Рабочая программа по дисциплине Теоретические основы теплотехники и Гидравлики
Государственное бюджетное образовательное учреждение Республики Хакасия
среднего профессионального образования
«Черногорский механико-технологический техникум»
Рабочая программа
учебной дисциплины
Теоретические основы теплотехники и Гидравлики
Для специальности
140102«Теплоснабжение и теплотехническое оборудование»
2012г.
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности среднего профессионального образования (далее – СПО) 140102 Теплоснабжение и теплотехническое оборудование (базовая подготовка).
Разработчик преподаватель профессиональных дисциплин Черных Л.В.
Рассмотрено на заседании Утверждаю
цикловой комиссии заместитель директора по УР
энергетических дисциплин
Председатель Мальцева А.В.
«____»_______________2012г. «____»_______________2012г __________________________ _________________________
Согласовано ________________________________________________________________________________________________________________________________________
СОДЕРЖАНИЕ
Паспорт рабочей программы учебной дисциплины 4
Структура и содержание учебной дисциплины 6
Условия реализации рабочей программы учебной дисциплины 21
Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины 23
1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Теоретические основы теплотехники и гидравлики
Область применения программы
Рабочая программа учебной дисциплины является частью рабочей основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности – 140102 «Теплоснабжение и теплотехническое оборудование» и соответствующих профессиональных компетенций (ПК):
ПК 1.1.Осуществлять пуск и останов теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения.
ПК 1.2. Управлять режимами работы теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения.
ПК 1.3. Осуществлять мероприятия по предупреждению, локализации и ликвидации аварий теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения.
ПК 3.1. Участвовать в наладке и испытаниях теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения.
Рабочая программа может быть использована в дополнительном профессиональном образовании; в повышении квалификации и переподготовке.
Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: входит в профессиональный цикл, относится к общепрофессиональным дисциплинам.
Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
- использовать законы идеальных газов;
- определять коэффициенты теплопроводности и теплоотдачи;
- производить расчеты гидростатических давлений жидкости на различные поверхности;
- осуществлять расчеты гидравлических параметров: напор, расход, потери напоров, гидравлических сопротивлений, величин избыточных давлений при гидроударе, при движении жидкости;
- производить расчеты параметров работы гидравлических машин при их работе, насосов, трубопроводов, компрессоров;
- выполнять теплотехнические расчеты с использованием диаграмм и таблиц термодинамических свойств воды и водяного пара.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
- основы теплотехники, порядок расчета теплопроводности, теплообмена, теплопередачи;
- основные положения гидростатики и гидродинамики жидкости;
- основные законы и процессы изменения состояния идеальных и реальных газов;
- принцип работы и циклы паротурбинных установок;
- способы передачи теплоты;
- принцип работы гидравлических машин.
Количество часов на освоение программы дисциплины
максимальной учебной нагрузки обучающегося – 239 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося – 159 часов;
самостоятельной работы обучающегося – 80 часов, практических работ – 38 часов.
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)
239
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
159
В том числе:
лабораторные занятия
практические занятия
38
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
80
В том числе:
80
Реферат
Доклад
Решение задач
Конспект
Итоговая аттестация в форме – экзамен
Тематический план и содержание учебной дисциплины - ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕПЛОТЕХНИКИ И ГИДРАВЛИКА
Наименование разделов и тем
Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся
Объем часов
Уровень освоения
1
2
3
4
Теоретические основы теплотехники
Введение
Значение дисциплины, ее связь с другими дисциплинами. Краткий исторический обзор развития в теплоэнергетике.
2
Раздел 1
Основы технической термодинамики.
56
Тема 1.1
Основные положения технической термодинамики. Газовые законы. Газовые смеси.
Содержание учебного материала
8
Основные термодинамические параметры состояния рабочего тела: температура, давление, удельный объем и плотность. Единицы измерения и расчетные величины основных параметров.
Идеальный и реальный газ. Термодинамическое взаимодействие системы и среды. Термодинамическое равновесие. Термодинамический равновесный процесс. Обратимые и необратимые процессы.
2
2
Газовые законы. Уравнение состояния идеального газа .
Законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, Шарля.Газовая постоянная, ее физический смысл. Частные случаи изменения состояния газа.Закон Авогадро, следствие его закона. Киломоль. Уравнение Менделеева-Клапейрона. Универсальная газовая постоянная.
