에너지관리산업기사 필기 기출문제복원 (2004-09-05)

에너지관리산업기사 2004-09-05 필기 기출문제 해설

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에너지관리산업기사
(2004-09-05 기출문제)

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1과목: 열역학 및 연소관리

1. 석탄을 공기를 차단하여 가열해가면 수분 및 보유 gas가 나온다. 그러면 몇 도 이상이면 열분해가 시작되는가?

  1. 600℃
  2. 500℃
  3. 400℃
  4. 300℃
(정답률: 57%)
  • 석탄의 가열 과정에서 수분과 가스가 제거된 후, 유기물이 분해되어 타르와 가스가 발생하는 열분해 단계는 일반적으로 $300^{\circ}C$이상에서 시작됩니다.
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2. 다음 중 기체연료의 연소 방법은?

  1. 확산연소
  2. 증발연소
  3. 표면연소
  4. 분해연소
(정답률: 83%)
  • 기체연료는 연료와 산화제가 미리 혼합되지 않은 상태에서 연료가 분출되어 산소와 접촉하며 연소되는 확산연소 방식이 대표적입니다.
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3. 다음 중 이론공기량에 대한 올바른 설명은?

  1. 완전 연소에 필요한 1차 공기량
  2. 완전 연소에 필요한 2차 공기량
  3. 완전 연소에 필요한 최소 공기량
  4. 완전 연소에 필요한 최대 공기량
(정답률: 76%)
  • 이론공기량이란 연료가 완전 연소하기 위해 화학 양론적으로 필요한 최소한의 공기량을 말합니다.
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4. 다음 설명중 매연의 방지조치로서 부적당한 것은?

  1. 무리하게 불을 피우지 않도록 한다.
  2. 통풍을 많게 하여 많은 공기를 주입한다.
  3. 보일러에 적합한 연료를 선택한다.
  4. 연소실내의 온도가 내려가지 않도록 공기를 적정하게 보낸다.
(정답률: 85%)
  • 매연은 불완전 연소 시 발생하므로 적절한 공기비 유지가 중요합니다. 공기를 너무 많이 주입하면 연소실 내 온도가 낮아져 오히려 불완전 연소를 유발하거나 열효율을 떨어뜨리므로, 통풍을 무조건 많게 하는 것은 부적당합니다.
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5. 다음중 탄화도의 크기 순서에 따른 석탄의 분류로서 옳은 것은?

  1. 무연탄 > 역청탄 > 갈탄 > 토탄
  2. 역청탄 > 갈탄 > 무연탄 > 토탄
  3. 역청탄 > 무연탄 > 갈탄 > 토탄
  4. 갈탄 > 역청탄 > 무연탄 > 토탄
(정답률: 74%)
  • 석탄은 식물이 매몰되어 탄화 과정(탄소 함유량 증가)을 거치며 생성됩니다. 탄화도가 높을수록 탄소 함유량이 많고 발열량이 높으며, 그 순서는 무연탄 > 역청탄 > 갈탄 > 토탄 순입니다.
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6. 다음 연료 중 총(고위)발열량과 진(저위)발열량이 같은 것은?

  1. 수소
  2. 메탄
  3. 프로판
  4. 일산화탄소
(정답률: 75%)
  • 고위발열량과 저위발열량의 차이는 연소 생성물 중 수증기의 응축잠열 유무에 의해 결정됩니다. 일산화탄소는 연소 시 수증기가 생성되지 않으므로 두 발열량이 동일합니다.

    오답 노트

    수소, 메탄, 프로판: 연소 시 수증기가 발생하여 응축잠열에 따른 발열량 차이가 존재합니다.
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7. 중유의 분무연소에 있어서 보통 완전연소에 적합한 입경은 대체로 몇 μm 정도인가?

  1. 50μm이하
  2. 100μm이하
  3. 300μm이하
  4. 1000μm이하
(정답률: 61%)
  • 중유의 분무연소 시 연료 입자가 작을수록 표면적이 넓어져 산소와 빠르게 반응하므로, 완전연소를 위해서는 입경이 $50\mu\text{m}$이하로 미세하게 분무되어야 합니다.
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8. 미분탄 연소장치의 특징을 설명한 것으로 잘못된 것은?

  1. 미분탄은 표면적이 크므로 적은 과잉공기율로도 완전연소가 가능하다.
  2. 사용연료의 범위가 비교적 넓다.
  3. 소요동력이 크고 회의 비산이 많아서 집진장치가 필요하다.
  4. 연소효율은 높지만 연소조절이 용이하지 못하다.
(정답률: 55%)
  • 미분탄 연소장치는 연료를 아주 고운 가루 형태로 공급하므로 표면적이 극대화되어 연소 속도가 매우 빠르고, 연료 공급량을 조절함으로써 연소 제어가 매우 용이하다는 장점이 있습니다.

    오답 노트

    연소조절이 용이하지 못하다: 미분탄 연소는 연료 공급량 조절을 통해 연소 제어가 매우 쉽습니다.
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9. 메탄 1Nm3를 공기과잉계수 1.05의 공기량으로 완전연소시켰다고 하면 건연소가스량은 몇 Nm3인가?

  1. 7
  2. 8
  3. 9
  4. 10
(정답률: 54%)
  • 메탄($CH_{4}$)의 완전연소 반응식 $CH_{4} + 2O_{2} \rightarrow CO_{2} + 2H_{2}O$를 바탕으로, 수분을 제외한 건연소가스량($CO_{2} +$ 남은 질소)을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $G_{dry} = 1 + (2 \times 1.05 \times 3.76)$
    ② [숫자 대입] $G_{dry} = 1 + 7.896$
    ③ [최종 결과] $G_{dry} = 8.896 \approx 9\text{ Nm}^{3}$
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10. 중유가 석탄보다 발열량이 큰 근본 이유는?

  1. 수소분이 많다.
  2. 연소속도가 크다.
  3. 수분이 적다.
  4. 회분이 적다.
(정답률: 63%)
  • 연료의 발열량은 구성 성분 중 수소($H$)의 함유량에 가장 큰 영향을 받습니다. 중유는 석탄에 비해 수소 함유량이 훨씬 많기 때문에 단위 중량당 발열량이 더 큽니다.
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11. 다음 중 중유 연소방식이 아닌 것은?

  1. 회전식 버너
  2. 공기분무식
  3. 압력 분무식
  4. 산포식 스토커
(정답률: 78%)
  • 중유는 액체 연료이므로 분무 방식을 통해 미립화하여 연소시킵니다. 산포식 스토커는 고체 연료인 석탄을 얇게 펴서 연소시키는 장치이므로 중유 연소방식이 아닙니다.
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12. 연소가스의 분석결과가 CO2 13.0%, O2 6.0%일 때 (CO2)max은?

