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空気環境の調整6

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目次

建築物衛生行政概論 建築物の環境衛生 空気環境の調整
建築物の構造概論 給水及び排水の管理 清掃 ねずみ・昆虫等の防除 
単位集 水質検査項目及び特定建築物の水質検査頻度

空気環境の調整⑥

空気環境の調整① 空気環境の調整② 空気環境の調整③ 空気環境の調整④ 空気環境の調整⑤ 空気環境の調整⑥ 空気環境の調整⑦ 空気環境の調整⑧ 空気環境の調整⑨ 空気環境の調整⑩ 空気環境の調整⑪ 空気環境の調整⑫ 空気環境の調整⑬ 空気環境の調整⑭ 空気環境の調整⑮
空気環境の調整⑯ 空気環境の調整⑰ 空気環境の調整⑱ 空気環境の調整⑲ 空気環境の調整⑳ 空気環境の調整21 空気環境の調整22

蒸気圧縮式冷凍機 < 蒸気圧縮機の冷凍サイクルとモリエル線図 < ヒートポンプ方式 < 吸収式冷凍機 < 二重効用吸収式冷凍機 < 蒸気圧縮機冷凍機と比較した場合の吸収式冷凍機の特徴 < 吸収式冷凍機の冷凍サイクル < ボイラ


例題

冷凍機、ボイラ

冷凍機

蒸気圧縮式冷凍機

冷媒ガスを圧縮冷却して液化してこれを蒸発させて周囲から熱を奪う。
冷媒ガスを圧縮する圧縮機の形式により容積式(往復式、回転式)遠心式(ターボ式)などがある。
遠心式といえばターボ←これ覚えよう
  1. ターボ冷凍機(遠心冷凍機)
    • 羽根車(インペラ)の高速回転による発生する遠心力で冷媒を圧縮する。
  2. 往復圧縮機
    • シリンダ内のピストンを往復させることにより、冷媒ガスを圧縮する。
  3. 回転式冷凍機
    • シリンダ・ピストンに相当する機構を回転子の回転運動で圧縮作用が得られるようにしたもので、高効率運転が可能で、高速回転に適している。圧縮機本体の小型化・低振動化が可能となり 用途によっては往復動式にとって代わりつつある。

      回転式冷凍機にはスクロール型、スクリュー型、ロータリ型がある。

蒸気圧縮機の冷凍サイクルとモリエル線図

蒸気圧縮冷凍機の冷凍サイクルとモリエル線図です。

蒸気圧縮冷凍機

蒸気圧縮冷凍機

サイクル行程説明温度圧力比エンタルピー
①→②圧縮冷媒は過熱蒸気となって圧縮機へ上昇上昇増加
②→③凝縮過熱蒸気から湿り蒸気、液体冷媒へ一定一定減少
③→④膨張膨張弁を通り、液体冷媒から湿り蒸気低下低下一定
④→①蒸発湿り蒸気から過熱蒸気へ一定一定増加

圧縮機気化した冷媒を圧縮して高圧高温の冷媒とする。
凝縮器高温の冷媒ガスが放熱し、凝縮して液体冷媒となる。
膨張弁次の蒸発器での蒸発に備えて、冷媒を低圧低温の状態にする。
蒸発器液体冷媒が吸熱して蒸発、冷水を冷やす。

モリエル線図と上記表を見れば理解はできると思います。
冷凍サイクルの赤字は覚えましょう。
ビル管理士試験ではそんなに細かいことを問われる問題は出ないと思います。

ヒートポンプ方式

ヒートポンプは冷暖房が可能であり、1台の機器で冷水、温水または冷温水の同時取り出しを行う方式である。基本的には冷凍機と同じ機構で、 温熱源として蒸発式冷凍サイクルの凝縮器からの放熱を利用する。

特徴としては冷房期には室外機が凝縮器に、室内機が蒸発器になり、暖房期四方弁で冷媒の流れを逆転して室外機が蒸発器に、室内機が凝縮器になる。

暖房負荷が最大となる時期と外気温度の一番低い時期が重なり、採熱効率が最低となる。

↑これ丸暗記すること

吸収式冷凍機

吸収式は冷媒に水、吸収液に臭化リチウム(リチウムプロマイド)が使用され冷媒と吸収液がほぼ真空状態の密閉容器内を循環している。
蒸発器で冷媒ポンプで散布された水は、気化熱を奪って水蒸気となる。水蒸気は吸収器で吸収溶液に吸収される。水蒸気が溶け込んで薄くなった溶液は再生器に送られ、 熱源蒸気で温められて水分を蒸発し濃縮される。再生器で分離された水蒸気は凝縮器で冷却水により冷やされて水に戻り蒸発器に送られる。

まず、冷媒に水、吸収液に臭化リチウム←これ確実に暗記冷媒には水ですよ。

二重効用吸収式冷凍機

二重効用吸収式冷凍機では再生器及び溶液熱交換器が高温・低温にそれぞれ分かれている。高圧(高温)再生器で発生した高温蒸気を低圧(低温) 再生器に送り溶液の加熱に利用して熱交率を上げている。

二重効用吸収式冷凍機→高温・低温にそれぞれ分かれている。

蒸気圧縮機冷凍機と比較した場合の吸収式冷凍機の特徴

  1. 使用電力量が少ない。
  2. 成績係数が低く、排熱量が大きいので、冷却塔は大型となる。
  3. 真空で運転され、高圧ガス保安法の適用を受けない。
  4. 負荷変動に対し、容量制御性に優れている。
  5. 振動や騒音が少ない
  6. 特別な運転資格が必要としない。
  7. 高圧再生器と低圧再生器の2つの再生器をもつ二重効用吸収冷凍機は、単効用吸収冷凍機よりもエネルギー効率に優れwる。

こんな感じです。!
つまり、吸収式冷凍機は電力量が少なくて冷却塔は大きくなり、また真空で運転するので高圧保安法の適用を受けないので運転資格がいらない。

吸収式冷凍機の冷凍サイクル

吸収式冷凍機の冷凍サイクルの概要です。
恐らくビル管理士試験では冷凍サイクルの問題は以下の図のような問題が出題されます。

冷凍機

ボイラ

  1. 鋳鉄製ボイラ
    • 分割搬入が可能で寿命が長い。低圧蒸気、低温水を給湯・暖房用に供給する。
  2. 炉筒煙管ボイラ
    • 胴内に炉筒と煙管群との両方を設けた内だき式のボイラで、一般に直径の大きな波形炉筒1本と直管の煙管群からなっている。
      中規模建築物などの暖房用、吸収式冷凍機の熱源として使われる。炉筒煙管式ボイラは、保有水量が大きく負荷変動に対して安定性があるためホテルなどでも多く使われる。
  3. 貫流ボイラ
    • ボイラ本体は、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、大きなドラムがなく、ボイラ水が循環しないことが特徴である。他のボイラに比べて 法的な取り扱い資格などが緩和されており、ボイラ技士の資格を有しない。
  4. 立てボイラ
    • 立て型の缶内に燃焼室と比較的少数の水管又は煙管を設けた簡単な構造で、設置面積が少なく済む小規模な建築物に使用される。
  5. 水管ボイラ
    • 伝熱面が水管で構成され、ボイラ水循環方法により、強制循環式、自然循環式、還流式がある。

ボイラに関しては特徴をしっかり把握しておく。


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