エコおじい

プラントエンジニアです。「工業技術をどこよりも分かりやすく解説する」をテーマに2017年からブログ、Youtubeで情報発信をしています。現在、5つのブログを運営中。毎月収益レポートを公開しています。是非、Twitterのフォローお願いします。

コンプレッサー

【コンプレッサー】ファンとブロアとコンプレッサーの違い

気体にエネルギーを与えて輸送する送風機にはファン、ブロワ、コンプレッサーという3つの呼び方があります。 今回はファンとブロアとコンプレッサーの違いについて解説したいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 1. ファン、ブロワ、コンプレッサーの違いとは? この3つの呼び方の違いは、与える圧力の差によって決められています。 1-1. ファン ファンは圧力比が1.1未満の送風機のことを言います。 圧力比とは送風機の入口と出口の圧力の比率のことです。 例えば ...

ポンプ

【ポンプ】ポンプやエンジン、送風機の「サージング」って何?

ポンプや送風機の異常運転状態の1つに「サージング」という現象があります。 キャビテーションと並べられて比較されることがよくありますが、発生原理は全く違います。今回はサージングとは何か?どんな対策をすればいいのかについて解説したいと思います。 1. サージングとは? サージングは一般的にはポンプや送風機に使われますが、同じ言葉でエンジンやタービン、ビールなどの業界でも違う意味で利用されているようです。 ついでなので、他の分野での「サージング」の意味についても記載しておきます。 ポンプのサージング 送風機のサ ...

バルブ

【バルブ】ボールバルブとグローブバルブの使い分けについて

物体の流れを止めるバルブには様々な種類があります。どのバルブも「流れを止める」という目的は同じですが、場合によってどのバルブを選択すればいいか迷うことってありませんか? 今回は、そんなバルブの中でも代表的なボールバルブとグローブバルブの使い分けについて解説したいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもご覧ください。 ボールバルブとグローブバルブ ボールバルブとグローブバルブの特徴を比較すると以下のような違いがあります。   ボールバルブ グローブバルブ 全開、 ...

流体工学

【流体工学】層流と乱流の違い、見分けるためのレイノルズ数とは?

配管の圧力損失を計算する際には、まず、流体が層流なのか乱流なのかを見分ける必要があります。それを見分けるために指標となるのがレイノルズ数という無次元の値です。 今回は、層流・乱流とは何か、レイノルズ数はどんな式で求めることができるのかについて解説していきたいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 層流・乱流とは? まず、物体の流れには層流と乱流と呼ばれるものがあります。この2つの違いについてです。 層流 層流は、流体が規則正しく運動している流れのこと ...

配管

【配管】放熱量を簡単に計算する方法。保温の効果はどれくらい?

配管や熱交換器に保温をすべきか検討するのに、現在の放熱量を簡単に計算したいときってありませんか? インターネットで検索すると、放射率などの難しい計算が出てきますが実際にはそこまで精緻な値っていりませんよね。ということで今回は、簡単な条件から放熱量の概算を出す方法や保温の効果について書いていきたいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 1. 放熱とは? 放熱とは、熱エネルギーを周りに拡散していくことをいいます。 熱エネルギーは、常に温度の高いところから ...

伝熱工学

【伝熱工学】熱伝導率と熱伝達率の違いは!?2つを合わせたU値の求め方

熱伝導率と熱伝達率の違いは何でしょう? どちらも熱の伝わりやすさを表しているので勘違いすることもありますが、この2つは似ているようで使い方が違います。 今回の記事では、熱伝導率と熱伝達率の違いについて解説してみたいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 1. 熱伝導率と熱伝達率の違い 熱伝導率と熱伝達率の違いは、同じ物質内で熱が伝わるか、別の物質同士で熱が伝わるかの違いです。 熱伝導率、熱伝達率のそれぞれの言葉の意味を見てみます。 1-1. 熱伝導率 ...