2
Газовая смесь, ее состав. Закон Дальтона для газовой смеси.
Парциальное давление и приведенный объем компонентов газовой смеси.. Вычисление кажущейся молекулярной массы смеси. Вычисление удельного объема, плотности, газовой постоянной смеси и парциального давления газов. Соотношение между массовым составом смеси.
2
Решение типовых задач с использованием газовых законов.
2
Самостоятельная работа обучающихся
4
Доклад на тему: «Основные направления развития в теплоэнергетике»
2
Реферат на тему « Термодинамическая система и внешняя среда»
2
1
2
3
4
Тема 1.2
Теплоемкость
Содержание учебного материала
6
Теплоемкость. Виды теплоемкостей и соотношения между ними.
Массовая, объемная и мольная теплоемкость, изобарная и изохорная теплоемкости, соотношение между ними. Постоянная и переменная теплоемкость. Средняя истинная теплоемкость.
2
2
Термодинамическое взаимодействие системы и среды. РV- диаграмма для газа.
Равновесные и неравновесные состояния рабочего тела. Обратимые и необратимые процессы.
2
Практическая работа №1
2
«Определение объемной теплоемкости воздуха при постоянном давлении»
2
Тема 1.3
Законы термодинамики. Энтальпия. Энтропия.
Термодинамические процессы.
Содержание учебного материала
8
Равновесные и обратимые процессы. Первый закон термодинамики. Внутренняя энергия рабочего тела.
Основные формулировки первого закона термодинамики. Математическое выражение первого закона термодинамики. Внутренняя энергия и работа газа.
Единицы измерения теплоты и работы.
2
2
Второй закон термодинамики. Термической КПД цикла и холодильный коэффициент. Основные формулировки второго закона термодинамики. Работа изменения объема газа
2
Уравнения основных термодинамических циклов и их графическое изображение в РV- диаграмме.
Анализ основных термодинамических процессов изменения состояния идеальных газов: изохорного, изобарного, изотермического, изоэнтропийного (адиабатного), политропного. Зависимость между параметрами состояния газа для каждого термодинамического процесса.
2
Энтальпия и энтропия как параметры состояния рабочего тела. Т-S диаграмма
Определение работы, изменения внутренней энергии и количества теплоты.
Решение задач с использованием термодинамических процессов.
2
Самостоятельная работа обучающихся
2
1
2
3
4
Реферат на тему: «Третий закон термодинамики о недостижимости телом абсолютного нуля, его следствие».
2
Тема 1.4
Газовые циклы
Содержание учебного материала
6
Понятие о круговом процессе или цикле. Прямой и обратный циклы Карно и анализ их свойств. Термодинамические циклы тепловых машин.
2
2
Двигатели внутреннего сгорания. Газотурбинные установки, принцип действия ГТУ.
Циклы ДВС, циклы ГТУ. Изображение цикла компрессора в Р-V и T-S диаграммах.
2
Практическая №2
2
«Принцип работы поршневого компрессора»
2
Самостоятельная работа обучающихся
2
Реферат на тему: «Принцип работы многоступенчатого поршневого компрессора»
2
Тема 1.5
Реальные газы. Водяной пар и его свойства
Содержание учебного материала
6
Водяной пар как реальный газ. Уравнение реальных газов Ван-дер Вальса. Процессы парообразования, испарения, кипения, конденсации, сублимации, десублимации. Свойства реальных газов
Параметры состояния водяного пара. Насыщенный водяной пар. сухой и влажный насыщенный пар, перегретый пар. Степени сухости, влажности и перегрева.
2
2
Пограничные кривые и критическая точка. Р-V, T-S и Н-S – диаграммы для водяного пара. Теплота жидкости, парообразования и перегрева пара.
Расчет термодинамических процессов водяного пара с помощью таблиц и
Н-S диаграммы.
2
Практическая работа №3
2
«Определение зависимости между давлением и температурой насыщенного пара»
2
Самостоятельная работа обучающихся
2
Доклад: «Как происходит процесс сублимации и десублимации?»
2
1
2
3
4
Тема 1.6
Термодинамические процессы водяного пара
Содержание учебного материала
4
Основные процессы изменения состояния водяного пара. Изобарный, изохорный, изотермический, адиабатный. Изображение основных процессов водяного пара в PV, TS ,HS-диаграммах. Определение количества теплоты, работы, внутренней энергии, энтальпии, энтропии и удельного объема водяного пора в каждом термодинамическом процессе.
