令和4年度(前期)2級電気工事施工管理技士 第一次検定 No.32は、建物の空調で使用するヒートポンプの原理図で、アとイの名称の組合せを選ぶ問題です。アは冷媒の流れの上側にある円、イは室内側で放熱する熱交換器で、下側には膨張弁があります。
この問題は、4つの機器が輪になって並ぶ順序を分かっているかを問うものです。吸熱・圧縮・放熱・膨張の繰り返しです。
放熱する側が凝縮器です。
※ 問題の図そのものは、建設業振興基金が公開している公式サイトで確認できます。
正解:選択肢3(ア=圧縮機、イ=凝縮器)
| 選択肢 | ア | イ | 解説 |
|---|---|---|---|
| 1 | 送風機 | 凝縮器 | イは合うが、アが違う |
| 2 | 送風機 | 蒸発器 | どちらも違う |
| 3 | 圧縮機 | 凝縮器 | どちらも合う |
| 4 | 圧縮機 | 蒸発器 | アは合うが、イが違う |
適当なのは選択肢3です。
引っかけの核心は、蒸発器と凝縮器が同じ形の箱で描かれるところです。図だけでは区別できないので、吸熱か放熱かの矢印を見ます。
ヒートポンプは4つの機器を輪につないだものです。
| 順 | 機器 | 冷媒に何が起こるか |
|---|---|---|
| 1 | 蒸発器 | まわりから熱を吸って液から気体になる |
| 2 | 圧縮機(ア) | 気体を押し縮めて高温・高圧にする |
| 3 | 凝縮器(イ) | まわりへ熱を捨てて気体から液になる |
| 4 | 膨張弁 | 絞って圧力を下げ、温度を下げる |
名前が中身を表しています。蒸発器では冷媒が蒸発し、凝縮器では凝縮します。蒸発するには熱が要るので吸熱、凝縮するときは熱が出るので放熱です。
図のイは室内側で放熱と書かれています。放熱するのは凝縮器です。左側は室外側で吸熱なので蒸発器になります。
アは円で描かれ、膨張弁と向かい合う位置にあります。膨張弁が圧力を下げる場所なら、その反対側は圧力を上げる場所です。だから圧縮機です。
選択肢1と2の送風機は、熱交換器に風を当てるための補助的な機械です。冷媒の輪の中には入りません。図でも冷媒の配管の上に置かれているので、送風機ではないと分かります。
この図は暖房のときの流れです。冷房では四方弁で冷媒の向きを逆にするので、室内側が蒸発器、室外側が凝縮器に入れ替わります。1台で冷暖房ができるのはこの仕組みです。
図の熱交換器が蒸発器か凝縮器かを見分けるには何を見るか。
吸熱か放熱かの矢印です。熱を吸う側が蒸発器、熱を捨てる側が凝縮器です。
1台のヒートポンプで冷暖房ができるのはなぜか。
四方弁で冷媒の流れる向きを逆にできるからです。室内側と室外側で、蒸発器と凝縮器の役目が入れ替わります。
参考資料
※ この記事の確認日:2026年9月