安全装置(高圧遮断圧力装置) P182~P183(P176)

 安全装置として高圧遮断に使用される「高圧遮断圧力スイッチ」は、けっこう多く出題されるのでしっかり把握しておこう。

 『上級 冷凍受験テキスト:日本冷凍空調学会』<9次:P182右~183(8次:P176右) (13.1.1 高圧遮断装置)>です。半ページしかありませんが、出題数は多いです。

テキスト9次改訂版について

 『上級 受検テキスト:日本冷凍空調学会』9次改訂版(令和4年11月8日改訂)に対応しています。適当に、8次改訂版のページを( )内に残してあります。

圧力誘導管

 取り付け位置とその理由がポイント。

「高圧遮断圧力スイッチ」と「高圧圧力スイッチ」

 9次改定版から、高圧遮断装置に使用される圧力スイッチの名称が変わっているので、問題文に留意されたい。

 8次改訂版まで「高圧遮断圧力スイッチ」
 9次改訂版から「高圧圧力スイッチ」(テキスト<9次:P182右 8行目>)

 令和5年度の問題文から変わったようです。

・高圧遮断圧力スイッチの圧力誘導管は、油や異物の流入を避けるため、配管下側に接続してはいけない。 H14保/08 答え

【◯】 そのとおり。<9次:P182右 13行目>一度熟読しよう。

・高圧遮断圧力スイッチに接続する圧力誘導管は、配管の下側から取り出し、脈動などによる誤作動を防止する。 H18保/08 答え

【×】 配管の上側から取り出し、油や異物の流入による誤作動を防止する。

 【「脈動」について」】 ← 続きはクリック

 「脈動」は、テキスト<9次:P182右 (13.1.1 高圧遮断装置)>には一言も記されていない。 「脈動などによる誤作動」も、誤りかもしれない。(周期的な圧力変動からの誤動作に対して、配管の上側に接続すると効果があるのだろうか?関係があるのだろうか?)嫌な問題だな。テキストに書かれてい語句を、組み込まいようにしてもらわないかな。(6次、7次改定版も無いし。)時間の浪費が無駄に激しい。

 ちなみに、「脈動」という語句は、破裂板<9次:P186左 11行目>に登場する。

・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。 H28保/08 答え

【×】 油や異物の流入の防止のために、 配管の上側(上面側)に接続する。    吐出し圧力を正しく検出する位置 も大切ですね。テキスト<9次:P182右 10行目前後>

・高圧遮断圧力スイッチは、安全弁の作動圧力よりも低い圧力で作動する。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、一般に配管の下側(下面側)に接続する。 R01保/08 答え

【×】 「H28保/08」の問題文に  安全弁の 云々が加わっていますが、ひねりもない、いやらしくもない、なかなか良い誤り文章ですね。正しい文章にしてみますかね。

  高圧遮断圧力スイッチは、安全弁の作動圧力よりも低い圧力で作動する。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、一般に配管の側(面側)に接続する。

・高圧圧力スイッチは、安全弁の作動圧力よりも低い圧力で作動する。高圧圧力スイッチは、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。圧力誘導管は、冷凍機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。 R05保/08 答え

【◯】 テキスト<9次:P182右 8行~13行>を引用しておきます。

高圧遮断装置には、一般に高圧圧力スイッチ(10.13.2(2)参照)が使用され、高圧遮断装置は、圧縮機吐出し部で圧力を正しく検出する位置に圧力誘導感で接続する。圧力誘導管は、冷凍機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。

「高圧遮断圧力スイッチ」から「高圧圧力スイッチ」に変わりました。


設定

 設定圧力を把握せねばなりません。

・高圧遮断圧力スイッチの設定圧力は、高圧部に設けられた安全弁の最低吹始め圧力以下で、高圧部の許容圧力以下の圧力で作動するように設定する。 H19保/08 答え

【◯】 ぅん。 テキスト<9次:P182右 14行目~>にズバリです。

・高圧遮断圧力スイッチの設定圧力は、高圧部に設けられた安全弁の最低吹始め圧力以下で、かつ、高圧部の許容圧力以下の圧力で作動するように設定する。 H24保/08 答え

【◯】 ぅむ。
 平成19年度の問題に「かつ、」が追加された文である。<9次:P182右 16行目>に、「しかも、」となっている。「かつ」と「しかも」は、同じだろうか。などと考えず、激しく【◯】!

