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動力設備:送風機のインバータ可変速制御における相似則を用いた軸動力の算定

1級電気工事施工管理技士(第一次検定)/構内電気設備/第9問(全20問)問題データ更新 2026-09-13

009数値計算送風機のインバータ可変速制御における相似則を用いた軸動力の算定●●○

送風機をインバータにより可変速制御し、風量を定格風量の80 %に低減して運転する場合の軸動力として、適当なものはどれか。ただし、風量は回転速度に比例し、軸動力は回転速度の3乗に比例するものとし、送風機の効率の変化及びインバータの損失は考慮しないものとする。

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解答正解 2

風量が回転速度に比例するので、風量を80 %にするには回転速度を80 %とすればよい。軸動力は回転速度の3乗に比例するから0.8³=0.512、すなわち約51 %となる。ダンパによる絞り制御では風量を80 %にしても軸動力はこれほど下がらず、この差がインバータ制御の省エネルギー効果である。2乗(揚程・圧力)と3乗(動力)の取り違えに注意する。

選択肢ごとの判定

10.8の4乗(約0.41)としたもの。軸動力は回転速度の3乗に比例する。
2正しい。0.8³=0.512であり約51 %。
30.8の2乗(0.64)としたもの。2乗に比例するのは圧力(揚程)であって軸動力ではない。
4回転速度比をそのまま軸動力比とした誤り。
根拠区分 工学基礎出典 ターボ形流体機械の相似則(風量∝回転速度、圧力∝回転速度の2乗、軸動力∝回転速度の3乗)更新 2026-09-13

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