第6章 鋳鉄製ボイラー
セクションを組み合わせる構造、蒸気用と温水用、低い圧力で使う理由と法令の上限、ハートフォード式連結法。
1. セクションを組み合わせる構造
鋳鉄製ボイラーは、鋳鉄（ちゅうてつ）を型に流しこんでつくった「セクション」という部品を、前後にいくつも並べてつないだボイラーです。
・ボイラー構造規格 第90条で、「ボイラーの構造は、組合せ式としなければならない」と決められている
・セクションどうしはニップルという短い管でつなぎ、ボルトで締め付けて一体にする
・セクションの数を増やしたり減らしたりして、能力（大きさ）を変えられる
・セクションに分けて運べるので、狭い場所への搬入がしやすい
セクションの肉厚は、最高使用圧力0.3MPa以下なら8mm以上、0.3MPaを超えるなら10mm以上と決められています（同 第91条）。
2. 低い圧力で使う理由と法令の上限
鋳鉄は、鋼（はがね）にくらべてもろく、引っ張られる力や、急な温度の変化による伸び縮みで割れやすい材料です。そのため、高い圧力では使えません。
ボイラー構造規格 第88条では、次のボイラーは鋳鉄製にしてはならないと決めています。
・圧力0.1MPaを超えて使用する蒸気ボイラー
・圧力0.5MPaを超える温水ボイラー（決められた規格の破壊試験の結果で最高使用圧力を算定する場合は1MPaまで）
・温水温度120℃を超える温水ボイラー
また、圧力0.3MPaを超える温水ボイラーには、温水温度が120℃を超えないように温水温度自動制御装置を設けます（同 第98条）。
鋳鉄製ボイラーは、おもに建物の暖房や給湯に使われます。
3. 蒸気用と温水用
鋳鉄製ボイラーには、蒸気をつくるものと、お湯をつくるものがあります。それぞれ備える安全装置などが違います（ボイラー構造規格）。
蒸気ボイラー
・内部の圧力を最高使用圧力以下に保つ安全弁その他の安全装置（第94条）
・蒸気部などに圧力計（第96条第1項）
・ガラス水面計を2個以上（1個はほかの水面測定装置でもよい。一定の条件を満たすものは除く）（第97条）
・スケールなどを出す吹出し管と吹出し弁（または吹出しコック）（第99条）
・暖房に使った蒸気は、冷えて水（凝縮水）になり、返り管（還水管）を通ってボイラーにもどる
温水ボイラー
・暖房用は逃がし弁。ただし、開放型膨張タンクに通じる逃がし管で圧力を最高使用圧力以下に保てるなら、逃がし管でよい（第95条第1項）
・給湯用も逃がし弁。ただし、給水タンクの水面以上に立ち上げた逃がし管があればよい（同条第2項）
・水高計（圧力計で代えてもよい）（第96条第2項）
4. ハートフォード式連結法
蒸気用の鋳鉄製ボイラーで、返り管をボイラーにつなぐときの、つなぎ方の工夫です。
返り管をボイラーの下の方に直接つなぐと、返り管の側で漏れなどが起きたときに、ボイラーの水が返り管の方へ流れ出し、水位が下がってしまうおそれがあります。水位が下がりすぎると、伝熱面が水に覆われずに過熱し、鋳鉄製ボイラーでは割れの原因になります。
そこで、蒸気の出口側とボイラーの下部をつなぐ管（バランス管）を設け、返り管はこのバランス管に接続します。接続する高さをくふうしておけば、ボイラー水が返り管の方へ流れ出しても、水位が安全低水面より下がらないようにできます。これがハートフォード式連結法です。
あわせて、給水を水道などの圧力のある水源から入れる場合は、その管を返り管に取り付けなければならないと決められています（ボイラー構造規格 第100条）。
5. 鋳鉄製ボイラーの長所と短所
長所
・セクションの数で能力を変えられる
・分割して搬入・組立てができる
・鋼製にくらべて腐食しにくい
短所
・もろいので、低い圧力でしか使えない
・熱による不同膨張（場所によって伸び方が違うこと）で割れやすい。急に冷たい水を入れたり、急に強くたいたりしない
・セクションの内部が複雑で、内部の清掃がしにくい
POINT
6. ここだけは覚える
・構造は組合せ式（構造規格 第90条）。セクションの数で能力を変えられる
・鋳鉄はもろい → 低圧用。鋳鉄製にしてはならないもの：蒸気は0.1MPa超、温水は0.5MPa超（破壊試験で算定するなら1MPaまで）、温水温度120℃超（第88条）
・蒸気用＝安全弁・圧力計・ガラス水面計、温水用＝逃がし弁（または逃がし管）・水高計
・ハートフォード式連結法：返り管をバランス管に接続 → ボイラー水が返り管側へ流れ出ても安全低水面より下がらない
・圧力のある水源からの給水管は返り管に取り付ける（第100条）
・短所：不同膨張で割れやすい、内部清掃がしにくい