Рабочая программа по дисциплине «Гидравлика» для специальности (направления) 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция», 270112 «Водоснабжение и водоотведение» вид обучения очное Учебный план курса

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Рабочая программа
2 Содержание курса
3 Перечень лабораторных работ
4 Контрольные работы
Рабочая программа
Учебный план курса
5. Самостоятельная работа
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   22

Рабочая программа


по дисциплине "Автоматизация систем ТГВ"

для специальности 270109 "Теплогазоснабжение вентиляция".

Вид обучения – заочное, ускоренное.


Учебный план курса



Вид занятий Колич. Часов Семестр

Лекции 12 7

Лабораторные 6 7

Контрольная работа две 7

Экзамен + 7


Владимир 2005 г.


1 ПРЕДИСЛОВИЕ


Целью дисциплины "Автоматизация систем теплогазоснабжения и вентиляции" является приобретение студентами знаний в области теоретических основ автоматики, навыков постановки задачи на автоматизацию систем теплогазоснабжения и вентиляции (ТГВ) и умения разрабатывать функциональные схемы автоматического контроля и управления на основе существующей нормативно-технической документации.

Программа предназначена для студентов строительно-теплотехнического профиля, владеющих навыками проектирования систем ТГВ.

2 СОДЕРЖАНИЕ КУРСА


2.1 Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционной нагрузки.


1. ВВЕДЕНИЕ. Предмет и задачи курса. Основные понятия об автоматике и автоматизации. Автоматизация - фактор повышения производительности труда, улучшения качества продукции и безопасности работы. Роль автоматики в научно-техническом прогрессе и ее влияние на системы ТГВ.

Развитие автоматики и автоматизации систем ТГВ. Роль вычислительной техники в управлении работой систем ТГВ. Автоматизация процессов в системах ТГВ. Экономическая и социальная эффективность автоматизации систем ТГВ. (0,5 часа).

2. ТЕМА Основы автоматического регулирования процессов. (2 часа)

2.1 Задачи автоматического регулирования. Классификация систем автоматического регулирования (САР), основные понятия и определения. Звенья, их статические и динамические свойства. Уравнения позиционных, дифференцирующих и интегрирующих звеньев. Понятие о передаточных функциях звеньев. Временные и частотные характеристики звеньев. Способы соединения звеньев.(1 часа)

2.2 Способность объектов систем ТГВ к саморегулированию. Типовые виды внешних воздействий. Переходные процессы линейных САР. Передаточные функции и амплитудо-фазовые характеристики САР. Понятие об устойчивости и качестве процесса регулирования. Критерии устойчивости. Показатели качества процесса регулирования. Методы повышения устойчивости и улучшения качества регулирования. Законы регулирования. Понятие о нелинейных и импульсных САР. (1 часа).

3. ТЕМА Технические средства автоматизации систем ТГВ. (1,5 часов)

3.1 Основные понятия. Рефлексные и безрефлексные объекты ТГВ. Элементы силовой цепи. Аппаратура сетей управления. Системы дистанционного управления. Программное управление. Устройства сигнализации.(0,4 час)

3.2 Автоматический контроль параметров сред в системах ТГВ. (0,5 часа).

3.2.1 Назначение автоматического контроля. Основные вопросы метрологии. Классификация и функциональные схемы автоматических измерительных устройств. Схемы измерений. Погрешности измерений.

3.2.2 Вторичные приборы. Мосты. Потенциометры. Вторичные приборы с дифференциально-трансформаторной компенсационной схемой измерения.

3.2.3 Первичные преобразователи:

- датчики температуры, влажности воздуха и газа, давления, расхода, уровня,

- датчики-газоанализаторы, солесодержания, и PH растворов,

- датчики противопожарной защиты,

- датчики контроля состава воздуха, запыленности, радиоактивности среды.

Контроль напряжений и деформаций в конструкциях ТГВ.

3.2.3 Классификация автоматических регуляторов для систем ТГВ. Основные элементы автоматических регуляторов. Измерительные, усилительные и преобразующие устройства, логические элементы, исполнительные механизмы. Регулирующие органы, характеристики регулирующих органов и принципы их подбора.

3.2.4 Требования, предъявляемые к автоматическим регуляторам в системах ТГВ. Инженерные методы подбора регуляторов.

3.3 Телемеханика и диспетчеризация систем ТГВ.( 0,3 час)

3.3.1 Основные понятия о системах телеуправления и телеконтроля.

3.3.2 Линии и каналы связи. Способы уплотнения каналов связи. Аппаратура систем телемеханики.

3.3.3 Назначение диспетчеризации. Функциональные схемы систем диспетчерского управления и контроля. Аппаратура систем диспетчерской связи (телефонная и громкоговорящая связь, промышленное телевидение).

