2026年版・7-1

安全:安全装置の一問一答

第三種冷凍機械責任者試験「安全装置・材料の強さ・圧力容器」から、安全:安全装置に関する4択問題を10問。「答えと解説を見る」を開くと、正解とその理由がその場で読めます。会員登録は不要です。

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問題

上から順に解いてみてください。答えは各問の下で確認できます。本試験は正誤の組合せを選ぶ択一式が中心ですが、ここでは4択で出題しています。

問17-1

次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、安全装置について正しいものはどれか。
イ.安全弁は、許容圧力以下の圧力で吹き始めるように設定する。
ロ.フルオロカーボン用の内容積500L未満の受液器に付ける溶栓には、原則として125℃で溶ける金属を詰めたものを使う。
ハ.高圧遮断装置は、安全弁が吹く前の圧力で圧縮機を止めて高圧側の異常な圧力上昇を防ぐ装置で、原則として手動で復帰させる。
ニ.圧縮機に取り付ける安全弁の最小口径は、ピストン押しのけ量の平方根に比例する。

  • ①イ、ハ、ニ
  • ②イ、ロ、ハ
  • ③イ、ニ
  • ④イ、ロ、ハ、ニ
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正解 ①イ、ハ、ニ
解説
安全装置の設定と種類を確認する問題です。

各記述の正誤
・イ(正しい):許容圧力を超えたら直ちに許容圧力以下に戻すための装置です。
・ロ(誤り):溶栓の溶融温度は原則として75℃以下です。
・ハ(正しい):作動したら、異常の原因を取り除いてから人が復帰させます。
・ニ(正しい):d=C√Vの形の式で求めます。

覚え方のポイント
「溶栓は75℃」「高圧遮断装置は安全弁より先に・手動復帰」。
問27-1

安全弁の修理などのために設ける止め弁(安全弁の元弁)の扱いとして、正しいものはどれか。

  • ①常に全閉にしておき、点検のときだけ開けるようにしておく
  • ②運転中は半開にして、安全弁の作動を穏やかにする
  • ③止め弁は設けてはならず、安全弁を容器に直接取り付ける
  • ④常に全開にし、「常時開」の表示をして誤操作を防ぐ
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正解 ④常に全開にし、「常時開」の表示をして誤操作を防ぐ
解説
安全弁の前には、安全弁の修理や交換のために止め弁(元弁)を設けることがあります。この止め弁が閉じていると、圧力が異常に上がっても安全弁が働かず、大事故につながります。そのため、止め弁は修理などで特に必要なとき以外は常に全開にしておきます(冷凍保安規則第9条第1号)。あわせて「常時開」の表示をするなどして、誤って閉じないようにします。

他の選択肢が不適切な理由
・常に全閉:安全弁が働かなくなり、非常に危険です。
・半開にして穏やかに:安全弁の吹出し能力が不足するおそれがあります。
・設けてはならない:修理などのために設けることは認められています。

覚え方のポイント
「安全弁の止め弁は常時全開、表示で誤操作防止」と覚えましょう。
問37-1

フルオロカーボン冷凍装置の内容積500リットル未満の受液器に取り付ける溶栓の溶融温度として、原則とされているものはどれか。

  • ①125℃以下
  • ②40℃以下
  • ③200℃以下
  • ④75℃以下
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正解 ④75℃以下
解説
溶栓は、一定の温度になると溶ける金属を詰めた栓で、火災などで容器が加熱されたときに溶けて冷媒を放出し、容器の破裂を防ぎます。内容積500リットル未満のフルオロカーボン用の受液器や凝縮器では、安全弁の代わりに溶栓を使うことができ、その溶融温度は原則として75℃以下とされています。

他の選択肢が不適切な理由
・125℃以下:溶融温度の原則は75℃以下で、それより高い温度では容器の破裂を防ぐのに間に合わないおそれがあります。
・40℃以下:通常の運転や保管の温度で溶けてしまうおそれがあります。
・200℃以下:定められた値ではありません。

覚え方のポイント
溶栓は「温度」で作動し、安全弁は「圧力」で作動します。溶栓は一度溶けると冷媒が全部出てしまうので、可燃性ガスや毒性ガスには使いません。
問47-1

