ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«КАЛИНИНГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
(ФГБОУ ВПО «КГТУ»)
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по научной работе А.В. Иванов «»_ 2012 г.
ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА В АСПИРАНТУРУ ПО
СПЕЦИАЛЬНОСТИ 05.04.03 «МАШИНЫ И АППАРАТЫ, ПРОЦЕССЫХОЛОДИЛЬНОЙ И КРИОГЕННОЙ ТЕХНИКИ, СИСТЕМ
КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ И ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ»
Калининград Программа вступительного экзамена разработана: д.т.н., профессор, заведующий кафедрой пищевых и холодильных машин Фатыхов Ю.А.Рассмотрена и одобрена на заседании кафедры протокол № 5 от 21 мая года.
Зав. кафедрой Ю.А. Фатыхов Рассмотрена и одобрена на заседании НТС, протокол № от 2012 года.
Председатель НТС А.В. Иванов Вступительный экзамен в аспирантуру по специальности 05.04.03 «Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения» является междисциплинарным, включающем следующие основные разделы.
1. Физические основы получения низких температур: дросселирование, процесс расширения с получением внешней работы; вихревой эффект;
термоэлектрический эффект.
2. Теоретический цикл регенеративной паровой холодильной машины.
3. Динамический расчет поршневого компрессора.
4. Термодинамические основы холодильных машин.
5. Циклы и схемы каскадных холодильных машин.
6. Аппараты паровых холодильных машин. Расчет теплоотдачи в конденсаторах.
7. Циклы и схемы паровых холодильных машин.
8. Циклы и схемы трехступенчатых холодильных машин.
9. Схема одноступенчатой винтовой холодильной машины (ВХМ) и цикл ее работы в T-S диаграмме.
10. Энергетические потери при работе холодильного компрессора.
11. Циклы и принципиальные схемы многоступенчатых холодильных машин.
12. Пластинчатый ротационный компрессор. Расчет, конструктивные особенности.
13. Схема рабочего колеса центробежного компрессора (треугольник скоростей, кинематика потока, протечки в ступени, лабиринтное уплотнение). Конструктивные особенности центробежного компрессора.
14. Регулирование работы холодильной машины. Диаграмма -i. Примеры расчета.
15. Расчет поршневого компрессора. Холодильные узлы поршневого компрессора. Аналитический и графический методы построения расчетной индикаторной диаграммы поршневого компрессора.
16. Расчет цикла паровой холодильной машины с регенератором.
17. Методика расчета осевого компрессора. Конструктивные особенности осевого компрессора.
18. Тепловой расчет холодильного компрессора.
19. Методика расчета испарителя для охлаждения воздуха. Конструкция испарителей.
20. Циклы и схемы двухступенчатых аммиачных машин с полным промежуточным охлаждением. Расчет цикла.
21. Равновесная температура воздуха в охлаждаемых помещениях. Параметры, воздействующие на установление повышенной температуры воздуха в помещении.
Графический способ нахождения равновесной температуры.
22. Равновесная влажность воздуха в охлаждаемом помещении. Параметры, воздействующие на установление равновесной относительной влажности воздуха.
Анализ уравнения для усушки продукта.
23. Тепло и пароизоляция охлаждаемых помещений, ее назначение. Определение толщины тепловой изоляции.
24. Увлажнение материалов в ограждающих конструкциях. Образование зоны конденсации. Определение толщины пароизоляционного слоя ограждающих конструкций охлаждаемых помещений.
25. Расчет теплопритоков в охлаждаемые помещения. Выбор расчетного периода. Теплопритоки на компрессор и оборудование.
26. Безнасосные схемы узла подачи хладагента в охлаждающие приборы (без отделителя жидкости, с нижним и верхним расположением отделителя жидкости, преимущества и недостатки).
27. Способы оттаивания и удаления инея с поверхности воздухоохладителей и батарей.
28. Схемы охлаждения жидким хладоносителем: с открытыми охлаждающими приборами и закрытым испарителем; с закрытыми охлаждающими приборами и открытым испарителем.
29. Схемы охлаждения жидким хладоносителем: с закрытыми охлаждающими приборами и закрытым испарителем (двухтрубная закрытая система). Схема охлаждения летучим хладоносителем (аммиаком, схема Гоголина А.А.).
