２８年度第２種冷凍機械責任者試験の問題・解答を簡単な言葉で解説をしたいと思います。（保安管理問題１～１０まで）
解説は上級冷凍受験テキストを見て解説しますので理解の程よろしくお願いします。
自分は消去法で先に消していきますので今回もその方法を説明します。
平成２８年度冷凍２種保安管理過去問題と上級冷凍受験テキスト解説
保安管理技術試験問題１～１０問１ 次のイ、ロ、ハ、二の記述のうち、圧縮機の運転と保守管理について正しいものはどれか
イ 蒸発圧力の低い低温用冷凍装置では、圧縮機の吸込み蒸発圧力が正常な状態から異常に低下すると、圧力比が大きくなって、圧縮機は湿り圧縮運転となり、圧縮機の吐出しガス温度は低下する
ロ 冷凍機油の役割は、圧縮機の軸受、ロータやピストンなどの潤滑油に油膜をつくり、金属どうしの直接接触を避け、円滑なしゅう動と摩耗防止とともに、摩擦によって生じる熱を除去することなどである
ハ 往復圧縮機の吸込み弁の漏れは、ピストンの圧縮、吐出しの行程で高圧の圧縮ガスの一部を吸込み側に逆流させるため、圧縮機の吐出しガス量を減少させ、体積効率の大きな低下を招くが、吐出し弁の漏れほど吐出しガス温度を上昇させない
二 往復圧縮機の過熱運転の原因には、圧縮機の不具合や吐出しガス圧力の上昇などがあり、密閉往復圧縮機では、加えて電源の異常な低電圧などもある
１ イ、ロ ２ イ、二 ３ ハ、二 ４ イ、ロ、ハ ５ ロ、ハ、二
解説
イ ✕ 蒸発圧力の低い低温用冷凍装置では、圧縮機の吸込み蒸発圧力が正常な状態から異常に低下すると、圧力比が大きくなって、圧縮機は過熱運転となり、圧縮機の吐出しガス温度は上昇する
圧縮機の吸込み蒸発圧力の低下は圧縮機の過熱運転の原因になります
ロ 〇 油膜をつくる事によって円滑に動かしています
ハ 〇 吐出し弁の漏れほど吐出しガス温度を上昇させないと覚えれば大丈夫です
二 〇 過熱運転の原因
① 過大な吸込み蒸気過熱度
② 吸込み圧力低下
③ 吐出しガス圧力の上昇
密閉往復圧縮機（１５ｋＷ未満）では、電動機の冷却は冷媒を用いる
半密閉往復圧縮機（５０ｋＷ程度）では、電動機の冷却は水または冷媒を用いる
正解 ５
イが✕で簡単なので消去法で３、５の２択に絞れます
問２ 次のイ、ロ、ハ、二の記述のうち、凝縮器について正しいものはどれか
イ 水冷横形シェルアンドチューブ凝縮器内に不凝縮ガスが存在するかどうかの確認をするには、圧縮機を停止し、凝縮器内の冷媒出入口を閉止し、冷却水を３０分程度通水する。凝縮器の圧力が冷却水温に相当する冷媒の飽和圧力よりも高ければ、不凝縮ガスが存在している
ロ Ｒ２２冷凍装置の水冷横形シェルアンドチューブ凝縮器では、水を使用するので、水質を適切に保持しないと水あかが管内面に付着する。また、Ｒ２２は油を溶解せず凝縮伝熱面に油膜が形成されやすい。したがって、水あかと油膜を除去しないと、水冷凝縮器の熱通過率に大きな影響が出る
ハ 水冷横形シェルアンドチューブ凝縮器で冷却管にローフィンチューブの冷却管を利用すると、冷媒側の伝熱量が増加するので、冷却管内に水あかが厚く付着しても、熱通過率にはあまり影響がない
二 水冷横形シェルアンドチューブ凝縮器を使用した冷凍装置の運転中に、凝縮圧力が異常に上昇した。原因としては、装置内への空気の浸入、冷却管の汚れ、冷却水量の不足、冷却水温の上昇などが挙げられる
１ イ、ロ ２ イ、二 ３ ロ、ハ ４ ロ、二 ５ ハ、二
解説
イ 〇 凝縮器の圧力が冷却水温に相当する冷媒の飽和圧力よりも高ければ、不凝縮ガスが存在している 覚えましょう
ロ ✕ Ｒ２２冷凍装置の水冷横形シェルアンドチューブ凝縮器では、水を使用するので、水質を適切に保持しないと水あかが管内面に付着する。また、Ｒ２２は油を溶解するので凝縮伝熱面に油膜はできないが、水あかは除去しないと、水冷凝縮器の熱通過率に大きな影響が出る
