Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело

1-ое ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ Рф



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Русской ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное экономное образовательное учреждение высшего проф образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ Институт «ГОРНЫЙ»



Согласовано

Утверждаю


___________________

Управляющий ООП по направлению 130400

декан ГФ проф. Казанин О.И.


_______________________

Зав Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело. кафедрой БП

проф. Коршунов Г.И.



^ Программка УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ


«ТЕПЛОТЕХНИКА»


Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело


^ Специализация: №12 Технологическая безопасность и горноспасательное дело

Квалификация (степень) выпускника: спец


Форма обучения: очная


Составитель: доктор каф. БП А.Ф. Галкин


САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2012


1. Цели Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело и задачки дисциплины

Обеспечение познаний студентов для усвоения профилирующих дисциплин специальности, развитие способностей творческого использования главных законов термообмена при решении задач в области теплоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха.

При исследовании курса «Теплотехника» студент должен приобрести познания Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело базовых законов и понятий термодинамики, тепломассообмена, осознать механизм протекания термических процессов, приобрести способности проведения расчетных работ с внедрением таблиц и диаграмм состояния рабочего тела, проводить экспериментальные исследования по определения величин, характеризующих теплофизические Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело процессы.


^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина «Теплотехника» относится к базисной части общеобразовательного цикла.

Основными компетенциями являются:

– возможности проводить расчеты теплофизических Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело черт процессов, протекающих в определенных технических устройствах, по имеющимся методикам с внедрением справочной литературы;

– готовности к роли в проведении теплофизического опыта и в обработке данных;

- возможностей к оценке вклада изучаемой науки в решение Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело заморочек термический эффективности технических систем;

- возможностей для аргументированного обоснования технических решений исходя из убеждений теории термообмена.

- возможностей проводить выбор устройств и оборудования для подмены в процессе использования экспериментальных установок и при модернизации стандартных теплотехнических Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело систем.

«Теплотехника» предшествует таким дисциплинам как: «Надежность систем и техногенный риск», «Управление техносферной безопасностью», «Медико-биологические базы безопасности жизнедеятельности человека», «Пожарная безопасность» «Аэрология горных предприятий», что обуславливает её вводный нрав Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело и формирование первичных проф познаний перед узкоспециализированными дисциплинами.


^ 3. Требования к результатам освоения дисциплины

Процесс исследования дисциплины ориентирован на формирование последующих компетенций:

Общекультурные компетенции (ОК):

Проф компетенции (ПК):

Проектно-конструкторская:

Сервисно-эксплуатационная:

Организационно-управленческая:

Научно-исследовательская:

В итоге исследования дисциплины студент должен:

Знать:

Уметь:

Обладать:


^ 4. Объем дисциплины и виды учебной работы

Общая трудозатратность дисциплины составляет 2 зачетные единицы.
^ Вид учебной работы
Всего часов

Семестр

6

1

2

3

^ Аудиторные занятия (всего)

51

51

В том числе Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело:

-

-

Лекции

17

17

Практические занятия (ПЗ)

17

17

Семинары (С)

-

-

Лабораторные работы (ЛР)

17

17

^ Самостоятельная работа (всего)

57

57

В том числе:

-

-

Курсовой проект (работа)







Расчетно-графические работы

33

33

Реферат

12

12

^ Другие виды самостоятельной работы (подготовка презентаций, доклад)

12

12

Подготовка к зачету

3

3

Вид промежной аттестации Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело (зачет, экзамен)

зачет

зачет

Общая трудозатратность

час

108

108




зач. ед.

3

3


^ 5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины


№ п/п

Наименование раздела
дисциплины
Содержание раздела

1

2

3



Термодинамика

Главные понятия и начальные положения термодинамики. 1-ый и 2-ой законы термодинамики. Главные термодинамические процессы. Термодинамические циклы



Теплопроводимость.

Закон Фурье Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело. Коэффициенты теплопроводимости. Дифференциальное уравнение теплопроводимости. Условия однозначности. Граничные условия 1, 2 и 3 рода. Теплопроводимость в плоской стене при граничных критериях 1-го рода. Мультислойная стена, тепловое сопротивление теплопроводимости. Теплопроводимость цилиндрической стены. Теплопотеря. Коэффициент теплопотери, тепловое сопротивление Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело теплопотери.. Числа Фурье, Био.

3.

Теплопередача.

Конвективный термообмен.

Термообмен излучением.

Тепловое сопротивление теплопередачи для плоской, мультислойной и цилиндрической стены. Критичный поперечник цилиндрической стены. Принцип выбора и расчета термический изоляции. Способы интенсификации процесса теплопередачи Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело. Суть конвективной теплопотери, причины, определяющие его значение, свободная и принужденная конвекция. Гидродинамическая структура потока. Режимы течения. Понятие о термическом излучении. Законы термического излучения.

4.

Строительная теплотехника

Локальный климат помещений. Мокроватый воздух. «I-d Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело» диаграмма Мольера. Твердость локального климата. Сопротивление теплопередаче и теплоустойчивость ограждающих конструкций. Сопротивление воздухопроницанию и паропроницанию.

