エントロピー・エクセルギー・系といった概念から、熱・圧力・気体・化合物・溶液等の様々なエクセルギーの計算方法、ガスタービン等のシステムや材料製造における解析方法まで。エクセルギーの基礎の基礎から、実践的な計算・解析方法を分かりやすく解説します。
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1.エクセルギーの概念的理解
1.1 エネルギーとエクセルギー
・エネルギーは減るのか,減らないのか
・孤立系,閉鎖系,開放系
1.2 エントロピーが包括するエネルギー
・拡散とエネルギー
・混ざり合うとエントロピーは増大する(混合エントロピー)
・統計熱力学におけるエントロピーの扱い
1.3 熱エントロピー
・カルノーサイクルでわかること
・エントロピーの定義式
1.4 エントロピーからエクセルギーへ
・環境を基準とすることの意義
・エクセルギーでわかる事,わからない事
・エクセルギー観点での社会システムの捉え方
・エントロピー生成とエクセルギー消費
2.エクセルギーの実践的計算方法
2.1 熱エクセルギーの計算
・熱源の温度が一定/変化する場合の計算
・伝熱に伴うエクセルギー消費
・相変態(潜熱)のエクセルギー計算
2.2 物質のもつエクセルギー(化学エクセルギー)
2.3 参照種とは
2.4 STEP1:基本物質:酸素,二酸化炭素,窒素のエクセルギー
・混合現象,気体拡散のエクセルギー
・酸素,二酸化炭素,窒素のエクセルギー
2.5 STEP2:単体物質のエクセルギー
2.6 STEP3:化合物の化学エクセルギー
2.7 混合気体のエクセルギー
・混合燃料
・水蒸気(湿り空気)
2.8 その他プロセスとエクセルギー
・圧力のエクセルギー
・溶液のエクセルギー
3.システムの解析
3.1 計算のためのケース分類
・運動エネルギー,位置エネルギーが無視できる場合
・電力を使って製造がなされ,廃熱が生じる場合
・エクセルギー収支のみを考える場合
3.2 ケーススタディー1:材料製造の解析
・セラミックスの製造のエクセルギー解析
・鉄の製造のエクセルギー解析
3.3 ケーススタディー2:システムの解析
・ガスタービン 他
□質疑応答□