2
2
Практическая работа №4
2
«Исследование изохорного процесса водяного пара»
2
Тема 1.7
Истечение и дросселирование газов и паров
Содержание учебного материала
8
Сущность процесса истечения газов и паров. Общие понятия. Кинетическая энергия струи и ее использование. Сопло Лаваля. Располагаемый и действительный теплоперепад, потери в соплах.
Работа проталкивания и располагаемая работа. Критическое отношение давлений и критическая скорость. Истечение с учетом сопротивлений.
КПД сопла, его влияние на скорость истечения, расход и параметры пара. Основные размеры сопла и их определение.
2
2
Процесс дросселирования и его особенности. Дросселирование идеального газа и водяного пара. Эффект Джоуля-Томсона.
Изменение температуры реальных газов и паров при дросселировании.
2
Практическая работа №5
2
«Исследование процесса дросселирования водяного пара»
2
Практическая работа №6
2
«Исследование процесса истечения водяного пара из сопла»
2
Самостоятельная работа обучающихся
4
Реферат на тему: «Практическое применение истечения газов и паров»
2
Доклад на тему: «Техническое применение дросселирования газов и паров»
2
ТЕМА 1.8
Циклы паротурбинных установок
Содержание учебного материала
10
Цикл Ренкина . Изображение цикла в PV, TS ,HS-диаграммах. Схема паротурбинной установки.
Работа, получаемая в результате совершения цикла. Полезно использованное тепло.
2
2
1
2
3
4
Внутренние относительный и абсолютный КПД действительной паротурбинной установки. Удельный расход пара и теплоты. Пути повышения термического КПД паросилового цикла. Влияние основных параметров пара на термический КПД цикла Ренкина
2
Цикл Ренкина . Изображение цикла в PV, TS ,HS-диаграммах. Схема
Регенеративный цикл паротурбинной установки. Принципиальная схема
установки, работающей по регенеративному циклу. Изображение регенеративного цикла в PV, TS ,HS-диаграммах. Определение термического КПД цикла с одним и несколькими регенеративными отборами пара. Удельный расход пара и теплоты
2
Цикл с промежуточным (вторичным) перегревом пара. Схема цикла и его изображение в PV, TS , HS-диаграммах. Термический КПД цикла с промперегревом.
2
Теплофикационный цикл паросиловых установок. Работа турбины и питательного насоса.
2
Практическая работа № 7
2
«Определение часового расхода топлива для турбины с противодавлением»
2
Самостоятельная работа обучающихся
14
Доклад на тему: «Принципиальная схема парогазовой установки»
2
Реферат на тему: «Новые способы преобразования энергии. Солнечные батареи»
2
Доклад на тему: «Принципиальная схема парогазовой установки с высоконапорным парогенератором»
2
Доклад на тему: «Принципиальная схема парогазовой установки с котлом - утилизатором»
2
Доклад на тему: «Схема паросиловой установки с ядерным реактором»
2
Реферат на тему: «Магнитогидродинамические генераторы»
2
Реферат на тему: «Бинарный и парогазовый циклы паросиловых установок»
2
Раздел 2
Основы теплопередачи.
26
1
2
3
4
Тема 2.1
Основные положения теории теплообмена.
Содержание учебного материала
6
Основные виды теплообмена. Процессы передачи теплоты теплопроводностью. Понятие о теплопередаче.
2
2
Передача теплоты теплопроводностью через плоскую однослойную стенку. Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности, его физический смысл. Плотность теплового потока, тепловая проводимость и термическое сопротивление, формулы их определения.!
Определение температур на поверхности стенок. Понятие эквивалентного коэффициента теплопроводности. Передача теплоты теплопроводностью через однослойную и многослойную цилиндрические стенки, через шаровую стенку.
2
Практическая работа № 8
2
«Определение плотности теплового потока и коэффициента теплопередачи для плоской стальной стенки»
2
Самостоятельная работа обучающихся
2
Реферат: «Передача теплоты теплопроводностью через многослойную плоскую стенку»
2
Тема 2.2
Конвективный теплообмен. Теплота и теплопередача. Основы теории подобия и моделирования
Содержание учебного материала
4
Основные положения конвективного теплообмена. Закон Ньютона- Рихмана. Теплоотдача между плоской стенкой и жидкостью.