水あかは水冷凝縮器の熱通過率に大きな影響が出ると覚えましょう
ちなみにアンモニアは油を溶解せず凝縮伝熱面に油膜が形成されやすい
ハ ✕ 水冷横形シェルアンドチューブ凝縮器で冷却管にローフィンチューブの冷却管を利用すると、冷媒側の伝熱量が増加する。しかし冷却管内に水あかが厚く付着すると熱通過率に大きな影響が出るので気を付ける
二 〇 凝縮圧力が異常に上昇する原因
装置内への空気の浸入、冷却管の汚れ、冷却水量の不足、冷却水温の上昇などを覚えましょう
正解 ２
ロ、ハが✕で簡単なので消去法で２
問３ 次のイ、ロ、ハ、二の記述のうち、蒸発器について正しいものはどれか
イ 蒸発温度が低くなり、冷媒蒸気の比体積が大きくなると、圧縮機に吸い込まれる冷媒蒸気の質量流量が少なくなり、冷媒循環量が少なくなるので、冷凍能力は減少する
ロ 蒸発器の熱通過率を低下させる冷媒側の要因として、フルオロカーボン蒸発器内の油の滞留、アンモニア蒸発器内部における油膜の形成などがある
ハ 満液式シェルアンドチューブ蒸発器は、円筒銅と冷却管との間を流れる水が凍結しても、冷却管を破損させる危険が乾式シェルアンドチューブ蒸発器に比べると少ない
二 乾式蒸発器使用の冷凍機において、蒸発器内に多量の冷媒液が残留しないように運転停止前に圧縮機で冷媒を吸引することは、再起動時の圧縮機への液戻り運転を防止する
１ イ、ロ ２ イ、ハ ３ ハ、二 ４ イ、ロ、二 ５ ロ、ハ、二
解説
イ 〇 蒸発温度が低くなる→冷媒蒸気の比体積が大きくなる→圧縮機に吸い込まれる冷媒蒸気の質量流量が少なくなる→冷媒循環量が少なくなる→冷凍能力は減少する
ロ 〇 フルオロカーボンは油と溶け合うので油が滞留し、アンモニアは油と溶け合わないので油膜を形成する
ハ ✕ 満液式シェルアンドチューブ蒸発器は、管内を水やブラインが流れている、乾式シェルアンドチューブ蒸発器は管外を水やブラインが流れているので、管内を水やブラインが流れている満液式シェルアンドチューブ蒸発器の方が危険
二 〇 蒸発器内に多量の冷媒液が残留していると、再起動時に圧縮機へ冷媒が流れこんで液戻り運転になる
正解 ４
まずハが✕で簡単なので消去法で１、４の２択に絞れます
その後は二が〇で簡単なので４
問４ 次のイ、ロ、ハ、二の記述のうち、冷媒、ボンベおよび真空乾燥について正しいものはどれか
その後は二が〇で簡単なので４
問４ 次のイ、ロ、ハ、二の記述のうち、冷媒、ボンベおよび真空乾燥について正しいものはどれか
イ 非共沸混合冷媒の相変化時の伝熱性能は単成分冷媒よりも劣る。伝熱性能の劣る冷媒用の熱交換器では、伝熱性能向上策を講じることが多い
ロ フルオロカーボン冷媒は無臭のため大量の漏えいに気付きにくいが、天井に滞留しやすく酸欠事故の危険はない。しかし、ガス漏れ検知器による漏れ箇所の発見を容易にするために換気は十分に行うほうがよい
ハ 非共沸混合冷媒用ボンベにはサイホン管付きとサイホン管なしがある。装置への冷媒液充てんは、サイホン管付きではボンベを寝かせて、またサイホン管なしではボンベを倒立させて行う。
二 冷凍装置の真空乾燥では、装置自身の温度をできるだけ高くして、水の凝固をさけながら真空にすると、水分が蒸発しやすく、乾燥しやすい
１ イ、ロ ２ イ、二 ３ ロ、ハ、 ４ ハ、二 ５ イ、ロ、ハ
解説
イ 〇 非共沸混合冷媒の相変化時の伝熱性能は単成分冷媒よりも劣るを覚えましょう
伝熱性能が劣るから、伝熱性能向上策を講じることが多い
ハ ✕ 非共沸混合冷媒用ボンベにはサイホン管付きとサイホン管なしがある。装置への冷媒液充てんは、サイホン管付きではボンベを倒立させて、またサイホン管なしではボンベを寝かせて行う
