熱及び蒸気に関する記述のうち、適切でないものは次のうちどれか。…

ボイラーの構造に関する知識　第1問

熱及び蒸気に関する記述のうち、適切でないものは次のうちどれか。

(1)飽和水の蒸発熱は、圧力が高くなるほど小さくなり、臨界圧力に達するとゼロになる。
(2)固体壁の表面とそれに接する流体との間の熱移動を熱伝達といい、液体の沸騰又は蒸気の凝縮のように相変化を伴う場合の熱伝達率は極めて高い。
(3)過熱蒸気は、飽和蒸気を更に加熱し、蒸気温度が飽和温度より高くなったもので、過熱蒸気の温度(℃)を同じ圧力の飽和蒸気の温度(℃)で除した値を過熱度という。
(4)物体の圧力をＰ(㎩)、比体積をv(㎥/kg)、１kgの物体の内部エネルギーをｕ(Ｊ/kg)とすると、物体の比エンタルピｈ(J/kg)は、ｈ＝ｕ＋Ｐvで表される。
(5)飽和蒸気の比体積は、圧力が高くなるほど小さくなる。

正答 (3)

正答は (3)。これが適切でありません。過熱度は、割り算ではなく引き算で求めます。過熱蒸気の温度から、同じ圧力の飽和蒸気の温度を引いた値が過熱度です。単位が℃（温度差）であることからも、差だと分かります。割った値なら単位のない数になってしまいます。【熱と蒸気の要点】蒸発熱　　圧力が高くなるほど小さくなり、臨界圧力でゼロになる比体積　　飽和蒸気の比体積は、圧力が高くなるほど小さくなる過熱度　　過熱蒸気の温度 − 同じ圧力の飽和蒸気の温度比エンタルピ　ｈ＝ｕ＋Ｐv（内部エネルギー＋圧力×比体積）

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熱伝達　　固体壁の表面と、それに接する流体との間の熱移動。　　　　　沸騰や凝縮のように相変化を伴う場合、熱伝達率は極めて高い【臨界圧力で蒸発熱がゼロになるわけ】そこでは水と蒸気の区別がつかなくなる圧力を上げていくと水は膨らみ、蒸気は縮みます。両者が近づくほど、水を蒸気に変えるのに要る熱は小さくなり、臨界点で重なってゼロになります。【比エンタルピの式の意味】物体が持つ熱量に、押しのけた空間の分の仕事を足したものＰvは「その体積を占めるために周りを押しのけた仕事」です。流れている流体を扱うときは、この分まで数えないと勘定が合いません。

出典：一級ボイラー技士 2024年下半期実施分（2025年4月掲載／公益財団法人安全衛生技術試験協会公表試験問題）出典元ページ

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最終更新日 2026年10月14日

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