・高圧遮断圧力スイッチの設定圧力は、高圧部に取り付けられたすべての安全弁(内蔵形安全弁を除く)の最低吹始め圧力以下で、かつ、高圧部の許容圧力以下の圧力で作動するように設定する。
 H27保/09 R03保/09 R04保/09(「内蔵安全弁を除くすべての」、他同じ。) 答え

【◯】 ぅむむ! テキスト<9次:P182右>
 H19年度に「かつ」が追加されたH24年度から、こんどは「すべて…」「内蔵形安全弁」が追加された。よく考えますね素晴らしい。

・高圧遮断圧力スイッチの設定圧力は、安全弁の作動圧力と同じとし、安全弁の作動とともに高圧遮断圧力スイッチが作動し圧縮機を停止させる。 H29保/08 答え

【×】 ぅむ。勉強してあれば楽勝。テキスト<9次:P182右> 正しい文章にしてみましょう。

高圧遮断圧力スイッチの設定圧力は、安全弁の作動圧力よりも低い圧力とし、安全弁の作動する前に高圧遮断圧力スイッチが作動し圧縮機を停止させる。


手動復帰か自動復帰か

 ポイントは  ***のものは自動復帰形でもよい。  というところかな。

・アンモニア冷凍装置で、安全装置として使用する高圧遮断圧力スイッチは手動復帰形でなければならない。 H21保/05 答え

【◯】 ぅむ。テキスト<9次:P182右 下から5行目~>

 (可燃性ガス及び毒性ガス以外のガスを冷媒とするユニット式の冷凍設備で冷凍能力が10トン未満の冷凍設備で自動運手方式のものは、自動復帰式とすることができる。という文言があるが原則的には手動復帰だからこの問題の場合は、素直に【◯】にしておこう。)

参考)
--- 冷凍保安規則関係例示基準8.14(3) ---
 高圧遮断装置は、原則として手動復帰方式とすること。ただし、可燃性ガス及び毒性ガス以外のガスを冷媒とするユニット式の冷凍設備(冷媒ガスに係る一の循環系統の冷凍能力が10トン未満の冷凍設備に限る。)で運転及び停止が自動的に行われても危険の生じるおそれのない構造のものは、自動復帰式とすることができる。

・アンモニア冷凍装置に使用する高圧遮断スイッチは、手動復帰形でなければならない。 H15保/08 答え

【◯】 おぅK!>

・高圧遮断圧力スイッチは、圧力が異常に上昇した場合に作動するので、いったん作動したら、圧力上昇の原因を除去するために、圧力スイッチの復帰は手動復帰形とした。
 H20保/08 答え

【◯】 そのとおり。

・高圧遮断圧力スイッチは原則として手動復帰形とするが、法定の冷凍能力10トン未満の不活性のフルオロカーボン冷媒使用のユニット形で、自動運転方式のものは自動復帰形でもよい。 H21保/08 答え

【◯】 素直に、ぅむ。テキスト<9次:P182右 下から5行目~>

参考)
--- 冷凍保安規則関係例示基準8.14(3) ---
  高圧遮断装置は、原則として手動復帰方式とすること。ただし、可燃性ガス及び毒性ガス以外のガスを冷媒とするユニット式の冷凍設備(冷媒ガスに係る一の循環系統の冷凍能力が10トン未満の冷凍設備に限る。)で運転及び停止が自動的に行われても危険の生じるおそれのない構造のものは、自動復帰式とすることができる

・高圧遮断圧力スイッチは、安全弁の作動圧力よりも低い圧力で作動する。また、法定の冷凍能力10トン以上の冷凍設備では、圧力上昇の原因を除去してから復帰させるために手動復帰型の圧力スイッチが用いられる。 H26保/08


・高圧遮断圧力スイッチは、安全弁の作動圧力よりも低い圧力で作動する。また、法定の冷凍能力10トン以上の冷凍設備では、手動復帰形の圧力スイッチを用いる。 H30保/08答え

【両方 ◯】 「10トン以上」とかの条件で、惑わされませんよね。激しくその通りです!


設定と手動復帰か自動復帰かのコラボ

・高圧遮断圧力スイッチは、安全弁の作動圧力より低い圧力に設定し、原則として手動復帰形とする。 (フルオロカーボン冷凍装置の安全装置) H13保/08 答え

【◯】 そのとおり!<9次:P182右>

・高圧遮断圧力スイッチは、安全弁の作動圧力よりも低い圧力で作動するように設定し、また高圧遮断圧力スイッチスイッチは原則として手動復帰形を使用する。 H14保/08 答え

【◯】 ぅむ。<9次:P182右>

・法定冷凍能力10トン以上の圧縮機高圧用遮断圧力スイッチは、作動圧力を安全弁より低い圧力に設定し、作動後圧力が下がれば自動復帰しなければならない。 H16保/08 答え

【×】 ぅ~む、引っ掛けっぽい。
 設定はOK。
 原則として手動復帰。しかし、「可燃性ガスまたは毒性ガス以外の冷媒使用の法定冷凍能力10トン未満のユニット式で自動運転方式」なら自動復帰OKなので、この場合は、10トン以上の点で手動復帰でツね。

