電験三種 令和2年度(2020) 電力 問2 過去問解説

問2 《火力発電(復水器の機能)》
次の文章は,汽力発電所の復水器の機能に関する記述である。 汽力発電所の復水器は蒸気タービン内で仕事を取り出した後の(ア)蒸気を冷却して凝縮させる装置である。復水器内部の真空度を(イ)保持してタービンの(ア)圧力を(ウ)させることにより,(エ)の向上を図ることができる。なお,復水器によるエネルギー損失は熱サイクルの中で最も(オ)。 上記の記述中の空白箇所(ア)〜(オ)に当てはまる組合せとして,正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
  1. (1) (ア)抽気,(イ)低く,(ウ)上昇,(エ)熱効率,(オ)大きい
  2. (2) (ア)排気,(イ)高く,(ウ)上昇,(エ)利用率,(オ)小さい
  3. (3) (ア)排気,(イ)高く,(ウ)低下,(エ)熱効率,(オ)大きい
  4. (4) (ア)抽気,(イ)高く,(ウ)低下,(エ)熱効率,(オ)小さい
  5. (5) (ア)排気,(イ)低く,(ウ)停止,(エ)利用率,(オ)大きい
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正解は(3)
解説
【考え方】復水器は、タービンを回し終えた蒸気(排気)を冷やして、水に戻す装置です。真空にして出口の圧力を下げると、タービンの仕事がふえます。 ■1 (ア) 冷やす蒸気 復水器は、タービンから出た排気の蒸気を冷やして水に戻します。→ (ア) 排気 抽気は、タービンの途中から取り出す蒸気なので、ちがいます。 ■2 (イ)(ウ)(エ) 真空度と効率 蒸気が水に戻ると体積がとても小さくなるので、復水器の中は真空に近くなります。 真空度を高くすると、タービン出口の圧力(排気圧力)が下がります。→ (イ) 高く、(ウ) 低下 入口と出口の圧力の差が大きくなり、タービンが多くの仕事をするので、熱効率が上がります。→ (エ) 熱効率 ■3 (オ) 復水器の損失 冷却水に捨てる熱がとても多いので、復水器の損失は熱サイクルの中で最も大きいです。→ (オ) 大きい 答えは(3)ピヨ。
出典:令和2年度(2020) 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)電力 問2