自動制御

【自動制御】5分で分かるカスケード制御。外乱の影響を受けにくい理由とは

プラントや工場で自動化を進めていると「カスケード制御」という言葉を聞くことはないでしょうか? フィードバック制御やフィードフォワード制御については、イメージ的に理解しやすい方も多いと思いますが、フィードバック制御を複数組み合わせるカスケード制御は理解しにくい制御方式の一つです。 今回は、カスケード制御とは何か、メリットやデメリットについて解説してみたいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 1. カスケード制御とは? カスケード制御は、調節計を複数使 ...

燃料

【燃料】A重油、B重油、C重油の違いとは?

安くて大量のエネルギーが得られる重油は、昔から工場や発電所などで多く利用されています。今では天然ガスやLPガスが増えてきて大分減りましたが、以前まではほとんどのボイラーが重油炊きでした。 重油というと、大型タンカーが輸送中に事故に合い、環境が破壊されるなんて話もよく聞くかと思います。 ところで、この重油は性質によって3つの種類に分けられるということはご存知でしょうか?今回は、エネルギー管理士試験でも頻出の重油の種類について解説したいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという ...

安全弁

【安全弁】安全弁の正しい設定圧力は?

圧力の高い流体を使用する場合には、機器や配管に安全弁を設置します。 この時、安全弁の設定圧力をどう決めればいいか分からないことってありませんか? この記事では、安全弁の設定圧力を決める基準とどんな時に設置するかを記載しています。 1. 安全弁とは? 安全弁は逃し弁とも呼ばれ、内部の圧力が異常に上昇した場合に開弁させ、圧力を降下させる機器です。 全量式、揚程式、レバー付きやレバーなしなど様々な種類がありますが、基本的な役割はすべて同じです。 2. 安全弁の設定圧力の基準 安全弁は、ある一定以上になると開弁す ...

燃料

【燃料】気体燃料の種類や特徴について

工場やプラントで燃料として使用するためにはいくつかの条件を満たす必要があります。 それらを満たした燃料として、よく使用されるもので大きく、気体燃料、液体燃料、固体燃料の3つに分けることができ、用途や情勢によって使用する燃料が変化します。 今回は、気体燃料について、その種類や特徴について記載していきたいと思います。 1. 気体燃料とは? 気体燃料はガス燃料とも呼ばれ、気体状の燃料のことです。 主にメタン、プロパン、ブタンなどの炭化水素で構成されており、燃料ごとにこれらが一定の割合で混合されています。 最近で ...

燃料

【燃料】燃料に求められる条件とは?

工場やプラントでは、日々大量の燃料を燃焼させることでエネルギーを得ています。 最近では、再生可能エネルギーの割合も増えてきましたが、それでも全体の割合だとわずか3%程度で、まだまだ化石燃料の重要性は以前と変わっていません。 ただし、燃焼させて熱を得るという目的は同じでも、燃料には様々な種類があり、それぞれに特徴があります。 今回は、燃料と呼ばれるものが多数ある中で、工場で使用される燃料には、どのような条件が求められるのかについて書きたいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいと ...

熱機関

【熱機関】コージェネレーションを導入するメリット、検討条件は?

大型の工場では、事業継続性などの観点でコージェネレーションを導入する事業者も増えています。 コージェネレーションを利用すれば、割高に購入している電力を割安に自前で作り出すことが出来るので、工場全体のエネルギー原単位を下げることができます。 今回は、コージェネレーションのメリットや検討するのに必要な条件について考えてみたいと思います。 コージェネレーションとは? コージェネレーションとは、ガスタービン、ガスエンジン、ディーゼルエンジン、燃料電池などを用いて電気を発生させたのち、その排熱を利用して蒸気や温水を ...