3.3.4 Щиты и пульты управления. Размещение и монтаж аппаратуры на щитах и пультах. Установка щитов и пультов управления в помещениях.

3.3.5 Диспетчеризация районных и городских систем теплоснабжения. Оборудование диспетчерских пунктов.

3.4 Микропроцессоры и мини- ЭВМ в системах ТГВ. Роль микропроцессоров и мини- ЭВМ при автоматизации управления систем ТГВ.( 0,3 часа)

3.4.1 Технические средства микропроцессорных систем. Структура, основные функциональные узлы и их назначение. Микро-ЭВМ - элементная база микропроцессорных устройств. Основные сведения о программном обеспечении микропроцессорных систем.

3.4.2 Применение микропроцессорных устройств и микро-ЭВМ в управлении системами ТГВ.


4. ТЕМА Динамика элементов систем ТГВ как объектов автоматического управления и регулирования. (4 часа)

4.1 Общая структура систем ТГВ. Помещение, как среда обитания и производственной деятельности.(0,5 часа)

4.2 Основные элементы систем ТГВ (3 час):

- теплогенерирующие установки,

- тепломассообменные и смесительные аппараты,

- отопительные приборы,

- теплопроводы, воздухопроводы,

- узлы редуцирования,

- насосные, компрессорные, вентиляторные установки.

4.3 Применение теории теплоустойчивости при аналитическом определении временных и частотных характеристик элементов систем ТГВ.(0,5 часа)


5. ТЕМА Автоматизация систем ТГВ. (4 часа)

5.1 Автоматизация теплогенерирующих установок. Принципы автоматизации паровых котлов. Автоматическое регулирование процессов горения и питания котлов водой. Принципы автоматизации водогрейных котлов. Автоматическое регулирование температуры воды на выходе из котла, расхода воды на рециркуляцию и в теплосеть. Автоматическая защита котельных установок. Автоматизация вспомогательного оборудования котельных. (1 часа)

5.2 Автоматизация систем теплоснабжения. Автоматизация насосных установок. Автоматизация подпиточных устройств. Автоматическое регулирование 0температуры и давления воды в тепловых сетях. Схемы защиты тепловых сетей. Автоматизация центральных тепловых пунктов. Диспетчерское управление системами теплоснабжения.(1 час)

5.3 Автоматизация систем газоснабжения. Автоматизация газораспределительных пунктов. Автоматизация газораспределительных станций. Регулирование давления газа. Управление и защита газоиспользующих установок. Автоматическая защита газоснабжающих систем. Диспетчерское управление системами газоснабжения.(1 час)

5.4 Автоматизация систем отопления зданий. Автоматическое регулирование систем отопления: индивидуальное регулирование температуры воздуха в помещениях, системы фасадного (зонального) регулирования. Автоматизация устройств подпитки систем отопления, режимов циркуляции в насосных системах водяного отопления, устройств перекачки конденсата в системах парового отопления. Автоматизация систем воздушного отопления и установок воздушно-тепловых завес. Автоматизация местных (индивидуальных) тепловых пунктов.(0,5 часа)

5.5 Автоматизация систем вентиляции, кондиционирования воздуха и холодоснабжения. Принципы автоматического регулирования установок кондиционирования воздуха и вентиляции. Автоматическая блокировка работы электродвигателей вентиляторов, насосов и воздушных клапанов. Схемы автоматической защиты калориферов от замерзания воды. Принципы автоматизации холодильных машин и систем холодоснабжения. Автоматическое управление системами вентиляции зданий. Автоматизация устройств дымоудаления при пожаре в здании.(0,5 часа)


3 ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ


1. Снятие динамических характеристик полотенцесушителя. Определение параметров объекта . (2 часа)

2. Снятие статических характеристик полотенцесушителя. Определение параметров объекта . (2 часа)

3. Исследование САР двухпозиционного регулирования температуры на ЭВМ. (2 часа)


4 КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ

4.1 Определение передаточных функций регулятора, САР, объекта регулирования и построение переходных процессов.

4.2 Составление структурной схемы и определение переходной характеристики САР.


5 ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Скрицкий Л.Г. Основы автоматики и автоматизации систем теплогазоснабжения и вентиляции. - М.: Стройиздат, 1968.

2. Автоматика и автоматизация систем теплогазоснабжения и вентиляции: Учеб. для ВУЗов/ А.А.Калмаков и др., под ред. В.Н.Богословского – М.: Стройиздат, 1986. –479 с.

Дополнительная

1. Берсеньев И.С. Автоматика и телемеханика в газоснабжении городов. - М.: Стройиздат, 1972.

2. Берсеньев И.С. Автоматика отопительных котлов и агрегатов. М.: Стройиздат, 1979.

3. Сафонов А.П. Автоматизация систем централизованного теплоснабжения. - М.: Стройиздат, 1978.

