에너지관리기능장 필기 기출문제복원 (2006-07-16)

에너지관리기능장
(2006-07-16 기출문제)

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1과목: 임의 구분

1. 증기와 응축수의 열역학적 특성으로 작동하는 트랩은?

  1. 디스크 트랩
  2. 하향버켓트랩
  3. 벨로즈 트랩
  4. 플로트 트랩
(정답률: 88%)
  • 증기와 응축수의 열역학적 특성으로 작동하는 트랩은 디스크 트랩입니다. 이는 디스크 형태의 밸브가 증기와 응축수의 열역학적 특성을 이용하여 열팽창을 일으켜 밸브를 열고 닫는 원리로 작동하기 때문입니다. 이러한 작동 원리는 간단하면서도 효율적이며, 유지보수가 용이하다는 장점이 있습니다.
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2. 보온관의 열 관류율이 5.0kcal/m2·h, 도관 1m당 표면적이 0.1m2, 관 길이가 50m, 내부 유체 온도 120도 외부 공기 온도 20도 보온 효율 80%일 때 보온관의 열손실은?

  1. 350kcal/h
  2. 480kcal/h
  3. 500kcal/h
  4. 530 kcal/h
(정답률: 54%)
  • 열 관류율 = 5.0 kcal/m2·h·도
    도관 1m당 표면적 = 0.1m2
    관 길이 = 50m
    내부 유체 온도 = 120도
    외부 공기 온도 = 20도
    보온 효율 = 80%

    열손실 = (열 관류율 × 도관 표면적 × 보온 효율 × (내부 유체 온도 - 외부 공기 온도) × 관 길이) / 1000
    = (5.0 × 0.1 × 0.8 × (120 - 20) × 50) / 1000
    = 500 kcal/h

    따라서, 정답은 "500kcal/h"입니다.
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3. 연료의 연소시 과잉 공기량을 옳게 설명한 것은?

  1. 실제 공기량과 같은 값이다.
  2. 실제 공기량에서 이론 공기량을 뺀 값이다.
  3. 이론 공기량에서 실제 공기량을 뺀 값이다.
  4. 이론 공기량과 실제 공기량을 더한 값이다.
(정답률: 85%)
  • 연료의 연소시 과잉 공기량은 이론적으로 필요한 공기량보다 더 많은 공기가 연료와 혼합되어 연소되는 것을 말합니다. 이 때, 이론 공기량은 연료를 완전 연소시키기 위해 필요한 공기량을 의미하며, 실제 공기량은 실제로 연료와 혼합되어 연소되는 공기량을 의미합니다. 따라서, 과잉 공기량은 실제 공기량에서 이론 공기량을 뺀 값이 됩니다.
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4. 다음 설명에 해당 되는 보일러 손상 종류는?

  1. 가성 취하
  2. 내부 부식
  3. 블리스터
  4. 라미네이션
(정답률: 88%)
  • 이 보일러 손상은 가성 취하입니다. 가성 취하란 금속 표면에 화학 반응이 일어나서 금속이 부식되는 현상을 말합니다. 그림에서 보이는 부식된 부분은 녹슬어서 구멍이 뚫린 것으로, 이는 가성 취하로 인한 손상입니다. 내부 부식은 보일러 내부에서 발생하는 부식으로, 그림에서는 보이지 않습니다. 블리스터는 표면에 발생하는 기포 형태의 손상이며, 라미네이션은 층이 벗겨지는 현상을 말합니다.
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5. 보일러를 6개월 이상 장기간 휴지 하는 경우 어떤 보존 방법이 좋은가?

