消防設備士乙種2類　③ 泡消火設備の構造・機能

正解：B．泡で可燃物をおおい空気と遮断する窒息消火

泡消火設備は泡で可燃物をおおい空気と可燃物を遮断して消火する窒息消火が主な原理です

正解：D．指定数量以上の可燃性液体

水源として地下水槽や地上水槽および海なども利用できますが可燃性液体を水源とすることはできません

正解：D．真空ポンプを用いる方式

加圧送水装置には高架水槽を用いる方式と圧力水槽を用いる方式およびポンプを用いる方式の3種類があります

正解：B．圧縮気体の圧力を利用して水を送り出す

圧力水槽方式は密閉水槽内の圧縮気体の圧力を利用して必要な水を送り出す方式です

正解：D．水源となる水槽の底面積の大きさ

全揚程は吸い込み揚程と押し上げ高さおよび放出口からの吐出圧力と配管等の摩擦損失の総和で求められます

正解：C．液体の粘度が高いほど摩擦損失は大きくなる

摩擦損失は配管の内壁と流体間の摩擦であり液体の粘度が高いほどまた流速が速いほど大きくなります

正解：B．ポンプや配管に過大な圧力がかかるのを防ぐため

締切運転時に圧力が上がりすぎるとポンプや配管に負担がかかるため上限が設けられています

正解：A．多量放水時にも必要な放射圧を確保するため

火災時には多量の水を送る必要があるため吐出量が増えても必要な圧力を確保できる性能が求められます

正解：B．吐出側に圧力計を設け吸込側に連成計を設ける

ポンプの吐出側には正圧を測る圧力計を設け吸込側には負圧も測れる連成計を設ける必要があります

正解：A．水温上昇防止のための逃し配管を設けること

締切運転を続けるとポンプ内の水温が異常上昇するためこれを防止する逃し配管を設ける必要があります

正解：C．直接操作によってのみ停止されるものであること

遠隔で誤って停止されることを防ぐためポンプ機側での直接操作によってのみ停止できる構造とされています

正解：B．水源の水位がポンプより低い位置にある場合

水源がポンプより低い場合ポンプ内に空気が入って水を吸い上げられなくなるため呼水装置が必要です

正解：B．ポンプ内や吸水管内を水で満たし吸水不能を防ぐため

呼水槽はポンプ内や吸水管内を水で満たしておき始動時に確実に吸水できるようにする装置です

正解：B．呼水槽の水量低下に早く気づきポンプの吸水不能を防ぐため

呼水槽の水量が不足するとポンプが水を吸えなくなるおそれがあるため減水警報で早期に異常を知らせます

正解：B．火災を感知して加圧送水装置などを自動起動させるため

感知ヘッドは火災を検出して制御盤へ信号を送り消火設備を自動的に作動させるために用いられます

正解：B．配管内の微量な漏水によるポンプの不要な起動を防ぐタンク

タンク内の空気が水圧の変動を吸収しわずかな圧力低下でポンプが頻繁に起動するのを防ぐ役割があります

正解：A．火災時にすばやく確実に操作できるようにするため

手動起動装置は火災時に人が直接操作するため見つけやすく操作しやすい位置に設ける必要があります

正解：A．加圧水の一部を薬剤タンクに送りその圧力で薬剤を押し出して混合する

送水された加圧水の圧力で薬剤タンク内の泡消火薬剤を押し出し混合器で水と混合させる最も普及している方式です

正解：B．泡消火薬剤ポンプと等圧弁を使用して薬剤を圧入する

加圧送水装置とは別に泡消火薬剤ポンプを設け等圧弁で水圧と薬剤圧を調整しながら混合する方式です

正解：C．ベンチュリー効果による圧力低下

流路を狭くして流速を上げることで生じる低圧部を利用して薬剤を吸い上げるベンチュリー効果を利用しています

正解：A．ポンプの吐出側と吸込側を結ぶバイパス配管に混合器を設ける

消火ポンプの吐出側から吸込側へ戻るバイパス配管に混合器を設けポンプの吸込力も利用して混合する方式です

正解：B．流水検知装置

配管内の流水現象を自動的に検知して信号または警報を発する流水検知装置が自動警報装置として用いられます

正解：D．加圧開放型

加圧開放型は一斉開放弁の型式であり湿式流水検知装置の型式には自動警報弁型と作動弁型およびパドル型があります

正解：A．二次側の圧力が低下し一次側の水圧が弁を押し開く

放水により二次側圧力が下がると一次側の加圧水が弁を押し開きその際の水流で圧力スイッチを作動させます

正解：A．弁体を持たず水流でパドルが押されてスイッチが作動する

パドル型は配管内に挿入された羽根状のパドルが水流によって傾くことで直接スイッチを作動させる仕組みです

正解：B．加圧された空気

乾式流水検知装置は寒冷地などでの凍結を防ぐため一次側に加圧水二次側に加圧空気を満たしています

正解：B．火災感知器などの作動信号を受けて弁が開く

予作動式は火災感知器などの作動信号によって初めて弁が開き二次側へ水が送られる誤作動に強い装置です

