理工学部Faculty of Science and Engineering
MEC200XB（機械工学 / Mechanical engineering 200）工業熱力学ⅡEngineering ThermodynamicsⅡ
川上 忠重Kawakami TADASHIGE
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | 理工学部Faculty of Science and Engineering |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2022 |
| 授業コードClass code | H5146 |
| 旧授業コードPrevious Class code | |
| 旧科目名Previous Class title | |
| 開講時期Term | 秋学期授業/Fall |
| 曜日・時限Day/Period | 月4/Mon.4 |
| 科目種別Class Type | |
| キャンパスCampus | 小金井 |
| 教室名称Classroom name | 各学部・研究科等の時間割等で確認 |
| 配当年次Grade | |
| 単位数Credit(s) | |
| 備考（履修条件等）Notes | |
| 他学部公開科目Open Program | |
| 他学部公開（履修条件等）Open Program (Notes) | |
| グローバル・オープン科目Global Open Program | |
| 成績優秀者の他学部科目履修制度対象Interdepartmental class taking system for Academic Achievers | |
| 成績優秀者の他学部科目履修（履修条件等）Interdepartmental class taking system for Academic Achievers (Notes) | |
| 実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | |
| SDGsCPSDGs CP | |
| アーバンデザインCPUrban Design CP | |
| ダイバーシティCPDiversity CP | |
| 未来教室CPLearning for the Future CP | |
| カーボンニュートラルCPCarbon Neutral CP | |
| 千代田コンソ単位互換提供（他大学向け）Chiyoda Campus Consortium | |
| カテゴリー＜理工学部＞Category |
機械工学科機械工学専修 学科専門科目 |
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Outline (in English)
(Course outline)
This course studies the applied thermodynamics from the view points of basic thermodynamics and industrial thermodynamics Ⅰ for refrigeration cycles. Topics include the refrigerators and heat pumps, the reversed Carnot cycle, the ideal Vapor-compression refrigeration cycle, actual vapor compression refrigeration cycle, selecting the light refrigerant and heat pump system.
(Learning objectives)
The specific objectives of this integrated subjects are to
1)be able to explain the difference of the ideal vapor-compression refrigeration cycle and the actual vapor-compression refrigeration by the theoretical applied thermodynamics properties.
2)be able to analyze from the view points of applied thermodybamics for the heat pump systems and innovative vapor-compression refrigeration systems.
(Learning activities outside of classroom)
Students will be expected to have completed the required assignments after each class. Your study time will be more than four hours for a class.
(Grading criteria/Policies)
Your final grade will be decided according to the following process:
・Only students with an attendance rate of the ratio of over 70％(10/14 or over) will be evaluated.
・Usual performance score 10%, term-end examination 90%.
To pass, students must earn at least 60 points out of 100.
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の概要と目的（何を学ぶか）Outline and objectives
基礎熱学および工業熱力学Ⅰを基礎として、工業熱力学の応用理論の１つである冷凍サイクルの観点（冷凍機、ヒートポンプ、蒸気圧縮冷凍サイクル、冷媒、ヒートポンプ、ガス冷凍サイクル等）から、応用熱力学に関する理解を深めることを目的とする。
到達目標Goal
【到達目標】
1．応用熱力学の冷凍サイクルについて、理想的な蒸気圧縮冷凍サイクルおよび実際の蒸気圧縮冷凍サイクルの違いを、応用熱力学の理論的な物性値から説明することができる。
2．ヒートポンプシステム、革新的な蒸気圧縮冷凍サイクルを応用熱力学的観点から、解析することができる。
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか（該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連）Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
ディプロマポリシーのうち、「DP1」と「DP2」と「DP4」に関連
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の進め方と方法Method(s)（学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. ）
冷凍機とヒートポンプ、逆カルノーサイクル、理想的な蒸気圧縮冷凍サイクル、実際の蒸気圧縮冷凍サイクル、ヒートポンプシステム、革新的な蒸気圧縮冷凍サイクル、ガス冷凍サイクル、吸熱式冷凍システムおよび熱電発電と熱電冷凍システムについて講義形式で、演習を含めながら学習する。
課題等の提出・フィードバックは、適宜、「学習支援システム」と授業を通じて行う予定である。
アクティブラーニング（グループディスカッション、ディベート等）の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
あり / Yes
フィールドワーク（学外での実習等）の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
授業形態/methods of teaching：対面/face to face
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
1[対面/face to face]：基礎熱学と応用熱力学の関係
熱力学の分類、基本理論（工業熱力学、伝熱工学、内燃機関等）について学習する。
2[対面/face to face]：冷凍機とヒートポンプ（1）
冷凍機の成績係数の考え方について学習する。
3[対面/face to face]：冷凍機とヒートポンプ（2）
ヒートポンプの成績係数の考え方ついて学習する。
4[対面/face to face]：逆カルノーサイクル
カルノー冷凍機およびカルノーヒートポンプの作動原理ついて学習する。
5[対面/face to face]：理想的な蒸気圧縮冷凍サイクル
理想的な蒸気圧縮冷凍サイクルの作動原理およびT-S線図との関係を理解する。
6[対面/face to face]：実際の蒸気圧縮冷凍サイクル
サイクルを構成する各要素で生じる不可逆損失について学習する。
7[対面/face to face]：冷媒の正しい選択
冷凍システムを設計する上で必要な冷媒とその性能に及ぼす影響について学習する。
8[対面/face to face]：ヒートポンプシステム
ヒートポンプ運転における暖房モードと冷房モードの作動原理につて理解する。
9[対面/face to face]：革新的な蒸気圧縮冷凍サイクル
カスケード冷凍システム、多段圧縮冷凍システムおよび多目的冷凍システムについて学習する。
10[対面/face to face]：ガス冷凍サイクル
ガス冷凍サイクルの成績係数および各種状態量との関係を理解する。
11[対面/face to face]：吸収式冷凍サイクル
アンモニア吸収冷凍サイクルの作動原理および成績係数について学習する。
12[対面/face to face]：熱電発電
熱電回路の仕組みおよびゼーベック効果の観点から熱電装置について理解する。
13[対面/face to face]：熱電冷凍システム
ベルチエ効果を利用した熱電冷凍の作動原理について学習する。
14[対面/face to face]：総合演習
冷凍サイクルに関する総合問題により統括的な理解を深める。
授業時間外の学習（準備学習・復習・宿題等）Work to be done outside of class (preparation, etc.)
【本授業の準備・復習等の授業時間外学習は、4時間を標準とする】
毎回の演習問題の復習を中心に行い、また、シラバスの講義計画に従って、冷凍サイクルの概要および各サイクルの作動原理等をあらかじめ事前学習する。
テキスト（教科書）Textbooks
特に指定しないが、講義中に配布する資料、演習問題を適宜テキストとして使用する。
参考書References
必要に応じて、講義中に紹介する。
成績評価の方法と基準Grading criteria
評価方法： 平常点10%(授業内演習）および期末試験(90%)で評価するが、原則として出席率70%以上を成績評価対象とする。
評価基準： 本科目において設定した到達目標を60％以上達成している学生を合格とする。
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
配布資料、説明等についてもわかりやすく丁寧で良いとの評価が多かったので、この点を踏まえて、授業を実施します。「演習問題によって理解が深まった」との記述も多いので、適切な授業進度を確保しながら、出来るだけ「学習」効果の高い演習問題を適宜準備する予定です。
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
各授業のお知らせ、教材の配布および課題提出等は、学習支援システムで行います。