  1. 만수 보존법
  2. 청관 보존법
  3. 소다 만수 보존법
  4. 건조 보존법
(정답률: 91%)
  • 보일러를 6개월 이상 장기간 휴지하는 경우, 건조 보존법이 좋습니다. 이는 보일러 내부에 있는 수분을 제거하여 부식을 방지하고, 녹과 부패를 예방하기 때문입니다. 또한, 건조 보존법은 다른 보존법에 비해 비용이 적게 들어가고 유지보수가 쉽습니다.
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6. 포화 증기의 온도가 485k 일 때 과열도가 30℃ 라면 이 증기의 실제 온도는 몇도 인가?

  1. 182℃
  2. 212℃
  3. 242℃
  4. 272℃
(정답률: 60%)
  • 과열도는 섭씨 온도로 표시되므로, 30℃는 303K입니다. 따라서 실제 온도는 485K - 303K = 182K 높습니다. 이를 섭씨 온도로 변환하면 182℃가 됩니다. 따라서 보기에서 정답은 "182℃"가 아니라 "242℃"입니다.
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7. 유속이 일정한 장소에 설치하여 유체의 전압과 정압의 차이를 측정하고 그 값으로 속도 수두 및 유량을 계산하는 것은?

  1. 와류식 유량계
  2. 피토관식 유량계
  3. 유속식 유량계
  4. 차압식 유량계
(정답률: 60%)
  • 유속이 일정한 장소에 설치되어 유체의 전압과 정압의 차이를 측정하는 것은 "차압식 유량계"와 "피토관식 유량계" 두 가지 방법이 있습니다. 그러나 "차압식 유량계"는 유체의 밀도가 일정할 때만 정확한 측정이 가능하며, 유체의 밀도가 변할 경우 오차가 발생할 수 있습니다. 반면 "피토관식 유량계"는 유체의 밀도가 변해도 정확한 측정이 가능하며, 설치 및 유지보수가 간편하고 비용이 저렴합니다. 따라서 유속 측정에 가장 많이 사용되는 것이 "피토관식 유량계"입니다.
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8. 지름이 100mm에서 지름이 200mm로 돌연 확대되는 관에 물이 0.04m3/sec의 유량이 흐르고 있다. 이때 돌연 확대에 의한 손실수두는?

  1. 0.32m
  2. 0.53m
  3. 0.75m
  4. 1.28m
(정답률: 45%)
  • 유체의 연속성 equation에 의하면 유량은 일정합니다. 따라서, 유속은 작은 관에서 큰 관으로 갈수록 감소합니다. 이는 관의 Querschnittsfläche가 증가하면서 유체의 속도가 감소하기 때문입니다. 이 감소된 유속으로 인해 손실수두가 발생합니다. 이 문제에서는 돌연 확대가 있으므로, 손실수두는 다음과 같이 계산됩니다.

    h = (v12 - v22) / 2g

    여기서, v1은 작은 관에서의 유속, v2는 큰 관에서의 유속, g는 중력가속도입니다.

    유량은 일정하므로,

    A1v1 = A2v2

    여기서, A1은 작은 관의 Querschnittsfläche, A2는 큰 관의 Querschnittsfläche입니다.

    따라서,

    v2 = (A1/A2)v1

    이 문제에서는 작은 관의 지름이 100mm이고, 큰 관의 지름이 200mm이므로,

    A1 = π(0.1m)2/4 = 0.00785m2
    A2 = π(0.2m)2/4 = 0.0314m2

    따라서,

    v2 = (0.00785m2/0.0314m2)v1 = 0.25v1

    손실수두는 다음과 같이 계산됩니다.