正解：B．電磁弁などを開きシリンダ内に水圧を加えることでピストンが上がり弁が開く

加圧開放型はバイパス管からシリンダ内に加圧水を入れることでピストンを押し上げ弁を開放させる仕組みです

正解：C．放水口の開放によりシリンダ内の水圧が下がり弁が押し上げられる

減圧開放型は常時シリンダ内にかかっている水圧が放水口などの開放により低下することで弁が押し上げられ開く仕組みです

正解：D．ポンプの吸水管の先端に設けポンプ停止時の水落ちを防ぐ

フート弁は水源がポンプより低い場合に吸水管の先端に設けられ吸水管内の水が水源に落ちるのを防ぐ逆止弁です

正解：A．必要な流量を確保し圧力損失を抑えるため

立上り管の管径が小さすぎると必要な流量を確保しにくく圧力損失も大きくなります

正解：B．吸水管はポンプごとに専用とすること

同時運転時に互いに干渉して吸水不良を起こすのを防ぐため吸水管はポンプごとに専用としなければなりません

正解：D．一般的な塩化ビニル製の農業用散水管

配管にはJIS規格の鋼管や基準に適合する耐熱性を持つ合成樹脂管が認められますが強度のない農業用管は不可です

正解：C．溶接接続とフランジ接続

危険物を取り扱う製造所等では高い気密性と強度が求められるため溶接接続およびフランジ接続が原則とされています

正解：B．チーズ

チーズはT字型の継手であり配管を途中で分岐させる場合に使用されます

正解：D．ユニオン

ユニオンはナットを回すだけで管を分離できるため機器の接続部など取り外しが必要な箇所に用いられます

正解：A．レジューサー

レジューサーやブッシングは太さの異なる配管を接続し管径を変更する際に使用される継手です

正解：C．全開時にスピンドルが上昇し開閉状態がわかりやすい

ゲートバルブの一種でハンドルを回すと軸がせり上がるため一目で開閉状態が確認でき流水抵抗も小さいのが特徴です

正解：B．グローブバルブと呼ばれ流量調整に適している

内部がS字型の流路になっており流水抵抗は大きいですが流量の微調整がしやすいため消火栓の弁などに使われます

正解：B．水平方向または下から上への垂直方向

弁体が自重で閉じる構造のため水平配管か下から上へ流れる垂直配管にしか使用できません

正解：C．ウエハ型逆止弁

薄型でフランジの間に挟んで取り付けることができるため省スペースでの設置に適しています

正解：A．停電時にも消火ポンプなどを確実に作動させるため

火災時に停電しても消火ポンプや制御装置を動かせるよう非常電源にはすみやかな電力供給が求められます

正解：D．非常電源と制御盤および制御盤と電動機の間

火災時でも消火ポンプを確実に駆動させるため電源からモーターに至る主要な動力線は耐火配線が義務付けられています

正解：C．一般のケーブルを用いる場合耐火配線は耐火構造の壁等への埋設が必要である

一般の電線を耐火配線とするには金属管等に収めた上で耐火構造の壁や床に埋設するなどの厳重な保護が必要です

正解：A．直入れ始動法

11kW以下の小容量モーターであれば始動時の大電流による影響が少ないため全電圧を直接印加する直入れ始動が用いられます

正解：B．接続されている3本のうち任意の2本を入れ替える

三相交流の3線のうち2線の接続を入れ替えることで回転磁界の向きが逆転しモーターが逆回転します

正解：B．定格負荷運転時のポンプの全揚程と吐出量を確認するため

消火ポンプが規定の圧力と水量を正しく供給できるか定期的に確認するための重要な試験配管です

正解：C．逆止弁と止水弁

吐出された水がポンプ内に逆流するのを防ぐ逆止弁とメンテナンス時に水を止める止水弁を設ける必要があります

正解：D．水源の水量は泡消火薬剤タンクの容量と同じでよい

水源水量は対象物を消火するのに必要な放射量と放射時間を満たす量が必要であり薬剤タンクと同量ではありません

正解：A．配管に設けた混合器やオリフィスにより水流に応じて薬剤量を調整する

水の主配管と薬剤の押し出し管の圧力差をオリフィス等で調整することで一定の混合比率を保つ機械的な仕組みです

正解：C．配管による圧力損失が大きく長い配管には向かない

ベンチュリー管を通過する際の圧力損失が大きいためポンプから放出口までの距離が長い設備には不向きです

正解：B．圧力損失を極力少なくしたい大規模なコンビナート施設

主配管にオリフィス等を設けないため圧力損失が少なくまた薬剤の補充も容易なため大規模施設に適しています

正解：A．圧力検知装置にかかる圧力は最高使用圧力以下とすること

機器の破損や誤作動を防ぐため検知装置にかかる圧力はその機器の仕様である最高使用圧力以下にする必要があります

正解：B．ヘッドが開放した放水区域が覚知できる表示装置を防災センター等に設けること