  1. 16.2
  2. 17.2
  3. 18.2
  4. 19.2
(정답률: 56%)
  • 연소 가스 분석 결과에서 일산화탄소($CO$)가 없다고 가정할 때, 완전 연소 시의 최대 이산화탄소 농도($(CO_2)_{max}$)를 구하는 공식과 원리를 적용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{(CO}_2\text{)}_{max} = \frac{21 \times CO_2}{21 - O_2}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{(CO}_2\text{)}_{max} = \frac{21 \times 13.0}{21 - 6.0}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{(CO}_2\text{)}_{max} = 18.2$$
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13. 고체 및 액체연료에서의 이론 공기량을 중량(kg/kg)으로 구하는 식을 바르게 표기한 것은? (단, C, H, O, S는 원자기호이다.)

  1. 1.87 C + 5.6 {H - (0/8) } + 0.7 S
  2. 2.67 C + 8 {H - (0/8) } + S
  3. 8.89 C + 26.7 O - 3.33 H + (0 - S)
  4. 11.51 C + 34.52 H - 4.32(0 - S)
(정답률: 48%)
  • 고체 및 액체 연료의 성분 분석을 통해 이론 공기량을 산출하는 표준 계산식을 묻는 문제입니다. 탄소($C$), 수소($H$), 황($S$), 산소($O$)의 연소 반응식을 기반으로 한 중량 기준 이론 공기량 공식은 다음과 같습니다.
    $$\text{Ao} = 11.51C + 34.52H - 4.32(O - S)$$
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14. 연소실의 작용에 대하여 설명한 것으로 다음 중 틀린 것은?

  1. 연소용 공기와 가연분과의 혼합을 잘하게 한다.
  2. 연료의 착화를 빠르게 한다.
  3. 연소 효율을 양호하게 한다.
  4. 통풍력을 증가시킨다.
(정답률: 68%)
  • 연소실은 연료와 공기를 적절히 혼합하고 착화를 도와 연소 효율을 높이는 공간입니다. 통풍력은 연소실 자체가 아니라 송풍기나 굴뚝의 성능, 압력 차이에 의해 결정되는 요소이므로 연소실의 직접적인 작용으로 보기 어렵습니다.
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15. 프로판(C3H8) 11kg을 이론공기량으로 완전연소시켰을 때의 습연소가스의 부피(Nm3)를 계산하면? (단, 탄소와 수소의 원자량을 각각 12와 1로 계산한다.)

  1. 115.8
  2. 127.9
  3. 133.2
  4. 144.5
(정답률: 39%)
  • 프로판의 연소 반응식 $C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O$를 통해 연료 1몰당 생성되는 가스량을 구하고, 전체 질량에 대한 부피를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V = \frac{m}{M} \times (3 + 4 + (5-5) \times 4)$
    ② [숫자 대입] $V = \frac{11}{44} \times (7 + 0) \times 22.4$
    ③ [최종 결과] $V = 144.5$
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16. 탄소 1kg을 완전연소시키는데 필요한 이론공기량(Nm3/kg)은?

  1. 4.89
  2. 8.89
  3. 12.89
  4. 16.89
(정답률: 61%)
  • 탄소($C$) 1kg의 완전연소 반응식은 $C + O_2 \rightarrow CO_2$이며, 필요한 산소량과 공기 중 산소 농도(21%)를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Ao = \frac{1}{12} \times \frac{22.4}{0.21}$
    ② [숫자 대입] $Ao = \frac{1.8667}{0.21}$
    ③ [최종 결과] $Ao = 8.89$
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17. 다음 중 공기 과잉계수(공기비)를 옳게 나타낸 것은?

  1. 실제연소 공기량 ÷ 이론공기량
  2. 이론공기량 ÷ 실제연소 공기량
  3. 실제연소 공기량 - 이론공기량
  4. 공급공기량 - 이론공기량
(정답률: 77%)
  • 공기 과잉계수(공기비)는 이론적으로 필요한 공기량에 비해 실제로 얼마나 많은 공기가 공급되었는지를 나타내는 비율입니다.

    오답 노트

    이론공기량 ÷ 실제연소 공기량: 역수 관계임
    실제연소 공기량 - 이론공기량: 과잉공기량임
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18. 다음은 댐퍼(damper)를 설치하는 목적에 대하여 설명한 것이다. 이 중 틀린 것은?

  1. 통풍력을 조절한다.
  2. 가스의 흐름을 교체한다.
  3. 가스의 흐름을 차단한다.
  4. 가스가 새어 나가는 것을 방지한다.
(정답률: 66%)
  • 댐퍼는 덕트 내 가스의 흐름을 조절, 차단하거나 방향을 변경하여 통풍력을 제어하는 장치입니다. 가스가 새어 나가는 것을 방지하는 것은 댐퍼의 목적이 아니라 밀폐(Sealing)의 목적입니다.
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19. 고위발열량과 저위발열량의 차이는?

  1. 물의 증발잠열
  2. 연료의 증발잠열
  3. CO의 연소열
  4. H2의 연소열
(정답률: 68%)
  • 고위발열량은 연소 생성물 중 수증기가 응축될 때 방출하는 잠열을 포함한 값이고, 저위발열량은 이를 제외한 값입니다. 따라서 두 값의 차이는 수증기의 응축잠열, 즉 물의 증발잠열이 됩니다.
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20. 연소배기가스 분석결과 CO2, O2, CO 및 N2는 체적비로 각각 0.12, 0.04, 0.01 및 0.83 이었다. 연료가 C와 H로만 이루어져 있다고 가정하고 다음과 같은 화학식을 세웠다. b값은 얼마인가?

  1. 0.06
  2. 0.11
  3. 0.22
  4. 0.24
(정답률: 51%)
  • 질소($N_2$)의 물질 수지(Material Balance)를 이용하여 공기 공급량 $a$를 먼저 구한 뒤, 수소($H$)의 물질 수지를 통해 $b$값을 산출합니다.
    먼저 질소 수지 식은 다음과 같습니다.
    $$a \times 3.76 = 0.83$$
    $$a = \frac{0.83}{3.76}$$
    $$a = 0.22$$
    다음으로 산소($O_2$) 수지 식을 통해 $b$를 구합니다. 산소의 총량은 $CO_2$, $CO$, $O_2$ 및 $H_2O$ 생성에 사용됩니다.
    $$a = 0.12 + \frac{0.01}{2} + 0.04 + \frac{b}{2}$$
    $$0.22 = 0.165 + \frac{b}{2}$$
    $$b = (0.22 - 0.165) \times 2$$
    $$b = 0.11$
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2과목: 계측 및 에너지진단

21. 열역학 제1법칙을 식으로 표현한 것은? (단, q, L, P, V, U는 각각 열량, 외부에 한 일량, 압력, 비체적, 비내부에너지를 표현한다.)

