令和3年度 問題1 設問3論点:試運転調整・測定重要度 B未着手

送風機の特性曲線と運転点の調整方法

これは1級管工事施工管理技士 第二次検定 令和3年度(2021年12月5日(日)実施) 問題1 設問3の問題です。論点は「試運転調整・測定」(重要度B・解答の形は記述・穴埋め)。採点すると、解き方 3 手順・引っかけの指摘が読めます。

(8)に示す図-1の送風機の特性曲線が図-2のとき、①及び②の答えをそれぞれの解答欄に記述しなさい。

【問題1】次の設問1〜設問4の答えを解答欄に記述しなさい。

①送風機がA点で運転されている場合、設計点Cで運転するように調整する方法を簡潔に記述しなさい。

②送風機がB点で運転されている場合、設計点Cで運転するように調整する方法を簡潔に記述しなさい。

(8) 送風機回り詳細図及び特性曲線。図-1 送風機回り詳細図:床上の架台にVベルト駆動の遠心送風機と電動機があり、送風機の吐出し口から上へ立ち上がるダクトに、下から順にたわみ継手、風量調整ダンパーが付いている(矢印は上向きの送風方向)。図-2 特性曲線:横軸は風量、縦軸は圧力。実線の「送風機の圧力曲線」(右下がり)と実線の「送風系の抵抗曲線」(原点から右上がりの2次曲線)の交点がC点で、C点の風量が設計風量、圧力が設計圧力。破線の送風系の抵抗曲線は実線より下(抵抗が小さい)にあり、実線の送風機の圧力曲線との交点がA点(C点より風量が多く圧力が低い)。破線の送風機の圧力曲線は実線より上(圧力が高い)にあり、実線の送風系の抵抗曲線との交点がB点(C点より風量が多く圧力も高い)。

解答欄

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本試験は解答用紙の枠に手書きです。書き終えたら「採点する」で模範解答と要点を表示し、書けていた要点にチェックを入れて記録します。

字数は本試験の解答欄に入るおおよその量です。「〜する」「〜を行う」の形で、具体的な数値や方法まで書くと要点が入りやすくなります。

正解

① A点からC点に調整する方法 模範解答

送風系の抵抗が小さく風量が過大なので、風量調整ダンパーを絞って抵抗を増やし、抵抗曲線を実線に移してC点に合わせる。

57 字
別解

風量調整ダンパーの開度を小さくして送風系の抵抗を設計値まで増やし、風量を設計風量まで減らしてC点で運転する。

送風機の回転数は変えずに、吐出し側の風量調整ダンパーを徐々に閉じ、風量を測りながら設計風量になる開度で固定する。

② B点からC点に調整する方法 模範解答

送風機の回転数が高く圧力が過大なので、プーリーの径を変えて回転数を下げ、圧力曲線を実線に移してC点に合わせる。

55 字
別解

電動機側のプーリーを小径のものに替えるか、送風機側のプーリーを大径にして回転数を下げ、C点で運転させる。

インバーターで電動機の回転数を下げて送風機の圧力曲線を下げ、送風系の抵抗はそのままで設計点Cに合わせる。

要点(書けていたものにチェック)① A点からC点に調整する方法② B点からC点に調整する方法
要点の 6 割以上で「正解」扱いにします。

模範解答・別解は当サイトが作成したものです(主催者は記述式の解答を公表していません)。

解き方

  1. 送風機は、送風機の圧力曲線と送風系の抵抗曲線の交点で運転される。設計点Cは実線の圧力曲線と実線の抵抗曲線の交点である。
  2. ① A点は実線の送風機の圧力曲線と、破線の(実線より低い)抵抗曲線の交点である。送風機は設計どおりだが、ダクト系の抵抗が設計より小さいので風量が多い。風量調整ダンパーを絞って抵抗を増やすと、抵抗曲線が実線の位置まで上がり、運転点は圧力曲線に沿ってC点に移る。
  3. ② B点は実線の抵抗曲線と、破線の(実線より高い)送風機の圧力曲線の交点である。ダクト系の抵抗は設計どおりだが、送風機の回転数が高いため風量・圧力とも大きい。送風機の圧力曲線は回転数に応じて上下する(風量は回転数に比例し、圧力は回転数の2乗に比例する)ので、Vベルト駆動ではプーリー径を変えて回転数を下げる。回転数を下げると圧力曲線が実線の位置に下がり、運転点は抵抗曲線に沿ってC点に移る。ここでダンパーを絞ると、抵抗曲線が上がって風量が設計風量より少なくなるうえ、動力の無駄になる。
引っかけ:A点とB点で、動かす曲線が違う。A点は抵抗曲線(ダンパー)、B点は送風機の圧力曲線(回転数)を調整する。

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出典:一般財団法人 全国建設研修センターが実施した1級管工事施工管理技士 第二次検定 令和3年度(2021年12月5日(日)実施) 問題1 設問3。問題文は本試験の問題にもとづいています。解答・解説・論点の整理は資格試験対策.netの独自コンテンツです。最終更新 。この問題の誤りを報告する