🏠
🌡️ 📆 令和6年3月29日
工業技術概論

🔷 化学工業-質量,容積,液面,温度,pH,制御,プラント記号-

山形大学  理工学研究科(工学系)  物質化学工学専攻  🔋 C1 立花和宏

🔚 👨🏽‍🏫 工業技術概論2023 Web Class files syllabus 52253 📆 🎑 後期・火曜日 🏫4-116教室 C1
工業技術概論2023は、 工業技術概論になります。

質量測定器具

  1 質量測定器具の例
器具 特徴
電子天秤 最大計量(最大秤量)は600g程度、最小計量単位0.1g程度が多い。
精密電子天秤 精秤に使う。 最小計量単位0.001g以下。
上皿天秤
クッキングはかり
クッキングスケール
主に調理で使う秤。 最大計量(最大秤量)は1kg程度、最小計量単位0.1g程度が多い。
体重計
セルフレジ

08 工業技術概論 ( 202308 品質管理 q.153 12 情報処理概論

物質量を測定するには、質量か体積(容量)を測定します。 1 ) 。 質量は、式量を使って物質量に換算します。 体積は、密度を使って、質量にしてから、式量を使って物質量に換算します。


  2 人間の感覚 センサー *
世界 感覚 物理量 方式 用途
認知世界 視覚(目) フォトダイオード 長さ、角度、形状、寸法、面積、体積、色
聴覚(耳) マイク
触覚(皮膚) 温度 サーミスタ、熱電対
圧力 圧力センサー
嗅覚(鼻) ガス ガスセンサー
味覚(舌) 化学物質 濃度 pHセンサー
固有受容覚(筋肉) 2 ) 重さ 電子天秤 3 ) 4 ) 重量、質量
前庭覚(三半規管) 加速度センサー
非認知世界 超音波 チタン酸バリウム振動子
電気 電流センサー
磁気 ホール素子
赤外線 焦電型赤外線センサ

センサーは、 エネルギーを情報に変換する。

センサーで測定した は、 AD変換によって 数値 データとしてコンピュータで 演算、記憶、記録できる。


分率と濃度

  3 分率と濃度
物理量 単位 応用例
物質量 mol
質量分率 重量分率 重量百分率 質量% 、wt%、mass%、ppm 食塩相当量などは、重量百分率のほうがわかりやすいと思う。
体積分率 体積百分率 体積% 、vol%、ppm 気体では、 体積分率 モル分率 分圧 は同じ。 二酸化炭素濃度など。
モル分率 (濃度百分率) 相対湿度とか。
質量体積分率 (重量体積分率) 化学的酸素要求量 生物化学酸素要求量
体積モル濃度 mol/m3 mol/L 滴定とか。
重量モル濃度 mol/kg
質量/体積濃度 mol/kg
また,質量百分率(質量パーセント),体積百分率,物質量百分率のような用語は用いる べきではない(後述の計量法は例外) 5 )
溶媒蒸気圧は、ラウールの法則に従い、 ガスの溶解量はヘンリーの法則に従う。 このよう溶液の溶媒または、溶質の化学ポテンシャル μ( ミュー ) は、濃度表示法に対応して、各々次式で表される ただし、x,m,Cは、注目成分のモル分率、重量モル分率、容量モル分率を各々示す。 6 )

温度計測

7 )

温度

Example fillrule-evenodd - demonstrates fill-rule:evenodd 0100020003000400050006000 絶対零度 室温 ハーバーボッシュ法 高炉 鉄の融点 黒鉛化 タングステンの融点 太陽の表面温度
  1 🔥 🌡 温度 T/K
©K.Tachibana

熱エネルギーの示強因子です。

熱エネルギー=温度×エントロピー

温度を長さに変換するには、物質の体積膨張を使う。それが 液体封入ガラス温度計だ。

温度計を検索してみましょう。


物質の状態

  4 物質状態
状態 密度 粘性/弾性 物質(材料)の例
超臨界流体 密度大 粘性
気体 密度小 粘性 🏞 空気
液体 密度大 粘性
固体 密度大 弾性

様々な状態

  2 物質の三態と可塑性と弾性
物質の状態

分子が自由に動き回っているのが気体です。

元素が秩序正しく格子点に固定されているのが固体の 結晶です。

温度や圧力 によって、物質が固体、液体、気体、 超臨界流体のいずれの 状態を示した図を 状態図と言います。 分子結晶は、昇華しやすく、 イオン結晶は、融点や沸点が高いです。

乳濁液(エマルション)や懸濁液(サスペンション)などの コロイド溶液 を安定化するのに、 界面活性剤が使われます。

p V = n R T

粘性

10-410-2100102104106108101010121014101610181020 空気 マヨネーズ ハチミツ 溶岩
  3 📏 粘性率 η/Pa s
©K.Tachibana
不均一混合物 せん断応力σ=粘性率η×流束γ1/s

バルブ(弁)

  4 バルブ(弁)

高圧でも外れないようネジが切ってあります。 バルブにもいろいろな種類があります。 * 8 )


化学プラント配管図面記号

  5 化学プラント配管図面記号
名称 図記号
バルブ 9 ) 10 )
垂直容器(タンク)
サイクロン
* *

参考文献


✏ 平常演習

シラバス案
✏ 課外報告書 Web Class

QRコード
https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/public/52247/52253_10.asp

🎄🎂🌃🕯🎉
山形大学 データベースアメニティ研究所
〒992-8510 山形県米沢市城南4丁目3-16
3号館(物質化学工学科棟) 3-3301
准教授 伊藤智博
0238-26-3573
http://amenity.yz.yamagata-u.ac.jp/

Copyright ©1996- 2024 Databese Amenity Laboratory of Virtual Research Institute,  Yamagata University All Rights Reserved.