第169問温度自動膨張弁において過熱度を表す式として、正しいものはどれか。
- A過熱度 = 過熱蒸気温度 - 飽和温度
- B過熱度 = 飽和温度 + 過熱蒸気温度
- C過熱度 = 飽和温度 - 過熱蒸気温度
- D過熱度 = 過熱蒸気温度 × 飽和温度
制御機器と冷媒の性質、材料強度・圧力容器をまとめて扱う分野で、収録624問のうち74問。温度自動膨張弁の過熱度の式、吸入圧力調整弁や油圧保護圧力スイッチ、フロートスイッチの作動条件が前半の軸。冷媒側はHCFCとオゾン層、二酸化炭素(R744)の性質、アンモニアへの水分混入、冷凍機油やブラインに求められる性質。後半は応力ーひずみ線図と弾性限度、設計圧力の定義、溶接継手効率と続き、計算と暗記が交互に来る。似た名称の弁は役割と取り付け位置を並べて比較したい。
この分野の問題74問を、選択肢・正解・解説つきで掲載しています。まず自分で解答を考えてから「正解と解説を見る」を開いて答え合わせをしてください。
クイズモードで挑戦 →正解:B.蒸発温度と蒸発器出口の温度を2つの温度センサで検知して制御する。
電子膨張弁は2つの温度センサで検知した電気的信号を調節器で演算処理し、設定した過熱度と比較して弁を開閉する。
この問題の解説ページを開く →正解:A.クランクケース内圧力と給油圧力の圧力差が設定値以下になったとき
圧縮機のクランクケース内圧力と給油圧力との圧力差が設定値以下になると、一定時間後に圧縮機を停止させる。
この問題の解説ページを開く →正解:D.電磁コイルに通電するとプランジャを吸引して弁が開く。
直動式電磁弁は、電磁コイルに通電するとプランジャを吸引して弁が開き、電源を切るとプランジャの自重で弁が閉じる。
この問題の解説ページを開く →正解:C.通常、開弁には7〜30kPaの圧力差が必要である。
パイロット式電磁弁は弁の前後の圧力差によって開き、通常7〜30kPaの圧力差が必要である。圧力差で動くため動作速度は遅い。
この問題の解説ページを開く →正解:A.流量式断水リレー(フロースイッチ)を使用する。
出入り口間の圧力差の極小な流路では圧力式断水リレーは使用できないため、フロースイッチと言われる流量式断水リレーを使用する。
この問題の解説ページを開く →正解:C.ガス量が少なく、高温になってもダイヤフラムを破壊することが無いようにするため。
ガスチャージ方式はガス量が少なく、感温筒温度が過度に上昇してもダイヤフラムを破壊することが無いように採用される。
この問題の解説ページを開く →正解:C.蒸発圧力を設定値に制御するため、複数あると適切に制御できないため。
定圧自動膨張弁は一定の蒸発器内圧力に制御するため、複数の蒸発器を備えた冷凍装置では適切に制御できない。
この問題の解説ページを開く →正解:B.一定圧力のもとで凝縮または蒸発するとき、冷媒蒸気と冷媒液とで成分比が異なる。
非共沸混合冷媒は、相変化時には気体と液体とで成分比が異なり、一定圧力での相変化でも温度変化が生じる。
この問題の解説ページを開く →正解:C.この温度以上では気体と液体の区別が無くなって相変化が生じない温度である。
臨界温度とは、この温度以上では気体と液体の区別が無くなって、相変化が生じない温度のことである。
この問題の解説ページを開く →正解:D.毒性は弱いが、大量放出されると酸素欠乏による窒息や麻酔作用が生じることがある。
ふっ素系冷媒は毒性は弱いが、大量放出されると酸素欠乏による窒息や麻酔作用が生じることがある。
この問題の解説ページを開く →正解:B.微燃性があり、取扱いに注意を要する。
アンモニアは毒性を持ち、条件によっては燃焼性も示すため取扱いに注意を要する。不燃性ではなく、フルオロカーボンの熱分解生成物とも区別する。
この問題の解説ページを開く →正解:A.蒸発圧力が低下し、吸込み蒸気の比容積増大により冷凍能力が低下する。
水分が混入すると同じ蒸発温度で平衡する蒸発圧力が低下し、圧縮機吸込み蒸気の比容積が増大して、冷凍能力が低下する。
この問題の解説ページを開く →正解:D.冷凍機油と良く溶け合う(相溶性がある)。
CFC・HCFC系冷媒と鉱油、HFC系冷媒とPOE油・PVE油のように、冷媒と油の組合せで相溶性は変わる。HFCと鉱油は相溶性が低い点を区別する。
この問題の解説ページを開く →正解:B.アンモニア液は軽いので鉱油の上に浮いて層をつくる。
アンモニア液は鉱油より比重が小さいため、分離すると鉱油の上に層をつくる。この比重差が油抜き位置を考える前提になる。
この問題の解説ページを開く →正解:D.安価で入手性も良いことから冷凍・冷蔵用および一般工業用として広く使用される。
塩化カルシウムは安価で入手性も良く、冷凍・冷蔵用および一般工業用として広く使用される。
この問題の解説ページを開く →正解:C.荷重を取り除くと元の長さに戻る限界である。
弾性限度は、荷重を取り除いたときに材料が元の形状へ戻れる最大の応力である。応力とひずみが直線関係を保つ限界である比例限度とは区別する。
この問題の解説ページを開く →正解:D.腐れしろを除いた厚さで計算する。
許容圧力の計算では、将来の腐食で失われる厚さを見込むため腐れしろを除いた有効厚さを用いる。腐れしろを含めると強度を過大評価する。
この問題の解説ページを開く →正解:B.容器の外面側の腐食を考え、最小厚さに腐れしろを加えて計算する。
腐食性のない冷媒を使用するときには、圧力容器の外面側の腐食を考え、最小厚さに腐れしろを加えて板厚の計算をする。
この問題の解説ページを開く →正解:D.(2.63 × 400) / (2 × 100 × 0.85 - 1.2 × 2.63)
円筒胴の最小厚さは PD /(2σaη - 1.2P) で求められる。これに各数値を代入した形となる。
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