給水装置工事主任技術者 過去問
令和2年度(2020年)
問47 (給水装置の概要 問48)

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問題

給水装置工事主任技術者試験 令和2年度(2020年) 問47(給水装置の概要 問48) (訂正依頼・報告はこちら)

湯沸器に関する次の記述の正誤の組み合わせのうち、適当なものはどれか。

ア  貯蔵湯沸器は、ボールタップを備えた器内の容器に貯水した水を、一定温度に加熱して給湯するもので、水圧がかからないため湯沸器設置場所でしかお湯を使うことができない。
イ  貯湯湯沸器は、排気する高温の燃焼ガスを再利用し、水を潜熱で温めた後に従来の一次熱交換器で加温して温水を作り出す、高い熱効率を実現した給湯器である。
ウ  瞬間湯沸器は、器内の熱交換器で熱交換を行うもので、水が熱交換器を通過する間にガスバーナ等で加熱する構造で、元止め式のものと先止め式のものがある。
エ  太陽熱利用貯湯湯沸器は、一般用貯湯湯沸器を本体とし、太陽集熱器に集熱された太陽熱を主たる熱源として、水を加熱し給湯する給水用具である。
  • ア:誤  イ:誤  ウ:正  エ:誤
  • ア:正  イ:誤  ウ:誤  エ:正
  • ア:正  イ:誤  ウ:正  エ:正
  • ア:誤  イ:正  ウ:正  エ:誤
  • ア:正  イ:正  ウ:誤  エ:正

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この過去問の解説 (3件)

01

それぞれの記述の正誤を考えて、その組み合わせを解答する問題です。

湯沸器(ゆわかしき)は、水を加熱して給湯する給水器具の総称で、構造別にいろいろな種類があります。

それぞれの記述を考えていきましょう。

ア 貯蔵湯沸器は、ボールタップを備えた器内の容器に貯水した水を、一定温度に加熱して給湯するもので、水圧がかからないため湯沸器設置場所でしかお湯を使うことができない。

これは「正しい」です。

例えば、事務所や病院などの湯沸器室に設置されたりしています。

お湯に浮かぶフロートが水位に合わせて上下し、給水と止水を切り替えています。

このタイプはいわゆる開放式でタンク内に空間があります。

(選択肢(イ)解説文に出てくる「貯湯湯沸器」との違いはここになります)

イ 貯湯湯沸器は、排気する高温の燃焼ガスを再利用し、水を潜熱で温めた後に従来の一次熱交換器で加温して温水を作り出す、高い熱効率を実現した給湯器である。

これは「誤り」です。

この記述は「貯湯湯沸器」ではなく、「潜熱回収型給湯器」の記述です。

潜熱回収型給湯器」は、今まで排気されていた高温の燃焼ガスを無駄にすることなく再利用し、今までの非潜熱回収型給湯器よりも、熱効率を高めた給湯器です。

水道から送られてきた水は、最初に二次熱交換器で温められて、その後一次熱交換器で加熱されます。

貯湯湯沸器」は、給水管が直接貯湯槽内と繋がっていて、いったん貯湯槽に水を貯めてから沸かす構造になっています。

一定量の水をタンクに貯めてから、設定した温度になるようにガスでお湯を沸かします。

選定温度になると自動で火が消えるようになっています。

選択肢(ア)で出てきた「貯蔵湯沸器」との違いは、貯蔵(ちょぞう)湯沸器は「開放式」なのに対し、「貯湯(ちょとう)湯沸器」は「密閉式」で、タンクに空間がなく、タンク内はお湯で満たされた状態になっています。

ウ 瞬間湯沸器は、器内の熱交換器で熱交換を行うもので、水が熱交換器を通過する間にガスバーナ等で加熱する構造で、元止め式のものと先止め式のものがある。

これは「正しい」です。

ガスバーナーで加熱するとき、水はコイル管内を通過しています。

元止め式、先止め式の違いは、先止め式が蛇口の前(先)に湯沸器が設置されていて、蛇口をひねるとお湯が出るタイプで、元止め式は湯沸し器本体のボタンを押すと本体からお湯が出るタイプです。

エ 太陽熱利用貯湯湯沸器は、一般用貯湯湯沸器を本体とし、太陽集熱器に集熱された太陽熱を主たる熱源として、水を加熱し給湯する給水用具である。

これは「正しい」です。

選択肢3. ア:正  イ:誤  ウ:正  エ:正

以上を総合すると、ア:正  イ:誤  ウ:正  エ:正 が答えになります。 

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02

湯沸器に関する問題です。

 

ア  正

「貯蔵湯沸器は、ボールタップを備えた器内の容器に貯水した水を、一定温度に加熱して給湯するもので、水圧がかからないため湯沸器設置場所でしかお湯を使うことができない。」

 

貯蔵湯沸器は、ボールタップを備えた器内の容器に貯水した水を、一定温度に加熱して給湯する給水用具で、水圧がかからないので、湯沸器設置場所だけで湯を使う給水用具です。

事務所や病院などの湯沸器室に設置され、給茶用の湯沸器として使用されます。

 

イ  誤

貯湯湯沸器 潜熱回収型給湯器は、排気する高温の燃焼ガスを再利用し、水を潜熱で温めた後に従来の一次熱交換器で加温して温水を作り出す、高い熱効率を実現した給湯器である。」

 

潜熱回収型給湯器は、これまで利用しないで排気していた約200℃の高温の燃焼ガスを再利用し、水を潜熱で温めた後に、これまでの一次熱交換器で加熱して温水を作り出すもので、非潜熱回収型給湯器より高い熱効率の給湯器です。

 

