熱質交換原理與設備(PrincipleandEquipmentofHeatandMassTransfer)課程代碼：02410040學分：2.0學時：32（其中：課堂教學學時：28實驗學時：4上機學時：0課程實踐學時:0）先修課程：《傳熱學》、《工程熱力學》、《流體力學》適用專業：建筑環境與能源應用工程教材：熱質交換原理與設備，連之偉，北京：中國建筑工業出版社，第四版一、課程性質與課程目標（一）課程性質《熱質交換原理與設備》是具有承上啟下意義，同時起到連接相關專業基礎課與專業課橋梁作用的專業基礎課。它是在《傳熱學》、《流體力學》和《工程熱力學》的基礎上，將專業中《冷熱源工程》、《暖通空調》、《熱泵原理與應用》等專業課中涉及流體熱質交換原理及相應設備的共性內容抽出，經綜合、充實和系統整理而形成的一門專業基礎課程。此課程兼顧理論知識和設備知識，培養學生較全面掌握動量傳輸、熱量傳輸及質量傳輸共同構成的傳輸理論的基礎知識，掌握本專業中的典型熱質交換設備的熱工計算方法，為進一步學習本專業的專業課程打下堅實的基礎。（二）課程目標課程目標1:掌握傳質的理論基礎，包括傳質的基本概念，擴散傳質、對流傳質的過程及分析,相際間的熱質傳遞模型。課程目標2：理解傳熱傳質的分析和計算知識，包括動量、熱量和質量的傳遞類比，對流傳質的準則關聯式，熱量和質量同時進行時的熱質傳遞；學會運用所學知識分析實際問題。課程目標3：熟悉空氣熱質處理方法，包括空氣處理的各種途徑，空氣與水/固體表面之間的熱質交換過程及主要影響因素，吸附和吸收處理空氣的原理與方法，用吸收劑處理空氣和用吸附材料處理空氣的原理與方法；學會理論聯系實際，分析環境控制領域常用的空氣熱質處理原理。課程目標4：掌握熱質交換設備的熱工計算方法，包括間壁式熱質交換設備的熱工計算，混合式熱質交換設備的熱工計算和復合式熱質交換設備的熱工計算，能夠針對具體需求對常見熱質交換設備進行設計計算和校核計算。二、課程內容與教學要求第一章緒論(-)課程內容(1)三傳類比現象簡介：以分子傳遞為例(2)熱質交換設備的分類(3)本課程內容體系結構及在本專業中的地位與作用(-)教學要求(1)初步認識三種傳遞觀象的類比(2)了解本課程內容體系及在專業中的地位與作用(3)熟悉熱質交換設備的分類方法(三)重點與難點(1)重點：熱質交換設備的分類(2)難點：認識三傳現象的內在聯系第二章傳質理論基礎(-)課程內容(1)傳質的基本概念(2)擴散傳質和對流傳質的數學描述及數學描述的應用(二)教學要求(1)掌握傳質的基本概念：擴散速度，擴散通量，擴散系數，對流傳質系數(2)熟悉擴散傳質和對流傳質的數據描述：斐克定律，通用傳質微分方程及其簡化形式(3)掌握擴散傳質數據描述在氣體中穩態擴散的應用，了解擴散傳質數據描述在液、固態中穩態擴散的應用(4)熟悉對流傳質數據描述簡化過程及其應用(三)重點與難點(1)重點：傳質的幾個基本概念，擴散傳質和對流傳質的數學描述(2)難點：擴散傳質和對流傳質的數學描述的應用第三章三傳類比及傳熱傳質問題求解(一)課程內容(1)三傳類比(2)對流傳質系數的求解方法(3)熱質同時交換過程中傳質與傳熱的相互影響(二)教學要求(1)掌握三類類比的理論基礎及三傳類比的含義(2)熟悉對流傳質系數的求解方法：理論求解，實驗求解，建模求解，類比求解(3)熟悉熱質同時交換過程中傳質對傳熱的影響規律及其應用(三)重點與難點(1)重點：三類類比含義，對流傳質系數的求解(2)難點：對流傳質系數的求解方法的應用第四章空氣熱濕處理方法(一)課程內容(1)空氣熱質處理的途徑(2)空氣與水表面、固體表面之間的熱質交換(3)吸附材料和吸收劑處理空氣的機理和方法(二)教學要求(1)掌握空氣與水表面、固體表面之間的熱質交換的原理及特點(2)熟悉吸附材料和吸收劑處理空氣的機理和方法(三)重點與難點(1)重點：表面式換熱器的熱質過程分析，空氣與水表面之間的熱質交換的原理及影響因素(2)難點：空氣與水表面之間的熱質交換的影響因素分析第五章熱質交換設備及其熱工計算(-)課程內容(1)典型熱質交換設備的形式與結構(2)間壁式熱質交換設備的熱工計算(3)混合式熱質交換設備的熱工計算(4)復合式熱質交換設備的熱工計算(5)熱質交換設備的優化設計及性能評價。(二)學習要求(1)熟悉表面式換熱器、噴淋室、冷卻塔、加濕器等熱質交換設備的形式與結構（2）掌握間壁式熱質交換設備的熱工計算方法（3）掌握混合式熱質交換設備的熱工計算方法（4）了解復合式熱質交換設備的熱工計算方法（5）了解熱質交換設備的優化設計及性能評價。（三）重點與難點（1）重點：間壁式和混合式熱質交換設備的熱工計算方法（2）難點：復合式熱質交換設備的熱工計算方法三、本課程開設的實驗項目編號實驗項目名稱學時類型要求支撐的課程目標1表冷器性能測試實驗4綜合性必做課程目標2、3、4實驗1：表冷器性能測試實驗實驗目標：（1）熟悉空氣表冷器換熱量、熱交換效率系數和接觸系數的測定計算方法；（2）掌握空氣表冷器阻力的測定方法。實驗要求：（1）完成表冷器處理空氣過程在焰濕圖的表達；（2）完成空氣表冷器換熱量、熱交換效率系數和接觸系數、壓降的計算；（3）分析風量和水量變化對表冷器性能的影響。四、學時分配及教學方法章（按序填寫）教學形式及學時分配主要教學方法支撐的課程目標課堂教學實驗上機課程實踐小計第一章2講授法課程目標1第二章6講授法課程目標1第二早6講授法、基于問題教字力法課程目標2第四章8講授法、基于問題教學方法課程目標3第五章64講授法、基于問題教課程目標4字力法合計28432五、課程考核考核形式考核要求考核權重備注課程表現不遲到、早退、曠課，認真聽講10%平時作業按時交和按質完成布置的作業，2-3次20%期末考試閉卷70%六、參考書目及學習資料1、王補宣，工程傳熱傳質學，北京：科學出版社，19982、沙拉（美），塞庫利克（美）著，程林譯，換熱器設計技術，北京：機械工業出版社，20103、錢頌文，換熱器設計手冊，北京：化學工業出版社，20064、RByronBird,WarrenE.Stewart,EdwinN.