Коэффициент теплоотдачи, его физический смысл. Термическое сопротивление при теплоотдаче. Плотность теплового потока.
Факторы, влияющие на коэффициент теплоотдачи. Методы определения коэффициента теплоотдачи.
2
2
Основы теории подобия и моделирования. Определяемые и определяющие критерии подобия. Константы подобия, их физический смысл.
Критериальные уравнения. Обобщенные математические зависимости в процессах конвективного теплообмена.
Решение типовых задач с использованием коэффициента теплоотдачи.
2
Самостоятельная работа обучающихся
6
Реферат: «Теплоотдача между стенкой и жидкостью»
2
Доклад: «Теплопередача через цилиндрическую стенку»
2
1
2
3
4
Реферат: «Теплопередача через плоскую стенку»
2
Тема 2.3
Теплопередача при свободном движении жидкости, вынужденном продольном и поперечном обтекании труб, изменении агрегатного состояния вещества
Содержание учебного материала
10
Теплопередача через плоскую стенку. Коэффициент теплопередачи.
Факторы, обуславливающие свободное движение жидкости. Распределение температур и скоростей в пограничном слое. Характер движения жидкости вдоль вертикальной стенки, вблизи горизонтальных труб и пластин.
Уравнение для определения коэффициента теплоотдачи, условия его применения.
2
2
Процесс теплоотдачи при поперечном обтекании труб. Шахматное и коридорное расположение труб в пучках. Теплоотдача при свободном движении жидкости Режим движения жидкости в пограничном слое при поперечном обтекании труб.
Изменение теплоотдачи по длине окружности труб и по рядам труб в пучках.
Условия возникновения конденсации. Понятие о пленочной и капельной конденсации. Термическое сопротивление при конденсации пара .
Режимы движения пленки конденсата. Факторы, влияющие на теплоотдачу при конденсации пара. Определение коэффициента теплоотдачи при конденсации.
2
Условие возникновения кипения. Пузырчатый и пленочный режим кипения. Зависимость коэффициента теплоотдачи и плотности теплового потока при кипении от температурного напора.). Теплоотдача кипящей жидкости.
2
Практическая работа № 9
2
«Определение коэффициента теплоотдачи при свободном движении жидкости»
2
Практическая работа № 10
2
«Исследование процесса кипения жидкости и конденсации пара»
2
Самостоятельная работа обучающихся
4
Доклад:«Теплоотдача при продольном обтекании гладких труб в турбулентном режиме.»
2
2
3
4
Доклад: «Методы решения задач нестационарной теплопроводности: метод
Лапласа»
Тема 2.4
Основные понятия и законы теплового излучения. Теплообмен излучением между телами.
Содержание учебного материала
4
Теплообмен излучением.Свойства теплового излучения.
Основные законы теплового излучения.Законы Планка, Стефана-Больцмана, Ламберта, Кирхгофа. Различные случаи теплообмена излучением.
Теплообмен излучением между двумя параллельными поверхностями. Теплообмен излучением между двумя поверхностями, расположенными одна в другой. Теплообмен излучения при произвольном расположении поверхностей. Приведенный коэффициент излучения. Понятие об экранах. Объемная интенсивность собственного излучения газовой среды. Изучение и поглощение многоатомных газов. Поглощение, рассеивание и излучение энергии в газовых средах. Особенности излучения газов и паров. Коэффициент поглощения. Определение коэффициента излучения твердого тела. Коэффициенты черноты двуокиси углерода, водяного пара и их смеси, сажистых и запыленных газовых сред
2
2
Принцип теплообмена в паровых котлах тепловых электрических станций
2
Самостоятельная работа обучающихся
2
Реферат: «Сложный теплообмен как совокупность одновременно протекающих процессов теплопроводности, конвекции и излучения»
2
Тема 2.5
Теплообменные аппараты
1
Содержание учебного материала
2
Назначение и классификация теплообменных аппаратов.
Принцип работы поверхностных и смешивающих теплообменных аппаратов. Основные схемы движения теплоносителей.
Уравнение теплового баланса и теплопередачи в теплообменном аппарате. Коэффициент теплопередачи теплообменного аппарата. Средний арифметический и средний логарифмический температурный напор. Определение поверхности нагрева теплообменного аппарата.
