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冷媒配管と圧力容器(配管設計・フラッシュガス防止・材料・設計圧力・腐れしろ)ミニテスト【第1回】

冷媒配管と圧力容器(配管設計・フラッシュガス防止・材料・設計圧力・腐れしろ)」の内容から出題するミニテスト第1回(全5問)です。フラッシュガスの発生原因と防止策・吸込み管の油戻し勾配・銅管と鋼管の使い分け・設計圧力のルール・腐れしろの数値を中心に出題しています。

冷媒配管と圧力容器 ミニテスト

第1回 第2回 第3回

第1問

液管内でフラッシュガスが発生する原因として、誤っているものはどれか。

(1)液管が長く管径が小さいため摩擦抵抗で圧力が下がる
(2)液管が高温の場所を通り液冷媒が温まる
(3)凝縮器で十分な過冷却が取れていない
(4)液管が立ち上がっている部分で液柱の重さにより圧力が下がる
(5)液管を断熱材で保温している

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正解:(5)液管を断熱材で保温している
液管を断熱材で保温することはフラッシュガスの「防止策」であり、発生原因ではありません。断熱することで外部からの熱侵入を防ぎ、液冷媒の温度上昇を抑えます。(1)〜(4)はすべてフラッシュガスが発生する原因です。

第2問

吸込み管の設計に関する記述として、正しいものはどれか。

(1)吸込み管は圧縮機から遠ざかる方向に下り勾配をつける
(2)吸込み管は高温のガスが流れるため断熱の必要はない
(3)吸込み管は圧縮機に向かって下り勾配をつけ油が自然に圧縮機へ戻るようにする
(4)吸込み管の勾配は凝縮器側に向けて下りにする
(5)吸込み管は配管が太いほど油戻りが良くなる

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正解:(3)吸込み管は圧縮機に向かって下り勾配をつけ油が自然に圧縮機へ戻るようにする
吸込み管は低温・低圧のガス冷媒が流れるため、ガス流速が遅く油が溜まりやすい配管です。圧縮機に向かって下り勾配(1/200〜1/150程度)をつけて油を重力で戻します。また低温なので外部からの熱侵入を防ぐため断熱材での保温も重要です。

第3問

冷媒配管の材料に関する記述として、正しいものはどれか。

(1)アンモニア冷媒の装置には銅管を使用する
(2)フルオロカーボン冷媒の装置には鋼管しか使えない
(3)アンモニアは銅を腐食させるため鋼管を使用する
(4)銅管はアンモニア・フルオロカーボンどちらの冷媒にも使える
(5)フレア継手は大口径の配管に使われる接合方法である

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正解:(3)アンモニアは銅を腐食させるため鋼管を使用する
アンモニア冷媒は銅を腐食させる性質があるため、アンモニア冷凍装置の配管にはすべて鋼管(鉄管)を使います。フルオロカーボン冷媒の装置には銅管が広く使われています。フレア継手は小口径の配管に使われる接合方法です。

第4問

圧力容器の設計圧力に関する記述として、正しいものはどれか。

(1)設計圧力は最高使用圧力より低くてもよい
(2)設計圧力は最高使用圧力以上でなければならない
(3)設計圧力は最高使用圧力のちょうど2倍と決められている
(4)高圧部と低圧部の設計圧力は同じにしなければならない
(5)設計圧力は冷媒の種類に関係なく一律の値が決まっている

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正解:(2)設計圧力は最高使用圧力以上でなければならない
「設計圧力 ≧ 最高使用圧力」が基本ルールです。高圧部(圧縮機から膨張弁まで)と低圧部(膨張弁から圧縮機まで)で最高使用圧力が異なるため、それぞれの部分ごとに設計圧力を定めます。

第5問

圧力容器の腐れしろに関する記述として、正しいものはどれか。

(1)鋼製の圧力容器の腐れしろは0.5mm以上とする
(2)腐れしろは銅製の圧力容器にのみ適用される
(3)鋼製の圧力容器の腐れしろは1mm以上とする
(4)腐れしろとは板厚を薄くして軽量化するための設計である
(5)腐れしろは圧力容器の板厚の計算に含めない

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正解:(3)鋼製の圧力容器の腐れしろは1mm以上とする
腐れしろとは、長年使用するうちに腐食(さび)で板が薄くなる分をあらかじめ見込んで厚めに設計することです。鋼製の圧力容器では1mm以上の腐れしろが必要です。ただし、冷媒に触れる側が銅やステンレスなど腐食のおそれがない材料の場合は不要です。

結果の振り返り

正解数をチェック!

5問正解 完璧!
3〜4問正解 あと一歩!
0〜2問正解 解説記事を読み直しましょう

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