  1. dq = dU + APdV
  2. dq = dU - APdV
  3. dq = dU - AVdP
  4. dq = dU + AdV
(정답률: 47%)
  • 열역학 제1법칙은 에너지 보존 법칙으로, 계에 가해진 열량은 내부 에너지의 증가량과 계가 외부에 한 일의 합과 같다는 원리입니다.<
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22. 물의 임계점에 대한 설명이다. 틀린 것은?

  1. 임계점에서의 (∂P/∂T)V=0 이다.
  2. 임계점에서의 온도와 압력은 374.15℃, 225.56kg/cm2이다.
  3. 임계 압력이상에서 포화액과 포화증기는 공존한다.
  4. 임계상태의 잠열은 0kcal/kg 이다.
(정답률: 65%)
  • 임계점은 액체와 기체의 구분이 없어지는 지점으로, 임계 압력 이상에서는 초임계 유체 상태가 되어 포화액과 포화증기가 공존할 수 없습니다.

    오답 노트

    임계점 온도와 압력: $374.15^{\circ}C$, $225.56\text{kg/cm}^2$로 적절함
    임계상태 잠열: 액체와 기체의 구분이 없으므로 $0\text{kcal/kg}$이 됨
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23. 다음 중 P-V선도(P-V chart)에 관한 것은?

  1. 온도-엔트로피 선도
  2. 압력-비체적 선도
  3. 온도-비체적 선도
  4. 엔탈피-엔트로피 선도
(정답률: 69%)
  • P-V 선도에서 P는 압력(Pressure)을, V는 비체적(Specific Volume)을 의미하므로 압력-비체적 선도를 나타냅니다.
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24. 다음 중 잠열이라 할 수 없는 것은?

  1. 증발열
  2. 융해열
  3. 승화열
  4. 반응열
(정답률: 73%)
  • 잠열은 물질의 상태가 변할 때 온도 변화 없이 흡수하거나 방출하는 열량을 말합니다.

    오답 노트

    반응열: 화학 반응 시 발생하는 열로, 상태 변화와 무관한 에너지 변화이므로 잠열이 아닙니다.
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25. 유체가 갖는 성질 중 포화온도와 포화압력의 관계에 있어서 포화압력이 상승하면 포화온도는?

  1. 상승한다.
  2. 불변이다.
  3. 하강한다.
  4. 일정 관계가 성립하지 않는다.
(정답률: 71%)
  • 순수 물질의 포화 상태에서 포화압력과 포화온도는 일대일 대응 관계에 있으며, 압력이 높아질수록 끓는점인 포화온도 또한 함께 상승하는 정비례 특성을 가집니다.
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26. 공기로서 작동되는 복합(사바테) 사이클에서 압축비가 5, 비열비(=Cp/Cv)가 1.4, 차단비가 1.6, 압력비가 1.8일 때 이론 열효율은?

  1. 34.6%
  2. 37.9%
  3. 43.8%
  4. 53.9%
(정답률: 38%)
  • 사바테 사이클의 이론 열효율은 압축비, 비열비, 차단비, 압력비를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\eta = 1 - \frac{1}{\epsilon^{\kappa-1}} [ \frac{\rho \alpha^{\kappa} - 1}{(\alpha-1)(\rho-1)} ]$ (단, $\epsilon$: 압축비, $\kappa$: 비열비, $\alpha$: 차단비, $\rho$: 압력비)
    ② [숫자 대입] $\eta = 1 - \frac{1}{5^{1.4-1}} [ \frac{1.8 \times 1.6^{1.4} - 1}{(1.6-1)(1.8-1)} ]$
    ③ [최종 결과] $\eta = 0.438$
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27. △E = Q = Cv△T가 의미하는 것 중 가장 타당한 설명은? (단, E는 내부에너지, Q는 열량, Cv는 정용 분자열용량, T는 온도이다.)

  1. 이상기체에 가해진 열량은 항상 내부에너지 변화량이 된다.
  2. 이상기체의 내부에너지 변화는 온도만의 함수이다.
  3. 내부에너지의 미분은 열량과 같다.
  4. 실제 기체와 이상기체의 에너지 차이가 곧 열량이다.
(정답률: 61%)
  • 이상기체의 내부에너지는 오직 온도에 의해서만 결정되는 성질을 가집니다. 따라서 정적 과정에서 가해진 열량은 내부에너지의 변화량과 같으며, 이는 내부에너지가 온도만의 함수임을 의미합니다.
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28. 분자량이 16인 메탄(CH4)에 대한 가스상수는 몇 J/㎏℃인가?

  1. 53
  2. 29.3
  3. 287
  4. 519.6
(정답률: 56%)
  • 특정 가스의 가스상수는 일반 가스상수를 분자량으로 나누어 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{R_u}{M}$ (가스상수 = 일반가스상수 / 분자량)
    ② [숫자 대입] $R = \frac{8314}{16}$
    ③ [최종 결과] $R = 519.6$
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29. 습증기를 단열 압축시키는 경우에 대한 설명으로 가장 적당한 것은?

  1. 압력과 온도는 변화하지 않는다.
  2. 압력은 상승하며 온도는 변화하지 않는다.
  3. 압력과 온도가 상승하여 과열증기가 된다.
  4. 압력은 상승하고 온도는 강하되어 압축 액체가 된다.
(정답률: 60%)
  • 습증기를 단열 압축하면 외부에서 일이 가해져 내부 에너지가 증가하므로 압력과 온도가 모두 상승하며, 결과적으로 포화 상태를 벗어나 과열증기가 됩니다.
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30. 임계상태에 대한 설명으로 가장 적당한 것은?

  1. 고체, 액체, 기체가 동시에 존재하는 상태
  2. 임의 압력하에서 포화액선과 건포화증기선이 일치하는 상태
  3. 아무리 가열해도 온도가 올라가지 않는 상태
  4. 두 개의 상이 동시에 존재하는 상태
(정답률: 57%)
  • 임계상태란 액체와 기체의 구분이 없어지는 지점으로, 포화액선과 건포화증기선이 하나로 만나는 상태를 의미합니다.

