通風

二級ボイラー試験「燃料及び燃焼に関する知識」について解説しています。

本ページでは、ボイラーの通風について問う問題を取り扱います。

これは覚えよう！

燃料を燃焼させるためには、常に適切な量の空気を供給することが必要です。炉及び煙道を通して起こる空気及び燃焼ガスの流れを、通風といいます。

通風方式には、煙突によって生じる自然通風と機械を使った人工通風があります。人工通風はファンを使って通風を行うもので、押込通風、誘引通風、平衡通風の3つの方法があります

自然通風

• 煙突によって生じる自然通風力は、煙突の高さが高いほど強くなる。
• 煙突によって生じる自然通風力は、煙突内のガス温度が高いほど強くなる
• 煙突によって生じる自然通風力は、煙突内のガスの密度と外気の密度との差に煙突高さを乗じることにより求められる。

押込通風

• 一般に、常温の空気を取り扱い、所要動力が小さいので広く用いられている。
• 燃焼用空気をファンを用いて、大気圧より高い圧力の炉内に押し込むものである。
• 空気流と燃料噴霧流が有効に混合するため、燃焼効率が高まる。
• 比較的高温で体積の大きな燃焼ガスを取り扱うので、炉内の気密が不十分であると燃焼ガスが外部へ漏れる。

誘引通風

• 比較的高温で体積の大きな燃焼ガスを取り扱うので、大型のファンを必要とする。
• 燃焼ガス中に、すす、ダスト及び腐食性物質を含むことが多く、かつ、燃焼ガスが高温のためファンの腐食や摩耗が起こりやすい。

平衡通風

• 押込ファンと誘引ファンを併用したもの。
• 通風抵抗の大きなボイラーでも強い通風力が得られる。
• 炉内圧を大気圧よりわずかに低く調節する。
• 必要な動力は押込通風より大きく、誘引通風より小さい。

練習問題

Q：煙突によって生じる自然通風力は、煙突内のガス温度が低いほど大きくなる。

正しくは「煙突によって生じる自然通風力は、煙突内のガス温度が高いほど大きくなる。」

💡解説：高温のガスは低温のガスよりも密度が低くなります。煙突内のガスが温かいと、周囲の冷たい空気と比較して密度が低くなり、煙突内のガスが上昇しやすくなります。そのため、煙突内のガス温度が高いほど煙突によって生じる自然通風力は大きくなります。

Q：押込通風は、炉内が大気圧以上の圧力となるので、気密が不十分であっても、燃焼ガスが外部へ漏れ出すことはない。

正しくは「押込通風は、炉内が大気圧以上の圧力となるので、炉内の気密が不十分であると燃焼ガスが外部へ漏れる。」

💡解説：押込通風は炉内の気密が不十分であると燃焼ガスが外部へ漏れます。

Q：平衡通風は、押込ファンと誘引ファンを併用したもので、炉内圧を大気圧よりわずかに高く調節する。

正しくは「平衡通風は、押込ファンと誘引ファンを併用したもので、炉内圧を大気圧よりわずかに低く調節する。」

💡解説：平衡通風は、炉内圧を大気圧よりわずかに低く調整することで、空気の流れが整理され、燃焼効率が向上します。

Q：誘引通風は、必要とする動力が平衡通風より小さい。

正しくは「誘引通風は、必要とする動力が平衡通風より大きい。」

💡解説：必要な動力は、押込通風＜平衡通風＜誘引通風の順に大きいです。

過去問で修得

令和6年4月 問30

ボイラーの通風に関して、適切でないものは次のうちどれか。

1. 炉及び煙道を通して起こる空気及び燃焼ガスの流れを、通風という。
2. 煙突によって生じる自然通風力は、煙突内ガスの密度と外気の密度との差に煙突の高さを乗じたものである。
3. 押込通風は、一般に、常温の空気を取り扱い、所要動力が小さいので広く用いられている。
4. 誘引通風は、比較的高温で体積の大きな燃焼ガスを取り扱うので、炉内の気密が不十分であると燃焼ガスが外部へ漏れる。
5. 平衡通風は、通風抵抗の大きなボイラーでも強い通風力が得られる。

