蒸気工学

科目基礎情報

学校 大島商船高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 蒸気工学
科目番号 0049 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 商船学科 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 蒸気タービン要論 角田 哲也,成山堂書店
担当教員 山口 康太

到達目標

(1)蒸気サイクルの詳細を線図を描いて説明でき,熱効率を表現できる
(2) 蒸気タービンの分類,型式が理解できる.
(3) 蒸気タービン性能を表示する用語を理解し,説明できる.
(4) 蒸気タービンの構造と作動原理が理解でき,説明できる.
(5) 蒸気タービンの取り扱いと保守が理解でき,説明できる.

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1 蒸気サイクルの詳細を線図を描いて説明でき,熱効率を表現できる.蒸気サイクルを理論的に説明できる.蒸気タービンの分類ができず,サイクルの相違が説明できない.
評価項目2蒸気タービンの分類と型式を理解し説明できる.蒸気タービンの分類と型式を説明できる蒸気タービンの分類と型式を説明できない.
評価項目3蒸気タービン性能を表示する用語を理解し,説明できる.蒸気タービン性能を表示する用語を理解できるものの説明ができない.蒸気タービン性能を表示する用語を理解できないうえ,説明もできない.
評価項目4蒸気タービンの構造と作動原理が理解でき,説明できる.蒸気タービンの構造と作動原理が理解できるものの,説明できない.蒸気タービンの構造と作動原理が理解できないうえ,説明もできない.
評価項目5蒸気タービンの取り扱いと保守が理解でき,説明できる.蒸気タービンの取り扱いと保守が理解できるものの,説明できない.蒸気タービンの取り扱いと保守が理解できないうえ,説明もできない.

学科の到達目標項目との関係

本校 (1)-a 説明 閉じる
商船 (2)-a 説明 閉じる

教育方法等

概要:
舶用蒸気プラントの構成要素の一つである蒸気タービンについてこの授業で学習します.
授業の進め方・方法:
講義は教科書を中心に実施する.教科書の範囲,配布課題プリントとあわせて定期試験の出題範囲とします.課題はレポートとして提出義務とします.
注意点:
熱流体力学Ⅰで学習した熱力学の内容を復習すること。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 蒸気の性質Ⅰ 水の等圧蒸発過程について説明できる
2週 蒸気の性質Ⅱ 蒸気の状態量を,蒸気表および蒸気線図から読み取ることができる。蒸気の熱計算ができる。
3週 蒸気動力プラントの概要 蒸気動力プラントを構成する要素とそれぞれの機能について説明できる
4週 蒸気タービンの種類 蒸気タービンの種類と作動原理が説明できる
5週 蒸気タービンの構造 蒸気タービンのを構成する各部の構造(ノズル,羽根,ロータ,気密装置,車室など)の各部の構造および作用について説明できる
6週 蒸気タービンの熱サイクルⅠ ランキンサイクルの特徴について説明できる
7週 蒸気タービンサイクルⅡ 再生サイクル,再熱サイクル,再熱再生サイクルの特徴について説明できる
8週 中間テスト
2ndQ
9週 ノズルおよび羽根と蒸気の流動Ⅰ ノズル出口速度と臨界圧力について説明できる
10週 ノズルおよび羽根と蒸気の流動Ⅱ ノズル理論,ノズルの分類と関連する現象(不足膨張,超過膨張等)が理解できる
11週 速度線図 回転羽根内部で発生する初速度について認識し,速度線図を描くことができる
12週 蒸気タービンの諸損失Ⅰ 内部損失の種類および特徴について説明できる
13週 蒸気タービンの諸損失Ⅱ 外部損失の種類および特徴について説明できる
14週 蒸気タービンの諸効率と性能 蒸気タービンに関する諸性能(熱効率,蒸気消費量,熱消費率など)について認識し,計算ができる
15週 蒸気タービンおよび関連装置の構造と作用Ⅰ ノズルと仕切板の構造と原理について説明できる
16週 学年末試験

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学商船系分野(機関)蒸気工学蒸気動力プラントを構成する要素とそれぞれの機能について、説明できる。4前3
蒸気動力プラント内部を流動する作動流体の循環について説明できる。4前3
蒸気タービンの種類、構成要素および作動原理について、説明できる。4前4
ノズル、羽根、ロータ、気密装置、車室などの各部の構造および作用について説明できる。4前5
タービン内部で発生する諸因子(臨界圧力、超過膨張、不足膨張など)について説明できる。4前9
タービン内部を通過する蒸気の断熱膨張とそれによる熱落差について説明できる。4前10
回転羽根内部で発生する諸速度について認識し、速度線図(速度三角形)を描くことができる。4前11
蒸気タービンで発生する内部損失および外部損失の種類および特徴について説明できる。4前12,前13
ランキンサイクル、再生サイクル、再熱サイクル、再熱再生サイクルの特徴について説明できる。4前6,前7
蒸気タービンに関する諸性能(熱効率、蒸気消費量、熱消費率など)について認識し、計算ができる。4前14
タービン関連装置の種類、構造および作用について説明できる。4前15
蒸気タービンの操縦制御について説明できる。4前15
蒸気タービンおよび関連装置を取り扱うに当たっての基本的な注意点について説明できる。4前15
蒸気タービンおよび関連装置の開放および検査について説明できる。4前15
伝熱工学水の等圧蒸発過程について説明できる。4前1,前2
蒸気の状態量を、蒸気表および蒸気線図から読み取ることができる。4前2

評価割合

試験レポ―ト相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合70300000100
基礎的能力0000000
専門的能力70300000100
分野横断的能力0000000