4. Юрманов Б.Н. Автоматизация систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. - Л.: Стройиздат, 1976.

6 Тематический план курса


Всего аудиторных занятий 18 часов

Рабочая программа составлена согласно ГОС специальности 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция», утвержденному в 2000 году, применительно к учебному плану специальности , утвержденному ректором Владимирского государственного университета в 2000 г.


Рабочую программу составил Сущинин А.А., доцент каф. ТГВ


Рассмотрена и одобрена на заседании кафедры ТГВ и Г

Протокол N____ " " 1999 г.


Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Владимирский государственный университет

Кафедра «Теплогазоснабжение, вентиляция и гидравлика»


УТВЕРЖДАЮ

Проректор по УР

______________В.А. Кечин

«_____»___________2004 г.


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА


по дисциплине «Водоснабжение и водоотведение»

для специальности (направления) 270109 «Теплогазоснабжение вентиляция»

вид обучения очное


Учебный план курса


Вид занятий

Количество часов

Всего

Распределение по семестрам

6







Лекции

26

26







Лабораторные












Практические (семинары)

8

8







Курсовые проекты (работы)

1

+







Расчетные и графические работы (количество)













Контрольные работы, домашние задания, рейтинг-контроль, коллоквиумы (количество)

Р-к 2

Р-к 2







Экзамен













Рефераты (количество)













Зачет, консультации

1

+









Владимир

2004 г.


2. ВВЕДЕНИЕ


“Водоснабжение и канализация” является одной из дисциплин общетехнического цикла и предназначена для решения задач по рациональному проектированию жилых и промышленных объектов теплоэнергетических и газовых комплексов.


2.1. Значение курса в подготовке специалистов.

Данный курс направлен на интенсификацию работы систем и сооружений водоснабжения и канализации, сокращения строительных расходов и эксплуатационных затрат, экономии ресурсов.


2.2. Цель преподавания дисциплины.

Целью преподавания дисциплины является обеспечение понимания усвоения студентами основных разделов курса, основных методов расчета, проектирования систем водоснабжения и водоотведения.


2.3. Задачи изучения дисциплины.

Задачами изучения дисциплины являются:

- изучить основные схемы водоснабжения и водоотведения жилых и промышленных объектов,

- приобрести навыки в гидравлических расчётах наружных и внутренних систем,

водоснабжения и водоотведения,

- ознакомиться с методами очистки питьевой воды и сточной жидкости.


2.4. Рекомендации по изучению дисциплины.

Во-первых, для успешного изучения дисциплины студенты должны хорошо усвоить курсы, изучаемые ранее. Такие как:

1.Механика жидкости и газа: законы гидравлики применительно к расчётам водопровода, канализационным трубам и водоочистным сооружениям.

2.Физика: законы сохранения энергии и массы.

3.Химия: диссоциация молекул, коагулирование примесей, агрегативная устойчивость частиц примесей воды, понятие РН.

Во-вторых, использовать усовершенствованную систему обучения, которая ставит своей задачей повышение эффективности лекций, лабораторных работ, практических занятий при одновременном сокращении их объема в аудиторных часах, повышение активности и самостоятельной работы студентов (СРС), улучшение текущего и итогового контроля знаний и другие методы.


3. Тематический план курса.


Номер раздела

и темы

Название

раздела (темы)

Распределение часов (ауд.)

К.п., к.р.,

РГР, контр.

р., рейтинги

СРС

(часов)

Всего

Лек-

ции

Практи-ческие занятия

Лабора-торные

занятия

1

2

3

4

5

6

7

8

1

Введение

5

5













2

Водоснабжение населенных мест

2

2










5

3

Наружная водопроводная сеть

2




2




к.р.

3

4

Очистка и обеззараживание воды

1

1










3

5

Системы водоотведения населенных мест

0,5

0,5










5

6

Очистка городских сточных вод

2

2










2

7

Санитарно-техническое оборудование зданий

4

2

2







6

8

Испытание и сдача водопроводов, канализации, водостоков и их эксплуатация

0,5

0,5










2




ИТОГО

14

10

4







26

Примечание: Если дисциплина читается более чем в одном семестре, тематический план составлять по семестрам.

4. Содержание дисциплины.

Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционной нагрузки.

Введение – 1,0 час.

Экологическое, экономическое и социальное значение водоснабжения, водоотведения и санитарно-технического оборудования зданий. Роль отечественной науки и техники. Задачи курса и его объем, связь с другими дисциплинами.

Тема 1. Водоснабжение населенных мест – 5 часов.

Системы и схемы водоснабжения. Назначение водопроводных сооружений. Нормы водопотребления. Источники водоснабжения. Зоны санитарной охраны. Водопроводные и насосные станции первого и второго подъема.

