2026年版・8-3

運転:運転状態の判断と異常の原因の一問一答

第三種冷凍機械責任者試験「据付け・試験・運転・保守管理」から、運転:運転状態の判断と異常の原因に関する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18-3

水冷凝縮器の冷却水の入口温度が上がったとき(ほかの条件は変わらないものとする)の運転状態の変化として、正しいものはどれか。

  • ①凝縮圧力が下がり、圧縮機の軸動力が減る
  • ②凝縮圧力が上がり、圧縮機の軸動力が増える
  • ③凝縮圧力は変わらず、蒸発圧力だけが上がる
  • ④凝縮圧力が上がるが、成績係数は大きくなる
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正解 ②凝縮圧力が上がり、圧縮機の軸動力が増える
解説
冷却水の温度が上がると、同じ熱量を捨てるのに必要な温度差を保つため、凝縮温度(凝縮圧力)が上がります。すると圧縮比が大きくなり、圧縮機の軸動力が増え、成績係数は小さくなります。夏に冷却塔の出口水温が上がる場合などがこれに当たります。

他の選択肢が不適切な理由
・凝縮圧力が下がる:冷却水の温度が上がると冷やす力が弱まるので、凝縮圧力は上がります。
・蒸発圧力だけが上がる:主な影響は高圧側(凝縮圧力)に現れます。
・成績係数が大きくなる:凝縮圧力が上がると圧縮比が大きくなり、成績係数は小さくなります。

覚え方のポイント
「冷やす側の温度が上がる→凝縮圧力が上がる→動力が増える→成績係数が下がる」の流れで覚えましょう。
問28-3

次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、温度自動膨張弁の開度が、蒸発器の負荷に対して小さすぎる状態で運転を続けたときに起こることについて、正しいものはどれか。
イ.蒸発器に送られる冷媒が不足し、蒸発圧力が低下する。
ロ.蒸発器出口の冷媒蒸気の過熱度が小さくなる。
ハ.吸込み蒸気の過熱度が大きくなり、吐出しガス温度が上昇する。
ニ.冷凍能力が低下する。

  • ①イ、ハ、ニ
  • ②イ
  • ③ロ
  • ④イ、ロ、ニ
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正解 ①イ、ハ、ニ
解説
膨張弁の開度が小さすぎると、冷媒不足と同じような状態になります。

各記述の正誤
・イ(正しい):冷媒の供給が足りないので、蒸発器の中の圧力が下がります。
・ロ(誤り):冷媒が少ないと蒸発器の途中で蒸発しきってしまうので、出口の過熱度は大きくなります。
・ハ(正しい):過熱度の大きい蒸気を吸い込むと、圧縮後の温度も高くなります。
・ニ(正しい):蒸発する冷媒の量が減るので、冷凍能力は低下します。

覚え方のポイント
「冷媒が足りない状態=蒸発圧力↓・過熱度↑・吐出しガス温度↑・冷凍能力↓」。冷媒の充塡量の不足とも同じ症状です。
問38-3

冷蔵庫の庫内に温かい品物を多く入れ、冷凍負荷が増えたときの運転状態の変化として、正しいものはどれか。

  • ①蒸発圧力が下がり、冷凍能力も小さくなる
  • ②蒸発圧力は変わらず、凝縮圧力だけが下がる
  • ③蒸発圧力が上がり、冷媒循環量は減る
  • ④蒸発圧力が上がり、冷凍能力も大きくなる
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正解 ④蒸発圧力が上がり、冷凍能力も大きくなる
解説
冷凍負荷が増えると蒸発器での蒸発が盛んになり、蒸発温度・蒸発圧力が上がります。吸込み蒸気の比体積が小さくなるので冷媒循環量が増え、冷凍能力も大きくなります。

他の選択肢が不適切な理由
・蒸発圧力が下がる:負荷が増えると蒸発器で蒸発する冷媒が増え、蒸発圧力は上がります。
・凝縮圧力だけが下がる:蒸発圧力が上がり、捨てる熱も増えるので、凝縮圧力はむしろ上がる方向です。
・冷媒循環量が減る:蒸発圧力が上がると吸込み蒸気の比体積が小さくなり、冷媒循環量は増えます。

覚え方のポイント
「負荷↑→蒸発圧力↑→比体積↓→循環量↑→冷凍能力↑」。負荷が減るときはこの逆です。
問48-3

次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、凝縮圧力が一定のもとで、圧縮機の吸込み圧力(蒸発圧力)が低下したときの変化について、正しいものはどれか。
イ.吸込み蒸気の比体積が大きくなる。
ロ.冷媒循環量が増える。
ハ.圧縮比が大きくなり、吐出しガス温度が上がる。
ニ.冷凍装置の成績係数が大きくなる。