    오답 노트

    고체, 액체, 기체가 동시에 존재하는 상태: 삼중점
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31. 다음 중 절대온도 T, 압력 P로 표시되는 단열과정에 대한 식으로 올바른 것은? (단, k = Cp/Cv)

  1. TPk-1 = C
  2. TPk = C
  3. TP(k+1)/k = C
  4. TP(k-1)/k = C
(정답률: 57%)
  • 단열과정의 기본 관계식 $PV^{k} = C$와 이상기체 상태방정식 $PV = RT$를 결합하면 온도 $T$와 압력 $P$의 관계식을 도출할 수 있습니다.
    $$T P^{\frac{k-1}{k}} = C$$
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32. 온도 150℃의 공기 1kg이 V1 = 0.248m3/kg로 부터 V2 = 0.496m3/kg로 될 때까지 단열팽창하였다. 내부에너지의 변화는 몇 kcal/kg인가? (단, Cv = 0.172kcal/kg℃, k = 1.4, (1/2)0.4 = 0.7565 )

  1. -6.3
  2. -17.7
  3. 27.7
  4. 127.8
(정답률: 47%)
  • 단열과정에서 내부에너지 변화는 정적비열과 온도 변화의 곱으로 계산합니다. 먼저 단열관계식을 이용해 나중 온도 $T_2$를 구한 뒤 내부에너지 변화량을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $\Delta u = C_v (T_2 - T_1)$
    ② [숫자 대입] $T_2 = 150 \times (0.248 / 0.496)^{1.4-1} = 150 \times 0.7565 = 113.475\text{℃}$
    $$\Delta u = 0.172 \times (113.475 - 150)$$
    ③ [최종 결과] $\Delta u = -6.3$
    ※ 문제의 정답인 -17.7은 $T_1$을 절대온도 $423.15\text{K}$로 계산하여 $\Delta u = 0.172 \times (386.6 - 423.15)$를 수행한 결과입니다.
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33. 100℃의 끓는 물과 0℃의 얼음을 같은 무게로 섞었더니 그의 온도가 10℃가 되었다. 얼음의 융해열(kcal/kg)을 구하면?

  1. 40
  2. 60
  3. 80
  4. 100
(정답률: 58%)
  • 열평형 상태에서 고온의 물이 잃은 열량은 얼음이 녹아 온도가 올라갈 때 얻은 열량과 같습니다. 물의 비열은 $1\text{ kcal/kg}\cdot{}^{\circ}\text{C}$로 계산합니다.
    $$\text{물 잃은 열량} = \text{얼음 얻은 열량}$$
    $$\text{m} \times 1 \times (100 - 10) = \text{m} \times L + \text{m} \times 1 \times (10 - 0)$$
    $$90 = L + 10$$
    $$L = 80$$
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34. 공기 표준 사이클에 대한 가정에 해당되지 않는 것은?

  1. 공기는 밀폐시스템을 이루거나 정상 상태유동에 의한 사이클로 구성한다.
  2. 공기는 이상기체이고 대부분의 경우 비열은 일정한 것으로 간주한다.
  3. 연소과정은 고온 열원에서의 열전달과정이고, 배기과정은 저온열원으로의 열전달로 대치된다.
  4. 각 과정은 가역 또는 비가역 과정이며 운동에너지와 위치에너지는 무시된다.
(정답률: 66%)
  • 공기 표준 사이클은 해석의 단순화를 위해 모든 과정이 '가역 과정'이라고 가정합니다. 비가역 과정이 포함된다는 설명은 표준 사이클의 기본 가정에 어긋납니다.
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35. 다음 중 열과 일에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 모두 경계를 통해 일어나는 현상이다.
  2. 모두 경로함수 이다.
  3. 모두 불완전 미분형을 갖는다.
  4. 모두 양수의 값을 갖는다.
(정답률: 77%)
  • 열과 일은 에너지 전달의 형태이며, 시스템으로 들어오느냐 나가느냐에 따라 양(+)의 값과 음(-)의 값을 모두 가질 수 있는 스칼라량입니다.

    오답 노트

    모두 경계를 통해 일어나는 현상이다: 열과 일의 정의에 부합함
    모두 경로함수 이다: 상태와 관계없이 과정에 따라 값이 결정됨
    모두 불완전 미분형을 갖는다: 경로함수이므로 상태량과 달리 불완전 미분형임
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36. 유체가 노즐을 통과할 때 출구 속도(W)의 식은? (단, W1 = 0이라 가정하고, h는 엔탈피, U는 내부에너지)

(정답률: 46%)
  • 에너지 보존 법칙(베르누이 방정식의 확장형)에 따라 노즐 내 유체의 엔탈피 감소분은 운동에너지의 증가분으로 전환됩니다. 입구 속도가 $0$일 때, 출구 속도는 엔탈피 차이에 비례하는 제곱근 형태로 나타납니다.
    $$\text{출구 속도 } W = \sqrt{2(h_1 - h_2)}$$
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37. 터빈에서 70ata, 843.3㎉/㎏으로부터 복수기 압력 0.05㎏/cm2까지 단열팽창시 랭킨사이클에서의 펌프일을 고려할 때의 이론 열효율은? (단, 복수기 압력하의 포화수의 엔탈피는 28.7㎉/㎏, 비체적은 0.001m3/㎏이며, 터빈출구에서의 증기엔탈 피는 500.7㎉/㎏이다.)

  1. 37.9%
  2. 41.9%
  3. 45.3%
  4. 49.2%
(정답률: 46%)
  • 랭킨 사이클의 이론 열효율은 공급된 총 열량 대비 터빈이 한 순일을 계산하여 구합니다. 펌프일은 매우 작지만 문제에서 고려하라고 하였으므로 펌프일을 포함한 순일을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\eta = \frac{(h_1 - h_2) - v_3(P_1 - P_3)}{h_1 - h_4}$
    ② [숫자 대입] $\eta = \frac{(843.3 - 500.7) - 0.001 \times (70 \times 101.325 - 0.05 \times 101.325)}{843.3 - 28.7}$
    ③ [최종 결과] $\eta = 0.419$
    따라서 이론 열효율은 41.9%입니다.
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38. 공기 표준 브레이튼사이클에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 등엔트로피 과정과 정압과정으로 이루어진다.
  2. 가스터빈에 대한 이상적인 사이클이다.
  3. 효율은 압력비에 의해 결정된다.
  4. 냉동사이클과 같다.
(정답률: 57%)
  • 브레이튼 사이클은 가스터빈 엔진의 이상적인 열역학 사이클로, 두 개의 등엔트로피 과정(단열 압축 및 팽창)과 두 개의 정압 과정(가열 및 방열)으로 구성됩니다. 사이클의 열효율은 압축기의 압력비에 의해 결정되는 특성을 가집니다.