サイホン管が付いているのは立つ、付いていないのは寝ると覚えました
二 〇 冷凍装置の真空乾燥では、装置自身の温度をできるだけ高くして、水の凝固をさけながら真空にすると、水分が蒸発しやすく、乾燥しやすい
暗記しましょう
正解 ２
まずロが✕で簡単なので消去法で２、４の２択に絞れます
その後はイが〇で簡単なので２
問５ 次のイ、ロ、ハ、二の記述のうち、制御機器について正しいものはどれか
イ 圧力式断水リレーは水冷凝縮器の冷却水回路に用いられ、冷却水出入口間の圧力降下の変化を検出する圧力スイッチで、圧力降下の小さい場合にのみ用いられる
ロ フロートスイッチは満液式蒸発器の液面レベルの制御に用いられ、液面高さの上昇、下降にともなうフロートの動きを電気信号に変換し、フロートスイッチに内蔵される電磁弁を直接操作するのが一般的である
ハ 圧縮機の油圧保護圧力スイッチは、始動時または運転中に一定時間経過しても給油圧力が定められた圧力を保持できなくなったときに圧縮機を停止させて保護するスイッチで、手動復帰式である
二 冷凍装置の高圧圧力の異常な圧力の上昇を防止する高圧圧力スイッチは、安全装置としての高圧遮断装置であり、原則として手動復帰式である
１ イ、ロ ２ イ、ハ ３ ハ、二 ４ イ、ロ、二 ５ ロ、ハ、二
解説
イ ✕ 圧力式断水リレーは水冷凝縮器の冷却水回路に用いられ、冷却水出入口間の圧力降下の変化を検出する圧力スイッチで、圧力降下の大きい場合に用いられる
断水リレーは２種類
圧力式断水リレー
流量式断水リレー（フロースイッチ）
圧力降下の小さい場合は流量式（フロースイッチ）を使用する
ロ ✕ フロートスイッチは満液式蒸発器の液面レベルの制御に用いられ、液面高さの上昇、下降にともなうフロートの動きを電気信号に変換して電磁弁を開閉する。フロートスイッチは操作部を持たないので電磁弁と組み合わせて使用する
この他にフロートスイッチは液面レベルが上限に達したときに警報を発したりするのにも使われる
ハ 〇 圧縮機の油圧保護圧力スイッチは、始動時または運転中に一定時間（９０秒）経過しても給油圧力が定められた圧力を保持できなくなったときに圧縮機を停止させて保護するスイッチで、手動復帰式である
二 〇 冷凍装置の高圧圧力の異常な圧力の上昇を防止する高圧圧力スイッチは、安全装置としての高圧遮断装置であり、原則として手動復帰式である
ちなみに送風機の運転台数の制御などは自動復帰式でよい
正解 ３
イ、ロが✕で簡単なので消去法で３
問６ 次のイ、ロ、ハ、二の記述のうち、附属機器について正しいものはどれか
イ 装置全体の配管距離が長く、油が圧縮機に戻りにくくなる場合は、液分離器を設けて冷凍装置内を循環する油を減らすようにする
ロ フルオロカーボン冷凍装置の液菅が長い場合、液ガス熱交換器で冷媒液を過冷却することは、液管内でのフラシュガス発生防止に有効である
ハ アンモニア冷凍装置では、冷媒系統内の水分を除去するために、シリカゲルやゼオライトを内部につめたろ過乾燥器を用いる
１ イ、ロ ２ イ、ハ ３ ロ、ハ ４ ロ、二 ５ ハ、二
解説
イ ✕ 液分離器は吸込み蒸気中に冷媒液が混在したときに冷媒液を分離し、冷媒蒸気だけを圧縮機に吸い込ませて液圧縮を防止して圧縮機を保護する役目なので、油を減らすようにする働きはありません
ロ 〇 フラッシュガス発生の原因は２つ
① 飽和温度以上に、高圧液配管が温められた場合
② 液温に相当する飽和圧力よりも液の圧力が低下した場合
ハ ✕ アンモニア冷凍装置では、冷媒系統内の水分がアンモニアと結合してるので、乾燥剤による吸着が難しいのでフィルタドライヤは使用しない
二 〇 アンモニアは可燃性、毒性があるので除外設備を設けて、アンモニアを直接大気中に排出しないようにする