どこで火災が発生し設備が作動したかを管理者が即座に把握できるよう防災センター等に表示装置を設けます

正解：D．呼水槽の有効水量

モーターに必要な動力は揚程と吐出量およびポンプ効率と伝達係数から計算され呼水槽の容量は関係ありません

正解：B．熱でガラス球内の液体が膨張しガラスが破砕する

感熱部であるガラス球に封入された液体が火災の熱で膨張しその圧力でガラス球が割れることで弁が開放します

正解：C．定温式スポット型熱感知器の特種または1種か2種

非火災報による泡の誤放出を防ぐため確実に熱を感知する定温式スポット型感知器が推奨されています

正解：B．泡消火設備専用の感知器と自動火災報知設備の感知器によるAND回路を組む

2つの異なる感知器が同時に火災を感知したときのみ起動するAND回路を組むことで誤作動のリスクを大幅に減らせます

正解：A．呼水槽の水量が減ったときに自動的に水を補給する

補給水管は呼水槽の水量低下時に水を補給しポンプが吸水できる状態を保つための配管です

正解：B．亜鉛メッキ等による防食措置を施すこと

一斉開放弁の二次側は普段空洞であり結露などで錆びやすいため亜鉛メッキなどの防食措置が義務付けられています

正解：C．ろ過装置

ポンプがゴミなどを吸い込んで破損するのを防ぐため吸水管の先端のフート弁にはストレーナなどのろ過装置が設けられます

正解：A．開閉弁にはその開閉方向を表示すること

誤操作を防ぐため開閉弁や止水弁にはどちらに回すと開くか閉じるかを表示することが定められています

正解：C．流水抵抗が極めて大きい

薄型でスペースを取らず全開時の流水抵抗も比較的低いため消火設備の主配管などに広く用いられています

正解：C．ヒンジピンとプッシュレバー

弁体が水流で押し開かれる際にヒンジピンを軸に回転し連動するプッシュレバーがマイクロスイッチを押して警報を発します

正解：A．水位計と圧力計および安全弁

密閉されたタンク内の空気圧と水量を監視し異常圧力を逃がすため水位計と圧力計および安全弁が必要です

正解：C．防災センター等の常時人がいる場所へ警報を発する

異常に気付いて速やかに水を補給できるよう減水警報は管理室や防災センターの受信盤等に表示および鳴動します

正解：B．加圧時にも配管が破損や漏水を起こさないことを確認するため

耐圧力試験は消火時の加圧状態でも配管が安全に使用できるかを確認するために行います

正解：A．停電時に瞬時に電力を供給しやすい

蓄電池設備はあらかじめ蓄えた電気を用いるため停電時にすみやかに電力を供給できます

正解：C．バイパス配管にある泡消火薬剤混合器の直前

バイパス配管から吸い込む薬剤の量を調整するため混合器の薬剤吸込口側に調整バルブが設けられます

正解：A．加圧水と泡消火薬剤の圧力を等しく保ち混合比を安定させる

消火ポンプからの水圧と薬剤ポンプからの薬剤圧のバランスをとり流量が変化しても正しい混合比を保つための重要部品です

正解：B．放射区域を選択することができるものとすること

火災が発生した必要な区域にのみ泡を放射できるよう操作部で放射区域を選択できる構造でなければなりません

正解：B．流体の入口と出口の方向が90度異なっている

直角に配管を曲げる箇所に設置でき内部構造は玉形弁と似ているため消火栓の開閉弁などに利用されます

正解：B．テーパねじを用いて接合部の気密性を高める

配管用のねじ込み接続には先端に向かって細くなるテーパねじが用いられねじ込むことで隙間が密着し気密性が保たれます

正解：B．始動電流を抑えるための始動器を用いて起動する

大容量のモーターは起動時に定格の数倍の大電流が流れ電圧降下を引き起こすためスターデルタなどの始動器を用います

正解：B．泡消火設備と水噴霧消火設備および開放型スプリンクラー設備

一斉開放弁は火災信号を受けて配管のバルブを一気に開き複数の放出口から同時に消火剤を放出する設備に用いられます

正解：B．タンク内で薬剤と加圧水が直接混ざり合うのを防ぐ

タンク内にゴム製の袋状ダイヤフラムを設けその中に薬剤を入れ外側から水圧をかけることで薬剤が薄まるのを防ぎます

正解：C．テスト弁と末端試験弁

流水検知装置が正常に水流を感知して警報を発するかどうかを点検時に確認するため排水口に繋がるテスト弁が設けられます

正解：B．フランジとガスケットおよびボルトとナット

管の端に設けられた円盤状のフランジ同士の間にガスケットを挟み複数本のボルトとナットで締め付けて密着させます

正解：B．感知器の作動等と連動して加圧送水装置や一斉開放弁が自動的に起動する

火災を感知すると制御盤を通じて自動的にポンプを起動しバルブを開き混合装置を作動させて消火を開始する仕組みです