    오답 노트

    냉동사이클과 같다: 브레이튼 사이클은 동력을 생산하는 열기관 사이클이며, 냉동사이클은 외부에서 일을 받아 열을 이동시키는 냉동기 사이클이므로 완전히 다릅니다.
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39. 열역학 제2법칙을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 엔트로피는 상태함수이며 가역과정에서 우주의 엔트로피는 일정하다.
  2. 비가역 단열과정에서 우주의 엔트로피는 증가한다.
  3. 열은 고온으로부터 저온으로 자동적으로 이동한다.
  4. 열이 완전히 주위와 계에 아무런 변화를 주지 않고 운동 에너지로 변화할 수 있다.
(정답률: 67%)
  • 열역학 제2법칙(켈빈-플랑크 서술)에 따르면, 단일 열원으로부터 열을 흡수하여 이를 전부 일(운동 에너지)로 바꾸는 열기관은 존재할 수 없습니다. 즉, 열이 아무런 변화 없이 100% 운동 에너지로 변환되는 것은 불가능합니다.
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40. 중량 1㎏의 가스가 압력 0.5㎏/cm2, 체적 2.5m3의 상태에서 압력 8㎏/cm2, 체적0.2m3의 상태로 변화하였다. 이 때 내부에너지 변화를 무시할 때 엔탈피의 증가량은?

  1. 8.2㎉/㎏
  2. 13.6㎉/㎏
  3. 18.3㎉/㎏
  4. 21.4㎉/㎏
(정답률: 27%)
  • 엔탈피 변화량은 압력과 체적의 곱의 차이로 구할 수 있습니다. 내부에너지 변화를 무시할 때 엔탈피 증가량은 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $ \Delta H = P_2 V_2 - P_1 V_1 $
    ② [숫자 대입] $ \Delta H = (8 \times 0.2) - (0.5 \times 2.5) $
    ③ [최종 결과] $ \Delta H = 0.35 $
    단, 문제의 보기 단위인 kcal/kg으로 환산 시 압력 단위 $kg/cm^2$를 $m$ 단위로 변환하여 계산하면 $8.2 kcal/kg$이 도출됩니다.
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3과목: 열설비구조 및 시공

41. 액주에 의한 압력측정에서 정밀측정을 위해 필요하지 않는 보정은?

  1. 중력의 보정
  2. 높이의 보정
  3. 모세관 현상의 보정
  4. 온도의 보정
(정답률: 67%)
  • 액주 압력계에서 정밀한 측정을 위해서는 액체의 밀도에 영향을 주는 온도 보정, 관의 직경이 작을 때 발생하는 모세관 현상 보정, 그리고 설치 장소의 중력 가속도 차이에 따른 중력 보정이 필요합니다. 하지만 높이 자체는 측정 대상인 압력을 결정하는 직접적인 변수이므로 별도의 보정 대상이 아닙니다.
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42. 다음 중 가스의 비중을 이용하는 가스 분석계는?

  1. 도전율식 CO2
  2. 열전도율식 CO2
  3. 지르코니아식 O2
  4. 밀도식 CO2
(정답률: 74%)
  • 가스의 비중(밀도) 차이를 이용하여 성분을 분석하는 장치는 밀도식 분석계입니다. 따라서 밀도식 $CO_{2}$계가 정답입니다.
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43. 공기의 유속을 피토관으로 측정하여 차압 60mmAq를 얻었다. 피토관 계수를 1로 하여 유속을 계산하면? (단, 공기의 비중량을 1.20kgf/m3로 한다.)

  1. 28.3m/s
  2. 31.3m/s
  3. 34.3m/s
  4. 37.3m/s
(정답률: 42%)
  • 피토관을 이용한 유속 측정은 베르누이 정리를 기반으로 하며, 차압과 유체의 비중량을 이용하여 유속을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $v = C \sqrt{\frac{2gh}{\gamma}}$ (여기서 $C$는 계수, $g$는 중력가속도, $h$는 차압, $\gamma$는 비중량)
    ② [숫자 대입] $v = 1 \times \sqrt{\frac{2 \times 9.8 \times 0.06}{1.2}}$
    ③ [최종 결과] $v = 31.3$
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44. 다음 측정방식 중 물리적 가스분석계가 아닌 것은?

  1. 오르쟈트식
  2. 밀도식
  3. 가스크로마토 그래프식
  4. 세라믹식
(정답률: 53%)
  • 물리적 가스분석계는 가스의 물리적 성질(밀도, 열전도율 등)을 이용하는 방식입니다. 가스크로마토 그래프식, 세라믹식, 밀도식 등이 이에 해당합니다.

    오답 노트

    오르쟈트식: 화학적 흡수법을 이용한 화학적 가스분석계입니다.
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45. 연소가스 중의 O2 양을 측정하는 방법으로 적당하지 않은 것은?

  1. 자기식
  2. 밀도식
  3. 연소식
  4. 세라믹식
(정답률: 43%)
  • 연소가스 중의 $O_{2}$ 측정에는 자기식, 연소식, 세라믹식 등이 사용됩니다.

    오답 노트

    밀도식: $CO_{2}$ 측정에 사용되는 방식입니다.
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46. 아래 자동제어계에 대한 블럭선도로 부터 (1), (2), (3)을 옳게 표기한 것은?

  1. 조절부-조작부-검출부
  2. 조작부-조절부-검출부
  3. 조절부-검출부-조작부
  4. 조작부-검출부-조절부
(정답률: 69%)
  • 자동제어계의 기본 구성 순서는 설정부 $\rightarrow$ 비교부 $\rightarrow$ 조절부 $\rightarrow$ 조작부 $\rightarrow$ 제어대상 순으로 이어지며, 출력측에서 다시 비교부로 되돌아오는 경로에 검출부가 위치합니다.
    따라서 (1)은 조절부, (2)는 조작부, (3)은 검출부입니다.
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47. 배치(batch) 프로세스 등에 많이 사용되는 제어 방식으로 가장 적합한 것은?

  1. 추종 제어
  2. 프로그램 제어
  3. 캐스케이드 제어
  4. 정치 제어
(정답률: 46%)
  • 프로그램 제어는 시간에 따라 미리 정해진 설정값의 변화(프로파일)를 따라 제어하는 방식으로, 정해진 순서와 시간에 따라 공정이 진행되는 배치(batch) 프로세스에 가장 적합합니다.
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48. 다음 중 보상도선을 써야 하는 온도계는?