ちなみに不凝縮ガス分離機（ガスパージャ）は装置を停止せずに不凝縮ガスを排出できるし、なるべく冷媒を逃がさないで取り出す事ができる
正解 ４
ハが✕で簡単なので消去法で１、４の３択に絞れます
その後二が〇で簡単なので４
問７ 次のイ、ロ、ハ、二の記述のうち、配管について正しいものはどれか
イ 蒸発器から圧縮機までの距離が非常に長い場合には、圧縮機の吸込み口近くの蒸気の横走り管にトラップを付け、そこに油をためて油が戻りやすくなるようにする
ロ フランジ継手などで取り外しの必要のない鋼管は、ろう付けによって接合する。ろう付けにはＢＡｇ系のろう材がよく使われている
ハ ２台以上の圧縮機を並列運転する場合には、それぞれの圧縮機の吐出しガス配管に逆止め弁を取り付ける。それぞれの吐出しガス配管を主管に接続するときは、主管の上側（上面側）に接続する
二 フルオロカーボン冷凍装置の満液式シェルアンドチューブ蒸発器に取り付けられた油戻し配管では、油を含んだ冷媒液を絞り弁を通して少しずつ抜き出し、液ガス熱交換器で冷媒液を気化した後、圧縮機に油を戻している
１ イ、ロ ２ イ、ハ ３ ロ、ハ ４ ロ、二 ５ ハ、二
解説
イ ✕ 圧縮機の吸込み口近くの蒸気の横走り管にトラップを付けると、冷媒液がたまって圧縮機を始動したときに液戻り状態になるので付けない
圧縮機の吸込み口配管にはトラップを付けないと覚えます
ロ ✕ フランジ継手などで取り外しの必要のない銅管は、ろう付けによって接合する。ろう付けにはＢＡｇ系のろう材がよく使われている
銅管はろう付け継手、フレア継手、フランジ継手
鋼管は溶接継手、ねじこみ継手、フランジ継手
ハ 〇 ２台以上の圧縮機を並列運転する場合には、それぞれの圧縮機の吐出しガス配管に逆止め弁を取り付ける。それぞれの吐出しガス配管を主管に接続するときは、主管の上側（上面側）に接続する
暗記しましょう
二 〇 フルオロカーボン冷凍装置の満液式シェルアンドチューブ蒸発器は油の戻りが悪いので、油を含んだ冷媒液を絞り弁を通して少しずつ抜き出し、液ガス熱交換器で冷媒液を気化した後、圧縮機に油を戻している
正解 ５
イが✕で簡単なので消去法で３、４、５の３択に絞れます
その後ハ、二が〇で簡単なので５
問８ 次のイ、ロ、ハ、二の記述のうち、安全装置について正しいものはどれか
イ 圧力逃し装置は液封のおそれのある配管（銅管および外形２６ｍｍ未満の配管を除く）などに取り付けるもので、圧力を逃す目的を達成できるものでなければならない
ロ 安全弁の作動圧力とは、吹始め圧力および吹出し圧力のことをいう。吹始め圧力は実際に安全弁からガスが吹き始めるときの圧力であり、吹出し圧力は実際に安全弁が作動して、ガスが勢いよく吹き出すときの圧力である
ハ 高圧遮断装置には、高圧遮断圧力スイッチが一般に使用される。高圧遮断圧力スイッチは、圧縮機吐出し部で吐出し圧力を正しく検出する位置に圧力誘導管で接続する。また、圧力誘導管を配管に接続する場合には、配管の下側（下面側）に接続する
二 溶栓は温度によって作動するので、水冷横形シェルアンドチューブ凝縮器で圧縮機の高温の吐出しガスの影響を受ける場所などに取り付ける
１ イ、ロ ２ イ、二 ３ ロ、ハ ４ ロ、二 ５ イ、ハ、二
解説
イ 〇 液封事故を防止するために、液封の起こるおそれのある部分には、溶栓以外の安全弁または圧力逃し装置を取り付ける必要がある
ロ 〇 吹始め圧力は実際に安全弁からガスが吹き始めるときの圧力で、出口側に微量のガスの流出が検出されるときの入口側の圧力
吹出し圧力は実際に安全弁が作動して、ガスが勢いよく吹き出すときの圧力で、計測できる程度の弁の開きを持つか、連続してガスの排出状態を感知できる圧力
ハ ✕ 圧力誘導管を配管に接続する場合には、油やスケールが流入しないように配管の上側（上面側）に接続する
