文档介绍:《水工艺设备基础》课程教学基本要求
一、课程的性质与任务
   “水工艺设备基础”是给水排水工程专业的主干专业基础课之一。本课程的任务是,通过本课程的学习,使学生系统地掌握与水工艺设备的制造、设计、运行管理等有关的基本知识,了解常用水工艺设备的基本结构、工作原理和工艺性能,使学生初步具备水工艺设备开发、设计、选型和运行管理的素质与能力。
二、基本要求
1. 掌握水工艺设备常用材料的种类,及其物理、化学、力学及机械等方面的基本性能;了解常用材料的适用条件;
2. 掌握水工艺设备及材料的腐蚀防护基本原理与方法;
3. 熟悉与水工艺设备设计制造有关的机械传动与制造工艺、结构力学、传热学等方面的基本知识;
4. 了解常用水工艺设备的分类、基本原理、典型构造、工艺特点及其适用条件;
5. 能够为水工艺设备的开发、研制或改进提出工艺、材料、结构等方面的要求;
6. 能够根据工程及工艺要求,选择适宜的设备(器材)类型。
三、与其他课程的关系
     与本课程相关联的专业基础课和专业课包括“水力学”、“工程力学”、“无机化学”、“有机化学”、“电子电工学基础”、“城市水工程概论”、“水质工程学”、“建筑给水排水工程”等。本课程应安排在“水力学”、“工程力学”、“无机化学”、“有机化学”、“电子电工学基础”、“城市水工程概论”课程之后、并可与“水质工程学”、“建筑给水排水工程”等同时讲授。
四、总学时
    课堂教学为32学时。可根据条件适当安排2学时的现场实践教学。
五、基本内容
1. 水工艺设备常用材料性能及特点
(1) 金属材料
(2) 无机非金属材料
(3) 高分子材料
(4) 复合材料
    本部分的重点是使学生掌握水工艺设备常用材料的基本性能与特点;难点是如何根据材料的性能、特点和水工艺设备要求,确定不同材料的适用条件和范围。
2. 水工艺设备与材料的腐蚀防护基本原理与方法
(1) 材料设备的腐蚀与防护
(2) 设备的保温
    本部分的重点是使学生掌握水工艺设备及常用材料的腐蚀与防护的基本原理与方法,而设备、材料的腐蚀原理与方法同时也是该部分的难点。
3. 水工艺设备理论基础
(1) 容器应力理论
(2) 机械传动理论
(3) 机械制造工艺
(4) 热量传递与交换理论
    本部分的重点是使学生掌握与水工艺设备设计、制造有关的容器应力理论、机械传动方式与特点以及设备制造工艺方法与适用条件。难点是容器应力理论与热量交换理论。
4. 水工艺设备分类、容器设备、搅拌及换热设备
(1) 设备分类:通用机械设备与专用设备
(2) 容器设备:压力容器法兰、管法兰、支座、安全泄放装置、填料及其支承装置、布气(汽)装置
(3) 搅拌设备:搅拌设备的用途及分类、机械搅拌设备结构及其工作原理以及水处理工艺中常用的机械搅拌设备
(4) 换热设备:换热设备的功能和分类、常用换热器的构造和特点、换热器的适用条件和选型以及换热器计算。
    本部分重点是介绍水工艺与工程中常用的结构较简单的容器、搅拌及换热设备,学生应结合这些设备的工艺特点(专业课中内容),着重熟悉和掌握设备结构、组成、工作原理以及适用条件等。难点是如何对上述设备的选型、设计等提出选择材料、结构、传动与加工方式、腐蚀防护等方面的要求。
5. 分离设备、污泥处置设备及投药设备
(1) 分离设备:分离设备的用途及分类、气浮分离设备、筛滤设备、砂滤设备以及膜分离设备
(2) 污泥处置设备:排泥设备、污泥浓缩与脱水设备
(3) 投药设备:计量设备、投加设备
   本部分内容主要介绍水工艺与工程中常用的分离设备、污泥处置设备及投药设备,学生应结合这些设备的工艺特点,重点熟悉和掌握设备结构、组成、工作原理以及适用条件等。难点是如何对上述设备的选型、设计等提出选择材料、结构、传动与加工方式、腐蚀防护等方面的要求。
六、实践性环节
     为便于学生掌握水工艺设备的基础理论与知识,本课程宜设金工实习或参观(演示)实习,时间为1周。
金工实习教学环节主要包括热加工(铸造、锻压、焊接)和冷加工(车削、铣削、刨削、磨削、钳工及数控机床)两部分内容。
   
 若无条件设置金工实习,建议将参观(演示)实习或金工实习内容结合到专业认识实习或生产实习中去,与专业实习内容穿插进行。主要内容包括:常用典型水工艺设备制造与加工过程、水工艺设备操作运行、水工艺设备的计算机辅助模拟动态演示等。
七、教学方式
    以课堂讲授为主,辅以观摩与演示。在教学过程中建议结合电化教学手段,并通过一定量的课外习题,加深学生对课程内容的理解。
课程描述
(1)课程发展的主要历史沿革
《水工艺设备基础》作为给水排水工程专业一门