次の図は、比例式蒸気圧力調節器の比例帯設定目盛板を示している。
蒸気圧力が0.60MPaに設定され、比例帯設定指針が図の位置に設定されたとき、比例制御が行われる範囲は(1)〜(5)のうちどれか。
正答4
解説
正解は4です。
比例式蒸気圧力調節器は、設定圧力を起点として比例帯の幅の中で燃焼量を連続的に変化させる調節器です。
図の目盛板は、下端の「MIN」が0.10MPa、上端の「F」が0.34MPaで、その間に下からA・B・C・D・Eの目盛が等間隔に並んでいます。
比例帯設定指針は、下から2つ目の目盛「B」の位置に合わされています。
【計算】
MINからFまでは、MIN・A・B・C・D・E・Fの7つの目盛で6区間に分かれています。
1区間の幅=(0.34-0.10)÷6=0.04MPaです。
指針Bの比例帯=0.10+0.04×2=0.18MPaです。
比例制御の範囲の上限=0.60+0.18=0.78MPaです。
したがって、比例制御が行われる範囲は0.60MPaから0.78MPaまでです。
【選択肢別解説】
1:× 0.10MPaから0.18MPaまでは、目盛板の最小値と指針Bの読みを並べただけで、設定圧力0.60MPaが反映されていません。
2:× 0.10MPaから0.34MPaまでは、目盛板で設定できる比例帯の最小値から最大値までの範囲であり、比例制御の範囲ではありません。
3:× 0.60MPaから0.68MPaまでは、比例帯を0.08MPaとした場合の範囲です。
指針Bの読み0.18MPaから最小値0.10MPaを差し引いた誤りで、比例帯は目盛の読みそのものの0.18MPaです。
4:○ 比例帯0.18MPaを設定圧力0.60MPaに加えた、0.60MPaから0.78MPaまでが比例制御の範囲です。
5:× 0.70MPaから0.78MPaまでは幅が0.08MPaしかなく、起点も設定圧力0.60MPaと一致しません。
【ポイント】
目盛板の数値は比例帯の幅を表すもので、制御範囲そのものではありません。
目盛の区間数を数えて1目盛の幅を求め、設定圧力に比例帯を加えて範囲を求めましょう。