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ポイント学習とドリル 「保安管理技術 3」
「膨張弁」 ・膨張弁の選定は、カタログ等で表示の容量が最大負荷になるように選定する 「温度自動膨張弁」 感温筒が配管外部から冷媒温度を検知して、冷媒圧力変化により弁のダイヤフラムを作動させ、 弁開度を変化させて冷媒循環量を調整し、効率よく運転する機能 ・感温筒が外れると、感温感が周囲より高い温度を感知し、膨張弁が大きく開いて液戻りを生じる ・感温筒は、冷却コイル出口ヘッダから後ろの蒸発器に近い位置の吸込み管に取り付ける <外部均圧形膨張弁> 蒸発器やディストロビュータの圧力降下が大きな場合に利用 蒸発器出口の圧力を、外部均圧管で膨張弁のダイヤフラム面に伝える構造 <内部均圧形膨張弁> 冷媒の流れの圧力降下の小さな蒸発器に使用される 「定圧自動膨張弁」 蒸発圧力がほぼ一定になるように、冷媒流量を調整する蒸発圧力制御弁 ・一般に熱負荷変動の少ない小形冷凍装置に用いられる 「凝縮圧力調整弁」 凝縮器の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機能 ・冬季に凝縮圧力が低くなりすぎるのを防ぐために用いる 「吸入圧力調整弁」 圧縮機吸込み配管に取り付けて、吸込み圧力が設定値より高くならないように調整できるばかりでなく、 圧縮機の始動時や蒸発器の除霜などのときに、圧縮機駆動用電動機の過負荷も防止できる 「蒸発圧力調整弁」 蒸発器の出口側に取り付け、蒸発器の冷媒の蒸発圧力が設定圧力以下に下がるのを防止する 「キャピラリーチューブ」 冷媒が太い管から細い管に流れる抵抗による圧力降下を利用し、冷媒の絞り膨張を行う機器 「高圧圧力、低圧圧力スイッチ」 高圧圧力スイッチは、設定圧力以上になると、圧縮機を停止する安全スイッチ ・スイッチが作動した場合の復帰は、手動復帰式とする 低圧圧力スイッチは、設定圧力以下になると、圧縮機を停止する安全スイッチ ・スイッチが作動した場合の復帰は、自動復帰式とする ミニドリル
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____________________ ミニドリル 平成22年 問題8
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「高圧受液器」 凝縮器の出口側に設置して、冷媒液を一時溜めておき、運転状態に変動があっても凝縮器内部に 冷媒液が滞留しないようにするためのもの。そのため、受液器内部には蒸気の空間に余裕を持たせている ・高圧受液器内には常に冷媒液を確保するようにし、受液器出口では蒸気が液と共に 流れ出ないような構造とする ・冷媒設備を修理する際に、大気に開放する装置部分の冷媒を回収することができる 「低圧受液器」 冷媒液強制循環式蒸発器で、蒸発器に蒸発量より過剰な冷媒を供給し、蒸発器から 還流する冷媒液を蓄えるためのもの 「油分離器」 圧縮機の吹出し管に取り付け、冷媒と潤滑油を分離し、凝縮器や蒸発器の伝熱管に付着し、 冷却管の伝熱を妨げるのを防止する ・小形フルオロカーボン冷凍装置では、油分離器を設けない場合が多い ・アンモニア冷凍装置では、圧縮機から冷媒とともに吐き出された油は過熱劣化するので 一般に返油はしない 「液ガス交換器」 凝縮器を出た冷媒液と蒸発器を出た冷媒蒸気とを熱交換して冷媒液を過冷却にして、 圧縮機に吸入される冷媒ガスを適度に加熱する装置 それによりフラッシュガスの発生を防止する ・アンモニア冷凍装置では、圧縮機の吸込み蒸気加熱度の増大に伴う吹出しガス温度の 上昇が著しいので、液ガス交換器は使用しない 「ドライヤ」 冷媒液に水分が混入すると、配管を腐食させたり膨張弁で凍結するため、それを防止する為に 吸込み管に取り付ける装置 ・ドライヤの乾燥剤には、水分を吸着して化学変化を起こさないシリカゲル、ゼオライトを よく使用する 「液分離器」(アキュームレータ) 蒸発器と圧縮機との間の吸込み蒸気配管に取り付けて、蒸気と液を分離し、蒸気だけを圧縮機に 吸い込ませ、液圧縮を防止する ミニドリル
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____________________ ミニドリル 平成23年 問題9
