点：对流传质的分析与计算方法。8 .教学内容传质的基本方式，浓度的概念，扩散通量，斐克定律，斯蒂芬定律，扩散系数，对流传质的基本特点，浓度边界层，对流传质简化模型，对流传质系数的模型理论。9 .教学方法讲授法：相关概念及理论框架，公式推导。10 教学评价课后习题练习第三章传热传质的分析计算1 .教学目标了解：动量、热量和质量传递的类比。掌握：对流传质的准则关联式换、传质应用举例。热量和质量同时进行时的热质传递。2 .教学重难点重点：热量和质量同时进行时的热质传递。3 .教学内容动量、热量和质量传递类比、对流传质过程的相关准则数,三传方程及传质相关准则数，动量交换与热交换的类比在质交换

7、中的应用，对流质交换的准则关联式，同时进行传热与传质的过程和薄膜理论，同一表面上传质过程对传热过程的影响，刘伊斯关系式，湿球温度的理论基础。4 .教学方法讲授法：相关概念及理论框架，公式推导。5 .教学评价课后习题练习第四章空气的热湿处理1 .教学目标1、了解：空气的热湿处理途径热湿交换原理、蒸发冷却装置的工作原理。2、掌握：影响空气与水表面之间热质交换的主要因素、空气与水表面的热质交换系数；空气与固体表面之间的热湿交换、空气与水直接接触时的热湿交换。2 .教学重难点重点：空气与固体表面之间的热湿交换、空气与水直接接触时的热湿交换。3 .教学内容空气的热湿处理途径热湿交换原理、蒸发冷却装置的工

8、作原理。影响空气与水表面之间热质交换的主要因素、空气与水表面的热质交换系数；空气与固体表面之间的热湿交换、空气与水直接接触时的热湿交换。4 .教学方法讲授法：相关概念及理论框架，燧湿图的应用。5 .教学评价课后习题练习第五章吸附和吸收处理空气的原理与方法1教学目标了解吸附材料处理空气的原理。掌握吸附材料处理空气的方法，吸收剂处理空气的原理和方法。6 .教学重难点掌握：吸收剂处理空气的原理和方法。7 .教学内容吸附材料处理空气的原理。吸附材料处理空气的方法，吸收剂处理空气的原理和方法。8 .教学方法讲授法：相关概念及理论框架。9 .教学评价选择自己感兴趣的吸附剂、吸收剂研究方向，结合培养方案，梳

9、理相关的方向的主要研究领域和所需知识、技能。第六章间壁式热质交换设备的热工计算1教学目标了解：间壁式热质交换设备的形式与结构、间壁两侧流体传热过程分析总传热系数与总传热热阻。掌握：间壁式热质交换设备热工计算常用计算方法、其他间壁式热质交换设备的热工计算。表面式冷却器的热工计算。2.教学重难点重点：表面式冷却器的热工计算。3 .教学内容间壁式热质交换设备的形式与结构、间壁两侧流体传热过程分析总传热系数与总传热热阻。间壁式热质交换设备热工计算常用计算方法、其他间壁式热质交换设备的热工计算。表面式冷却器的热工计算。4 .教学方法讲授法：相关概念及理论框架。实验法：换热器热工实验。5 .教学评价进行一

10、个换热器的选型计算第七章混合式热质交换设备的热工计算1 .教学目标了解：混合式换热器的形式与结构、影响混合式设备热质交换效果的主要因素、混合式设备发生热质交换的特点、其他混合式热质交换设备的热工计算。掌握：喷淋室的热工计算。冷却塔的热工计算。2 .教学重难点重点：冷却塔的热工计算。3 .教学内容混合式换热器的形式与结构、影响混合式设备热质交换效果的主要因素、混合式设备发生热质交换的特点、其他混合式热质交换设备的热工计算。喷淋室的热工计算。冷却塔的热工计算。讲授法：相关概念及理论框架。实验法：冷却塔热工实验。5 .教学评价进行一个喷水室或冷却塔的选型计算第八章复合式热质交换设备的热工计算6 .教

11、学目标了解：影响复合式设备热质交换效果的主要因素。掌握：蒸发冷却式空调系统的热工计算。温湿度独立调节空调系统。7 .教学重难点重点：温湿度独立调节空调系统。8 .教学内容影响复合式设备热质交换效果的主要因素。蒸发冷却式空调系统的热工计算。温湿度独立调节空调系统。9 .教学方法讲授法：相关概念及理论框架。实验法。10 教学评价课后习题练习第九章热质交换设备的优化设计及性能评价11 教学目标了解：热质交换设备仿真建模方法。掌握：热质交换设备的优化设计与分析、热质交换设备的性能评价。热质交换设备的发展趋势。12 教学重难点重点：热质交换设备的发展趋势。13 教学内容热质交换设备仿真建模方法。热质交换

12、设备的优化设计与分析、热质交换设备的性能评价。热质交换设备的发展趋势。讲授法：相关概念及理论框架。14 教学评价课后查询相关资料，掌握热质交换设备的发展趋势。四、学时分配表2：各章节的具体内容和学时分配表章节章节内容学时分配第一章绪论2第二章传质的理论基础6第三章传热传质的分析和计算4第四章空气热质处理方法6第五章吸附和吸收处理空气的原理与方法2第八早间壁式热质交换设备的热工计算4（含2节实验）第七章混合式热质交换设备的热工计算6（含2节实验）第八章复合式热质交换设备的热工计算4（含2节实验）第九章热质交换设备的优化设计及性能评价2总计36五、教学进度表3：教学进度表周次日期章节名称内容提要授

13、课时数作业及要求备注1第一章绪论绪论2作业：了解研究现状要求：检索相应的实证研究论文2-4第二章传质的理论基础传质概论、扩散传质、对流传质6作业：扩散传质、对流传质的计算要求：能正确应用公式计算5-6第三章传热传质的分析和计算动量、热量和质量传递的类比。对流传质的准则关联式换、传质应用举例。热量和质量同时进行时的热质传递。4作业：1、计算题2、推导题要求：能正确应用公式计算7-9第四章空气热质处理方法空气的热湿处理途径热湿交换原理、蒸发冷却装置的工作原理。空气与固体表面之间的热湿交换、空气与水直接接触时的热湿交换。6作业：计算题要求：能正确应用公式计算10第五章吸附和吸收处理空气的原理与方法吸

14、附材料处理空气的原理。吸附材料处理空气的方法，吸收剂处理空气的原理和方法。2作业：问答题要求：能正确进行分析11-12第六章间壁式热质交换设备的热工计算间壁式热质交换设备的形式与结构。间壁式热质交换设备热工计算常用计算方法、其他间壁式热质交换设备的热工计算。表面式冷却器的热工计算。4作业：计算题要求：能正确应用公式计算13-15第七章混合式热质交换设备的热工计算混合式换热器的形式与结构、混合式设备发生热质交换的特点、其他混合式热质交换设备的热工计算。6作业：计算题要求：能正确应用公式计算喷淋室的热工计算。冷却塔的热工计算。16-17第八章复合式热质交换设备的热工计算蒸发冷却式空调系统的热工计算。温湿度独立调节空调系统。4作业：分析题要求：能正确进行分析18第九章热质交换设备的优化设计及性能评价热质交换设备仿真建模方法。优化设计与分析、性能评价。发展趋势。2课外查资料要求：自主运用文献检索工具，检索相应的实证研究论文；六、教材及参考书目1热质交换原理与设备，许为全编,清华大学出版社2工程传热传质学，王补宣编著,北京科学出版社3工程传热传质学讲义,廉