Коэффициент теплопередачи при различных формах поверхности теплообмена. Определение конечной температуры теплоносителей и температуры
2
2
3
2
4
поверхности теплообмена.
Самостоятельная работа обучающихся
2
Доклад: «Теплообменные аппараты, устанавливаемые на тепловых электрических станциях.»
2
Гидравлика
Введение
Значение и задачи дисциплины, ее связь с другими изучаемыми дисциплинами. Краткий исторический курс развития гидравлики.
2
Раздел 3.
Гидростатика
30
Тема 3.1
Физические свойства жидкостей.
Содержание учебного материала
6
Основные физические характеристики свойства жидкости: плотность, удельный вес, сжимаемость, вязкость, динамическая и кинематическая вязкость, температурный коэффициент объемного расширения.
2
2
Понятия кавитации; идеальной и реальной жидкости.
2
Практическая работа № 1
2
«Решение типовых задач с использованием основных физических величин»
2
Самостоятельная работа обучающихся
6
Решение задач с использованием основных физических характеристик свойств жидкости.
2
Реферат «История развития гидравлики»
2
Реферат «Значение гипотезы Ньютона о вязкости жидкости»
2
Тема 3.2
Гидростатика.
Содержание учебного материала
4
Равновесие жидкости и действующие силы. Гидростатическое давление в точке, его свойства. Свободная поверхность и поверхность равного давления.
Основное уравнение гидростатики. Закон Паскаля .Абсолютное, избыточное давление и вакуум. Единицы измерения давления.
2
2
Сила давления жидкости на плоскую поверхность. Давление жидкости на криволинейные поверхности
2
Самостоятельная работа обучающихся
6
Доклад « Гидростатика и гидростатический парадокс»
2
1
2
3
4
Реферат «Техническое применение закона Паскаля»
2
Доклад «Приборы для измерения давления воды»
2
Тема 3.3
Основы кинематики и динамики жидкости
Содержание учебного материала
6
Задачи кинематики и динамики. Поток жидкости и его параметры. Движение потока жидкости. Поток и элементарная струйка.
2
2
Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости, для струйки реальной жидкости, для потока реальной жидкости. Физическая сущность и графическое представление уравнения Бернулли. Приборы для измерения пьезометрического и скоростного напоров. Измерение расхода движущейся жидкости.
2
Практическая работа № 2
2
«Решение задач с применением основных законов гидростатики и гидродинамики»
2
Самостоятельная работа обучающихся
6
Доклад «Принцип работы карбюратора и струйного насоса(эжектора)»
2
Реферат «Применение уравнения Бернулли в технике»
2
Реферат «Примеры использования уравнения Бернулли в гидравлических расчетах. Водомер Вентурри. Трубка Пито».
2
Тема 3.4
Гидравлические сопротивления
Содержание учебного материала
4
Виды гидравлических сопротивлений. Режимы течения вязкой жидкости. Число Рейнольдса. Шероховатость стенок трубопроводов, ее виды. Трубы гидравлически шероховатые и гидравлически гладкие.
2
2
Турбулентное движение жидкости. Ламинарное движение жидкости в круглых трубах.
Способы определения коэффициента гидравлического трения при ламинарном и турбулентном режимах движения жидкости.
Местные гидравлические сопротивления, их физическая сущность. Способы определения коэффициента местных сопротивлений. Сложение потерь напора. Измерение расхода движущейся жидкости.
2
Самостоятельная работа обучающихся
2
Конспект с иллюстрациями «виды местных сопротивлений и их
2
1
2
3
4
коэффициенты: внезапное расширение, внезапное сужение, вход в трубу, выход из трубы, постепенное расширение, диафрагма, колено, задвижка, кран, обратный клапан.
Тема 3.5
Истечение жидкости через отверстия и насадки.
Содержание учебного материала
6
Общие сведения и основные характеристики истечения. Истечения жидкости через насадки. Истечение жидкости через отверстия в тонкой стенке при постоянном и переменном напорах. Истечение жидкости через насадки.
2
2
Истечение жидкости из отверстий и насадок при переменном напоре.
Истечение жидкости при аварийных разрывах трубопроводов.
Свободные струи жидкости
2
Практическая работа № 3
2
«Исследование истечения жидкости из отверстий и насадок. Определение коэффициента расхода для насадов различных типов».