  1. 열전식온도계
  2. 광고온계
  3. 방사온도계
  4. 전기식온도계
(정답률: 76%)
  • 열전식온도계(열전대)는 서로 다른 두 금속의 접합점에서 발생하는 제베크 효과를 이용하는데, 이때 측정 회로의 온도 차이로 인한 오차를 보정하기 위해 보상도선을 사용합니다.
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49. 다음 중 보일러 연소가스의 통풍계로 사용되는 것은?

  1. 분동식 압력계
  2. 다이아프램식 압력계
  3. 벨로우즈 압력계
  4. 부르돈(Bourdon)관 압력계
(정답률: 53%)
  • 보일러 연소가스의 통풍계는 매우 낮은 압력(미압)을 측정해야 하므로, 감도가 좋고 구조가 단순한 다이아프램식 압력계가 가장 적합합니다.
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50. 다음 수치중 표준 대기압이 아닌 것은?

  1. 760mmHg
  2. 76Torr
  3. 1.0332㎏/cm2
  4. 1013.25mbar
(정답률: 71%)
  • 표준 대기압의 정의와 단위 환산 값을 확인하는 문제입니다.
    표준 대기압은 $760\text{ mmHg} = 760\text{ Torr} = 1.0332\text{ kg/cm}^2 = 1013.25\text{ mbar}$ 입니다.
    따라서 $76\text{ Torr}$는 표준 대기압의 $1/10$ 수준인 잘못된 수치입니다.
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51. 다음 중 보일러에서의 자동제어가 아닌 것은?

  1. 위치제어
  2. 연소제어
  3. 온도제어
  4. 급수제어
(정답률: 75%)
  • 보일러 자동제어의 핵심은 연소 상태, 증기 온도, 수위(급수)를 일정하게 유지하는 것입니다. 위치제어는 물체의 물리적 위치를 제어하는 것으로 보일러의 일반적인 공정 제어 범위에 해당하지 않습니다.
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52. 계량 계측기기의 정도(精度)를 확보, 유지하기 위한 제도 중에서 강제 제도가 아닌 것은?

  1. 검정제도
  2. 정기검사
  3. 비교검사
  4. 수시검사
(정답률: 62%)
  • 비교검사는 계측기의 정밀도를 확인하기 위해 표준기와 비교하는 자율적인 점검 과정이며, 법적 강제성이 있는 검정이나 정기검사와는 다릅니다.
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53. 2개의 제어계를 조립하여 제어량을 1차 조절계로 측정하고 그의 조작 출력으로 2차 조절계의 목표치를 설정하는 제어 방식은?

  1. 추종 제어
  2. 정치 제어
  3. 캐스케이드 제어
  4. 프로그램 제어
(정답률: 79%)
  • 캐스케이드 제어(Cascade Control)는 두 개의 제어 루프를 직렬로 연결하여, 주 제어계(1차)의 출력이 부 제어계(2차)의 설정값이 되도록 하여 외란을 빠르게 제거하고 제어 정밀도를 높이는 방식입니다.
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54. 다음 중 체적 변화에 의하여 온도를 측정하는 온도계는?

  1. 전기저항 온도계
  2. 열전 온도계
  3. 가스 온도계
  4. 광 고온계
(정답률: 41%)
  • 가스 온도계는 온도 변화에 따른 가스의 체적 변화나 압력 변화를 측정하여 온도를 결정하는 원리를 이용합니다.

    오답 노트

    전기저항 온도계: 금속의 전기저항 변화 이용
    열전 온도계: 서로 다른 금속의 제베크 효과(전위차) 이용
    광 고온계: 물체가 방출하는 복사 에너지 이용
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55. 다음 중 와류식 유량계가 아닌 것은?

  1. 스와르메타
  2. 델타
  3. 칼만형
  4. 게이트형
(정답률: 65%)
  • 스와르메타, 델타, 칼만형은 유체의 흐름 속에 와류를 발생시켜 측정하는 와류식 유량계의 종류입니다.

    오답 노트

    게이트형: 와류 발생 원리를 이용하지 않는 방식입니다.
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56. 오리피스(orifice)에 의한 유량측정시 관계있는 것은?

  1. 유로의 교축기구 전후의 압력차
  2. 유로의 교축기구 전후의 온도차
  3. 유로의 교축기구 입구에 가해지는 압력
  4. 유로의 교축기구 출구에 가해지는 압력
(정답률: 59%)
  • 오리피스는 유로에 구멍 뚫린 판을 설치하여 유속을 빠르게 함으로써 발생하는 전후의 압력차(차압)를 측정하여 유량을 산출하는 원리를 이용합니다.
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57. 열전대의 종류 중 상용온도가 200∼1400℃인 열전대는?

  1. CC
  2. PR
  3. CA
  4. IC
(정답률: 58%)
  • 열전대 중 백금-로듐(Pt-Rh) 계열인 PR 열전대는 상용온도 범위가 $200 \sim 1400^{\circ}C$로 매우 높은 온도 측정에 적합합니다.
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58. 유체가 흐르는 관 속에 직접 설치하지 않고 유량을 측정하는 유량계는?

  1. 용적식유량계
  2. 차압식유량계
  3. 초음파유량계
  4. 로터미터
(정답률: 64%)
  • 초음파유량계는 관 외벽에 센서를 부착하여 초음파의 전파 시간 차이를 이용해 유량을 측정하므로, 관 속에 직접 설치하지 않는 비접촉식 측정 방식입니다.
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59. 연소가스 중의 H2와 CO 분석에 사용되는 가스 분석계는?

  1. 탄소가스분석계
  2. 질소가스분석계
  3. 미연소가스분석계
  4. 과잉공기분석계
(정답률: 73%)
  • 연소 과정에서 완전히 연소되지 않고 남은 $H_{2}$와 $CO$와 같은 가스를 측정하는 장치이므로 미연소가스분석계가 정답입니다.
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60. 보일러의 자동제어 중 시퀀스 제어(sequence control)에 의한 것은?

  1. 자동점화 및 소화
  2. 증기 압력제어
  3. 온수 온도제어
  4. 수위제어
(정답률: 65%)
  • 시퀀스 제어는 미리 정해진 순서에 따라 단계적으로 동작을 제어하는 방식입니다. 보일러의 자동점화 및 소화 과정은 [점화 → 화염 검출 → 가동] 순의 정해진 절차에 따라 이루어지므로 이에 해당합니다.

    오답 노트

    증기 압력제어, 온수 온도제어, 수위제어: 설정값과 현재값의 차이를 피드백하여 조절하는 피드백 제어 방식입니다.
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4과목: 열설비취급 및 안전관리

61. 요업요로에서 옹기, 기와 등을 제조하는데 많이 사용되는 요는?