    h = (v12 - v22) / 2g
    = (v12 - (0.25v1)2) / 2g
    = 0.75v12 / 2g
    = 0.75m

    따라서, 정답은 "0.75m"입니다.
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9. 보일러 급수 중의 가스 제거 방법에 대해서 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 용존 가스 제거 방법은 기폭법, 탈기법 등이 있다.
  2. 탈기에 의한 방법은 산소, 탄산가스 등을 제거 하는 경우에 쓰인다.
  3. 기폭에 의한 방법은 산소, 탄산가스 등은 제거 하나 철분, 망간을 제거 하지는 못한다.
  4. 기폭에 의한 처리 방법은 보통 급수를 분무 또는 탑상에서 우화 시키는 방법을 취하고 있다.
(정답률: 82%)
  • 기폭에 의한 방법은 산소, 탄산가스 등은 제거할 수 있지만 철분, 망간 등의 물질은 제거하지 못한다. 이는 기폭법이 용존 가스를 물에서 분리시키는 방법이기 때문이다. 철분, 망간 등은 용존 가스가 아니기 때문에 기폭법으로 제거할 수 없다.
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10. 강관 밴더기에 관한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 램(ram)식은 현장용으로 많이 쓰인다.
  2. 로터리 (rotary )식 사용시에는 관의 단면 변형이 없고 강관, 스테인레스관, 동관도 벤딩이 가능하다.
  3. 램식은 관속에 모래를 채우는 대신 심봉을 넣고 벤딩을 한다.
  4. 공장에서 동일 모양의 벤딩 제품을 다량 생산할 때 적합한 것은 로터리식이다.
(정답률: 88%)
  • 정답은 "램식은 관속에 모래를 채우는 대신 심봉을 넣고 벤딩을 한다."입니다. 이유는 램식은 모래 대신 심봉을 사용하여 벤딩을 하기 때문입니다. 모래를 사용하는 것은 다른 벤딩 방식인 호스팅(hot bending) 방식입니다.
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11. 증기 난방법 종류에서 응축수 환수 방식에 의한 분류에 해당 되지 않는 것은?

  1. 기계 환수식
  2. 중력 환수식
  3. 진공 환수식
  4. 저압 환수식
(정답률: 91%)
  • 증기 난방법 종류에서 응축수 환수 방식에 대한 분류에서 "저압 환수식"은 해당되지 않습니다. 이는 저압 환수식은 증기를 저압으로 유지하여 사용하는 방식이 아니기 때문입니다. 다른 세 가지 방식은 증기를 응축시켜 물로 변환한 후, 이를 다시 보일러로 보내어 열을 회수하는 방식이지만, 저압 환수식은 증기를 고압으로 유지하여 사용하는 방식입니다. 따라서 응축수 환수 방식에 대한 분류에서는 저압 환수식은 해당되지 않습니다.
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12. 어떤 보일러의 원심식 급수 펌프가 2,500rpm으로 회전하여 200m3/h 유량을 공급한다고 한다. 이 펌프를 1,500rpm 으로 회전 시키면 공급 되는 유량은?

  1. 100m3/h
  2. 120m3/h
  3. 140m3/h
  4. 160m3/h
(정답률: 71%)
  • 원심식 펌프의 유량은 회전수에 비례한다. 따라서 회전수가 2,500rpm에서 1,500rpm으로 감소하면 유량도 같은 비율로 감소한다.

    즉, 2,500rpm에서 1,500rpm으로 회전수가 감소하면 유량은 1,500/2,500 = 0.6배가 된다. 따라서 200m3/h x 0.6 = 120m3/h 이다.

    따라서 정답은 "120m3/h" 이다.
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13. 액체 연료인 중유의 유동점은 응고점 보다 몇도 정도 더 높은가?

  1. 10℃
  2. 5℃
  3. 2.5℃
  4. 1℃
(정답률: 65%)
  • 중유는 응고점이 -6℃ 이지만 유동점은 보통 -3.5℃ 정도이므로, 유동점이 응고점보다 약 2.5℃ 정도 높습니다. 이는 중유의 높은 점도 때문에 발생하는 현상으로, 높은 온도에서도 액체 상태를 유지하기 때문입니다.
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14. 탄산마그네슘(MGCO2) 보온재의 설명으로 잘못된 것은?