令和5年10月 問30

ボイラーの通風に関して、適切でないものは次のうちどれか。

1. 通風を起こさせる圧力差を通風力という。
2. 煙突によって生じる自然通風力は、煙突の高さが高いほど強くなる。
3. 押込通風は、燃焼用空気をファンを用いて、大気圧より高い圧力の炉内に押し込むものである。
4. 誘引通風は、比較的高温で体積の大きな燃焼ガスを取り扱うので、大型のファンを必要とする。
5. 平衡通風は、燃焼ガスの外部への漏れ出しはないが、誘引通風より大きな動力を必要とする。

令和5年4月 問29

ボイラーの通風に関するAからDまでの記述で、適切なもののみを全て挙げた組合せは、次のうちどれか。

1. 誘引通風は、燃焼ガス中に、すす、ダスト及び腐食性物質を含むことが多く、ファンの腐食や摩耗が起こりやすい。
2. 押込通風は、一般に、常温の空気を取り扱い、所要動力が小さいので、油だきボイラーなどに広く用いられている。
3. 誘引通風は、比較的高温で体積の大きな燃焼ガスを取り扱うので、炉内の気密が不十分であると燃焼ガスが外部へ漏れる。
4. 平衡通風は、燃焼調節が容易で、通風抵抗の大きなボイラーでも強い通風力が得られる。

1. A
2. A，B，D
3. A，C
4. B，C，D
5. B，D

令和4年4月 問30

ボイラーの通風に関して、誤っているものは次のうちどれか。

1. 誘引通風は、燃焼ガスを煙道又は煙突入口に設けたファンによって吸い出すもので、燃焼ガスの外部への漏れ出しがほとんどない。
2. 誘引通風は、必要とする動力が平衡通風より小さい。
3. 押込通風は、一般に、常温の空気を取り扱い、所要動力が小さいので広く用いられている。
4. 押込通風は、空気流と燃料噴霧流が有効に混合するため、燃焼効率が高まる。
5. 平衡通風は、押込ファンと誘引ファンを併用したもので、通風抵抗の大きなボイラーでも強い通風力が得られる。

令和3年10月 問30

ボイラーの通風に関して、適切でないものは次のうちどれか。

1. 炉及び煙道を通して起こる空気及び燃焼ガスの流れを、通風という。
2. 煙突によって生じる自然通風力は、煙突内のガス温度が高いほど強くなる。
3. 押込通風は、燃焼用空気をファンを用いて大気圧より高い圧力の炉内に押し込むものである。
4. 誘引通風は、燃焼ガス中に、すす、ダスト及び腐食性物質を含むことが多く、かつ、燃焼ガスが高温のためファンの腐食や摩耗が起こりやすい。
5. 平衡通風は、押込ファンと誘引ファンを併用したもので、炉内圧を大気圧よりわずかに高く調節する。

令和3年4月 問30

ボイラーの通風に関して、誤っているものは次のうちどれか。

1. 押込通風は、燃焼用空気をファンを用いて大気圧より高い圧力の炉内に押し込むものである。
2. 押込通風は、空気流と燃料噴霧流が有効に混合するため、燃焼効率が高まる。
3. 誘引通風は、燃焼ガスを煙道又は煙突入口に設けたファンによって吸い出すもので、燃焼ガスの外部への漏れ出しがほとんどない。
4. 平衡通風は、押込ファンと誘引ファンを併用したもので、炉内圧を大気圧よりわずかに低く調節する。
5. 平衡通風は、燃焼ガスの外部への漏れ出しがないが、誘引通風より大きな動力を必要とする。

令和元年10月 問29

ボイラーの通風に関して、誤っているものは次のうちどれか。

1. 炉及び煙道を通して起こる空気及び燃焼ガスの流れを、通風という。
2. 煙突によって生じる自然通風力は、煙突内のガスの密度と外気の密度との差に煙突高さを乗じることにより求められる。
3. 押込通風は、炉内が大気圧以上の圧力となるので、気密が不十分であっても、燃焼ガスが外部へ漏れ出すことはない。
4. 誘引通風は、比較的高温で体積の大きな燃焼ガスを取り扱うので、大型のファンを必要とする。
5. 平衡通風は、通風抵抗の大きなボイラーでも強い通風力が得られ、必要な動力は押込通風より大きく、誘引通風より小さい。

関連問題

人工通風に用いられるファン