貯湯湯沸器は、給水管に直結し有圧のまま貯湯槽内に貯えた水を直接加熱する構造の湯沸器で、湯温に連動して自動的に燃料通路を開閉、または電源をON/OFFで入り切りする機能があります。

貯湯部が密閉されてかかる圧力が100kPa 以下、伝熱面積が4m2以下の構造のもので、労働安全衛生法の規定の「ボイラー及び小型ボイラー」には該当しません。

貯湯湯沸器は、給水管に直結するため、減圧弁と安全弁(逃し弁)の設置が必要です。

 

ウ  正

「瞬間湯沸器は、器内の熱交換器で熱交換を行うもので、水が熱交換器を通過する間にガスバーナ等で加熱する構造で、元止め式のものと先止め式のものがある。」

 

瞬間湯沸器は、器内の熱交換器(吸熱コイル管)で熱交換を行い、水が熱交換器(吸熱コイル管)を通過する間に、ガスバーナーで加熱する構造で、給湯に連動してガス通路を開閉する機構があり、最高約85℃まで温度を上げられますが、通常は40℃前後で使用されます。

構造上、元止め式と先止め式があります。

 

元止め式は、湯沸器から直接使用し、湯沸器に設置の止水栓の開閉によって、メインバーナが点火・消火する構造で、出湯能力は小さくなります。

 先止め式は、給湯配管を通して湯沸器から離れた場所で使用でき、2箇所以上に給湯する場合に広く利用され、給湯配管末端設置の湯水混合水栓の開閉で、メインバーナが点火・消火する構造で、出湯能力は小型から、ふろへ給湯する大型まであります。

 

エ  正

「太陽熱利用貯湯湯沸器は、一般用貯湯湯沸器を本体とし、太陽集熱器に集熱された太陽熱を主たる熱源として、水を加熱し給湯する給水用具である。」

 

太陽熱利用貯湯湯沸器は、一般用貯湯湯沸器を本体とし、太陽集熱器に集熱された太陽熱を主な熱源とし、水を加熱して給湯する給水用具です。

太陽集熱装置系と上水道系が蓄熱槽内で別系統になっている 2 回路式や、太陽集熱装置系内に上水道が循環する水道直結式、シスターンで上水道系と縁が切れているシスターン式があります。

選択肢3. ア:正  イ:誤  ウ:正  エ:正

冒頭解説どおり、ア:正 イ:誤 ウ:正 エ:正 となります

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03

適当なのは、アが正、イが誤、ウが正、エが正の組み合わせです。

この問題は、湯沸器のしくみの違いを正しく区別できるかを見る問題です。
アの貯蔵湯沸器は、ボールタップ付きの容器にためた水を温める方式で、水圧がかからないため、その場で使うタイプです。イの文章は、貯湯湯沸器ではなく潜熱回収型給湯器の説明になっています。ウの瞬間湯沸器は、熱交換器を水が通る間に加熱する方式で、元止め式と先止め式があります。エの太陽熱利用貯湯湯沸器の説明も、そのまま正しいです。

選択肢3. ア:正  イ:誤  ウ:正  エ:正

ア 貯蔵湯沸器は、ボールタップを備えた器内の容器に貯水した水を、一定温度に加熱して給湯するもので、水圧がかからないため湯沸器設置場所でしかお湯を使うことができない。
これは正しい記述です。貯蔵湯沸器は、器具の中に水をためて温めるしくみです。しかも、水圧がかからないので、離れた場所までお湯を送って使うのには向いていません。そのため、湯沸器を置いた場所で使う給湯用具と考えてよいです。

イ 貯湯湯沸器は、排気する高温の燃焼ガスを再利用し、水を潜熱で温めた後に従来の一次熱交換器で加温して温水を作り出す、高い熱効率を実現した給湯器である。
これは誤りです。文章の内容自体は、潜熱回収型給湯器の説明です。潜熱回収型給湯器は、排気する高温の燃焼ガスを再利用して熱効率を高める給湯器です。一方、貯湯湯沸器は、給水管に直結し、有圧のまま貯湯槽にためた水を直接加熱する構造の湯沸器です。つまり、名前と中身がずれているので誤りです。

ウ 瞬間湯沸器は、器内の熱交換器で熱交換を行うもので、水が熱交換器を通過する間にガスバーナ等で加熱する構造で、元止め式のものと先止め式のものがある。
これは正しい記述です。瞬間湯沸器は、水をためておくのではなく、通りながらその場で温める方式です。構造には、湯沸器の近くで使う元止め式と、配管で少し離れた場所でも使える先止め式があります。文章はその特徴を正しく説明しています。

エ 太陽熱利用貯湯湯沸器は、一般用貯湯湯沸器を本体とし、太陽集熱器に集熱された太陽熱を主たる熱源として、水を加熱し給湯する給水用具である。
これは正しい記述です。太陽熱利用貯湯湯沸器は、太陽の熱を集めて、その熱で水を温める給湯用具です。一般用貯湯湯沸器を本体とする、という説明も合っています。したがって、この文章はそのまま正しいです。

まとめ

この問題では、それぞれの湯沸器がどうやってお湯を作るかを整理して覚えることが大切です。

覚えておくポイントは次のとおりです。
貯蔵湯沸器は、水をためて温め、その場で使うタイプです。
貯湯湯沸器は、有圧のまま貯湯槽にためた水を加熱するタイプです。
潜熱回収型給湯器は、排気の熱まで再利用して効率を高めるタイプです。
瞬間湯沸器は、水が通る間にその場で温めるタイプです。
太陽熱利用貯湯湯沸器は、太陽熱を主な熱源にして給湯するタイプです。

このように、「ためて温めるのか」「通りながら温めるのか」「どの熱を使うのか」で整理すると、似た問題でも迷いにくくなります。

 

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