5.

Массообмен.

Главные понятия и определения. Молекулярная диффузия, градиент концентрации, законы Фика. Конвективный массообмен. Аналогия процессов переноса теплоты и массы Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело.

6.

Теплообменные аппараты.

Систематизация теплообменных аппаратов. Базы термического расчета теплообменников рекуперативного и регенеративного типа. Конструктивный и поверочный расчет.

7.

Термообмен человека с окружающей средой.

Модель термического взаимодействия. Процессы активной и пассивной делиберации Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело. Зона термического комфорта. Максимально допустимые характеристики локального климата. Нормирование термических критерий.

8.

Теплофизические процессы в горных выработках.

Термический режим в горных выработках –систематизация. Воздействие термических процессов на эффективность горных работ и безопасность Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело. Особенности протекания термических процессов в глубочайших шахтах и в криолитозоне. Методы и средства управления термического режима в выработках. Способы прогноза и оценки термического режима.


^ 5.2. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (следующими) дисциплинами


№ п Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело/п

Наименование обеспечиваемых (следующих) дисциплин

№№ разделов данной дисциплины, нужных для исследования обеспечиваемых (следующих дисциплин)

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10



Медико-биологические базы безопасности



















7






Управление техносфер-ной безопасностью










*







*

*



Аэрология горных компаний

*







*




*

*

*



Надежность технических систем и техногенный риск

*







*




*

*

*



Пожарная безопасность

*







*







*

*


^ 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий


№ п/п

Наименование раздела Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело дисциплины

Лекц.

Практ. зан.

Лаб. зан.

Семин.

СРС

Всего час.



Термодинамика

2

2

2

-

4

10



Теплопроводимость

2

2

2

-

4

10



Теплопередача

Конвективный термообмен

Термообмен излучением

2

2

2

-

4

10



Строительная теплотехника.

2

2

2

-

12

18



Массообмен

2

-

2

-

4

8



Теплообменные аппараты

2

2

2

-

12

18



Термообмен человека с окружающей средой

2

2

2

-

4

10



Теплофизические процессы в горных выработках

3

5

5

-

4

17


^ 6. Практические занятия (семинары)


№ п/п

№ раздела дисциплины

Тема практических занятий (семинаров Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело)

^ Трудозатратность (час.)



2

Расчет ограждающих конструкций

3



3

Расчет рационального теплового сопротивления

2



4

Определение черт водяного пара

2



6

Расчет рекуперативного теплообменника

2



7

Расчет теплопотерь при дыхании

2



8

Прогноз термического режима в горных выработках

2



8

Расчет термический защиты горных выработок

4


^ 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

а) основная Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело литература

  1. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. – М.: Энергия, 1983. – 416 с.

  2. Кириллин В.А., Сычев В.В., Шейдлин А.Е. Техно термодинамика.- М.: Энергия, 1983.

  3. Галкин А.Ф. Термический режим подземных сооружений Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело Севера. Новосибирск: ВО «Наука», 2000. – 304 с.

  4. Богословский В.Н. Строительная теплофизика (теплофизические базы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха).-М.: Высшая школа, 1992. - 415 с.


б) дополнительная литература

  1. Теория тепломассообмена. Под ред. Леонтьева А.И. – М Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело.: Высшая школа, 1979. – 495 с.

  2. Богословский Е.В. и др. Кондиционирование воздуха и Холодоснабжение. – М.: Стройиздат, 1985. – 298 с.

  3. Краснощеков В.А., Сукомел А.С. Сборник задач по теплопередаче. – М.: Энергия, 1980. – 280 с.


в) программное обеспечение

Компьютерные аудитории со Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело стандартным программным обеспечением, электрические версии учебников, пособий, методических разработок, указаний и советов по всем видам учебной работы, предусмотренных вузовской рабочей программкой, находящиеся в свободном доступе для студентов, обучающихся в вузе.


г) базы Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело данных, информационно-справочные и поисковые машины – Не предвидено


8. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

Спец лаборатории кафедры, лабораторные стенды и установки.


9. Методические советы по организации исследования дисциплины:

Организация докладов и общественных выступлений студентов Программа учебной дисциплины «теплотехника» Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело по разделам дисциплины 2, 3, 4, 7, 8.


Разработал:


Проф.кафедры Безопасности производств А.Ф. Галкин

programma-uchebnoj-praktiki-oznakomitelnoj-dlya-studentov-specialnosti-ekonomika-i-upravlenie-na-predpriyatii-po-otraslyam.html
programma-uchebnoj-proizvodstvennoj-i-preddiplomnoj-praktiki-metodicheskie-ukazaniya-dlya-studentov-specialnosti-100101-servis-specializacii-230719-servis-na-predpriyatiyah-pitaniya.html
programma-ukreplenie-pozharnoj-bezopasnosti-v-gorode-nizhnevartovske-na-2011-2015-godi-pasport-dolgosrochnoj-celevoj-programmi-.html