冷凍機三種(平成30年保安管理技術)

15問 • 3ヶ月前

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問1 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、冷凍の原理について正しいものはどれか。イ、25℃の水1トン（1000kg）を1日（24時間）で0℃の氷にするために除去しなければならない熱量のことを、1冷凍トンと呼ぶ。ロ、必要な冷凍能力を得るための圧縮機駆動の軸動力が小さければ小さいほど冷凍装置の性能がよいことになる。その冷凍装置の性能を表す値が成績係数である。ハ、水1kgを等温（等圧）のもとで蒸発させるのに必要な熱量を水の蒸発潜熱という。ニ、凝縮器で冷媒から放出される熱量は、圧縮機で冷媒に加えられた圧縮仕事に等しい。１：イ、ロ２：イ、ハ３：イ、ニ４：ロ、ハ５：ロ、ニ

問2 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、冷凍サイクルおよび熱の移動について正しいものはどれか。イ、冷凍サイクルの成績係数は、冷凍サイクルの運転条件によって変わる。蒸発圧力だけが低くなっても、あるいは凝縮圧力だけが高くなっても、成績係数が小さくなる。ロ、理論断熱圧縮動力は、冷媒循環量に断熱圧縮前後の冷媒の比エンタルピー差を乗じたものである。ハ、常温、常圧において、鉄鋼、空気、グラスウールのなかで、熱伝導率の値が一番小さいのはグラスウールである。ニ、固体壁表面での熱伝達による単位時間当たりの伝熱量は、伝熱面積、熱伝達率に正比例し、固体壁面と流体との温度差に反比例する。１：イ、ロ２：イ、ニ３：ロ、ハ４：ロ、ニ５：ハ、ニ

問3 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、冷凍能力、動力および成績係数などについて正しいものはどれか。イ、圧縮機の吸込み蒸気の比体積が大きくなると、圧縮機の冷媒循環量は増大する。ロ、冷凍装置を凝縮温度一定の条件で運転する場合、蒸発圧力が低いほど、冷凍能力が減少する。ハ、実際の圧縮機駆動に必要な軸動力は、冷媒蒸気の圧縮に必要な圧縮動力と機械的摩擦損失動力の和で表すことができる。ニ、冷凍装置の理論冷凍サイクルの成績係数の値は、理論ヒートポンプサイクルの成績係数の値よりも1だけ大きい。１：イ、ロ２：イ、ハ３：ロ、ハ４：ロ、二５：ハ、ニ

問4 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、冷媒、冷凍機油およびブラインについて正しいものはどれか。イ、フルオロカーボン冷媒の沸点は種類によって異なり、同じ温度条件で比べると、一般に、沸点の低い冷媒は、沸点の高い冷媒よりも飽和圧力が高い。ロ、同じ体積で比べると、アンモニア冷媒液は冷凍機油よりも重いが、漏えいしたアンモニア冷媒ガスは空気よりも軽い。ハ、フルオロカーボン冷媒は、腐食性がないので銅や銅合金を使用できる利点があるが、冷媒中に水分が混入すると、金属を腐食させることがある。ニ、塩化カルシウム濃度20%のブラインは、使用中に空気中の水分を凝縮させて取り込むと凍結温度が低下する。１：イ、ロ２：イ、ハ３：ロ、ハ４：ロ、ニ５：ハ、ニ

問5 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、圧縮機について正しいものはどれか。イ、多気筒の往復圧縮機にはアンローダと呼ばれる容量制御装置が付いており、このアンローダにより無段階に容量を制御できる。ロ、圧縮機は冷媒蒸気の圧縮の方法により、容積式と遠心式に大別される。ハ、圧縮機の冷凍能力は圧縮機の回転速度によって変わる。インバータを利用すると、電源周波数を変えて、回転速度を調節することができる。ニ、圧縮機が頻繁な始動と停止を繰り返すと、駆動用電動機巻線の異常な温度上昇を招き、焼損のおそれがある。１：イ、ロ２：イ、ハ３：ロ、ニ４：イ、ハ、ニ５：ロ、ハ、ニ