・高圧遮断装置は、高圧部に取り付けられたすべての安全弁の最低吹始め圧力以下で、かつ、高圧部の許容圧力以下の圧力で作動するように設定する。また、冷媒の種類に関係なく、法定の冷凍能力10トン未満であれば、自動復帰形高圧遮断圧力スイッチを使用してもよい。 H23保/08 答え

【×】 まず「冷媒の種類に関係なく」がダメ。あと「ユニット形で自動運転方式」が抜けている。テキスト<9次:P182右>

・高圧遮断圧力スイッチは、安全弁の作動圧力よりも低い圧力で作動するように設定した。 H17保/08 答え

【◯】 ぅむ! なんとなく素直に分かる問題。

【--- 【参考】 安全弁の作動圧力とは ---】
 『上級 冷凍受験テキスト:日本冷凍空調学会』<9次:P183左 8行目>より
 「冷凍保安規則関係例示基準によれば<略>吹き始め圧力及び吹出し圧力のことをいう」

・アンモニア冷凍装置の高圧遮断圧力スイッチは、安全弁の作動圧力より低い圧力で作動するように設定してあれば、自動復帰形でも問題ない。 H25保/08 答え

【×】 ぃや、問題ありですね。
 アンモニア冷凍装置は手動復帰です!

 テキスト<9次:P182右 下から5行目~>より引用しておきましょう。
 原則として,高圧遮断圧力スイッチは手動復帰形とするが,可燃性ガスまたは毒性ガス以外の冷媒を使用した法定の冷凍能力10トン未満のユニット式で,自動運転方式のものは自動復帰形でもよい.  

・高圧遮断圧力スイッチは安全弁が作動する前に圧縮機を停止させる。停止後の圧力スイッチの復帰は、原則として手動復帰形とするが、冷媒の種類に関係なく、冷凍能力や運転方式によっては、自動復帰形でもよい。 R02保/08 答え

【×】 「冷媒の種類に関係なく」がダメ。あとはいいかな。ま、ここまで過去問をこなしたあなたならチョロいですね。

 【参考】 ← クリック

--- 冷凍保安規則関係例示基準8.11(3) ---
  高圧遮断装置の作動圧力は、当該冷媒設備の高圧部に取り付けられた安全弁(内蔵型安全弁を除く。)の吹始め圧力の最低値以下の圧力であって、かつ、当該冷媒設備の高圧部の許容圧力以下の圧力になるように設定しなければならない。

 【 --- 冷凍保安規則関係例示基準8.14(3) --- 】 ← 続きはクリック

  高圧遮断装置は、原則として手動復帰方式とすること。ただし、可燃性ガス及び毒性ガス以外のガスを冷媒とするユニット式の冷凍設備(冷媒ガスに係る一の循環系統の冷凍能力が10トン未満の冷凍設備に限る。)で運転及び停止が自動的に行われても危険の生じるおそれのない構造のものは、自動復帰式とすることができる。

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修正・訂正箇所履歴

【2016/08/02 新設】(← 履歴をここに作った日

  • テキスト8次改訂版へ対応済み。解説見直し。 (2017(H29)/01/06)

  • 圧力誘導管」、「H18保/08」の解説文見直し修正。(2018(H30)/03/03)
    ・高圧遮断圧力スイッチに接続する圧力誘導管は、配管の下側から取り出し、脈動などによる誤作動を防止する。 H18保/08
    【×】 油や異物の流入の防止だけ。
     「脈動」テキスト<8次:P176右辺り>には一言も記されていないので誤りなのであろう。「脈動」という語句は、破裂板<8次:P179右 (13.1.4 破裂板)に登場する。

        ↓ (見直し修正(下線部分) )

    ・高圧遮断圧力スイッチに接続する圧力誘導管は、配管の下側から取り出し、脈動などによる誤作動を防止する。 H18保/08
    【×】 配管の上側から取り出し、油や異物の流入による誤作動を防止する
     「脈動」テキスト<8次:P176右辺り>には一言も記されていない。「脈動などによる誤作動」も誤りかもしれない。「脈動」という語句は、破裂板<8次:P179右 (13.1.4 破裂板)>に登場する。

  • 圧力誘導管」、「H28保/08」の解説文修正。(2018(H30)/03/03)
    <略>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。 H28保/08
    【×】 油や異物の流入の防止のために、 配管の下側(下面側)に接続する。<以下略>

        ↓ (訂正:赤字)

    <略>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。 H28保/08
    【×】 油や異物の流入の防止のために、 配管の上側(上面側)に接続する。<以下略>
  • 解説文見直し。(2019(R1)/09/26)
  • 『上級 受検テキスト:日本冷凍空調学会』9次改訂版(令和4年11月8日改訂)に対応。(2023(R05)10/05/)
  • 解説等、見直し。(2023(R05)/10/05)

【参考文献・リンク】

  • 初級 受検テキスト(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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