  • ①イ
  • ②ロ
  • ③イ、ハ
  • ④イ、ロ
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正解 ③イ、ハ
解説
吸込み圧力の低下が、冷媒循環量・吐出しガス温度・成績係数に与える影響を確認する問題です。

各記述の正誤
・イ(正しい):圧力が低いほど、蒸気は膨らんで比体積が大きくなります。
・ロ(誤り):比体積が大きくなるので、同じ押しのけ量で吸い込める冷媒の質量は減り、冷媒循環量は減ります。
・ハ(正しい):吐出し圧力が同じで吸込み圧力が下がるので、圧縮比が大きくなり、吐出しガス温度が上がります。
・ニ(誤り):蒸発温度と凝縮温度の差が大きくなるので、成績係数は小さくなります。

覚え方のポイント
「吸込み圧力↓→比体積↑→循環量↓・圧縮比↑→吐出しガス温度↑・成績係数↓」。
問58-3

運転中の圧縮機の電動機の電流が、いつもより大きくなっていた(ほかの条件は変わらないものとする)。原因として考えられるものはどれか。

  • ①凝縮圧力の上昇
  • ②冷媒の充塡量の不足
  • ③冷凍負荷の減少
  • ④蒸発器への着霜
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正解 ①凝縮圧力の上昇
解説
凝縮圧力が上がると、圧縮機は冷媒をより高い圧力まで押し上げなければならないので、軸動力が増え、電動機の電流が大きくなります。冷却水の不足、凝縮器の汚れ、不凝縮ガスの混入などが原因として考えられます。

他の選択肢が不適切な理由
・冷媒の不足:冷媒が不足すると冷媒循環量が減り、圧縮機の仕事は減るので、電流はむしろ小さくなります。
・負荷の減少:負荷が減ると蒸発圧力が下がって冷媒循環量が減るので、電流は小さくなる方向です。
・着霜:着霜で蒸発圧力が下がると冷媒循環量が減るので、電流は小さくなる方向です。

覚え方のポイント
電流は圧縮機の仕事の目安です。「凝縮圧力↑→電流↑」「冷媒循環量↓(冷媒不足・負荷減少・着霜)→電流↓」。
問68-3

冷凍負荷が減って、蒸発器出口の冷媒蒸気の温度が下がってきたとき、温度自動膨張弁の動きとして正しいものはどれか。

  • ①過熱度が大きくなるので、弁が開く方向に動く
  • ②過熱度が小さくなるので、弁が大きく開く方向に動く
  • ③過熱度が小さくなるので、弁が閉じる方向に動く
  • ④蒸発圧力が上がるので、弁は全開になる
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正解 ③過熱度が小さくなるので、弁が閉じる方向に動く
解説
温度自動膨張弁は、蒸発器出口の過熱度が一定になるように冷媒の流量を調節します。負荷が減って出口の温度が下がり過熱度が小さくなると、感温筒の圧力が下がって弁が閉じる方向に動き、冷媒の流量を減らします。

他の選択肢が不適切な理由
・過熱度が大きくなる:負荷が減ると蒸発器出口の温度が下がり、過熱度は小さくなります。
・過熱度が小さくなり開く:過熱度が小さくなると、感温筒の圧力が下がって弁は閉じる方向に動きます。
・全開になる:負荷が減ると蒸発圧力は下がる方向で、弁は過熱度に応じて絞られます。

覚え方のポイント
「過熱度↑→開く」「過熱度↓→閉じる」。弁は、蒸発器が必要とする量だけ冷媒を送るように動きます。
問78-3

次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、運転中の液配管のサイトグラス(のぞきガラス)に気泡が見えるときに考えられる原因について、正しいものはどれか。
イ.冷媒の充塡量が不足している。
ロ.液配管の圧力降下が大きく、途中でフラッシュガスが発生している。
ハ.凝縮器出口の冷媒液の過冷却度が不足している。
ニ.冷媒を過充塡している。

  • ①イ
  • ②イ、ロ、ハ
  • ③ロ
  • ④イ、ロ、ニ
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正解 ②イ、ロ、ハ
解説
サイトグラスの気泡は、液配管に冷媒蒸気が混じっていることを示します。

各記述の正誤
・イ(正しい):液配管が冷媒液で満たされず、蒸気が混じります。
・ロ(正しい):圧力が下がって冷媒液の一部が蒸発すると、気泡になって見えます。
・ハ(正しい):過冷却が足りないと、わずかな圧力降下でも冷媒液が蒸発しやすくなります。
・ニ(誤り):過充塡では凝縮器に液がたまり、過冷却度は大きくなるので、気泡は出にくくなります。

