ボイラー(温熱源)について
炉筒煙管ボイラー
- 炉筒煙管ボイラーは、直径の大きな横型ドラムを本体とし、燃焼室、煙管群で構成される。
- 炉筒煙管ボイラーは、洗浄・消毒等の用途に高圧蒸気を必要とする病院・ホテル等で多く採用される。
鋳鉄製ボイラー
- 鋳鉄製ボイラーは、スケール防止のため、装置系を密閉系で設計、使用する。
- 鋳鉄製ボイラーは、鋳鉄製のセクション内部の清掃が難しい。
- 鋳鉄製ボイラーは、高温・高圧・大規模のものは製作できない。
- 鋳鉄製ボイラーは、大容量のものの製作が難しい。
貫流ボイラー
- 貫流ボイラーは、水管壁に囲まれた燃焼室及び水管群からなる対流伝熱面で構成される。
- 貫流ボイラーは、蒸気を熱媒としている。
- 貫流ボイラーは、大きなドラムがないことが特徴である。
真空式温水発生機
- 真空式温水発生機では、真空中で水蒸気を発生させ熱交換器に伝熱する。
- 真空式温水発生機では、低温水を熱媒としている。
- 真空式温水発生機では、運転中の内部の圧力が大気圧よりも低い。
- 真空式温水発生機では、缶体内を大気圧より低く保持しながら水を沸騰させる。
- 真空式温水発生機では、管体内を真空に保持して水を沸騰させ、熱交換器に伝熱する。
- 真空式温水発生機では、容量によらずボイラーに関する取扱い資格は不要である。
冷凍機について
冷凍機の種類
- 回転式冷凍機は、圧縮機本体の小型化、低振動化が進んでいる。
- レシプロ冷凍機は、シリンダ内のピストンを往復させることで冷媒ガスを圧縮する。
- 遠心圧縮機を用いた冷凍機(遠心冷凍機)は、羽根車の高速回転が可能であり、大容量としてもコンパクトな機種とすることができる。
- ターボ型冷凍機は、中・大規模建築物の空気調和用をはじめ、地域冷暖房、産業用大規模プロセス冷却用等で用いられる。
- シリカゲルやゼオライト等の固体の吸着剤を使用した吸着冷凍機は、高い成績係数を得ることができない。
- 直焚吸収冷温水機は、1台の機器で冷水のみ又は温水のみだけでなく、これらを同時に製造することができる。
- 遠心式圧縮機は、容積式圧縮機と比較して、吸込み、圧縮できるガス量が大きい。
- 往復動圧縮機は、シリンダ内のピストンを往復運動することで、冷媒ガスを圧縮する。
- スクロール圧縮機は、渦巻き状の固定スクロールと渦巻き状の旋回スクロールの旋回により冷媒を圧縮する。
- スクリュー圧縮機を用いた冷凍機は、スクロール圧縮機を用いたものよりも冷凍容量の大きな範囲で使用される。
蒸気圧縮冷凍機の構成機器
- 圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器
蒸気圧縮冷凍サイクル
- 圧縮:冷媒の比エンタルピー・圧力が増加する。
- 凝縮:冷媒の比エンタルピー減少し、冷媒が液化する。
- 膨張:冷媒の圧力が低下する。
- 蒸発:冷媒の比エンタルピーが増加し、冷媒がガス化する。冷水が取り出される。
吸収式冷凍機について
吸収式冷凍機の特徴
- 廃熱回収に適する。
- 消費電力量が少ない。
- 特別な運転資格を必要としない。
- 冷凍機本体及び冷却塔ともに大型である。
- 冷凍機内は真空であり、圧力による破裂などの恐れがない。
- 回転部分が少なく、騒音、振動が少ない。
- 吸収冷凍機は、容積冷凍機や遠心冷凍機と比較して騒音・振動が小さい。
吸収冷凍機の構成機器
- 吸収器、再生器、凝縮器、蒸発器
吸収冷凍サイクル
- 冷媒には水が使用される。
- 吸収式冷凍機の吸収剤はリチウムブロマイド(臭化リチウム)が用いられる。
- 蒸発器:冷水が取り出される。冷媒(水)が蒸発する。
- 吸収器:冷媒(水)が吸収液(臭化リチウム)に吸収される。
- 再生器:吸収液が濃縮される。加熱エネルギーを複数段の再生器で利用するものがある。冷媒と吸収液が分離される。
- 凝縮器:再生器で分離した冷媒の水蒸気が液化する。
デキビル
吸収式冷凍機の特徴はよく出題されます。運転資格が必要なく、消費電力量が少ないのが特徴です。冷却塔も大型です。