全般・ 密閉圧縮機(往復圧縮機)

 圧縮機の種類や構造・特徴は、「学識(ブレない問3!?)」で出題されます。「上級 冷凍受験テキスト:日本冷凍空調学会」<8次:P34~ >

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 このサイトでは、参考書(テキスト)は「SIによる上級冷凍受験テキスト:日本冷凍空調学会」をもとにプチ解説を書いています。

 青いのが最新版(第6次改訂版)です。3800円と、お高いですが手に入れることをお薦めします。

 なぜならば、検定試験のテキストにも使用され、問題はこのテキストを基本にして作られている(たぶんですが)からです。《10/09/23記》

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 平成23年(2011年)の12月に7次改訂版が発行されました。内容が大幅に変わっています。ページも変わっているので<7次:P**>と書いて随時追加しています。 解説文も書き換えるべきところは、適に変更します。《2012/03/25記》

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 8次改訂版が発行されました。平成27年(2015年)11月。

 これまた、大幅に変更になっています。そのうち見なおしします。《2016/06/25記》

 見直し中(2016/09/03~)

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【全般】

 <8次:P34>です。

・ロータリー圧縮機とスクロール圧縮機は、いずれも遠心力によって冷媒を圧縮するので遠心式である。
 H19ga/03 答え

【×】 圧縮機は容積式と遠心式に大別される。
 「上級冷凍受験テキスト:日本冷凍空調学会」<8次:P35表>他にスクリューは?往復動圧縮機は?表の図をよく見て、イメージを頭に残しておこう。とにかく覚えるだけ!ガンガン読んでガンガン問題こなして頑張ろう。

ちょっチ、この問題↓はココに置く。

・低温用冷凍装置で二段圧縮方式が採用される理由は、単段圧縮では吐出しガス温度が高くなりすぎたり、圧力比の増大により機械効率が低下したりするためであり、それらを避けるために低圧段と高圧段に分けて、その間に中間冷却器を設けて圧縮温度範囲を調整する。 H25ga/01 答え

【◯】 その通り!と、言うしかない。
 テキスト的には、低温用冷凍装置、吐出しガス温度、圧力比、等などは、<8次:P26右下~>「二段圧縮冷凍サイクル」を開いてもらえばよい。

・二段圧縮冷凍装置において、圧縮機の冷媒循環量(kg/s)は高段側よりも低段側が少ないので、一般的にピストン押しのけ量(m^3/s)も、高段側よりも低段側が少ない。 H26ga/03 答え

【×】 二段圧縮は勉強が必須になったかもしれません。(2015(H27)/07/15記ス)
 さて、
 テキストの<8次:P47>の右下を読めば良い。
 冷媒循環量(kg/s)は高段側よりも低段側が少ない。 ←正解
 ここで、
 吸込み蒸気の比体積(m^3/kg)は、
 低段側は後段側よりはるかに大きい(はるかにガスが薄い)
 さてピストン押しのけ量は、
 ピストン押しのけ量(m^3/s) = 冷媒循環量(kg/s) × 比体積(m^3/kg)
  (m^3/s) = (kg/s) × (m^3/kg)
 なので、
 ピストン押しのけ量は、低段側よりも高段側が少ない。
 (ピストン押しのけ量は、高段側よりも低段側が多い。)  テキストの文章的に書くと、
 一般にピストン押しのけ量は、低段側は高殿側の2~3倍になる。
 (日本語の使い方に右往左往されますが、頑張ってください…。)

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【往復圧縮機全般】

・単段往復圧縮機では、潤滑油が吸込み側の低圧部分にあり、始動時や液戻り時にオイルフォーミングを発生しやすい。 H24ga/03 答え

【◯】 テキスト<8次:P36左真ん中辺り>に書いてある。
 単段というのは単段冷凍サイクル(<8次:P15図2.2>)ということと思われる。(テキストには「単段往復圧縮機」という語句は見あたらない。)

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【密閉圧縮機】

 往復圧縮機の中の、密閉圧縮機からです。テキスト<8次:P36~> 出題数は少ないです。

・R22半密閉圧縮機を用いた低温冷凍装置では、高圧冷媒液をキャピラリチューブまたは液噴射弁を用い、圧縮機吸込み側へ液を少量噴射して、過熱を防止することがある。 H13ga/03
 答え

【◯】 「SIによる 上級 冷凍受験テキスト:日本冷凍空調学会」<8次:P36>。
この問題は出題されないと思う。7次改訂版では、R22やR12の語句は無い、問題の文章もない。7次では、半密閉の冷却の説明は「水冷または冷媒が用いられる」で終わり。

・密閉圧縮機では、冷媒蒸気により圧縮部は冷却されるが、電動機は冷却されない。 H18ho/01 答え

【×】 これは「保安」の問題。
 たった一行の問題だけど勉強不足がすぐバレバレになるし、チョと引っ掛けっぽい問題です。密閉というのが先ず一つ目のカギ、あとは圧縮部電動機かな、密閉なので空気では冷却できないから冷媒蒸気で冷却する、圧縮部と電動機の違い(構造のイメージ)を勉強しよう、テキストを一度じっくり読みましょう。 <8次:P34の図とP36>と、<8次:P199右下~>

・アンモニア冷媒の圧縮機では、冷媒が電動機の銅巻線を侵すので開放形が主流だが、アンモニア環境下で使用できる材質を用いて、圧縮機と電動機を直結した半密閉圧縮機が使用されるようになってきている。 H28ga/03 答え

【◯】 ぅむ。 テキスト<8次:P34左 (密閉圧縮機)>の最後にズバリ的に記されている。

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おまけ

・吸込み蒸気過熱度が大き過ぎると、密閉形圧縮機では開放形に比べて、吐出しガス温度の上昇が大きい。 H19ho/01 答え

【◯】 これも保安の問題。テキストは<8次:P195右下>です。
 過熱度が大きい(原因は何か)とどうなるか、さらに密閉型ではどうなるか、が問われる。(圧縮機2のページでさんざん出てくるがここに記した)本番の試験では、学識よりも先にこのような問題と戦わなければならない。頑張って頂きたい。

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修正・訂正箇所履歴

【2016/06/25 新設】(← 履歴をここに作った日

  • コラムに8次改訂版の写真を追加。(2016(H28)/09/03)
  • 8次改訂版へ見直し済み・解説見直し。(2016(H28)/11/03)

【参考文献・リンク】

  • SIによる初級受検テキスト:日本冷凍空調学会
  • 上級受検テキスト(SIによる上級受検テキスト):日本冷凍空調学会
  • 冷凍機械責任者(1・2・3冷)試験問題と解答例(13):日本冷凍空調学会
  • 第3種冷凍機械責任者試験模範解答集 :電気書院
  • 第1・2種冷凍機械責任者試験模範解答集 :電気書院

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