問6 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、凝縮器について正しいものはどれか。イ、水冷横形シェルアンドチューブ凝縮器の伝熱面積は、冷却管内表面積の合計とするのが一般的である。ロ、水冷横形シェルアンドチューブ凝縮器の冷却管の内面に水あかが付着すると、水あかは熱伝導率が小さいので、熱通過率の値は大きくなる。ハ、空冷凝縮器は、冷媒を冷却して凝縮させるのに、空気の顕熱を用いる凝縮器である。ニ、凝縮器への不凝縮ガスの混入は、冷媒側の熱伝達の不良や、凝縮圧力の上昇を招く。１：イ、ロ２：イ、ハ３：ロ、ハ４：ロ、ニ５：ハ、ニ

問7 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、蒸発器の構造と作用について正しいものはどれか。イ、冷蔵用の空気冷却器の冷媒と空気の平均温度差は、通常5Kから10K程度である。庫内温度を保持したまま、この温度差を大きくすると、装置の成績係数は向上する。ロ、乾式プレートフィンチューブ蒸発器のフィン表面に厚く付着した霜は、空気の通路を狭め、風量の減少や蒸発圧力の上昇を招く。ハ、乾式シェルアンドチューブ蒸発器では、水側の熱伝達率を向上させるために、バッフルプレートを設置する。ニ、ホットガス除霜は、冷却管の内部から冷媒ガスの熱によって霜を均一に融解する。この除霜方法は、特に厚い霜の除霜に適している。１：イ２：ロ３：ハ４：ニ５：ハ、ニ

問8 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、自動制御機器について正しいものはどれか。イ、膨張弁容量が蒸発器の容量に対して小さ過ぎる場合、ハンチングを生じやすくなり、熱負荷の大きなときに冷媒流量が不足する。ロ、キャピラリチューブは、細管を流れる冷媒の抵抗による圧力降下を利用して、冷媒の絞り膨張を行う機器である。ハ、凝縮圧力調整弁は、凝縮圧力が設定圧力以下にならないように、凝縮器から流出する冷媒液を絞る。ニ、給油ポンプを内蔵した圧縮機は、運転中に定められた油圧を保持できなくなると油圧保護圧力スイッチが作動して、停止する。このスイッチは、一般的に自動復帰式である。１：イ２：ロ３：ハ４：ニ５：ロ、ハ

問9 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、附属機器について正しいものはどれか。イ、冷媒液強制循環式冷凍装置で使用される低圧受液器では、液面位置の制御は必要ない。ロ、冷凍機油は凝縮器や蒸発器に送られると伝熱を妨げるので、油分離器を圧縮機の吸込み蒸気配管に設け、冷媒と分離する。ハ、油分離器は、アンモニア冷凍装置および大形や低温用のフルオロカーボン冷凍装置に用いられることが多い。ニ、液ガス熱交換器は、冷媒液を過冷却して液管内でのフラッシュガスの発生を防止し、冷媒蒸気の過熱度を小さくするために用いられる。１：イ２：ロ３：ハ４：ニ５：ロ、ハ

問10 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、冷媒配管について正しいものはどれか。イ、冷媒配管に使用する材料には、冷媒と冷凍機油の化学的作用によって劣化しないものを使用する。ロ、圧縮機吐出しガス配管の施工上の大切なことは、圧縮機の停止中に配管内で凝縮した液や油が逆流しないようにすることである。ハ、高圧液配管に立ち上がり部があると、その高さによらずにフラッシュガスが発生する。ニ、吸込み蒸気配管には、管表面の結露あるいは着霜を防止し、吸込み蒸気の温度上昇を防ぐために防熱を施す。１：イ、ロ２：イ、ハ３：ハ、ニ４：イ、ロ、ニ５：ロ、ハ、ニ