ボイラー

【ボイラー】燃料を重油からガス炊きに更新するメリット

最近、ボイラーの燃料で重油を使用しているところが減り、都市ガスやLPガスなどを使用する工場が増えてきました。 このような燃料転換がなぜ進むのか、今回はボイラーを重油からガス炊きに変更するメリットについて書いてみたいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 1. ガス炊きボイラーとは? ボイラーは、燃料を燃焼させて水を蒸気に変化させる機器ですが、この燃料に重油を使用する場合は重油炊きボイラー、LPG(液化石油ガス)やLNG(液化天然ガス)などのガスを使用 ...

燃料

【燃料】低温腐食と高温腐食の違いとは?

ボイラーの燃焼室、過熱器などの燃焼装置では、燃料に含まれる物質が原因で配管や熱交換器を腐食させることがあります。 この腐食には「高温腐食」と「低温腐食」の2種類があり、それぞれの発生要因や対策が違います。 今回は、燃焼装置で注意するべき「高温腐食」と「低温腐食」の違いについて書きたいと思います。 高温腐食と低温腐食の違い 高温腐食と低温腐食の最も大きな違いは、読んで字のごとく腐食が発生し始める温度です。 高温腐食では、成分にもよりますが大体500℃以上、低温腐食では120℃程度で発生し始めることが多いです ...

燃料

【燃料】ボイラの燃料には何がいいの?燃料の種類と特徴について

多くの工場で最も多くエネルギーを使用する機器はボイラーです。 ボイラーのに使用される燃料は、その時の燃料にかかるコストなどを考えながら計画されますが、その種類は様々です。 今回は、ボイラーに使用される燃料の種類とその特徴について書きたいと思います。 1. 燃料とは? 燃料とは、一般的に酸素との燃焼によって光源,熱源または動力源として利用できる物質の総称です。 燃えて熱を発生させれば、その熱で蒸気を作れるため、燃えるものであれば何でも燃料として扱うことが出来ます。 但し、現実的な問題で、環境汚染や灰の処理な ...

空気

【空気】絶対湿度と相対湿度の違いとは

紅葉の季節になり、気温が下がることで空気が乾燥してきました。 空気が乾燥してくると、粘膜の力が弱まるため、風邪をひきやすくなります。 皆さんは乾燥対策をしっかりされているでしょうか?   さて、今回は湿度について考えていきたいと思います。 空気中の水分量を表す「湿度」。 普段何気なく使っている指標ですが、ちゃんとした定義を説明できますか?   今回は、「湿度」の中でも「絶対湿度」と「相対湿度」の違いについて記載してみたいと思います。 1. 湿度とは? Wikipediaによると「湿度」 ...

空気

【空気】洗濯物を早く乾かすには?原理と対策を科学的に解説

洗濯物ってどうして乾くの? そう思ったことってありませんか? 水が沸騰して水蒸気に変わるのは何となくイメージできますが、天日干しや乾燥機で乾かす場合は100℃にして沸騰させているわけではありません。 今回は、何となく分かっているようで聞かれるとうまく説明できない洗濯物の乾燥の原理を科学的な観点で解説してみたいと思います。 1. 洗濯物は乾いた空気に触れることで水分が気化する 空気には水分を含まない乾き空気と水分を含んだ湿り空気というものがあります。 空気は温度ごとに保有できる水分の量が決まっており、その温 ...

蒸気

【蒸気】減圧すると乾き度が上がる?過熱になる?

蒸気の流量を減圧弁やバルブなどによって絞ると、蒸気の乾き度が上昇したり、過熱蒸気になったりします。 その理由は、流量を絞ることで出口側の圧力は下がりますが、通過するエンタルピー(熱量)が一定だからです。 エネルギー管理士試験では、蒸気の絞り特性として出題されることがありますが、今回の記事では、蒸気を減圧することで乾き度が上昇したり、過熱蒸気になったりする理由を解説してみたいと思います。 減圧する蒸気が湿り蒸気の場合は乾き度が上がり、乾き蒸気の場合は過熱蒸気になります。 こちらの記事は動画でも解説しているの ...