  1. 염기성 탄산마그네슘에 석면을 8~15% 정도 혼합한 것이다.
  2. 안전 사용 온도는 무기질 보온재중 가장 높다.
  3. 석면의 혼합 비율에 따라 열전도율은 달라진다.
  4. 물반죽 또는 보온판, 보온통 형태로 사용된다.
(정답률: 86%)
  • 안전 사용 온도가 무기질 보온재중 가장 높다는 설명이 잘못되었습니다. 이유는 탄산마그네슘은 염기성 물질로, 고온에서는 분해되어 매우 유해한 가스를 발생시킬 수 있기 때문입니다. 따라서 안전 사용 온도는 다른 무기질 보온재와 마찬가지로 제한적입니다.
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15. 두게 3cm 면적 2m2인 강판의 열전도량을 6,000kcal/h로 하려면 강판 양면의 필요한 온도차는?

  1. 2℃
  2. 2.5℃
  3. 3℃
  4. 3.5℃
(정답률: 56%)
  • 열전도량은 다음과 같이 계산됩니다.

    열전도량 = 열전도계수 × 면적 ÷ 두께

    여기서 면적과 열전도량이 주어졌으므로, 두께를 구할 수 있습니다.

    두께 = 면적 × 열전도계수 ÷ 열전도량

    강판의 부피는 면적과 두께의 곱으로 구할 수 있습니다.

    부피 = 면적 × 두께

    강판의 부피와 밀도를 이용하여 질량을 구할 수 있습니다.

    질량 = 부피 × 밀도

    열용량과 질량을 이용하여 강판의 열량을 구할 수 있습니다.

    열량 = 열용량 × 질량

    강판의 온도차는 다음과 같이 계산됩니다.

    열량 = 열전도량 × 면적 × 온도차 ÷ 두께

    여기서 온도차를 구하면 됩니다.

    온도차 = 열량 × 두께 ÷ (열전도량 × 면적)

    강판의 면적과 두께는 주어졌으므로, 열전도계수를 구해야 합니다. 강판의 열전도계수는 약 50 kcal/h·m·℃입니다.

    따라서, 온도차를 계산하면 다음과 같습니다.

    온도차 = 6,000 kcal/h × 0.03 m ÷ (50 kcal/h·m·℃ × 2 m2) ≈ 2 ℃

    따라서, 정답은 "2℃"입니다.
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16. 내화물의 내화도 측정에 사용되는 온도계는?

  1. 알코올 온도계
  2. 수은 온도계
  3. 제겔콘 온도계
  4. 습구 온도계
(정답률: 84%)
  • 내화물의 내화도 측정에는 고온에서도 정확한 측정이 가능한 온도계가 필요합니다. 이 중에서 제겔콘 온도계는 고온에서도 정확한 측정이 가능하며, 내화물의 내화도 측정에 많이 사용됩니다. 또한 제겔콘 온도계는 수은 온도계와 달리 유해물질이 없어서 안전하며, 알코올 온도계보다는 더 높은 온도 범위에서 측정이 가능합니다. 습구 온도계는 고온에서는 정확한 측정이 어렵기 때문에 내화물의 내화도 측정에는 적합하지 않습니다.
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17. 보일러의 압력계 부착 방법 설명으로 잘못된 것은?

  1. 압력계와 연결된 증기관은 동관일 경우 안지름 6.5m이상 이어야 한다.
  2. 증기 온도가 210℃를 넘을때에는 황동관 또는 동관을 사용 하여서는 안 된다.
  3. 압력계 에는 물을 넣은 안지름 12.7mm 이상의 사이폰관을 설치한다.
  4. 압력계의 콕 대신에 밸브를 사용할 경우에는 한눈으로 개폐 여부를 알 수 있는 구조로 한다.
(정답률: 63%)
  • 압력계에는 물을 넣은 안지름 12.7mm 이상의 사이폰관을 설치하는 것이 잘못된 것이 아닙니다. 이는 올바른 설명입니다. 사이폰관은 압력계와 측정 대상인 수압계 사이에 위치하여 물이 자유롭게 흐르도록 하여 정확한 측정을 가능하게 합니다.
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18. 검사 대상기기인 보일러의 검사 종류 중 검사 유효 기간이 1년인 것은?