問11 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、安全装置などについて正しいものはどれか。イ、圧力容器に取り付ける安全弁の最小口径は、容器の外径、容器の長さおよび高圧部、低圧部に分けて定められた定数によって決まり、冷媒の種類に依存しない。ロ、溶栓が作動すると内部の冷媒が大気圧になるまで放出するので、可燃性または毒性ガスを冷媒とした冷凍装置には溶栓を使用してはならない。ハ、高圧遮断装置は、安全弁噴出の前に圧縮機を停止させ、低圧側圧力の異常な上昇を防止するために取り付けられ、原則として手動復帰式である。ニ、液封による配管や弁の破壊、破裂などの事故は、低圧液配管において発生することが多い。１：イ、ロ２：イ、ハ３：ロ、ハ４：ロ、ニ５：ハ、ニ

問12 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、材料の強さおよび圧力容器について正しいものはどれか。イ、応力のうち、外力が材料を引っ張る方向に作用する場合を引張応力、圧縮する方向に作用する場合を圧縮応力といい、圧力容器で耐圧強度が問題となるのは、一般に圧縮応力である。ロ、一般的な冷凍装置の低圧部設計圧力は、冷凍装置の停止中に周囲温度の高い夏季に、内部の冷媒が38℃から40℃程度まで上昇したときの冷媒の飽和圧力に基づいている。ハ、許容圧力は、冷媒設備において現に許容しうる最高の圧力であって、設計圧力または腐れしろを除いた肉厚に対応する圧力のうち、低いほうの圧力をいう。ニ、溶接構造用圧延鋼材SM400Bの許容引張応力は400N/mm2である。１：イ、ロ２：イ、ハ３：ロ、ハ４：ロ、ニ５：ハ、ニ

問13 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、据付けおよび試験について正しいものはどれか。イ、圧縮機の防振支持を行った場合、配管を通じた振動の伝播を防止するために可とう管（フレキシブルチューブ）を用いる。ロ、気密の性能を確かめるための気密試験は、内部に圧力のかかった状態でつち打ちをして行う。この時に、溶接補修などの熱を加えてはいけない。ハ、微量の漏れを嫌うフルオロカーボン冷凍装置の真空試験は、微量の漏れや漏れの箇所を特定することができる。ニ、真空乾燥の終わった冷凍装置には、冷凍機油を充てんする。使用する冷凍機油は、圧縮機の種類、冷媒の種類、運転温度条件などによって異なるので、一般には、メーカの指定した冷凍機油を使用する。１：イ、ハ２：イ、ニ３：ロ、ハ４：ロ、ニ５：ハ、ニ

問14 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、冷凍装置の運転管理について正しいものはどれか。イ、冷凍装置を長期間休止させる場合には、安全弁の元弁および各部の止め弁を閉じ、弁にグランド部があるものは締めておく。ロ、冷凍装置を長期間休止させる場合には、低圧側の冷媒を受液器に回収するが、装置に漏れがあったとき装置内に空気を吸い込まないように、低圧側と圧縮機内には大気圧より少し高いガス圧力を残しておく。ハ、蒸発圧力が一定のもとでは、圧縮機の吐出しガス圧力が上昇すれば、圧縮機の体積効率および装置の冷凍能力が低下するが、圧縮機駆動の軸動力は増加する。ニ、凝縮圧力が一定のもとでは、圧縮機の吸込み蒸気圧力の低下により、圧縮機の体積効率、装置の冷凍能力および圧縮機駆動の軸動力は、いずれも低下する。１：イ、ハ２：ロ、ニ３：イ、ロ、ハ４：イ、ハ、ニ５：ロ、ハ、ニ

問15 次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、冷凍装置の保守管理について正しいものはどれか。イ、オイルフォーミングは、冷媒と冷凍機油が混ざり、冷凍機油が急激に蒸発する現象である。ロ、アンモニア冷凍装置の液封事故を防ぐため、液封が起こりそうな箇所には、安全弁や破裂板を取り付ける。ハ、冷媒と冷凍機油が混ざると、油の粘度が高くなり、潤滑性能が低下する。ニ、密閉フルオロカーボン往復圧縮機では、冷凍装置全体として冷媒充てん量が不足すると、吸込み冷媒蒸気による電動機の冷却が不十分となり、電動機の巻線を焼損するおそれがある。１：イ２：ニ３：イ、ロ４：ロ、ハ５：ハ、ニ

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