タービン

【タービン】タービンの仕事の求め方について

ランキンサイクルでタービンの仕事を求めるためには、タービン入口と出口の蒸気のエンタルピー差(熱落差)が必要になります。 今回は、タービン出口の蒸気の乾き度の求め方、エンタルピーの求め方、仕事の求め方について解説したいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 1. タービンの仕事の求め方 ランキンサイクルでタービンの仕事を求めるためには次の4つのステップが必要です。 タービン出口の蒸気の乾き度を求める タービン出口の蒸気の比エンタルピーを求める タービン ...

熱機関

【熱機関】ランキンサイクルとは?pv、hs線図や効率を解説

ランキンサイクルはクラウジウスサイクルとも呼ばれ、発電所などで蒸気を使用し、燃料エネルギーから電気を発生させるための熱サイクルです。 非常にメジャーで、多くの発電所ではランキンサイクルを利用して発電を行っています。この記事では、ランキンサイクルとは何か、効率や種類について解説したいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 ランキンサイクルとは? ランキンサイクルは蒸気を使って電気を発生させる際に利用される熱サイクルです。火力発電、原子力発電、バイオマス ...

ボイラー

【ボイラー】ボイラー効率って何?100%を超えるのはなぜ?

ボイラー効率とは、燃料の持つエネルギーの何%が蒸気に変換されたかという指標です。 ボイラー効率を計算する方法としては2つの方法があります。 入出熱法 熱損失法 どちらも計算すると当然同じ結果になるのですが、考え方が違います。 1. ボイラー効率とは ボイラーは、燃料などの熱で水を蒸気に変換するための機器ですが、入ってきた熱量をすべて蒸気に変えられるわけではありません。 当然、排ガスや定期的に行うブローなどにより、熱の一部は外に捨てられてしまいます。 今回は、わかりやすくするためにブローは無視して、排ガスの ...

自動制御

【自動制御】フィードバック制御とフィードフォワード制御の違い

フィードバック制御とフィードフォワード制御の違いって分かりやすく説明できますか? フィードバック制御とフィードフォワード制御は名前が似ていますが全然違います。 今回はフィードバック制御とフィードフォワード制御は何が違うのか解説してみたいと思います。 1. フィードバック制御とフィードフォワード制御の違い 1-1. フィードバック制御 「フィードバック」とは、「与えたもの(Feed)」が「返ってくる(Back)」という意味で、何かをしたことに対する評価が返ってくるという事を指します。 つまり、フィードバック ...

計測機器

【温度センサー】温度計の種類、測定原理、誤差を比較してみた

工場などで配管などによく取り付けられている温度計や温度センサー。 普段あまり気にしませんが、温度計や温度センサーが示している値って本当に正しいか疑問に感じることはありませんか? 今回は、よく見る温度計や温度センサーの測定原理や誤差について種類別に比較してみたいと思います。 1. 温度とは? 温度とは、物質の熱さ冷たさを示す指標です。一般的には、接触により熱が流出する側の温度が高く、熱が流入する側の温度が低いように定められます。 工業的には、標準大気圧のもとで水が凍る温度0℃と、水が沸騰する温度100℃との ...

熱力学

【熱力学】SI単位?組立単位?熱計算に必要な色々な単位について

熱や電気の計算をするうえで絶対に欠かせないのが様々な「単位」です。 「単位」が理解できていないと、その数値が一体何を表しているのかわかりません。逆に「単位」について深く理解できていれば、そこから計算式を組み立てることも可能なので非常に有利になります。 今回は、この覚えるのが厄介な「単位」について詳しく解説してみたいと思います。 1. 単位とは? 「単位」というのは、ある量を数値で表す際の基準となる約束された量です。 単位という基準を皆がそれぞれ共通認識として知っているから、量を言葉で表すことができます。単 ...

自動制御

【自動制御】電流信号とパルス信号の違いって何?