二 ✕ 溶栓は温度によって作動する（７５℃以下）ので、水冷横形シェルアンドチューブ凝縮器で圧縮機の高温の吐出しガスの影響を受ける場所には取り付けない
溶栓は温度によって金属が溶融するので、高温の圧縮機吐出しガスで加熱される部分や、水冷凝縮器の冷却水で冷却される部分など、正しい冷媒温度を感知できない場所に取り付けてはならない
正解 １
ハ、二が✕で簡単なので消去法で１
問９ 次のイ、ロ、ハ、二の記述のうち、圧力試験について正しいものはどれか
イ 耐圧試験と気密試験を実施した圧力は保安上重要な事項であり、被試験品本体の銘板や刻印に絶対圧力で表示しなければならない
ロ アンモニア冷媒設備の機器を気密試験する場合、二酸化炭素を使用すると試験後に機器内に残留した二酸化炭素とアンモニアが反応して炭酸アンモニウムの粉末が生成される。したがって、アンモニア冷媒設備の機器では二酸化炭素を使用しない
ハ 耐圧試験は一般に液圧で行う試験であるが、液体を使用することが困難な場合は、一定の条件を満たせば空気や窒素などの気体を用いて試験を行うことも認められている
二 真空試験は冷媒設備の気密の最終確認をする試験であり、微少な漏れや漏れ箇所の確認を行う。真空試験は高真空を必要とするので、真空ポンプを使用しなければならない
１ イ、ロ ２ イ、ハ ３ ロ、ハ ４ ハ、二 ５ イ、ロ、二
解説
イ ✕ 絶対圧力はｐ－ｈ線図で使用する圧力なので、それ以外はゲージ圧力と覚えましょう
ロ 〇 簡単なので暗記しましょう
ハ 〇 簡単なので暗記しましょう
二 ✕ 真空試験は冷媒設備の気密の最終確認をする試験であり、微少な漏れの確認を行う。真空試験は高真空を必要とするので、真空ポンプを使用しなければならない
漏れ箇所は確認できません
正解 ３
イ、二が✕で簡単なので消去法で３
問１０ 次のイ、ロ、ハ、二の記述のうち、据付け、試運転などについて正しいものはどれか
イ 冷凍機油の選定の条件の一つに、粘度が適当で油膜が強いことが挙げられる。一般に、低温用には流動点が低い油を、高速回転圧縮機で軸受荷重の比較的小さいものには粘度の低い油をそれぞれ選定する
ロ 機器の防振装置の使用目的としては、一般に振動がほかの場所へ伝わるのを防止することのほかに、振動によって発生する二次的な騒音の防止もある
ハ 冷凍装置から冷媒ガスが漏れた場合、大気中で空気よりも重い冷媒であるＲ４０４Ａ、Ｒ４０７Ｃ、Ｒ７１７、Ｒ７４４は床面での滞留に注意が必要である
二 冷媒ガスの限界濃度は、冷媒設備の全冷媒充てん量（ｋｇ）を、冷媒を内蔵している機器を設置した最大室内容積（ｍ³）で除した値である
１ イ、ロ ２ イ、ハ ３ ロ、ハ ４ ロ、二 ５ ハ、二
解説
イ 〇 冷凍機油は粘度が適当で油膜が強い、低温用には流動点が低い油、高速回転圧縮機で軸受荷重の比較的小さいものには粘度の低い油を覚えましょう
ロ 〇 簡単なので暗記しましょう
ハ ✕ フルオロカーボンＲ４０４、Ｒ４０７Ｃ＞イソブタンＲ６００ａ＞プロパンＲ２９０＞二酸化炭素Ｒ７４４＞空気Ｒ７２９＞水Ｒ７１８＞アンモニアＲ７１７の順に軽い
二 ✕ 冷媒ガスの限界濃度は、冷媒設備の全冷媒充てん量（ｋｇ）を、冷媒を内蔵している機器を設置した最小室内容積（ｍ³）で除した値である
正解 １
二が✕で簡単なので消去法で１、２、３の３択に絞れます
その後イ、ロが〇で簡単なので１
続きはこちらです２９年度保安管理問題１～１０
まとめ
２８年度の冷凍２種問題は上級冷凍受験テキストを見なくても解ける問題が多いです。
３種を理解されている方なら問題なく受かる年だったと思います。
最後まで読んで頂いてありがとうございました。
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