溶栓を使用してはならない冷凍装置として、正しいものはどれか。

  • ①不活性のフルオロカーボンを使う小形の装置
  • ②可燃性ガスや毒性ガスを冷媒とする冷凍装置
  • ③空冷凝縮器を用いる小形のフルオロカーボン装置
  • ④受液器が内容積100Lのフルオロカーボン装置
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正解 ②可燃性ガスや毒性ガスを冷媒とする冷凍装置
解説
溶栓は、作動すると(溶けると)穴が開いたままになり、装置内の冷媒がほぼ全部放出されます。アンモニアなどの可燃性ガスや毒性ガスを冷媒とする装置で溶栓が作動すると、大量のガスが放出されて火災や中毒の危険があるため、溶栓は使用してはなりません。

他の選択肢が不適切な理由
・不活性のフルオロカーボンの小形の装置:内容積500リットル未満の受液器などには、溶栓を使うことができます。
・空冷凝縮器の小形のフルオロカーボン装置:可燃性・毒性がないので、溶栓の使用が禁止されているわけではありません。
・受液器100Lのフルオロカーボン装置:フルオロカーボンで内容積500リットル未満の受液器なら、溶栓を使えます。

覚え方のポイント
「溶栓はフルオロカーボン用の小さな容器だけ、可燃性・毒性には使わない」。
問57-1

次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、液封と溶栓について正しいものはどれか。
イ.液封とは、液配管などに冷媒液が閉じ込められた状態で、温度が上がると異常な高圧になり、配管などが破壊するおそれがある。
ロ.可燃性ガスや毒性ガスを冷媒とする冷凍装置には、溶栓を使用してはならない。
ハ.フルオロカーボン冷凍装置で液封が起こりそうな箇所に、その対策として溶栓を付けた。
ニ.運転を停止するときに液配管の前後の弁を同時に閉じると、液封を起こすおそれがある。

  • ①イ、ロ
  • ②ロ、ハ
  • ③イ、ロ、ニ
  • ④イ、ロ、ハ、ニ
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正解 ③イ、ロ、ニ
解説
液封の危険と、その防止の方法を確認する問題です。

各記述の正誤
・イ(正しい):液はほとんど圧縮されないため、わずかな温度上昇で圧力が急に上がります。
・ロ(正しい):溶栓が作動すると冷媒がほぼ全部放出されるためです。
・ハ(誤り):液封の防止には、安全弁・破裂板・圧力逃がし装置などを使い、溶栓は使えません。
・ニ(正しい):弁を閉じる順序に注意します。

覚え方のポイント
「液封防止に溶栓は使えない」。溶栓は温度で作動する装置で、液封の圧力上昇には対応できません。
問67-1

高圧遮断装置の作動圧力の設定と復帰方式として、正しいものはどれか。

  • ①安全弁の吹始め圧力より低い圧力で作動させ、原則手動復帰とする
  • ②安全弁の吹始め圧力より高い圧力で作動させ、自動復帰式とする
  • ③通常の運転圧力よりも低い圧力で作動させ、手動復帰式としておく
  • ④許容圧力の1.5倍の圧力で作動させて、自動復帰式としておく
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正解 ①安全弁の吹始め圧力より低い圧力で作動させ、原則手動復帰とする
解説
高圧遮断装置は、高圧側の圧力が異常に上がったとき、安全弁が吹く前に圧縮機を停止させて、圧力の上昇を止める装置です。そのため、作動圧力は安全弁の吹始め圧力(の最低値)以下に設定します。異常の原因を確かめないまま再起動しないよう、原則として手動復帰式とします。

他の選択肢が不適切な理由
・安全弁より高い圧力で作動・自動復帰:安全弁が先に吹いてしまい、遮断装置の意味がありません。自動復帰も原則ではありません。
・通常の運転圧力より低い:運転中に止まってしまいます。
・許容圧力の1.5倍:許容圧力を超えてしまい、危険です。

覚え方のポイント
「高圧遮断装置は、安全弁より先に(低い圧力で)、手動復帰で」。
問77-1

圧縮機に取り付ける安全弁の必要な口径について、正しいものはどれか。

  • ①圧縮機のピストン押しのけ量の平方根に比例する
  • ②圧縮機のピストン押しのけ量の2乗に比例する
  • ③圧縮機の気筒数だけで決まり、押しのけ量には関係しない
  • ④冷媒の種類にかかわらず、口径は一定の値に決まっている
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正解 ①圧縮機のピストン押しのけ量の平方根に比例する
解説
圧縮機に取り付ける安全弁は、圧縮機が吐き出す冷媒ガスを十分に逃がせる大きさが必要です。その最小口径は、ピストン押しのけ量の平方根に比例する式(d=C√V、Cは冷媒の種類で決まる定数)で求められます。なお、圧力容器に取り付ける安全弁の口径は、容器の外径と長さの積の平方根に比例する式で求めます。