2
Самостоятельная работа обучающихся
2
Решение задач по определению расходов и напоров, коэффициентов расхода
2
Тема 3.6
Движение жидкости в напорном трубопроводе
Содержание учебного материала
4
Общие сведения по гидравлическому расчету трубопроводов. Основные формулы и таблицы для расчета трубопроводов.
Расчет коротких трубопроводов. Расчет длинных трубопроводов Основные формулы и таблицы для расчета трубопроводов.
Принципы гидравлического расчета водопроводных сетей.
Сифонные трубопроводы и их применение. Расчет сифона.
2
2
Общие сведения и описание гидравлического удара в трубах. Гидравлический удар и методы борьбы с ним. Движение жидкости в каналах. Расчет сложного трубопровода и сифона.
2
Самостоятельная работа обучающихся
6
Реферат «Причины гидравлического удара»
2
Реферат «Применение сифона в гидротехнике»
2
Реферат «Сифоны в древнеримских водопроводах»,
2
Раздел 4
1
2
3
4
Гидравлические машины
42
Тема 4.1
Общие сведения о гидравлических машинах.
Содержание учебного материала
8
Классификация, типы, характеристика гидравлических машин. Основные термины и определения согласно действующей нормативной документации
2
2
Динамические и объемные машины. Область применения гидравлических машин.
2
Выбор типа гидравлических машин в зависимости от назначения и условий работы. Параметры, мощность и коэффициент полезного действия гидравлических машин.
2
Практическая работа № 4
2
«Выбор основных насосов энергетических предприятий по заданным рабочим параметрам»
2
Самостоятельная работа обучающихся
2
Самостоятельная работа «Основные характеристики гидравлических машин»
2
Тема 4.2
Поршневые гидравлические насосы.
Содержание учебного материала
4
Основные типы и область применения насосов. Конструкция, основные характеристики и принцип действия поршневых гидравлических машин: насосов, компрессоров, воздуходувок. Подача, мощность и КПД поршневых машин. Индикаторная диаграмма.
2
2
Регулирование подачи поршневых насосов. Достоинства и недостатки поршневых насосов.
2
Самостоятельная работа обучающихся
2
Доклад «Схема компрессорной установки»
2
Тема 4.3
Центробежные
гидравлические насосы
Содержание учебного материала
14
Классификация, типы, конструктивные особенности, принцип действия центробежных гидравлических насосов
Уравнение Эйлера, треугольник скоростей, действительный напор. Безразмерные и действительные характеристики центробежных гидравлических насосов.
2
2
1
2
3
4
Законы пропорциональности, Универсальная характеристика насоса. Коэффициент быстроходности.
2
2
Кавитация в центробежных насосах и меры борьбы с ней. Допустимая высота всасывания. Осевое давление в центробежных насосах и способы его уменьшения.
2
Работа насоса в гидравлической сети, определение рабочей точки насоса, способы регулирования. Параллельная и последовательная работа насосов на общий трубопровод, построение суммарных характеристик
2
Практическая работа №5
2
«Решение типовых задач на определение мощности, высоты всасывания и высоты нагнетания центробежных насосов»
2
Практическая работа №6
2
«Снятие универсальной характеристики центробежного гидравлического насоса»
2
Практическая работа №7
2
«Исследование работы насосов при параллельном и последовательном включении. Снятие характеристик»
2
Самостоятельная работа обучающихся
2
Решение задач на определение подачи и основных характеристик насосов.
2
Тема 4.4
Насосы и вентиляторы энергетических предприятий.
Содержание учебного материала
14
Назначение, основные типы насосов, вентиляторов, применяемых в системах теплоснабжения энергетических предприятий. Требования к насосному вентиляционному оборудованию.
2
2
Питательные насосные агрегаты, типы и параметры питательных насосов. Особенности конструкций и приводы, регулирование работы. Выбор питательного насоса согласно НТП
2
Бустерные, конденсатные, дренажные и сетевые насосы, их назначение и конструкции. Насосы химводоочистки, масляные насосы и багерные.
2
Циркуляционные насосы технического водоснабжения. Их типы, параметры. Особенности конструкции.
2
Тягодутьевые вентиляторы энергетических предприятий. Особенности
2
1
2
3
4
эксплуатации вентиляционного оборудования.
Справочная литература на насосы и вентиляторы.