циркуляционной воды. Система отвода теплоты от конденсаторов холодильной установки, их достоинства и недостатки. Выбор температуры конденсации при различных системах отвода теплоты.
31. Бытовые холодильники. Устройство и способы охлаждения.
32. Торговое холодильное оборудование. Промышленные низкотемпературные малые холодильные установки.
33. Малые холодильные установки. Стационарные холодильные камеры, прилавки, витрины. Паротеплоизоляция. Особенности расчета теплопритоков в охлаждаемые объекты.
34. Типы контейнеров. Системы охлаждения. Малые низкотемпературные холодильные установки.
35. Организация и проектирование монтажных работ. Последовательность работ по монтажу холодильного оборудования. Типы и изготовление фундаментов.
Оборудование и инструмент для производства монтажных работ.
36. Требования, предъявляемые к размещению малых холодильных установок.
теплообменных аппаратов, приборов охлаждения.
37. Последовательность замены хладагента R12 на Rl34a.
38. Последовательность замены хладагента R22 на 407С.
39. Монтаж терморегулирующих вентилей. Анализ возможных неисправностей ТРВ и их устранение.
40. Анализ неисправностей воздухоохладителей и воздушных конденсаторов.
41. Влияние электроконвекции на наружный теплообмен в конденсаторах (t, q, электроконвективным охлаждением.
43. Методы интенсификации тепло и массообмена приборов охлаждения.
воздухоохладителя.
электрофизических методов.
воздухоохладителей в камере с увлажнением.
47. Тепло-массоперенос при охлаждении. Теплота, отводимая при охлаждении.
Продолжительность процесса.
замораживании. Продолжительность процесса.
49. Камеры охлаждения пищевых продуктов. Принципиальные схемы камер.
Расчет и подбор оборудования.
50. Камеры замораживания пищевых продуктов. Принципиальные схемы камер.
Расчет и подбор оборудования.
52. Морозильные аппараты и их классификация. Особенности конструкций.
Расчет морозильных аппаратов.
53. Камеры размораживания пищевых продуктов. Принципиальные схемы. Расчет и подбор оборудования.
54. Первое, второе и третье начало термодинамики, определения, использование в криогенной технике.
55. Низкотемпературные компрессоры: адиабатическое и изотермическое сжатие (определения, отличия и область использования этих понятий).
регенеративный, рекуперативный: определения, отличия и примеры использования в технике низких температур.
57. Дроссельные, вихревые и термоэлектрические термокамеры. Принцип действия. Область применения.
58. Криовакуумная техника, низкотемпературная тепловая изоляция в криогенной технике, ее свойства. Понятие "тепловых мостов" в изоляционных устройствах.
59. Дроссельные микрокриогенные системы. Схемы, принцип действия, область применения.
60. Криогенные системы для хранения и транспортировки сжиженных газов.
61. Основные уравнения термодинамики влажного воздуха. Диаграмма изменений состояния воздуха. Основные процессы обработки воздуха в кондиционерах.
62. Расчет тепло- и влагопритоков в кондиционируемые помещения. Подбор кондиционеров.
63. Расчет процессов тепло- и массообмена при обработке и хранении пищевых продуктов.
64. Бытовые кондиционеры. Устройство, расчет и подбор.
65. Центральные, центрально-местные и местные системы кондиционирования.
Устройство, отличительные особенности. Область применения.
66. Процессы обработки воздуха в комфортных системах кондиционирования.
Анализ процессов, расчет. Выбор оптимальных параметров воздуха в помещениях.
67. Процессы обработки в комфортно-технологических и технологических системах кондиционирования. Особенности построения процессов. Расчет. Выбор рациональных значений рабочей разности температур, способ тепло- и холодоснабжения.
68. Автономные кондиционеры с полным и неполным циклом обработки воздуха. Схемы процессов и аппаратов. Схемы холодоснабжения и автоматизации.
Совершенствование процессов, оборудования и систем управления.
69. Процессы изменения состояния воздуха при обработке его водой.
Диаграмма процессов. Области политропных процессов с подводом и отводом теплоты.
Расчет процессов.
70. Процессы изменения состояния воздуха при обработке его в поверхностных теплообменных аппаратах. Диаграмма возможных изменений при обработке воздуха в поверхностных воздухонагревателях и воздухоохладителях (орошаемых и неорошаемых). Расчет процессов.
