建築物環境衛生管理技術者（ビル管理士） 過去問
第54回（令和6年度（2024年））
問67 (空気環境の調整 問22)

正しいです。　凝縮器は冷媒は熱を放出して液化します。（気体→液体）

高温高圧の冷媒は凝縮器で周囲に熱を放出し、気体から液体に相変化します。これは冷凍サイクルの基本原理となります。

正しいです。　凝縮器は冷媒は熱を放出して液化します。（気体→液体）高温高圧の冷媒は凝縮器で周囲に熱を放出し、

気体から液体に相変化します。これは冷凍サイクルの基本原理となります。

正しいです。　蒸発器は冷媒が蒸発し（液体→気体）、周囲から熱を吸収します

。蒸発器では低温・低圧の液体冷媒が周囲の熱を奪い蒸発（気化）し、冷却効果を発揮します。

不適当です。　膨張弁は、冷媒の圧力と温度を急激に下げます。（気液混合の状態になります。

ガス化はここでは起こりません。

正しいです。　冷媒は、圧縮機 → 凝縮器 → 膨張弁 → 蒸発器 → 圧縮機.の順番で循環します。

この順序は冷凍サイクルの基本構成です。

誤：圧縮機では、圧縮されることで冷媒の比エンタルピーが上昇します。

誤：凝縮器では、周囲へ熱を放出するため冷媒自身は液化します。

誤：蒸発器では、周囲から熱を吸収して冷媒がガス化します。

正：膨張弁では、冷媒がガス化して圧力は下がります。

誤：冷凍サイクルは圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器の順に冷媒が循環しています。

適切です。圧縮機は、蒸発器から送られてきた低圧の冷媒蒸気を圧縮し、高圧の冷媒蒸気にする装置です。圧縮機から冷媒へ機械的な仕事が加えられるため、冷媒の圧力と温度が上昇し、単位質量当たりのエネルギーを示す比エンタルピーも増加します。実際の圧縮では摩擦などの損失も生じますが、圧縮機の入口より出口のほうが比エンタルピーは高くなります。

適切です。凝縮器には、圧縮機から高温・高圧の冷媒蒸気が流れ込みます。冷媒は空気や冷却水などへ熱を放出し、基本的には高圧を保ちながら蒸気から液体へ変化します。この状態変化を凝縮といいます。凝縮器で放出される熱には、蒸発器で吸収した熱だけでなく、圧縮機から加えられた仕事に相当する熱も含まれるため、放熱量は蒸発器の吸熱量より大きくなります。

適切です。蒸発器には、膨張弁を通過して低温・低圧となった液体を含む冷媒が流れ込みます。冷媒は冷却対象である室内空気、水、食品などから熱を吸収し、その熱を利用して蒸発します。このため、冷媒は主に液体を含む状態から蒸気へ変化し、周囲は冷却されます。蒸発器から出た低圧の冷媒蒸気は圧縮機へ戻り、再び圧縮されます。

不適切です。膨張弁は、凝縮器から送られてきた高圧の液冷媒を狭い通路に通し、蒸発器で蒸発しやすい低圧・低温の状態にする装置です。通過時には冷媒の圧力が上昇するのではなく、大きく低下します。また、冷媒の一部は圧力低下によって直ちに蒸発しますが、すべてがガス化するわけではなく、一般に液体と蒸気が混在した状態になります。膨張前後では比エンタルピーがほぼ一定です。

適切です。冷媒は圧縮機で高温・高圧の蒸気となり、凝縮器で熱を放出して高圧の液体になります。その後、膨張弁で減圧されて低温・低圧の状態となり、蒸発器で周囲から熱を吸収して蒸発します。蒸発器を出た冷媒蒸気は再び圧縮機へ戻ります。この循環を繰り返すことで、冷却対象から連続的に熱を取り除き、凝縮器側へ放出します。