【課目Ⅳ：熱利用設備及びその管理】エネルギー管理士(熱分野)の出題分野を解説

概要

この記事ではエネルギー管理士(熱分野)の出題分野である、熱利用設備及びその管理について解説します。

熱利用設備及びその管理はエネルギー管理士(熱分野)の課目Ⅳで、必須問題を4問、選択問題を2問解く形式となっています。

選択問題は分野によって内容が全然違うので、早めに解く問題を決めて勉強するのがよいでしょう。

出題分野

この課目は、計6つの大問を解き、60%以上正答することができれば合格です。

• 必須問題
  • 計測及び制御（大問2）：配点50点×2
  • ボイラ・蒸気輸送・貯槽装置・蒸気原動機・内燃機関・ガスタービン（大問2）：配点50点×2
• 選択問題(以下の4問から2問を選択して回答)
  • 熱交換器・熱回収装置(大問1)：配点40点
  • 冷凍・空気調和設備(大問1)：配点40点
  • 工業炉・熱設備材料(大問1)：配点40点
  • 蒸留・蒸発・濃縮装置・乾燥装置・乾留・ガス化装置(大問1)：配点40点

試験時間は110分で、課目Ⅱと同様に長くてしんどい課目です。

ただ、課目Ⅱと違って計算問題は比較的少なめで、暗記が多いです。

以下の記事では、各大問で過去に出題頻度が比較的高かった内容をピックアップして紹介します。

必須問題

計測及び制御

計測機器や計測手法について大問1問、制御手法について大問1問出題されています。

計測機器の分野は、主に

• 温度計
• 流量計
• 流速計
• 圧力計

が過去に多く出題されていました。

特に熱電温度計と差圧式流量計は頻出です。

制御手法の分野は、主に

• フィードバック制御、フィードフォワード制御
• PID制御
• 追値制御

等が出題されています。

PID制御は特に頻出ですので、勉強しておきましょう。

これらの分野の詳細は以下の記事で解説しています。

ボイラ・蒸気輸送・貯槽装置・蒸気原動機・内燃機関・ガスタービン

ボイラを含む各機器について出題されます。特に、

• ボイラの特徴
• ボイラの水処理
• ボイラの性能計算
• 内燃機関の特徴
• ガスタービンの性能

以上のような内容が過去によく出題されています。

特にボイラの性能計算ではボイラ効率や燃料消費量を計算する問題がほぼ毎年出題されているので、必ず解けるようにしておきましょう。

この分野の詳細は以下の記事で解説しています。

選択問題

本記事では自分が選択する予定の分野のみ解説いたします。

熱交換器・熱回収装置

主に熱交換器に関する内容が出題されます。特に、

• 熱交換器の種類と特徴
• 熱交換器の伝熱計算

以上のような内容が過去によく出題されています。

熱交換器の種類については、特に多管式熱交換器についてよく出題されています。

伝熱計算では、交換熱量の計算、温度効率の計算、エネルギー効率の計算がよく出題されています。

この分野の詳細は以下の記事で解説しています。

冷凍・空気調和設備

冷凍機、空気調和設備に関する内容が出題されます。どちらかというと、空気調和設備がメインです。

• 空気線図
• 空調プロセス(冷房・暖房)
• ヒートポンプ・冷凍機の特徴・成績係数

以上のような内容が過去によく出題されています。

空気線図や空調プロセス(冷房・暖房)は特に頻出なので、必ず線図の読み方を勉強しておきましょう。

この分野の詳細は以下の記事で解説しています。

おわりに

エネルギー管理士(熱分野)の課目Ⅳの熱利用設備及びその管理について解説しました。

1分野の内容はそれほど重くありませんが、全てを勉強するとなるとやはり時間がかかります。計画的に勉強しましょう。