ボイラーの構造計算問題
火格子の面積が2.8m²、通風抵抗が250Pa(パスカル)のとき、通風機の所要動力が約14.5kWである場合、通風量として最も妥当なものはどれか。(通風抵抗 = 通風量² × 係数 として概算)
A.18m³/s
✗ この値は通風量の計算が過小です。通風抵抗と動力の関係から、より大きな通風量が必要です。
B.22m³/s← 正解
✓ 正解です。通風量と抵抗の関係から概算すると、約22m³/s の通風量で250Paの抵抗に対応します。
C.26m³/s
✗ この値は計算値より過大で、所要動力の範囲を超える可能性があります。
D.30m³/s
✗ この値は明らかに過大で、与えられた動力では達成できない通風量です。
「ボイラーの構造」の他の問題
ボイラーの燃焼室の温度が異常に上昇して過熱蒸気が生じた場合、炉筒の強度に対してどのような影響が発生するか。ボイラーの鏡板に腐食が進行して局所的な凹みが生じた場合、その部位の応力分布はどのように変化するか。伝熱管内に水垢が厚く付着して熱伝導が悪くなった場合、伝熱管の外面温度がどのように変化し、管の寿命にどう影響するか。ボイラーの給水温度が通常より著しく低い冷水を供給し続けた場合、鏡板と炉筒の接合部にはどのような応力状態が発生するか。ボイラー鋼板が長期間の高温高圧運転により、金属組織が脆化してきた場合、衝撃的な圧力変動が加わると何が起こりやすくなるか。ボイラーの伝熱管配置が密集しすぎて、燃焼ガスの流速が局所的に異なる場合、管外面の腐食状況にはどのような差が生じるか。