正答5
解説
正解は5です。
熱と蒸気の基本用語(過熱度・乾き度・比エンタルピ・比体積・蒸発熱)の理解を問う問題です。
この問題は適切でないものを選ぶので、○ が答え(適切でない記述)です。
【選択肢別解説】
1:× 適切な記述です。
過熱度は、過熱蒸気の温度から同じ圧力の飽和温度を引いた差です。
過熱度が大きいほど、飽和状態から離れた乾いた蒸気になります。
2:× 適切な記述です。
乾き度は、湿り蒸気1kg中に含まれる乾き飽和蒸気の質量の割合です。
乾き度が1の飽和蒸気は水分を含まず、乾き飽和蒸気と呼ばれます。
3:× 適切な記述です。
飽和水を同じ圧力のまま全部蒸発させるには、蒸発熱が必要です。
そのため、乾き飽和蒸気の比エンタルピは、飽和水の比エンタルピに蒸発熱を加えた値になります。
4:× 適切な記述です。
圧力が高くなると蒸気は圧縮されるので、1kg当たりの体積である比体積は小さくなります。
5:○ 適切でない記述です。
飽和水の蒸発熱は、圧力が高くなるほど小さくなります。
臨界圧力(約22MPa)に達すると蒸発熱はゼロになり、水と蒸気の区別がなくなります。
【ポイント】
圧力が上がると、飽和温度は上がり、蒸発熱と比体積は小さくなります。
「蒸発熱は臨界圧力でゼロになる」は頻出なので、増減の向きとセットで覚えましょう。