71. Поверхностные воздухоохладители систем кондиционирования. Конструкции, отличительные особенности. Холодопроизводительность, осушающая способность, тепловлажностный коэффициент, коэффициент теплопередачи, температурный напор, скорость охлаждаемой и охлаждающей среды, потери напора, коэффициент эффективности оребренной поверхности. Способы регулирования производительности.
72. Орошаемые воздухоохладители. Воздухоохладители с орошаемой насадкой.
Блоки тепломассообмена. Схемы аппаратов и процессов. Преимущества и недостатки. Методы расчета. Автоматизация режимов работы.
73. Камеры орошения форсуночные, сетчатые, кассетные. Схемы аппаратов и процессов. Преимущества и недостатки аппаратов. Расчет и подбор. Способы регулирования производительности.
74. Увлажнители воздуха (форсуночные, дисковые, роторные, ультразвуковые, терморадиационные, паровые). Орошаемые слои. Схемы аппаратов и процессов.
Схемы обработки воздуха в системах кондиционирования с увлажнителями данного типа. Преимущества и недостатки аппаратов. Методы расчета.
75. Адсорберы. Абсорберы. Схемы аппаратов и процессов. Область применения.
Схемы обработки воздуха с осушителями данного типа. Методы расчета. Перспективы развития. Конструкции аппаратов для технологических систем кондиционирования.
76. Системы воздухораспределения. Схемы распределения воздуха в системах кондиционирования различного назначения. Методы расчета. Пути уменьшения энергозатрат в системах воздухораспределения.
77. Расчет скорости и температуры приточного воздуха. Методы свободных и стесненных струй.
78. Типовые воздухораспределители. Основные технические характеристики.
Схемы воздухораспределителей. Область применения. Виды и характеристики струй, создаваемых приточными воздухораспределителями.
энергосбережению в системах.
80. Анализ процессов кондиционирования по годовым энергозатратам.
Энергоэффективные процессы обработки воздуха в системах кондиционирования различного назначения. Методы расчета годовых расходов теплоты и холода.
81. Регулирование производительности холодильных компрессоров.
82. Системы автоматического регулирования конденсаторов с воздушным охлаждением.
охлаждения с внутренним обогревом в малых холодильных установках.
84. Способы регулирования температуры и влажности в охлаждаемых и кондиционируемых помещениях.
85. Регулирование холодопроизводительности винтовых и центробежных компрессоров.
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Аверин Г.Д., Бражников A.M., Васильев А.И., Малова Н.Д. (под ред. Н.Д.Маловой). Примеры расчетов по курсу «Холодильная техника». М.: Агропромиздат, 1986.
2. Агарев Е.М., Медникова Н.М., Медовар Л.Е. Системы технологического кондиционирования воздуха на базе децентрализованных холодильных установок. М.:
ЦНИИТЭИмясомолпром, 1976.
3. Алямовский Н.Г., Гейнц Р.Г., Головкин Н.А. и др. (под ред. Н.А.
Головкина и П.П. Юшкова). Аналитическое исследование технологических процессов обработки мяса холодом. М.: ЦНИИТЭИмясомолпром, 1970.
4. Бабакин Б.С. Электротехнология в пищевой промышленности. М.: Колос, 1991.
5. Бабакин Б.С., Выгодин В.А. Бытовые холодильники и морозильники. М.:
Колос, 1998.
6. Бабакин Б.С., Выгодин В.А., Кулагин В.Н. Диагностика работы приборов охлаждения малых холодильных установок и методы устранения их неисправностей.
М., МГУПБ, 2000.
7. Бабакин Б.С., Выгодин В.А., Кулагин В.Н., Коростылев В.Н. Диагностика работы воздушных конденсаторов малых холодильных установок и методы устранения их неисправностей. М.: МГУПБ, 2000.
промышленность, 1974.
9. Бадылькес И.С., Данилов Р.Д. Абсорбционные холодильные машины. М.:
Пищевая промышленность, 1966.
10. Баркалов Б.В., Карпис Е.Е. Кондиционирование воздуха в жилых, общественных и производственных зданиях. М.: Стройиздат,1982.
11. Богословский В.Н. Строительная теплофизика. М.: Высшая школа, 1982.
