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圧試験を気体によって行ったものは除く。
11.3.2 気密試験圧力
気密試験圧力は,設計圧力又は許容圧力のいずれか低い圧力以上の圧力とする。
11.3.3 気密試験の方法及び合格基準
気密試験は,次によって行い,漏れのないことをもって合格とする。
a) 気密試験に使用するガスは,空気,窒素,ヘリウム,不活性のフルオロカーボン又は二酸化炭素(ア
ンモニア用の圧力容器には使用しない。)を使用する。この場合に,空気圧縮機を使用して圧縮空気を
供給する場合には,空気の温度を140 ℃以下にする。
b) 気密試験は,被試験品内のガスを気密試験圧力に保った後,水中において,又は外部に発泡液を塗布
し,泡の発生の有無によって漏れを確かめ,漏れのないことをもって合格とする。ただし,不活性の
フルオロカーボン又はヘリウムを検知ガスとして使用して試験する場合には,ガス漏えい検知器によ
って確認することができる。
c) 全密閉圧縮機及び圧力容器に内蔵されるポンプについては,それらの外殻を構成するケーシングにつ
いて気密試験を行う。
11.3.4 気密試験に使用する圧力計
気密試験に使用する圧力計は,文字板の大きさが75 mm以上で,その最高目盛は,気密試験圧力の1.25
倍以上,2倍以下とする。また,圧力計は原則として2個以上使用し,少なくとも1個の圧力計は,止め
弁と被試験品との間に取り付ける。
12 安全装置
12.1 安全装置の種類
運転中及び停止中を通じて,許容される圧力以下の圧力を確保できるように設ける安全装置は,表44
に掲げるものとし,当該圧力容器の態様に応じ,適切なものを選択して取り付ける。
表44−安全装置の種類及び基本性能
安全装置の種類 基本性能
安全弁 大気放出形ばね式圧力逃がし弁とし,過圧ガスを放出し,十分安全な状態に戻ったとき,
弁を閉止する構造とする。
破裂板 圧力逃がし弁弁部での微少漏れの回避など,特別の理由がある場合に限り使用できるもの。
なお,安全弁と併用する場合には,外部に過圧ガスを吹き出すときの圧力をもって設定
圧力とする。
溶栓 冷媒が過圧状態の温度であることを適切に検知でき,可溶金属を溶融させる構造のもの。
圧力逃がし装置 冷媒が過圧状態になったとき,冷媒設備の他の部分に,異常を誘発させることなく有効に
過圧ガスを排出し,許容圧力以下の状態が維持できるもの。
高圧遮断装置 金属ベローズなどの受圧部に連動するスイッチ機構を備え,電気接点の入り切りによって
電気信号を発し,その切り動作で,圧縮機又は発生器の運転を停止させ,異常高圧の発生
を回避する装置。
12.2 安全装置の取付け
圧力容器に取り付ける安全装置は,次による。
a) 吸収冷凍装置以外の冷凍装置に用いる圧力容器の安全装置の取付けは,次による。
1) 冷媒が可燃性ガス又は毒性ガスである圧力容器の安全装置には,破裂板又は溶栓を用いてはならな
――――― [JIS B 8240 pdf 126] ―――――
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い。
2) シェル形凝縮器及び受液器(内容積5 L未満のものを除く。)には,安全弁を取り付ける。ただし,
内容積が500 L未満のものは,溶栓をもって代えることができる。
3) 低圧部に用いる圧力容器であって,当該圧力容器の本体に附属する止め弁によって封鎖されるおそ
れがある構造のものには,安全弁,破裂板又は圧力逃がし装置(自動的に有効に圧力を逃がすこと
のできる装置をいう。)を取り付ける。
4) 遠心圧縮機を用いる冷凍装置のシェル形蒸発器には,安全弁又は破裂板を取り付ける。ただし,内
容積が500 L未満のものには,溶栓をもって代えることができる。
5) 遠心圧縮機を用いる冷凍装置で凝縮器に液冷媒が滞留することがなく,かつ,蒸発器に安全弁又は
破裂板が取り付けられ,これらによって凝縮器に異常高圧が発生した場合でも高圧部の設計圧力を
超える圧力とならない構造のものについては,凝縮器に取り付ける安全弁を省略することができる。
b) 吸収冷凍装置に用いる圧力容器の安全装置の取付けは,次による。
1) 発生器の高圧部には,高圧遮断装置,及び安全弁又は破裂板を取り付ける。ただし,発生器の高圧
部に近接して精留器が設けられ,発生器との間が止め弁で遮断されない構造のものは,精留器の部
分に取り付けることができる。
なお,1日の冷凍能力が20トン未満の吸収冷凍装置に用いる発生器及び設計圧力が0.2 MPa未満
の発生器においては,安全弁又は破裂板の取付けを省略することができる。
2) 設計圧力が0.2 MPa以上のシェル形蒸発器,吸収器及び溶液熱交換器には,安全弁又は破裂板を取
り付ける。ただし,内容積が500 L未満のものには,溶栓をもって代えることができる。
