S01 一級重点：水冷壁
水冷壁は火炉の壁を水管で作り、炎からの放射熱を水に受け渡す。耐火壁だけだと壁が熱に耐えず、伝熱面も足りない。管の中は水、外側は炎、という水管の原則はここでも同じである。
- 火炉を管で囲む
- 放射熱を受ける
- 管内は水
ボイラーの構造に関する知識
水冷壁と大容量の配置
S02 一級重点：大容量の形
容量が大きくなると、火炉も高く広くなり、水冷壁の伝熱が蒸発の中心になる。対流で洗う管群は、その後ろに並ぶ。小さい丸ボイラーの炉筒のイメージのままでは、熱の入口を見誤る。
- 火炉が大きい
- 水冷壁が蒸発の中心
- 対流管群はその後ろ
S03 一級重点：高圧と密度差
圧力が上がると、水と蒸気の密度の差が小さくなる。自然循環は、その差で下降管と上昇管の水を回している。差が小さいと、同じ高さでも循環力が弱くなる。
- 高圧で密度差が減る
- 自然循環の力が弱る
- 高さと差の両方を見る
S04 一級重点：循環方式の選択
循環力が足りない領域では、循環ポンプで押す強制循環か、ループを持たない貫流が選ばれる。方式の名前より、「密度差に頼っているか」を図から読む。
- 不足なら強制循環か貫流
- 密度差に頼るかが分岐
- 名前だけで決めない
よくある間違い
- 水冷壁の中を燃焼ガスが流れると思う
- 大容量でも炉筒が熱の中心だと思う
- 高圧ほど自然循環が強いと思う
- 強制循環を貫流と同一視する