圧力、温度、流量などの値をセンサーなどの機器間でやり取りする場合、電流信号やパルス信号を用いて制御を行うのが一般的です。 この記事では電流信号(4-20mA)とパルス信号の違い、使い分けについて解説します。 電流信号(4-20mA)とは 電流信号(4-20mA)はアナログ信号と呼ばれ、主にセンサーからの測定値の入力、制御値の出力などに利用されます。 例えば、温度を測定する場合、温度センサーの測定レンジが100℃以上のものを選定し、0℃の時は4mA、100℃の時は20mAの電流が流れるように調節計で設定しま ...

計測機器

【圧力センサー】圧力センサーの測定原理とは?

水、油、蒸気、ガスなど装置内、配管内の圧力を制御したい時に使用するのが圧力センサーです。 今回は圧力センサーの測定原理について書いてみたいと思います。 センサーを使用する場合は、アナログで測定したものを最終的には電気信号に変換して調節計で制御する必要があります。圧力センサーも圧力というアナログな値を、電気信号に変換するという機構になっています。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 1. 圧力センサーの原理とは 圧力センサーは大きく分けると、電子式と機械式があり ...

エネルギー管理士

【エネルギー管理士】失敗から学んだおすすめ勉強法と参考書

これからエネルギー管理士試験を受けるあなたのために、最短時間でエネルギー管理士に合格する方法を紹介したいと思います。 せっかく貴重な時間を使って勉強するんですから、できれば短時間の勉強で合格したいですよね。効率的に勉強して最短時間で試験に合格するために重要なことが1つあります。   それは試験勉強に入る前の情報収集です。   正しい情報収集をしてから試験勉強に入れば、無駄な勉強をしなくて良くなります。 この記事では、合格するまで3年もかかり、お金と時間を無駄にした私が、その反省も踏まえ ...

ボイラー

【ボイラー】排ガスの熱回収をするときに考慮するべき酸露点とは?

ボイラーやガスエンジン、ガスタービンなどから発生する排ガスは多くの熱エネルギーを含んでおり、それらの回収を検討することは省エネルギーを実施していくうえで非常に重要です。 排ガスの熱回収として、ボイラー給水を予熱するエコノマイザ(節炭器)や燃焼用の空気を温める空気予熱器などを設置しますが、この時検討しなければいけない重要項目として、排ガスの「酸露点」というものがあります。 今回は、排ガスの熱回収を検討する際に重要な「酸露点」やその対策について解説してみたいと思います。 1. 酸露点とは? 酸露点とは排ガス中 ...

空気

【空気】空気の比熱、温度を上げるのに必要な熱量は?

ガスや電気、蒸気などの熱源を使って、空気を温めるエアヒーターなどではユーティリティの消費量がわからず、エネルギー消費量が把握できない場合があります。 今回は、空気の比熱から熱容量を計算し、消費エネルギーを計算する方法を考えてみたいと思います。 空気の比熱とは? 空気の比熱は「空気の温度を1℃上昇させるのに必要なエネルギー」で温度や圧力によって変わってきます。ここでは、簡単のため大気圧下での空気の比熱を見てみます。 温度 [℃] 密度 [kg/m3] 比熱Cp [kJ/kg℃] 0 1.251 1.005 ...

燃料

【燃料】高位発熱量と低位発熱量の違いとは

ボイラー効率や燃料単価などを計算する場合には、各燃料が保有するエネルギーの値を使います。このとき、燃料の熱量を表す値には「高位発熱量」と「低位発熱量」と呼ばれるものがあります。例えば、A重油の高位発熱量は45.2MJ/kg、低位発熱量は42.7MJ/kgです。 では、この「高位発熱量」と「低位発熱量」の違いは何でしょうか?今回は燃料のもつ2つの発熱量の違いについて解説してみたいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 高位発熱量と低位発熱量の違い 高位 ...