他の選択肢が不適切な理由
・2乗に比例:平方根に比例します。
・気筒数だけで決まる:押しのけ量をもとに決めます。
・冷媒の種類にかかわらず一定:冷媒の種類で定数Cが変わります。

覚え方のポイント
「圧縮機の安全弁は押しのけ量の√、容器の安全弁は(外径×長さ)の√」。
問87-1

次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、安全弁・破裂板・溶栓について正しいものはどれか。
イ.破裂板は、所定の圧力で破れて圧力を逃がし、一度作動すると交換が必要になる。
ロ.溶栓は、温度が上がると溶けて冷媒を放出し、作動後は元に戻らない。
ハ.安全弁の手前に設けた止め弁には「常時開」と表示するなどして、誤って閉めることがないようにする。
ニ.安全弁は、作動した後、圧力が下がっても閉じることはない。

  • ①イ、ハ
  • ②イ、ハ、ニ
  • ③イ、ロ、ハ、ニ
  • ④イ、ロ、ハ
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正解 ④イ、ロ、ハ
解説
安全装置の作動のしかたの違いを確認する問題です。

各記述の正誤
・イ(正しい):一度きりの安全装置です。
・ロ(正しい):溶栓も一度きりで、冷媒はほぼ全部放出されます。
・ハ(正しい):止め弁が閉じていると安全弁が働かないためです。
・ニ(誤り):安全弁は、圧力が下がると閉じて、再び使うことができます。

覚え方のポイント
「元に戻るのは安全弁だけ、破裂板と溶栓は一度きり」。
問97-1

次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、安全装置について正しいものはどれか。
イ.フルオロカーボンの装置で液封が起こりうる配管の部分に、液封の対策として溶栓を設けた。
ロ.圧力容器に取り付ける安全弁の止め弁には、「常時開」の表示をするなど、誤操作を防ぐ措置をする。
ハ.フルオロカーボン用の内容積500L未満の受液器に付ける溶栓は、原則として75℃以下で溶けるものとする。
ニ.高圧遮断装置は、原則として自動復帰式とする。

  • ①ロ、ニ
  • ②ロ、ハ
  • ③イ、ハ
  • ④イ、ニ
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正解 ②ロ、ハ
解説
安全装置の問題です。

各記述の正誤
・イ(誤り):液封の防止には、安全弁・破裂板・圧力逃がし装置などを使い、溶栓は使えません。
・ロ(正しい):止め弁の誤操作を防ぐため、「常時開」の表示などをします。
・ハ(正しい):溶栓の溶融温度は原則として75℃以下です。
・ニ(誤り):高圧遮断装置は、原則として手動復帰式です。

覚え方のポイント
溶栓の「75℃」と「液封には使えない」、高圧遮断装置の「手動復帰」は、どれも頻出の数値・キーワードです。
問107-1

次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、安全装置について正しいものはどれか。
イ.圧縮機に取り付ける安全弁の最小口径は、ピストン押しのけ量の平方根に比例する。
ロ.破裂板は、作動した後、圧力が下がれば元の状態に戻って再使用できる。
ハ.可燃性ガスや毒性ガスを冷媒とする装置には、溶栓を使用してはならない。
ニ.高圧遮断装置は、安全弁の吹始め圧力の最低値以下の圧力で作動するように設定する。

  • ①イ、ロ
  • ②ロ、ハ
  • ③イ、ハ、ニ
  • ④ロ、ハ、ニ
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正解 ③イ、ハ、ニ
解説
安全装置の種類ごとの特徴を確認する問題です。

各記述の正誤
・イ(正しい):d=C√Vの形の式で求めます。
・ロ(誤り):破裂板は一度破れると元に戻らないので、交換が必要です。
・ハ(正しい):溶栓が作動すると冷媒がほぼ全部放出されるため、可燃性・毒性ガスには使いません。
・ニ(正しい):安全弁が吹く前に圧縮機を止めるためです。

覚え方のポイント
「戻る安全装置は安全弁だけ(破裂板と溶栓は一度きり)」。

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※本ページの問題・解説は、生成AI(人工知能)を活用して作成しています。

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