ミニテスト 燃料及び燃焼

気体燃料の燃焼方式とガスバーナの種類 ミニテスト【第1回】

気体燃料の燃焼方式とガスバーナの種類(拡散燃焼・予混合燃焼)」の内容から出題するミニテスト第1回(全5問)です。拡散燃焼と予混合燃焼の違い・拡散燃焼で逆火がない理由・予混合燃焼で逆火が起きる理由・火炎の長さの違い・ガスバーナと油バーナの違いなど基本事項を出題しています。

気体燃料の燃焼方式とガスバーナ ミニテスト

第1回 第2回 第3回

テストの使い方

まず自分で答えを考えてから「解答を見る」をタップしてください。間違えた問題は解説記事に戻って確認すると効果的です。

第1問

拡散燃焼と予混合燃焼の最も大きな違いとして、正しいものはどれか。

(1)使用する燃料の種類が異なる
(2)ガスと空気を混合するタイミングが異なる
(3)バーナの大きさが異なる
(4)使用する空気の温度が異なる
(5)排ガスの成分が異なる

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正解:(2)ガスと空気を混合するタイミングが異なる
拡散燃焼はガスと空気を混ぜずに別々に噴出させ、燃焼と同時に混合します。予混合燃焼はあらかじめバーナ内部でガスと空気を混合してから燃焼させます。この「混合のタイミング」の違いが、火炎の長さや逆火の危険性の違いにつながります。

第2問

拡散燃焼方式で逆火(フラッシュバック)の危険がない理由として、正しいものはどれか。

(1)ガスの噴出速度が常に一定に保たれるため
(2)バーナ内部にガスと空気の混合気が存在しないため
(3)火炎の温度が低いため
(4)バーナの穴が非常に小さいため
(5)蒸気が逆火を抑制するため

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正解:(2)バーナ内部にガスと空気の混合気が存在しないため
拡散燃焼ではガスと空気がバーナの外で初めて混合するため、バーナ内部には可燃性の混合気がありません。混合気がなければ炎が逆流しようがないので、逆火の危険がないのです。これは試験の超頻出ポイントです。

第3問

予混合燃焼で逆火が起きる条件として、正しいものはどれか。

(1)ガスの噴出速度が火炎の伝播速度より速くなったとき
(2)ガスの噴出速度が火炎の伝播速度より遅くなったとき
(3)空気比が1.3以上になったとき
(4)バーナの温度が下がりすぎたとき
(5)燃料タンクの圧力が上がったとき

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正解:(2)ガスの噴出速度が火炎の伝播速度より遅くなったとき
予混合燃焼ではバーナ内部に可燃性の混合気があるため、ガスの噴出速度が火炎の伝播速度を下回ると、火炎がバーナ内部に逆戻り(逆火)します。ガスコンロで火を極端に小さくすると「ボン!」と音がするのがこの現象です。

第4問

拡散燃焼と予混合燃焼の火炎の長さについて、正しいものはどれか。

(1)拡散燃焼は火炎が短く、予混合燃焼は火炎が長い
(2)拡散燃焼は火炎が長く、予混合燃焼は火炎が短い
(3)どちらも火炎の長さは同じ
(4)火炎の長さは燃焼方式と無関係である
(5)予混合燃焼は火炎が発生しない

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正解:(2)拡散燃焼は火炎が長く、予混合燃焼は火炎が短い
拡散燃焼ではガスが徐々に空気と混合しながら燃えるため火炎が細長くなります。予混合燃焼ではあらかじめ混合されたガスが一気に燃焼するため火炎が短くなります。ライターの炎(拡散)とガスコンロの青い炎(予混合)の違いをイメージしてください。

第5問

ガスバーナと油バーナの違いについて、正しいものはどれか。

(1)ガスバーナでは燃料の霧化が最も重要な役割である
(2)油バーナではガスと空気の混合方式が最も重要である
(3)ガスバーナではガスと空気の混合方式が重要で、油バーナでは霧化が重要である
(4)ガスバーナも油バーナも構造はまったく同じである
(5)ガスバーナは液体燃料も使用できる

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正解:(3)ガスバーナではガスと空気の混合方式が重要で、油バーナでは霧化が重要である
油バーナでは液体燃料を霧状にする「霧化」が最も重要な機能です。一方、ガスバーナでは燃料がすでに気体なので霧化は不要ですが、ガスと空気を「どう混合するか」が燃焼方式を決定する重要な要素になります。

結果の振り返り

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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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