3) 発生器又は精留器と他の圧力容器を連絡する配管が通常の使用状態で閉鎖されることがなく,かつ,
発生器又は精留器に安全弁が取り付けられ,この安全弁が当該圧力容器の安全装置として作用する
と認められる場合(発生器又は精留器と当該圧力容器の設計圧力が等しく,かつ,発生器又は精留
器の安全装置の口径が,当該圧力容器に必要な口径以上の場合),当該圧力容器に取り付ける安全装
置を省略することができる。
4) ) 1) a) 3) の基準は,吸収冷凍装置について準用する。
c) 次の各項の条件を満足する圧力容器の場合,いずれか一方の圧力容器については取り付ける安全弁又
は破裂板を省略することができる。
1) 圧力容器相互間の連絡管に止め弁がないとき。
2) 圧力容器相互間の連絡管の内径が内容積の大きい圧力容器について12.3 a) の式によって得られる
安全弁又は破裂板の口径の値以上であるとき。
3) 安全弁又は破裂板の口径が,12.3 a) 2) によって計算した口径の値以上の値であるとき。
12.3 安全弁及び破裂板の口径
圧力容器に取り付ける安全弁及び破裂板の口径は,次による。
なお,複数の安全弁を用いる場合には,それぞれの口径部の断面積の合計を一つの安全弁の口径部の断
面積とみなして求めた口径が,次の各号による値以上でなければならない。
a) 発生器以外の圧力容器に取り付ける安全弁又は破裂板の口径は,次による。
1) 安全弁又は破裂板の口径は,次の式によって得られる値以上とする。
d=C1 DL
ここに, d : 安全弁又は破裂板の最小口径(mm)
――――― [JIS B 8240 pdf 127] ―――――
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D : 容器の外径(m)
L : 容器の長さ(m)
C1 : 定数であって表45又は表46による。
表45−C1の値(A)
冷媒の種類 C1の値 冷媒の種類 C1の値
高圧部 低圧部 高圧部 低圧部
R11,水 26 26 アンモニア 8 11
R113 26 26 R22 8 11
R21 16 20 R502 8 11
R114 19 19 プロパン 8 11
RC318 12 16 R13B1 7 9
ノルマルブタン 11 17 R13 5 5
イソブタン 11 15 エタン 4 5
R12 9 11 エチレン 4 5
R500 9 11 二酸化炭素 4 5
表46−C1の値(B)
冷媒 C1の値 冷媒 C1の値
の種 高圧部 低圧 の種 高圧部 低圧
類 43 ℃ 50 ℃ 55 ℃ 60 ℃ 65 ℃ 70 ℃部 類 43 ℃ 50 ℃ 55 ℃ 60 ℃ 65 ℃ 70 ℃部
38 ℃ 38 ℃
R 32 5.51 5.30 5.20 5.15 5.20 5.41 5.72 R 6.96 6.59 6.41 6.26 6.15 6.13 7.27
407E
R 8.94 8.30 7.91 7.60 7.35 7.13 9.43 R 6.27 6.10 6.05 6.13 6.45 − 6.46
134a 410A
R 7.78 7.54 7.49 7.58 7.97 − 8.02 R 6.37 6.21 6.18 6.28 6.68 − 6.58
404A 410B
R 7.03 6.72 6.56 6.47 6.46 6.58 7.30 R 7.81 7.59 7.56 7.70 8.26 − 8.03
407A 507A
R 7.40 7.17 7.09 7.13 7.36 8.15 7.66 R 9.67 9.05 8.71 8.41 8.18 8.01 10.18
407B 1234y
f
R 6.97 6.64 6.45 6.32 6.25 6.27 7.28 R123 10.43 9.60 9.13 8.70 8.33 8.04 11.07
407C 4ze
R 7.42 7.00 6.77 6.59 6.45 6.39 7.75 (E)
407D
注記 高圧部及び低圧部のC1の値は,この表に示す温度の中間温度を採用する場合は,表の値にかかわらず内挿に
よって求める。
2) 2以上の圧力容器が連結されている場合の共通の安全弁の口径は,1) の式のDLの値にそれぞれの
圧力容器のDLの合計値を代入して計算する。
3) 表45及び表46に示す以外の冷媒については,高圧部及び低圧部は,それぞれ次の式によって得ら
れる値とする。
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C 359
Pr M
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ここに, P : 設計圧力(MPa)
r : 冷媒ガスの設計圧力における蒸発熱(kJ/kg)
M : 分子量(2種類以上のガスを混合したガスを冷媒ガスとする