熱力学

【熱力学】空き缶に水を入れて加熱した後、冷却すると爆音がする理由

最近、Youtubeで一般の人が投稿している実験動画が面白くてよく見ます。 理屈は分かっても自分では絶対やらないようなことを実践してくれるので見ていて楽しいです。 その中で、すしらーめんりくさんの下の動画、「水を入れて熱した空き缶を氷水にいれると一瞬でへこむ」という実験をしていて楽しかったので、その原理を簡単に解説してみたいと思います。 空き缶に水を入れて加熱したものを氷水につけるとやばい理由 まず、私たちが住む地球は空気に覆われており、常にその空気から圧力を受けながら暮らしています。 これを「大気圧」と ...

熱力学

【熱力学】ワットとジュールの変換方法

熱量を表す単位のワットとジュール。 熱の計算になれないうちは、この2つの単位を理解するのに苦労するのではないでしょうか? 今回は、ワットとジュールの違いや変換方法について解説してみたいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 1. ワットとジュールの違いとは? ワットとジュールは同じ熱量を表す単位ですが、考え方が異なります。 1-1. ワット ワットは1889年に採用された単位で、1ワットは毎秒1ジュールに等しいエネルギーを生じさせる仕事率と定義されて ...

冷凍機

【冷凍機】吸収式冷凍機のCOPはどうやって計算するの?

冷凍機やヒートポンプの能力を表す指標に成績係数COPという考え方があります。 COPは一般的に熱量を仕事で割った値で表されます。 $$COP=\frac{Q}{W}$$ Q:熱量 W:仕事 これが加熱用途であれば加熱できる熱量、冷却用とであれば冷却できる熱量が分子に来ます。 ヒートポンプでは供給電力に対して、空気から熱を奪う分だけ多く加熱できるのでCOPは3を超えるようなものもあります。 ターボ式冷凍機の場合も同様に、COPが大きくなるのはわかります。 ここで一つ疑問に思ったのです。   吸収式 ...

ボイラー

【ボイラー】プライミングとフォーミングの違い

ボイラーからボイラー水が持ち出されることをキャリーオーバーといいます。 キャリーオーバーには発生する要因によってプライミングとフォーミングという2つ分けることができます。 この2つの現象は似ているようで発生要因が全然違います。今回はプライミングとフォーミングについて、発生要因やその対策を解説してみたいと思います。 1. プライミングとフォーミングの違い 1-1. プライミング プライミングはボイラ負荷変動、ドラム水位の上昇によってボイラー水と蒸気が気液分離されないまま送り出される現象 のことです。 これは ...

配管

【膨張タンク】設置が必要な理由と選定方法について

空調機や温水機などで温水を循環させる場合には、循環ラインに膨張タンクを設置する必要があります。では、この膨張タンクは一体何のために設置するのでしょうか? 今回は、「膨張タンク」を設置する理由や選定方法などについて書いていきたいと思います。 膨張タンクの動きがより分かりやすいようにアニメーションを作成しました。まずはこちらをご覧ください。 音声で解説する動画もあるのでこちらもどうぞ。 1. 膨張タンクとは? 膨張タンクを設置する理由は1つ「温水の圧力上昇を抑えるため」です。水は物性上、温度が変化すると比体積 ...

熱交換器

【熱交換器】メーカーが温水器に水道法を適用させる理由

温水器などのカタログを見ていると、「水道法に適用してます。」みたいな文言を見ることってありませんか? しかし、ユーザーからしてみれば水道法に適用していると、どんなメリットがあるのかはよく分からないと思います。 今回は、水道法に適用されるとどうなるのか、ユーザーにとってどんなメリットがあるのか解説してみたいと思います。 1. 水道法とは? 水道法は厚生労働省が定める日本の法律です。以下引用したものです。 <所管府省:厚生労働省> 水道の布設及び管理を適正かつ合理的ならしめるとともに、水道を計画的に整備し、及 ...