2
Практическая работа № 8
2
«Изучение устройства насосов и вентиляторов энергетического предприятия»
2
Практическая работа № 9
2
«Построение суммарной характеристики насосов при совместной параллельной и последовательной работе насосов, определение рабочей точки»
2
Самостоятельная работа обучающихся
2
Реферат «Сравнение работы центробежных и поршневых насосов»
2
Тема 4.5
Гидравлические насосы специального назначения
Содержание учебного материала
3
Конструкции, основные характеристики, принцип действия гидравлических насосов специального назначения.
Основные характеристики, регулирование, принцип действия вихревых и центробежно- вихревых насосов.
Основные характеристики водокольцевого вакуумного насоса.
Основные размеры, характеристики, принцип действия струйных насосов.
2
2
Зачетное занятие. Контрольная работа.
1
Самостоятельная работа обучающихся
2
Доклад «Регулирование подачи насоса и устойчивость его работы в сети»
2
Всего:
239
Из них аудиторных часов – 159.
Внеаудиторной самостоятельной – 80.
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
– ознакомительный ( узнавание ранее изученных объектов, свойств);
- репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством);
- продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач).
З. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1 Требования к минимальному материально-техническому обеспечению:
Реализация программы дисциплины требует наличия учебного кабинета гидравлики и лаборатории гидравлики
Оборудование учебного кабинета:
- посадочные места по количеству учащихся;
- рабочее место преподавателя;
- комплект учебно- наглядных пособий « Основы теплотехники и гидравлики»
Технические средства обучения:
- мультимедийный проектор;
- персональный компьютер
Стенды:
Схема к определению местных потерь в трубах;
Схема к определению потерь давления по длине в трубах;
Коэффициенты истечения жидкостей из насадок;
Плакаты по следующим темам:
Гидростатическое давление и его свойства
Основные характеристики и режимы движения жидкости. Уравнение Бернулли.
Общие сведения о гидравлических машинах. Гидравлические турбины. Насосы.
Центробежные насосы
Гидравлические турбины
Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории:
лабораторные стенды:
Установка для определения коэффициента местных сопротивлений:
Установка для демонстрации турбулентного и ламинарного движения:
Установка для исследования гидравлического удара
Установка для изучения истечения жидкости из насадок:
Установка для исследования коэффициента гидравлического трения прямой водопроводной трубы:
3.2. Информационное обеспечение обучения
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов,
дополнительной литературы.
Основные источники:
1. М.В.Смирнова Теоретические основы теплотехники: учебное пособие для СПО – Волгоград: ИД «Ин-Фолио», 2010.-272 .;ил.
2. Б.В.Ухин, А.А.Гусев Гидравлика: Учебник.- М.: ИНФРА –М, 2008.- 432 с.-(Среднее профессиональное образование).
3. Брюханов О.Н., Коробко В.И., Мелик – Аракелян А.Т. Основы гидравлики, теплотехники и аэродинамики: Учебник..- М.: ИНФРА – М , 2008.- 254с.- (Среднее профессиональное образование).
4. В.Г.Ерохин., М.Г.Маханько Сборник задач по основам гидравлики и теплотехники: Учебное пособие. Изд.3-е, испр. – М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2009. – 240 с.
Дополнительные источники:
1.Основы гидравлики и теплотехники: учебник для сред.проф. образования / О.Н. Брюханов, А.Т.Мелик – Аракелян, В.И.Коробко. – 2 –е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 240 с.
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.
Результаты обучения
(освоенные умения, усвоенные знания)
Формы и методы контроля и оценки результатов обучения
Умения:
решать задачи по гидростатике и гидродинамике;
устные и письменные опросы в течение обучения; практические занятия; внеаудиторная самостоятельная работа
проводить лабораторные исследования;
устные и письменные опросы в течение обучения; внеаудиторная самостоятельная работа лабораторные работы
выбирать гидравлические машины;
устные и письменные опросы в течение обучения; практические занятия; внеаудиторная самостоятельная работа
выполнять расчеты по гидравлическим машинам;
устные и письменные опросы в течение обучения; внеаудиторная самостоятельная работа практические занятия
моделировать гидравлические процессы в лабораторных и натурных условиях
устные и письменные опросы в течение обучения; практические занятия; внеаудиторная самостоятельная работа
Знать:
основные положения гидростатики и гидродинамики жидкости.