12. Богословский В.Н. и др. Отопление и вентиляция. Ч. 2. М.: Вентиляция. М.:
Стройиздат, 1976.
13. Бражников А.М., Малова Н.Д. Кондиционирование воздуха на предприятиях мясной и молочной промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1979.
14. Бражников A.M. Теория термической обработки мясопродуктов. М.:
Агропромиздат, 1987.
15. Венгер К.П. и др. Термодинамические основы искусственного охлаждения.
М.: МИПБ, 1983.
16. Венгер К.П. и др. Холодильные машины ротационного типа. М.: МИПБ, 1986.
17. Венгер К.П. Холодильное технологическое оборудование. Быстрое замораживание пищевых продуктов. М.: МГУПБ, 1997.
18. Гоголин А.А. Кондиционирование воздуха в мясной промышленности. М.:
Пищевая промышленность, 1966.
19. Головкин Н.А Холодильная технология пищевых продуктов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984.
20. Голянд М.М., Малеванный Б.Н. Холодильное технологическое оборудование.
М.: Пищевая промышленность, 1977.
21. Гуйго Э.И. и др. Теоретические основы хладотехники. Тепломассообмен. М.:
Агропромиздат, 1986.
22. Данилова Г.Н. и др. Теплообменные аппараты холодильных установок. Л.:
Машиностроение, 1986.
23. Железный В.П., Железный П.В., Лысенко О.В., Овчаренко B.C. Экологотермоэкономический анализ перспектив применения аммиака в холодильном оборудовании // ХТ.№ 3. 2000.
24. Иванов О.П. Конденсаторы и водоохлаждающие устройства. Л.:
Машиностроение, 1980.
25. Каплан Л.Г. Торговое холодильное оборудование. М.: Агропромиздат, 1997.
26. Карпис Е.Е. Энергосбережение в системах кондиционирования воздуха. М.:
Стройиздат, 1986.
27. Каухчешвили Э.И. и др. Физико-технические основы холодильной обработки пищевых продуктов. М.: Агропромиздат, 1985.
28. Кошкин Н.Н. и др. (под ред. И.А. Сакуна) Холодильные машины. Л.:
Машиностроение, 1985.
29. Курылев E.G., Герасимов Н.А. Холодильные установки. Л.: Машиностроение, 1980.
30. Лаптев Ю.А. Аммиак: свойства и применение. Перспективы XXI века // XT. № 3. 2000.
31. Малова Н.Д. Кондиционирование воздуха. Основы термодинамики влажного воздуха. М.: МГУПБ, 1999.
32. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. М.: Высшая школа, 1975.
33. Нестеренко А.В. Основы термодинамических расчетов вентиляции и кондиционирования воздуха. М.: Высшая школа, 1971.
34. Нуждин А.С., Ужанский B.C. Измерения в холодильной технике. М.:
Агропромиздат, 1986.
35. Павлухин Л.В., Тетеревников В.Н. Производственный климат, вентиляция и кондиционирование воздуха. М.: Стройиздат, 1993.
36. Рогов И.А., Бабакин Б.С., Выгодин В.А. Электрофизические методы в холодильной Технике и технологии. М.: Колос, 1996.
37. Рогов И.А. и др. Технология мяса и мясопродуктов. М.: Агропромиздат, 1988.
38. Стабников В.Н. Процессы и аппараты пищевых производств. М.:
Агропромиздат, 1984.
39. Теплофизические основы получения искусственного холода: Справочник/ Под ред. А.В. Быкова. М.: Пищевая промышленность, 1980.
40. Холодильные машины: Справочник / Под ред. А.В. Быкова. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.
41. Холодильные машины / Под ред. Л.С. Тимофеевского. М.: Агропромиздат, 1997.
42. Холодильные установки / Под ред. И.Г. Чумака. М.: Агропромиздат, 1991.
43. Чижов Г.Б. Теплофизические процессы в холодильной технологии пищевых продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1971.
44. Штокман Е.А., Новгородский Е.Е. Вентиляция и кондиционирование воздуха помещений в районах с тропическим климатом. М.: Стройиздат, 1991.
45. Штокман Е.А., Шилов В.А. и др. Вентиляция, кондиционирование и очистка воздуха на предприятиях пищевой промышленности. М.: АСВ, 1997.