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圧縮機の構造と特徴(往復・回転・スクリュー・スクロール・体積効率)ミニテスト【第2回】

圧縮機の構造と特徴(往復・回転・スクリュー・スクロール・体積効率)」の内容から出題するミニテスト第2回(全5問)です。ロータリー式の構造・開放型と半密閉型の違い・油噴射の目的など、第1回とは異なる切り口で出題しています。

圧縮機の構造と特徴 ミニテスト

第1回 第2回 第3回

第1問

ロータリー式(回転式)圧縮機の特徴として、正しいものはどれか。

(1)ピストンとシリンダで構成され、吸込弁と吐出弁がある
(2)シリンダ内でローラーが偏心回転し、吸込弁がない構造である
(3)2本のスクリューロータがかみ合って回転する構造である
(4)渦巻き状の部品が旋回運動してガスを圧縮する構造である
(5)容量制御にはスライド弁を使用する

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正解:(2)シリンダ内でローラーが偏心回転し、吸込弁がない構造である
ロータリー式圧縮機は、円筒形のシリンダ内でローラーが偏心回転してガスを圧縮します。ローラーの回転で自然に冷媒を吸い込むため、吸込弁がないのが特徴です。ベーン(仕切り板)が吸込側と吐出側を分離しています。

第2問

スクリュー式圧縮機において潤滑油を大量に噴射する目的として、誤っているものはどれか。

(1)雄ロータと雌ロータの隙間をシール(密封)する
(2)圧縮による冷媒ガスの温度上昇を抑える
(3)ロータの潤滑を行う
(4)吸込弁と吐出弁の動作を円滑にする
(5)吐出後は油分離器で冷媒ガスと油を分離する

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正解:(4)吸込弁と吐出弁の動作を円滑にする
スクリュー式圧縮機には吸込弁も吐出弁もありません。ロータの回転で連続的に吸込・圧縮・吐出が行われます。油噴射の目的はシール・冷却・潤滑の3つで、この方式は「油冷式」とも呼ばれます。

第3問

開放型圧縮機の特徴として、正しいものはどれか。

(1)モーターと圧縮機が溶接された密閉容器内に収められている
(2)吸い込み冷媒ガスでモーターを冷却する
(3)モーターと圧縮機が別体で、軸封装置が必要である
(4)ボルト締めで分解修理が可能な半密閉構造である
(5)家庭用エアコンや冷蔵庫に最も多く使用される

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正解:(3)モーターと圧縮機が別体で、軸封装置が必要である
開放型圧縮機はモーターと圧縮機が別々に設置され、軸(シャフト)で接続されます。軸の貫通部から冷媒が漏れるのを防ぐために軸封装置が必要です。アンモニア冷凍装置に多く使われます。

第4問

体積効率に関する記述として、正しいものはどれか。

(1)体積効率とは、圧縮機が消費する電力の効率のことである
(2)体積効率は常に100%であり、変化しない
(3)すきま容積(クリアランスボリューム)に残ったガスの再膨張が、体積効率を低下させる主な原因である
(4)凝縮温度が高くなると圧縮比が小さくなり、体積効率は上がる
(5)体積効率はスクリュー式圧縮機にのみ適用される指標である

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正解:(3)すきま容積(クリアランスボリューム)に残ったガスの再膨張が、体積効率を低下させる主な原因である
体積効率(ηv)は「実際に吸い込んだガスの体積÷ピストン押しのけ量」で表される指標です。シリンダ内のすきま容積に残ったガスが再膨張すると、新たに吸い込めるガスの量が減るため、体積効率が100%にならない主な原因となります。

第5問

圧縮機の容量制御に関する記述として、誤っているものはどれか。

(1)容量制御は、冷凍負荷の変動に応じて圧縮機の運転量を調整するために必要である
(2)往復式圧縮機ではアンローダを用いて吸込弁を開放し、一部のシリンダを休止させる
(3)スクリュー式圧縮機ではスライド弁により無段階の容量制御ができる
(4)スクロール式圧縮機ではアンローダによる段階的な容量制御が一般的である
(5)容量制御により省エネと適切な温度維持を両立できる

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正解:(4)スクロール式圧縮機ではアンローダによる段階的な容量制御が一般的である
アンローダによる容量制御は往復式圧縮機の方式です。スクロール式圧縮機は構造上アンローダを持たず、インバータ(回転数制御)などで容量を調整します。スクリュー式はスライド弁による無段階制御が特徴です。

結果の振り返り

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0〜2問正解 解説記事を読み直しましょう

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