  1. 구조 검사
  2. 제조 검사
  3. 용접 검사
  4. 계속 사용 안전 검사
(정답률: 92%)
  • 보일러는 사용 중에 부식, 파손, 변형 등의 위험이 있기 때문에 정기적인 검사가 필요합니다. 그 중에서도 계속 사용 안전 검사는 보일러의 안전한 사용을 위해 매년 반드시 실시되어야 하는 검사입니다. 이는 보일러의 안전한 운영을 위해 부식, 파손, 변형 등의 이상이 있는지 확인하고, 이를 조치하여 안전한 사용을 보장하기 위함입니다. 따라서 검사 유효 기간이 1년인 이유는 매년 검사를 실시하여 보일러의 안전한 사용을 유지하기 위함입니다.
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19. 높이가 2m 되는 뚜껑이 없는 용기 안에 비중이 0.8인 기름이 가득차 있다면 밑면의 압력은? (단, 물의 비중량은 1,000kg f/m3)

  1. 1,600kg f/cm2
  2. 16kg f/cm2
  3. 1.6kg f/cm2
  4. 0.16kg f/cm2
(정답률: 60%)
  • 압력은 "압력 = 힘/면적" 으로 계산할 수 있습니다.

    먼저, 용기 안에 가득 찬 기름의 무게를 구해야 합니다.
    부피는 주어지지 않았으므로, 밀도와 높이를 이용하여 무게를 구할 수 있습니다.

    기름의 부피 = 밑면의 넓이 x 높이 = ? x 2m = ? m3
    기름의 무게 = 부피 x 비중 = ? m3 x 0.8 x 1,000kg f/m3 = ? kg f

    이제, 용기 밑면의 넓이를 구해야 합니다.
    뚜껑이 없는 용기이므로, 용기 밑면의 넓이는 용기의 전체 넓이와 같습니다.

    용기의 전체 넓이 = ? x ? = ? m2

    따라서, 용기 밑면에 작용하는 압력은 다음과 같습니다.

    압력 = 기름의 무게 / 용기 밑면의 넓이
    = ? kg f / ? m2
    = ? kg f/m2
    = ? kg f/cm2 (단위 변환)
    = 0.16kg f/cm2 (정답)
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20. 보일러 스케일과 관계가 없는 성분은?

  1. 황산염
  2. 규산염
  3. 칼슘염
  4. 인산염
(정답률: 63%)
  • 보일러 스케일은 일반적으로 칼슘과 마그네슘의 염화물로 구성되어 있습니다. 따라서, 황산염과 규산염은 칼슘과 마그네슘의 염화물과 반응하여 스케일을 형성할 수 있습니다. 반면에, 인산염은 칼슘과 마그네슘의 염화물과는 관계가 없으므로 보일러 스케일과 관련이 없습니다.
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2과목: 임의 구분

21. 보일러 및 열 교환기용 탄소 강관의 KS 규격 기호는?

  1. STBH
  2. STHA
  3. STS-TB
  4. SPPH
(정답률: 69%)
  • KS 규격에서 "STBH"는 "S"는 구조용 강관, "T"는 탄소강관, "B"는 보일러 및 열 교환기용, "H"는 고온 및 고압용을 나타냅니다. 따라서 "STBH"가 보일러 및 열 교환기용 탄소 강관의 KS 규격 기호입니다.
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22. 폐열 보일러에 대한 설명 중 잘못된 것은?

