环境工程原理课程教学大纲..doc

《》课程教学大纲 课程 课程 学时：学　　分：适用对象:先修课程：~3.16。 （五）教学方法与手段 本章主要以教师讲授为主，采用多媒体辅助教学（PPT课件），适当开展讨论，安排1次实验，1次习题课。 第四章 热量传递 （一）目的与要求 1、了解热传导的基本原理，掌握傅立叶定律及平壁和圆筒壁的热传导计算。 2、理解对流传热的基本原理，牛顿冷却定律及影响对流传热系数的因 素，掌握对流传热系数的物理意义及经验关联式的用法，使用条件及注意事项。 3、理解辐射传热的基本概念及两固体辐射传热的计算。 掌握传热过程的计算，传热速度方程式，传热负荷，平均温度差，总传热系数计算及了解强化传热过程，途径。 了解工业生产中常用换热器的类型，结构，并能进行列管式换热器的选型计算。 （二）教学内容 第一节 热量传递的方式 1. 主要内容：热量传递的方式。 2. 基本概念和知识点：热传导、对流传热、辐射传热。 3. 能力要求：了解热量传递的方式。 第二节 热传导 1. 主要内容：傅立叶定律、导热系数、通过平壁的稳定热传导、通过圆管壁的稳定热传导。 2. 基本概念和知识点：傅立叶定律、导热系数、通过平壁的稳定热传导（单层平壁的热传导、多层平壁的热传导），通过圆管壁的稳定热传导。 3. 能力要求：掌握傅立叶定律、导热系数和热传导的计算。 第三节 对流传热 1. 主要内容：对流传热的影响因素、对流传热的机理、对流传热速率、对流传热的经验公式、保温层的临界直径、间壁传热过程计算。 2. 基本概念和知识点：对流传热的影响因素、对流传热的机理（流动边界层的传热机理及温度分布，传热边界层），对流传热速率（牛顿冷却定律，对流传热系数）、对流传热的经验公式（对流传热微分方程式、无量纲方程式、管内强制对流传热、大空间自然对流传热、蒸气冷凝传热）。保温层的临界直径、间壁传热过程计算（总传热速率方程、总传热系数、传热推动力、换热器的传热效率，传热单元数。 3. 能力要求：掌握对流传热的机理及其影响因素，掌握对流传热速率及传热系数的计算，掌握间壁传热过程的计算。 第四节 辐射传热 1. 主要内容：辐射传热的基本概念、物体的辐射能力、物体间的辐射传热、气体的辐射传热、对流和辐射联合传热。 2. 基本概念和知识点：热辐射、热辐射对物体的作用、辐射传热；黑体的辐射能力、灰体的辐射能力，物体的辐射能力与吸收能力的关系；物体间的辐射传热；气体辐射的特点、气体的辐射能力E和黑度ε；对流和辐射联合传热。 第五节 换热器 1. 主要内容: 换热器的分类与结构形式、管式换热器、板式换热器、强化换热器传热过程的途径。 2. 基本概念和知识点：换热器的分类与结构形式、各类管式换热器、板式换热器的结构特点和换热性能。提高传热效率和能力的途径。 3. 能力要求：了解换热器的分类，掌握各种换热器结构特点和传热性能。 （三）实践环节与课后练习 实验：对流传热系数的测定， 4学时。 思考题与习题：教材176-177：4.1~4.14选择8-10道题。 （四）教学方法与手段 本章节的主要教学手段是多媒体教学，通过电子图片来讲解不同热交换设备的结构特点、原理、技术参数和选择原则，并将各种热交换设备与环境工程的实际应用结构起来。安排实验1次，习题课1次。 第五章 质量传递 （一）目的与要求 1. 掌握传质的基本概念。了解环境工程中常见的传质过程。 2. 掌握分子传质和对流传质的传质速率方程和传质系数。 （二）教学内容 第一节 环境工程中的传质过程 1. 主要内容：环境工程中常见的传质过程。 2. 基本概念和知识点：吸收与吹脱（汽提）、萃取、吸附、离子交换、膜分离。 3. 能力要求：了解环境工程中常见的传质过程。 第二节 质量传递的基本原理 1. 主要内容：传质机理、分子扩散、涡流扩散。 2. 基本概念和知识点：费克定律、分子扩散系数、涡流扩散与涡流扩散系数。 3. 能力要求：掌握费克定律、分子扩散系数、涡流扩散与涡流扩散系数的概念。 第三节 分子传质 1. 主要内容：单向扩散、等分子反向扩散、界面上有化学反应的稳态传质。 2. 基本概念和知识点：分子传质中的单向扩散的扩散通量与浓度分布、等分子反向扩散的扩散通量与浓度分布、界面上有化学反应的稳态传质。 3. 能力要求：掌握分子传质的扩散通量与浓度分布的计算。 第四节 对流传质 1. 主要内容：对流传质机理及传质边界、对流传质速率方程、典型情况下的对流传质系数。 2. 基本概念和知识点：对流传质机理及传质边界、对流传质速率方程的一般形式、单向扩散时的传质系数、等分子反向扩散的传质系数。平板壁面上的层流传质和湍流传质、圆管内的层流对流传质、绕固体球的强制对流传质。 3. 能力要求：掌握对流传质的机