場合には,各成分ガスごとに,当該ガスの分子量に当該ガス
のモル分率を乗じて得られる値の和とする。)
4) 4.2 i) のただし書きを適用する場合は,3) を準用する。
b) 発生器に取り付ける安全弁の口径は,次の式によって得られる値以上とする。
d=C2 V
ここに, d : 安全弁の最小口径(mm)
V : 加熱装置が最大の加熱運転状態にあるときに発生する冷媒蒸
発量で,還流を行う場合は,還流量を含む(m3/h)。
C2 : 定数であってアンモニアは0.9,水は1.5とする。ただし,蒸
発温度が−30 ℃以下のときのC2の値は,この値にかかわら
ず,次の式によって得られる値とする。
2 G
C .198
P M
ここに, P : 設計圧力(MPa)
M : 分子量(2種類以上のガスを混合したガスを
冷媒ガスとする場合には,各成分ガスごと
に,当該ガスの分子量に当該ガスのモル分率
を乗じて得られる値の和とする。)
G : 当該冷媒設備の蒸発温度における冷媒ガス
の飽和蒸気の密度(kg/m3)
c) 発生器に取り付ける揚程の高い安全弁であって,その揚程が口径の1/15以上のものの吹出し部の面積
は,b) の規定にかかわらず,次の式によって得られる面積以上の面積とすることができる。
1.0W
A
M
C3KP
T
ここに, A : 安全弁の吹出し面積(cm2)
高揚程式及び全揚程式ではA= 弁座が円すい座のものに
は,この式によって得られる値の0.707倍とし,全量式のもの
には,Aはのど部の面積とする。
ここに, d : 弁座口の直径(mm)
l : リフト(mm)
l>(d/4) の場合は,d/4とする。
P : 吹出し圧力(MPa)
M : 冷媒ガスの分子量(2種類以上のガスを混合したガスを冷媒ガ
スとする場合には,各成分ガスごとに,当該ガスの分子量に
当該ガスのモル分率を乗じて得られる値の和とする。)
T : 吹出し圧力における冷媒の絶対温度(K)
W : 吹出し冷媒量(kg/h)
当該安全弁を取り付ける発生器の吹出し量を決定する場合
の冷媒の発生量については,冷凍設備の運転開始から所定の
低温の状態に達するまでの時間が5時間を超えるときは,所
定の低温状態における温度と−15 ℃との中間の温度におけ
る冷媒の蒸気の密度(kg/m3)を基準として求められる値とす
る。
K : 吹出し係数
――――― [JIS B 8240 pdf 129] ―――――
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JIS B 8225:2012によって公称吹出し係数Kを求めた場合
は,その値に0.9を乗じた値とし,その他の安全弁の場合は図
49によって求めた値とする。
C3 : 冷媒の断熱指数(表47及び表48において の値に
応じて定まる数値で,表48による。
図49−吹出し係数(K)の値
表47−冷媒の断熱指数
冷媒の種類 冷媒の種類 冷媒の種類
アンモニア 1.29 プロパン 1.14 R113 1.12
R14 1.217 R500 1.14 R114 1.09
エタン 1.19 R502 1.14 RC318 1.07
R22 1.18 R12 1.139 R410A 1.175
R13 1.17 R407B 1.121 R410B 1.168
R32 1.252 R407C 1.144 R507A 1.117
R134a 1.120 R407D 1.135 二酸化炭素 1.3
R404A 1.118 R407E 1.148 R1234yf 1.210
R407A 1.138 R407E 1.148 R1234ze(E) 1.169
R13B1 1.143 R11 1.13
注記 1 atm=0.101 3 MPa,25 ℃の場合。
表48−冷媒の断熱指数の値に応じたC3の値
C3 C3 C3 C3
1.00 234 1.20 251 1.40 265 1.60 277
1.02 237 1.22 252 1.42 266 1.62 278
1.04 238 1.24 254 1.44 267 1.64 280
1.06 240 1.26 255 1.46 268 1.66 281
1.08 242 1.28 257 1.48 270 1.68 282
1.10 244 1.30 258 1.50 271 1.70 283
1.12 245 1.32 260 1.52 272 1.80 289
1.14 246 1.34 261 1.54 274 1.90 293
1.16 248 1.36 263 1.56 275 2.00 298
1.18 250 1.38 264 1.58 276 2.20 307
注記 間の場合は,近傍のC3の値を比例計算して用いる。
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