計測機器

【圧力計】連成計って何?圧力計との違い、使い分けについて

配管や機器内の圧力を機械的に測定する計測器には圧力計、連成計、真空計という3つの種類があります。この3つはそれぞれ圧力を測定できる範囲が違います。 今回は、日頃感じる小さな疑問、連成計とは何か、圧力計や真空計との違いや使い分けについて解説します。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 連成計とは 連成計とは大気圧と真空域の両方を測定することが出来る現場指示型の計器です。 上の写真では大気圧を0として赤い表記が真空域、黒い表記が正圧域(大気圧以上)を示しています。 ...

安全弁

【安全弁】揚程式と全量式の違いや使い分けについて

安全弁には、揚程式と全量式という2種類があります。 両方とも設定圧力よりも高くなると作動して、機器や配管の内部圧力が過剰に上昇するのを防ぐという役割は同じです。揚程式と全量式の違いは少しずつ放出するか、一気に放出するかというものです。 この記事では安全弁の揚程式と全量式の違い、使い分けについて解説します。 揚程式と全量式の違い 安全弁の揚程式と全量式の定義はそれぞれJISで定められています。 (出典:株式会社ベン安全弁編) 揚程式 安全弁のリフトが弁座口の径の1/40以上1/4未満で、弁体が開いた時の流路 ...

圧力容器

【圧力容器】第一種と第二種はどう違う?圧力容器の区分について

熱交換器やタンクなどを設計する際に「圧力容器」に該当するかどうかは、メンテナンスなども含めて重要です。 同じ「圧力容器」でも第1種と第2種で規制が変わるなど、いくつか細かく区分けされています。今回は、そんな圧力容器の区分について解説してみたいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 1. 圧力容器とは? 圧力容器は「大気圧と異なる一定の圧力で気体や液体を貯留するように設計された容器」のことです。ガスボンベや蒸気ボイラー、コンプレッサーの出口に設置される ...

ボイラー

【ボイラー】空気比って何?計算や管理・制御方法について

ボイラーや焼却炉などで燃料を燃焼させるためには酸素が必要です。 この酸素を理論値に対し、何倍程度の割合で入れるかを表す指標に空気比というものがあります。今回は空気比とは何かについて解説したいと思います。 空気比とは 空気比は燃料を燃焼させるのに必要な理論空気量に対し、実際に供給する空気の割合のことで式で表すと次のようになります。 $$空気比=\frac{供給空気量}{理論空気量}$$ $$m=\frac{1}{21-O_2}×21$$ m:空気比、O2:排ガス中の酸素濃度[%] 理論上、空気比1で運転でき ...

タービン

【タービン】タービン効率の考え方、熱落差ってなに?

タービンについて勉強していると「熱落差」という聞きなれない言葉が出てきます。 「熱落差」は、タービンの入口エンタルピーと出口エンタルピーの差のことを言っているんですが感覚的に理解しにくいという方も多いのではないでしょうか? 今回は、タービンの熱落差について解説してみたいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 1. タービンとは? タービンは、水や蒸気、ガスなどの力を使って動力を得る回転機の総称です。 駆動となる気体が蒸気であれば「蒸気タービン」、ガス ...

計測機器

【圧力計】原理に秘密あり!なぜマノメーターで圧力が分かるのか?

接続した2点の圧力差を測定する装置にマノメーターというものがあります。 実際に現場で使われているマノメーターはデジタル式のものが多いですが、エネルギー管理士などの資格試験ではU字管マノメーターの問題も出題されるので、原理はしっかり理解しておきましょう。 この記事では、マノメーターで圧力差を測定する原理や、種類、用途について解説していきます。 1. マノメーターとは? マノメーターは圧力計の一つで、気体や液体の圧力を測定する装置です。測定域としては、ダクトやクリーンルームなど大気圧付近の圧力測定に使用される ...

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