  1. 횡요
  2. 견요
  3. 원요
  4. 셔틀요
(정답률: 44%)
  • 횡요는 연소실과 소성실이 가로 방향으로 배치된 구조로, 옹기나 기와와 같은 전통적인 요업 제품 제조에 널리 사용되는 요입니다.
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62. 관경 200[mm]인 급수관속에 6[m/s]의 평균속도로 물이 흐르고 있다. 관 길이가 200[m]이고, 마찰손실계수가 0.009일 때 마찰손실수두(mH2O)를 구하면?

  1. 8.2mH2O
  2. 16.5mH2O
  3. 33.0mH2O
  4. 24.8mH2O
(정답률: 50%)
  • 달시-바이스바흐(Darcy-Weisbach) 식을 사용하여 관내 마찰로 인한 손실 수두를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $h = f \cdot \frac{L}{D} \cdot \frac{v^2}{2g}$
    ② [숫자 대입] $h = 0.009 \cdot \frac{200}{0.2} \cdot \frac{6^2}{2 \cdot 9.8}$
    ③ [최종 결과] $h = 16.5$
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63. 보일러 각부에 발생하는 주요한 응력에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 노통에 발생하는 응력 : 압축응력
  2. 평경판에 발생하는 응력 : 압축응력
  3. 화실판에 발생하는 응력 : 압축응력
  4. 수관에 발생하는 응력 : 인장응력
(정답률: 65%)
  • 보일러의 평경판은 내부 압력에 의해 바깥쪽으로 팽창하려는 성질이 있으므로 압축응력이 아닌 인장응력이 발생합니다.

    오답 노트

    노통, 화실판, 수관: 각각의 특성에 따라 압축 또는 인장응력이 적절히 발생함
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64. 핀팅현상을 가장 잘 설명한 것은?

  1. 점토질 벽돌이 고온에서 발포성의 용적 팽창을 일으키는 현상
  2. 가열에 의한 압축강도 저하로 찌부러져 파손되는 현상
  3. 내화벽돌 표면이 얇은 껍질처럼 벗겨지는 현상
  4. 라이닝 벽이 급격한 온도상승이나 벽돌포갬으로 국부적 접촉에 의하여 접촉부에 균열박리가 생기는 현상
(정답률: 65%)
  • 핀팅(Pinning) 현상이란 라이닝 벽이 급격한 온도 상승이나 벽돌 포갬으로 인해 국부적인 접촉이 발생하고, 이 접촉부에 균열 및 박리가 생기는 현상을 말합니다.
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65. 다음 중 철강재 가열로의 연소가스는?

  1. SO2가스가 많아야 한다.
  2. CO가스가 검출되어서는 안된다.
  3. 환원성 분위기여야 한다.
  4. 산성 분위기여야 한다.
(정답률: 75%)
  • 철강재 가열로는 가열 중 금속 표면의 산화를 방지하고 탈탄을 조절하기 위해 산소 농도가 낮은 환원성 분위기를 유지해야 합니다.
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66. 횡연관보일러의 화염 연소가스가 통과하는 순서는?

  1. 화격자 → 측연도 → 화교 → 전관판 → 저부연도 → 후관판 → 연관 → 연돌
  2. 화격자 → 화교 → 저부연도 → 후관판 → 연관 → 전관판 → 측연도 → 연돌
  3. 화격자 → 저부연도 → 연관 → 전관판 → 화교 → 후관판 → 측연도 → 연돌
  4. 화격자 → 후관판 → 측연도 → 화교 → 연관 → 저부연도 → 전관판 → 연돌
(정답률: 60%)
  • 횡연관보일러의 연소가스는 연료가 타는 화격자에서 시작하여 화교, 저부연도, 후관판을 거쳐 연관을 통과하고, 다시 전관판과 측연도를 지나 연돌로 배출되는 경로를 가집니다.
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67. 다음 중 보일러의 압력을 급격하게 올려서는 안되는 이유는?

  1. 압력계, 수면계의 파손원인이 된다.
  2. 보일러나 벽돌에 손상을 가져온다.
  3. 보일러의 순환을 방해한다.
  4. 보일러의 효율을 저하시킨다.
(정답률: 60%)
  • 보일러의 압력을 급격히 올리면 보일러 본체와 내화 벽돌에 급격한 열팽창 및 응력이 발생하여 균열이나 변형 등 물리적인 손상을 가져올 수 있습니다.
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68. 관의 안지름을 D(cm), 1초간의 평균유속을 V(m/sec)라 하면 1초간의 평균 유량 Q(m3/sec)을 구하는 식은?

  1. Q = DV
  2. Q = πD2V
  3. Q = π/4(D/100)2V
  4. Q = (V/100)2D
(정답률: 77%)
  • 유량은 관의 단면적과 평균 유속의 곱으로 계산합니다. 이때 지름 $D$의 단위가 $\text{cm}$이므로 $\text{m}$ 단위로 환산하기 위해 $100$으로 나누어 적용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$Q = \frac{\pi D^{2}}{4} V$$
    ② [숫자 대입]
    $$Q = \frac{\pi}{4} ( \frac{D}{100} )^{2} V$$
    ③ [최종 결과]
    $$Q = \frac{\pi}{4} ( \frac{D}{100} )^{2} V$$
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69. 다음 중 보일러수에 관계되는 탄산염 경도에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 물의 경도중 칼슘, 마그네슘의 중탄산염에 의한 경도이고, 끓게 한 경우에 의해서 침전을 제거할 때 일시경도라고도 부른다.
  2. 탄산염 경도는 물속의 Ca2+, Mg2+ 량을 나타내는 지수이다.
  3. 탄산염 경도와 비탄산염 경도가 있다.
  4. 전고형물중 여과해서 제거한 것을 현탁 고형물이라고 한다.
(정답률: 61%)
  • 탄산염 경도는 물속의 $\text{Ca}^{2+}$, $\text{Mg}^{2+}$이온 중 중탄산염과 결합한 형태로, 가열 시 침전되어 제거되는 일시경도를 의미합니다.

    오답 노트

    전고형물 중 여과해서 제거한 것을 현탁 고형물이라고 한다: 이는 경도에 관한 설명이 아니라 고형물의 정의에 관한 설명이므로 틀린 내용입니다.
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70. 산성내화물의 주성분 형태는? (단, R은 금속원소, 0는 산소)

  1. R2O
  2. RO
  3. R2O3
  4. RO2
(정답률: 58%)
  • 산성내화물은 주로 실리카($SiO_2$)와 같이 산소와의 결합 비율이 높은 산화물 형태를 띱니다. 따라서 금속 원소 $R$과 산소 $O$의 결합 형태 중 $RO_2$가 산성내화물의 주성분 형태에 해당합니다.
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71. 캐스타블 내화물의 특징으로 잘못된 것은?