устные и письменные опросы в течение обучения; практические занятия; внеаудиторная самостоятельная работа
параметры состоянии термодинамической системы
устные и письменные опросы в течение обучения; практические занятия; внеаудиторная самостоятельная работа
основные законы теплопередачи
устные и письменные опросы в течение обучения; внеаудиторная самостоятельная работа практические занятия
основные законы теплопередачи
устные и письменные опросы в течение обучения; практические занятия; внеаудиторная самостоятельная работа
процессы изменения состояния идеальныз газов
устные и письменные опросы в течение обучения; практические занятия; внеаудиторная самостоятельная работа
физические свойства жидкостей и газов
устные и письменные опросы в течение обучения; практические занятия; внеаудиторная самостоятельная работа
виды, устройство и характеристики насосов
устные и письменные опросы в течение обучения; практические занятия; внеаудиторная самостоятельная работа
№ занятий
Наименование разделов и тем
Количество часов
Коды формируемых компетенций
Наглядные пособия, техничес-кие средства, Интернет-ресурсы
Задание для студентов
теор.
практ.
СН
ОК
ПК
1
2
3
4
5
6
7
8
9
РАЗДЕЛ 2. РЕМОНТ КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК
32
16
ТЕМА 2.4.
РЕМОНТ ЭЛЕМЕНТОВ КОТЛОАГРЕГАТА
2
Практическая работа №7. Виды и методы контроля качества сварных соединений
2
ОК1-10
ПК 2.1-2.3
Методическое пособие
отчет (2) 137
ТЕМА 2.5. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ ПО РЕМОНТУ КОТЛА
4
2
Подготовка котла к послеремонтным испытаниям. Гидравлическое испытание котла после ремонта
2
(1) 54
Опробование котла на паровую плотность. Письменная работа по разделу №2
2
ОК1-10
ПК 2.1-2.3
Раздаточный материал
(1) 55
Практическая работа №8. Отчетная документация по капитальному ремонту котлоагрегата
2
ОК1-10
ПК 2.1-2.3
Методическое пособие
отчет
РАЗДЕЛ 3.
РЕМОНТ ВРАЩАЮЩИХСЯ МЕХАНИЗМОВ
24
4
ТЕМА 3.1.РЕМОНТ СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ ВРАЩАЮЩИХСЯ МЕХАНИЗМОВ
8
2
Ремонт полумуфт
2
ОК1-10
ПК 2.1-2.3
Раздаточн. материал
(1) 62
Ремонт зубчатых и червячных передач
2
ОК1-10
ПК 2.1-2.3
Раздаточн. материал
(1) 65,66
Ремонт подшипников скольжения
2
ОК1-10
ПК 2.1-2.3
Раздаточн. материал
(1) 68
Ремонт подшипников качения
2
ОК1-10
ПК 2.1-2.3
(1) 74
Практическая работа №9. Изучение способов центровки валов
2
ОК1-10
ПК 2.1-2.3
Методическое пособие
отчет, (1) 77
ТЕМА 3.2. РЕМОНТ ДЫМОСОСОВ И ВЕНТИЛЯТОРОВ
2
Ремонт дымососов и вентиляторов
2
ОК1-10
ПК 2.1-2.3
Раздаточн. материал
(1) 82
№ занятий
Наименование разделов и тем
Количество часов
Коды формируемых компетенций
Наглядные пособия, техничес-кие средства, Интернет-ресурсы
Задание для студентов
теор.
практ.
СН
ОК
ПК
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Методическое пособие
отчет (2) 137
(1) 54
Раздаточный материал
(1) 55
Методическое пособие
отчет
Раздаточн. материал
(1) 62
Раздаточн. материал
(1) 65,66
2
ОК1-10
ПК 2.1-2.3
Раздаточн. материал
(1) 68
2
ОК1-10
ПК 2.1-2.3
(1) 74
Практическая работа №9. Изучение способов центровки валов
2
ОК1-10
ПК 2.1-2.3
Методическое пособие
отчет, (1) 77
ТЕМА 3.2. РЕМОНТ ДЫМОСОСОВ И ВЕНТИЛЯТОРОВ
2
Ремонт дымососов и вентиляторов
2
ОК1-10
ПК 2.1-2.3
Раздаточн. материал
(1) 82
13PAGE 15
13PAGE 141515
13PAGE 15
15