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「フラッシュガス」 <発生原因> ・高圧液管が飽和温度以上に温められた場合 ・高圧液管内の圧力が、飽和圧力以下に低下した場合 「冷媒配管材料」 <フルオロカーボン冷媒> ・銅管、鋼管どちらも使用可能、ただし、2%以上のマグネシュウムを含むアルミニュウム合金は使用できない <アンモニア冷媒> ・銅及び銅合金が使用できない ・配管用炭素鋼鋼管(SGP)は毒性のある冷媒(アンモニア冷媒)には使用できない 「冷媒配管」 <圧縮機吸込み管の二重立ち上がり管> 容量制御装置をもった圧縮機の吸込み管に、油戻しのために設置する <吹出し管> ・冷媒ガスに混在している油が確実に運ばれるガス速度が確保できる管径とする ・施工は、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 <吸込み管> ・圧縮機の吸込み配管径を小さくして冷媒速度を大きくすると、吸込み圧力は低下する ・管径は、冷媒蒸気中に混在している油を、最少負荷時にも確実に圧縮機に戻せるような 蒸気速度が維持できるように選定する ・吸込み管の立ち上がりが長い場合には、約10mごとに中間トラップを設け、油を圧縮機に 戻りやすくする <高圧液管> ・フラッシュガスの発生を防止するため、流速を小さくする ・流速を流速を0.5~1.5[m/s]程度にし、圧力損失を20[kPa]以下にする ミニドリル
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____________________ ミニドリル 平成23年 問題10
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「安全弁」 冷凍能力が20トン以上圧縮機及び内容積500リットル以上の圧力容器に取り付けが義務付けれている ・安全弁の作動圧力とは、吹始め圧力と吹出し圧力のこと ・安全弁の最少口径を求める式は、圧縮機と圧力容器では異なる 圧縮機:ピストン押しのけ量の平方根に冷媒の種類によって定められた定数を乗じて求める 圧力容器:容器の外径に長さを乗じたものの平方根に冷媒の種類により高圧部、低圧部に分けられた 定められた定数を乗じて求める ・圧力容器に取り付ける安全弁の最少口径は、低圧部のほうが大きい 「溶栓」 冷媒の飽和圧力が上昇する前に、栓中央部の金属が溶け、内部の冷媒を放出する ・溶栓の溶融温度は75℃以下と定められている ・溶栓は可燃性または毒性ガスを冷媒とした冷凍装置には使用してはならない 「高圧遮断装置」 ・作動圧力は、高圧部に取り付けた安全弁の吹始め圧力の最低値以下の圧力で、かつ、 高圧部の許容圧力以下に設定しなければならない ・復帰は原則、手動復帰式とする 「液封」 冷媒液配管などで、両端が弁で密封されたときに、周囲からの加熱で冷媒液が膨張して、 圧力が著しく高くなる現象 ・液封事故防止の為、安全弁、破裂板、圧力逃し装置を取り付ける必要がある 「破裂板」 冷媒の圧力異常を感知して板が破裂して、冷媒ガスを放出する構造 ・作動すると、大気圧になるまでガスが噴出するため、可燃性、毒性ガスに使用できない (アンモニア冷媒には使用できない) ミニドリル
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____________________ ミニドリル 平成24年 問題11
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「材料」 材料の記号はJIS(日本工業規格)で定められている SS:一般構造用圧延鋼材 SM:溶接構造圧延鋼材 SPG:配管用炭素鋼鋼管 など 材料記号の次に示される数字は、最少引張強さ[N/mm2]を表す 「高圧部と低圧部」 高圧部 --- 圧縮機により凝縮圧力まで圧縮され、吐き出された冷媒が膨張弁に達するまでの間 低圧部 --- 膨張弁で蒸発圧力まで減圧された冷媒が圧縮機に吸い込まれるまで ニ段圧縮装置 --- 高圧段(高温側)の圧縮機の吹出し圧力を受ける部分を高圧部、 その他を低圧部として扱う 「設計圧力」 高圧部 --- 通常の運転状態で起こり得る最高の圧力を設計圧力とする 低圧部 --- 停止中に周囲温度の高い夏季に内部の冷媒が38~40℃程度まで上昇したときの、 冷媒の飽和圧力に基づいて規定 「許容圧力」 最少引張強さの1/4を許容引張応力として設計する --- つまり、安全率を4倍にとる ・圧力容器で耐圧強度が問題となるのは、一般に引張応力である ・ニ段圧縮の冷凍装置では、高段側の圧縮機の吹出し圧力を受ける部分を高圧部とし、 その他を低圧部として取り扱う ・円筒胴の接線方向に作用する応力は、長手方向に作用する応力の2倍である ・圧力容器の円筒胴の設計板厚は、設計圧力、円筒胴内径、材料の許容引張応力、溶接継手の効率 及び腐れしろから求めることができる 「腐れしろ」 圧力容器において、腐食や摩耗が予想される場合、計算厚さに加算される厚さのこと 「鏡板」 圧力容器の両端に取り付ける板 ・平形 < 皿形 < 半楕円体形 < 半球形の種類があり、 半球形鏡板が一番高い圧力に対応でき、板厚を薄くすることができる ミニドリル
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____________________ ミニドリル 平成25年 問題12
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