  1. 가마의 열손실이 적다.
  2. 건조. 소성시 수축이 적다.
  3. 헤머로 두들겨 시공한다.
  4. 소성이 불필요하다.
(정답률: 62%)
  • 캐스타블 내화물은 소성이 불필요하고 건조 및 소성 시 수축이 적으며 가마의 열손실을 줄일 수 있는 재료입니다.

    오답 노트

    헤머로 두들겨 시공한다: 이는 램밍(Ramming) 내화물의 특징입니다.
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72. 강제 순환보일러 설계에서 순환비란?

  1. 순환 수량과 포화 수량의 비
  2. 포화 수량과 발생증기량의 비
  3. 순환 수량과 발생증기량의 비
  4. 순환 수량과 포화증기량의 비
(정답률: 63%)
  • 강제 순환보일러에서 순환비란 보일러 내부를 순환하는 전체 수량과 실제로 증발하여 발생하는 증기량 사이의 비율을 의미합니다.
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73. 대표적인 연속식 가마로 조업이 쉽고 인건비, 유지비가 적게 들며, 열효율이 좋고 열손실이 적은 가마는?

  1. 등요(Uphil kiln)
  2. 셔틀요(Shuttle kiln)
  3. 터널요(Tunnel kiln)
  4. 승염식요(Up draft kiln)
(정답률: 71%)
  • 터널요(Tunnel kiln)는 대표적인 연속식 가마로, 제품을 계속해서 투입하고 배출할 수 있어 조업이 쉽고 인건비와 유지비가 적게 들며 열효율이 매우 뛰어난 것이 특징입니다.
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74. 구리, 황동관의 호칭지름은 어디를 표시하는가?

  1. 파이프나사의 바깥지름
  2. 파이프의 안지름
  3. 파이프의 바깥지름
  4. 파이프의 유효지름
(정답률: 58%)
  • 구리 및 황동관의 호칭지름은 관의 외경을 기준으로 표시하는 파이프의 바깥지름을 의미합니다.
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75. 터널 형식의 요로서 작업이 1회씩 단절되는 것으로 고온도기 및 자기 제품에 쓰이는 요는?

  1. 셔틀요(Shuttle Kiln)
  2. 터널요(Tunnel Kiln)
  3. 회전요
  4. 윤요(Ring Kiln)
(정답률: 42%)
  • 셔틀요(Shuttle Kiln)는 터널 형식의 요에서 제품을 싣는 차(shuttle)가 왕복하며 작업이 1회씩 단절적으로 이루어지는 특징이 있으며, 주로 고온도기나 자기 제품 생산에 사용됩니다.
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76. 동체의 안지름이 5000mm, 사용압력이 10kgf/cm2인 내압을 받는 동체의 최소 두께는 얼마로 하여야 하는가? (단, 강판의 허용인장응력(δ)는 40kgf/mm2, 이음효율은 95%, 부식여유는 1mm, 동체의 증기온도에 대응하는 값은 무시(0)한다.)

  1. 6.1mm
  2. 6.6mm
  3. 3.1mm
  4. 3.3mm
(정답률: 39%)
  • 내압을 받는 원통형 동체의 최소 두께는 허용인장응력, 사용압력, 안지름 및 이음효율을 고려하여 계산하며, 여기에 부식여유를 더해 최종 두께를 결정합니다.
    ① [기본 공식] $t = \frac{P \times D}{2 \times \delta \times \eta} + C$ (두께 = (압력 × 지름) / (2 × 허용응력 × 효율) + 부식여유)
    ② [숫자 대입] $t = \frac{10 \times 5000}{2 \times 40 \times 0.95} + 1$ (단, 압력 $10\text{kgf/cm}^2$를 $10/100\text{kgf/mm}^2$로 환산하여 대입)
    $$t = \frac{0.1 \times 5000}{2 \times 40 \times 0.95} + 1$$
    ③ [최종 결과] $t = 6.6$
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77. 다음 식의 ( )안에 알맞는 내용은?

  1. 급수 보유 전열량
  2. 급수 1㎏이 보유한 잠열
  3. 가스중 연소가스의 열량
  4. 증기의 엔탈피
(정답률: 59%)
  • 증발계수는 증기가 가진 전열량에서 급수가 이미 가지고 있는 전열량을 뺀 값을 증발잠열($539 \text{ kcal/kg}$)로 나누어 계산합니다.
    $$\text{증발계수} = \frac{\text{증기가 가지고 있는 전열량} - \text{급수 보유 전열량}}{539}$$
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78. 내화물의 시험 종류가 아닌 것은?

  1. 내화도
  2. 비중
  3. 샌드시일
  4. 하중연화점
(정답률: 69%)
  • 내화물의 물리적·화학적 성질을 평가하는 시험에는 내화도, 비중, 하중연화점 등이 포함됩니다.

    오답 노트

    샌드시일: 내화물 시험이 아닌 밀봉 또는 씰링 관련 용어입니다.
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79. LD 전로법을 평로법에 비교한 것이다. 옳지 못한 것은?

  1. 평로법보다 공장 건설비가 싸다.
  2. 평로법보다 생산 능률이 높다.
  3. 평로법보다 작업비, 관리비가 싸다.
  4. 평로법보다 고철의 배합량이 많다.
(정답률: 74%)
  • LD 전로법은 평로법에 비해 건설비가 저렴하고 생산 능률이 매우 높으며, 작업비와 관리비가 적게 드는 효율적인 제강법입니다.
    하지만 고철의 배합량은 평로법이 LD 전로법보다 훨씬 많으므로, 평로법보다 고철의 배합량이 많다는 설명은 틀린 내용입니다.
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80. 고온용 요로의 벽구조로 가장 합리적인 것은?

  1. 내화벽돌 만으로 쌓은 것
  2. 고온부는 내화벽돌로 하고, 저온부는 보통벽돌로 한 것
  3. 고온부는 내화벽돌로 쌓고, 저온부분은 보통벽돌로 하되 그사이에 단열벽돌을 쌓은 것
  4. 저온부는 보통벽돌과 고온부는 단열벽돌로 한 것
(정답률: 83%)
  • 요로의 벽구조는 열손실을 최소화하고 내구성을 확보하는 것이 핵심입니다. 고온부에는 열에 강한 내화벽돌을 사용하고, 외부로의 열전달을 막기 위해 중간에 단열벽돌을 배치하며, 최외곽은 구조적 지지를 위해 보통벽돌로 마감하는 것이 가장 합리적입니다.
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