水管ボイラーの水循環の仕組み

正解：a. 自然循環式水管ボイラーでは、加熱された水管内と降水管内の水の密度差により、水の循環が自然に生じる。

加熱された水管内と降水管内の水の密度差により水の循環が自然に生じるとする記述が正しい。自然循環式水管ボイラーでは、燃焼ガスに加熱される水管内の水は密度が小さくなって上昇し気水ドラムへ向かい、比較的温度の低い降水管内の水は密度が大きいため下降し、この密度差により自然な水循環が生じる。降水管内の水は水管内の水よりも密度が小さいため降水管を上昇するとする記述は誤り――記述が逆であり、降水管内の水の方が密度が大きく下降する。気水ドラムは蒸気と水を分離する機能を持たないとする記述も誤り――気水ドラムは蒸気と水を分離する重要な機能を持つ。水循環は給水ポンプの圧力のみによる強制的なもので自然循環方式は存在しないとする記述も誤り――自然循環方式は水管ボイラーで広く実用化されており、給水ポンプの圧力のみに依存するものではない。