覚え方のポイント
気泡の原因は「冷媒不足」「液管の圧力降下」「過冷却不足(温められる)」の3つ。過充塡では気泡は出にくくなります。
問88-3

次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、蒸発器出口の冷媒蒸気の過熱度が、設定より大きくなっているときに考えられる原因について、正しいものはどれか。
イ.冷媒の充塡量が不足している。
ロ.温度自動膨張弁の容量が、蒸発器の負荷に対して大きすぎる。
ハ.温度自動膨張弁の感温筒のチャージ(封入ガス)が漏れた。
ニ.温度自動膨張弁の感温筒が、吸込み管から外れた。

  • ①イ
  • ②ロ
  • ③イ、ロ
  • ④イ、ハ
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正解 ④イ、ハ
解説
過熱度が大きくなるのは、蒸発器に送られる冷媒が不足しているときです。

各記述の正誤
・イ(正しい):蒸発器に送る冷媒が足りず、途中で蒸発しきってしまうため、過熱度が大きくなります。
・ロ(誤り):容量が大きすぎると開閉がくり返されるハンチングが起こり、過熱度が安定しなくなります。過熱度が大きいまま続く原因ではありません。
・ハ(正しい):弁を開く力がなくなって弁が閉じるため、冷媒が不足して過熱度が大きくなります。
・ニ(誤り):周囲の高い温度を感じて弁が開くので、過熱度は小さくなり、液戻りのおそれが出ます。

覚え方のポイント
「過熱度が大きい=冷媒が足りない(充塡量の不足・弁が閉じ気味・チャージ漏れ)」「感温筒が外れる=弁が開きすぎる」。
問98-3

運転中の圧縮機の吐出しガス温度がいつもより低く、吸込み管から圧縮機にかけて霜が付いていた。原因として最も考えられるものはどれか。

  • ①冷媒の充塡量の不足による過熱
  • ②膨張弁の開きすぎによる液戻り
  • ③不凝縮ガスの混入による高圧上昇
  • ④凝縮器の冷却管への水あかの付着
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正解 ②膨張弁の開きすぎによる液戻り
解説
吐出しガス温度が下がり、圧縮機に霜が付くのは、蒸発しきれなかった冷媒液が圧縮機に戻る「液戻り」の典型的な症状です。膨張弁の開きすぎ(過熱度の不足)、感温筒の外れ、急な負荷の減少などが原因になります。

他の選択肢が不適切な理由
・冷媒の不足:冷媒が不足すると過熱度が大きくなり、吐出しガス温度は上がります。
・不凝縮ガス:不凝縮ガスがあると凝縮圧力が上がり、吐出しガス温度も上がります。
・水あか:水あかで凝縮圧力が上がり、吐出しガス温度は上がる方向です。

覚え方のポイント
この4つの中で吐出しガス温度を「下げる」のは液戻りだけです。冷媒不足・不凝縮ガス・水あかは、どれも吐出しガス温度を「上げる」方向です。
問108-3

水冷凝縮器で、冷却水の出口温度と凝縮温度の差が、いつもの3〜5K程度から10Kほどに広がっていた。まず疑うべきこととして、正しいものはどれか。

  • ①冷却水量が多すぎることと、冷媒の充塡量の不足
  • ②蒸発器への着霜と、膨張弁の開きすぎ
  • ③冷凍負荷の減少と、吸込み圧力の低下
  • ④冷却管の水あかの付着や、不凝縮ガスの混入
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正解 ④冷却管の水あかの付着や、不凝縮ガスの混入
解説
凝縮温度と冷却水出口温度の差が大きく広がるのは、冷媒から冷却水への熱の伝わりが悪くなっているときです。冷却管の水あかは熱の通り道の抵抗になり、不凝縮ガスは凝縮器の上部にたまって伝熱を妨げるとともに圧力を上げます。

他の選択肢が不適切な理由
・水量の過多と冷媒不足:冷却水量が多いと冷却水の温度上昇は小さくなりますが、凝縮温度との差が大きく広がる原因ではありません。
・着霜と膨張弁:どちらも低圧側(蒸発器まわり)の不具合で、凝縮器の伝熱とは直接関係しません。
・負荷の減少:負荷が減ると凝縮器で捨てる熱も減るので、温度差はむしろ小さくなる方向です。

覚え方のポイント
目安は「出入口温度差4〜6K、凝縮温度は出口水温+3〜5K」。これより差が広がったら、水あかと不凝縮ガスをまず疑います。

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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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