Тема 2. Наружная водопроводная сеть – 2 часа.

Тема 3. Очистка и обеззараживание воды -4 часа.

Методы и схемы очистки воды. ГОСТ водопроводной воды. Процессы и аппараты отстаивания, фильтрования, умягчения и обессоливания воды.

Тема 4. Систем водоотведения населенных мест – 5 часов.

Системы и схемы водоотведения населенных мест. Системы и схемы водоотведения промышленных предприятий. Трассировка водоотводящих сетей. Основы расчета водоотводящих сетей и сооружений. Дождевая водоотводящая сеть. Перекачка стоков.

Тема 5. Очистка городских сточных вод – 3,0 часа.

Методы и схемы очистки сточных вод. Сооружения механической и биологической очистки стоков. Обработка и утилизация осадков стоков. Обеззараживание и сброс очищенных стоков. Бессточные водные технологии и их экологические функции.

Тема 6. Санитарно-техническое оборудование зданий – 4 часа.

Системы и схемы внутренних водопроводов и правила трассировки сетей. Вводы и водомерные узлы. Насосные установки и зонирование сетей.

Противопожарные водопроводы. Назначение и устройство.

Устройство водоотводящих сетей отдельных зданий и объектов. Компактные установки. Устройство дворовой и внутриквартальной сети.

Тема 7. Испытание и сдача водопроводов, канализации, водостоков. Оборудование для проведения испытаний. Эксплуатация водопроводов, канализации, водостоков.


4.2. Перечень рекомендуемых практических занятий.

1. Выбор схемы водоснабжения здания и конструирование внутреннего водопровода – 4 часа.

2. Гидравлический расчет внутреннего водопровода – 2 часа.

3. Расчет и подбор оборудования внутреннего водопровода – 2 часа.


4.3.Курсовая работа

Курсовая работа предусматривает проектирование внутреннего водопровода здания, разработку аксонометрической схемы, определение расчетных расходов, гидравлический расчет систем водоснабжения и подбор основного оборудования. Пояснительная записка оформляется на 5-10 листах формата А4, графическая часть – на 0,5 – 1 формата А1.


4.4 Использование технических средств и вычислительной техники.

На лекциях предусматривается использование проектора. Для расчетов по выполнению курсовой работы студентам рекомендуется использовать ЭВМ, графическая часть курсовой работы выполняется в графическом редакторе Autocad.


5. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

Студент в рамках СРС дополнительно должен изучать периодическую литературу «АВОК», «Энергосбережение», «Жилищно-коммунальное хозяйство» и др. В течение семестра должен осуществляться периодический контроль в виде рейтингового опроса или контрольных работ.


6 ЛИТЕРАТУРА

Основная:
  1. Кедров В.С., Пальгунов Н.П., Сомов М.А. Водоснабжение и канализация. М.: Стройиздат, 1984. - 400 с.
  2. Гидравлика, водоснабжение и канализация / В.И. Калицун, В.С. Кедров, Ю.М. Ласков и др. М.: Стройиздат, 1980. – 359 с.

Дополнительная:

3. Курганов А.М., Фёдоров Н.Ф. Гидравлические расчёты систем водоснабжения и водоотведения: Справочник / Под ред. А.М.Курганова. Л.: Стройиздат, 1986. - 440 с.

4. Шевелёв Ф.А. Таблицы для гидравлического расчёта стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых водопроводных труб. М.: Стройиздат, 1987. - 40 с.


5. СНиП 2.04.01 – 85*. Внутренний водопровод и конструкция зданий. М.: ЦИТП Госстрой СССР, 1986. - 56 с.

6. СНиП 2.04.02 – 84* Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. М.: Стройиздат, 1986. 120с.

7. СНиП 2.04.03 – 85* Канализация. Наружные сети и сооружения. М.: Стройиздат, 1986. 80с.

8. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3ч. 4.2. Водопровод и канализация / Под ред. И.Г. Староверова и Ю.И. Шиллера. М.: Стройиздат, 1990. – 247 с.

9. Методические указания по гидравлическому расчету тупиковой системы наружного водоснабжения / Сост. Тимахова Н.С., Русаков В.Е., Владимир, 1998. 20с.

10. Внутренний водопровод, канализация и водосток зданий. Методические указания и задания к курсовой работе и курсовому проекту / Сост. Тимахова Н,С., Русаков В. Е., Владимир, 1998. – 34с.


7. Выходные данные


Рабочая программа составлена согласно ГОС специальности (направления) 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция», утвержденному ректором в 1996 году.


Рабочую программу составил доцент кафедры ТГВ и Г Тимахова Н.С.

Рассмотрена и одобрена на заседании кафедры ТГВ и Г «24» мая 2004г., протокол № __1__.