2024年度学院等開講科目物質理工学院応用化学系

エネルギー操作

開講元: 応用化学系
担当教員: 森伸介
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 月7-8 (S4-201(S421))
クラス: -
科目コード: CAP.C211
単位数: 100
開講時期: 2024年度
開講クォーター: 4Q
シラバス更新日: 2025年3月17日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

　化学プラントに必要不可欠な装置である熱交換器の原理・構造・設計法についての講義・演習を行います。また，蒸発装置による蒸発操作およびその理解に必要となる相変化を伴う伝熱現象について学びます。
　本講義では、化学工業における伝熱操作に関する基礎的知識について学習し、化学プラントのエネルギー効率向上のために重要な装置である熱交換器の原理・構造に習熟し，熱交換器の設計を行える能力を身に着けることをねらいとします。

到達目標

【到達目標】　本講義を履修することによって，化学工業におけるエネルギー操作の基本的事項を理解することを到達目標とします。また，化学工業において特に伝熱操作が重要となる熱交換器や蒸発装置における伝熱現象について説明できるようになることを目標とします。
【テーマ】　本講義では，熱交換器や蒸発装置などによる熱的単位操作とそれら装置の設計法、および装置内における伝熱現象，特に相変化を伴う伝熱現象をテーマとして扱います。

キーワード

熱交換器，蒸発操作，伝熱操作，沸騰伝熱，凝縮伝熱, 複合伝熱，断熱技術，エネルギー変換

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

講義の前半で，復習を兼ねて前回の演習問題の解答を解説します。また，その日の講義内容の要点を演習形式で示します。講義の後半で，その日の講義内容に関する演習問題に取り組んでもらいます。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	熱移動現象の復習	熱移動現象の基礎について説明できるようになる
第2回	熱交換器(1)：総括伝熱係数，対数平均温度差	熱交換器の総括伝熱係数，対数平均温度差について説明できるようになる
第3回	熱交換器(2)：温度効率と伝熱単位数，熱交換器の設計	熱交換器の温度効率と伝熱単位数および熱交換器の設計方法を説明できるようになる
第4回	相変化を伴う伝熱	相変化を伴う伝熱について説明できるようになる
第5回	蒸発操作(1)：蒸発操作，蒸発装置	蒸発操作について説明できるようになる
第6回	蒸発操作(2)：蒸発装置の設計	蒸発操作の設計法について説明できるようになる
第7回	熱操作：複合伝熱，断熱技術，エネルギー変換	複合伝熱，断熱技術，エネルギー変換について説明できるようになる

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）を行うこと。

教科書

特になし（自作の資料）

参考書、講義資料等

必要に応じ講義開始時に資料を配付し、Power-pointを用いた解説を行う。講義で使用するPower-pointファイルは事前にOCWもしくはT2SCHOLAを介し開示するので予習/復習に用いること。

成績評価の方法及び基準

演習および期末試験で成績を評価する。

履修の条件・注意事項

2022年度もしくはそれ以前に応用化学系に所属した旧カリキュラムの学生のみ履修することができる