温度検出器に関するAからDまでの記述で、正しいもののみを全て挙げた組合せは、次のうちどれか。
A バイメタル式温度検出器は、熱膨張率の異なる2種類の薄い金属板を張り合わせたバイメタルにより、接点をオンオフするもので、振動により誤差が出ることがあるが、直動式のため応答速度が速い。
B 溶液密封式温度検出器の感温体は、ボイラー本体に直接取り付ける場合と、保護管を用いて取り付ける場合がある。
C 測温抵抗体は、金属の電気抵抗が温度変化によって一定の割合で変化する性質を利用して温度を測定するもので、使用する金属には、温度に対する抵抗変化が一定であること、温度係数が小さいことなどの要件が必要である。
D 熱電対は、2種類の材質の異なる金属線の両端を接合し、閉回路を作ったもので、両端で温度差が生じると回路中にその金属固有の熱起電力が発生する原理を利用して、温度を測定するものである。
正答5
解説
正解は5です。
ボイラーに使われる温度検出器の原理と特徴を問う組合せ問題です。
【記述別解説】
A:× バイメタル式温度検出器は、熱膨張率の異なる2種類の金属板を張り合わせたバイメタルの曲がりで接点をオンオフします。
振動で誤差が出ることがある点は正しいです。
しかし感温部の温度変化に追従するのが遅く、応答速度は速くなく遅いのが特徴です。
B:○ 溶液密封式温度検出器の感温体は、ボイラー本体に直接取り付ける場合と、保護管を用いて取り付ける場合があります。
保護管を用いると、感温体を取り外して点検できます。
C:× 測温抵抗体は、金属の電気抵抗が温度によって一定の割合で変わる性質を利用します。
使用する金属には、温度による抵抗変化が一定であることに加え、温度係数が大きいことが求められます。
温度係数が小さいと感度が低くなるため、記述の「小さい」は誤りです。
D:○ 熱電対は、異なる2種類の金属線の両端を接合して閉回路を作ったものです。
両端に温度差があると金属固有の熱起電力が生じるので、これを測って温度を求めます。
【選択肢別解説】
1:× Aが誤りなので該当しません。
2:× Aが誤りなので該当しません。
3:× AもCも誤りなので該当しません。
4:× Cが誤りなので該当しません。
5:○ 正しい記述はBとDの2つで、この組合せが正解です。
【ポイント】
バイメタル式は構造が簡単ですが、応答が遅く振動に弱いという短所があります。
測温抵抗体は「温度係数が大きい」金属ほど精度よく測れます。