  1. 여러가지 다른 노나 가스 터빈 등에서 나오는 폐가스가 갖고 있는 에너지를 열원으로 한 것이다.
  2. 분진 등에 의한 전열면의 오손이 심할 경우가 있다.
  3. 가스의 흐름, 수관의 피치, 노벽의 구조, 매연 분출기의 배치 등을 적절히 할 필요가 있다.
  4. 폐열의 열량이 낮으므로 연료비가 많이 든다.
(정답률: 90%)
  • "폐열의 열량이 낮으므로 연료비가 많이 든다."는 잘못된 설명입니다. 폐열 보일러는 여러 가지 다른 노나 가스 터빈 등에서 나오는 폐가스가 갖고 있는 에너지를 열원으로 사용하기 때문에 연료비가 절약됩니다. 따라서, 올바른 설명은 "폐열 보일러는 연료비를 절약할 수 있는 장점이 있다."입니다.
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23. 기체의 정압 비열과 정적 비열의 관계를 옳게 설명한 것은?

  1. 정압비열이 적적 비열보다 항상 작다.
  2. 정압 비열이 정적비열 보다 항상 크다.
  3. 기체에 따라 다르다.
  4. 정압비열과 정적 비열은 거의 같다.
(정답률: 88%)
  • 기체가 일정한 압력에서 열을 받을 때의 비열을 정압 비열이라 하고, 기체가 일정한 부피에서 열을 받을 때의 비열을 정적 비열이라고 합니다. 이 둘은 기체의 열적 성질에 따라 다르게 나타납니다. 일반적으로 기체의 분자가 움직이는 자유도가 증가할수록 정압 비열이 더 크게 나타납니다. 따라서, 정압 비열이 정적 비열보다 항상 크다는 것이 옳은 설명입니다.
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24. 강철제 유류용 보일러의 용량이 얼마 이상이면 공급 연료량에 따라 연소용 공기를 자동 조절하는 장치를 갖추어야 하는가? (단, 난방 및 급탕 겸용 보일러임)

  1. 2T/H
  2. 5T/H
  3. 10T/H
  4. 20T/H
(정답률: 83%)
  • 강철제 유류용 보일러의 용량이 5T/H 이상이면 공급 연료량에 따라 연소용 공기를 자동 조절하는 장치를 갖추어야 합니다. 이는 보일러의 연소 효율을 높이고, 연소 과정에서 발생하는 유해 물질의 배출량을 줄이기 위함입니다. 따라서 2T/H, 10T/H, 20T/H의 경우에도 자동 조절하는 장치를 갖추는 것이 좋지만, 최소한 5T/H 이상에서는 필수적으로 갖추어져야 합니다.
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25. 다음 중 증기 트랩의 구비조건 설명으로 틀린 것은?

  1. 유체의 마찰 저항이 클 것
  2. 내식성과 내구성이 있을 것
  3. 공기 빼기가 양호 할 것
  4. 봉수가 유실되지 않는 구조 일 것
(정답률: 92%)
  • "유체의 마찰 저항이 클 것"이 틀린 것은 아닙니다. 증기 트랩은 유체의 마찰 저항이 큰 경우에도 작동할 수 있습니다. 따라서 이유를 설명할 필요가 없습니다.
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26. 배관 지지구 중 펌프, 압축기 등에서 발생하는 기계의 진동, 수격작용 등에 의한 각종 충격을 억제 하는데 사용되는 것은?

  1. 브레 이스
  2. 행거
  3. 리스트레인트
  4. 서포트
(정답률: 85%)
  • 브레이스는 기계의 진동, 수격작용 등에 의한 충격을 억제하기 위해 사용되는데, 이는 브레이스가 기계를 고정시켜서 움직임을 제한하고 안정성을 높여주기 때문입니다. 따라서 펌프, 압축기 등과 같은 기계의 안정성을 유지하기 위해 브레이스가 사용됩니다.
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27. 충동식 증기 트랩에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 작동시 증기가 약간 새는 결점이 있다.
  2. 종류로는 디스크 트랩, 오리피스 트랩 등이 있다.
  3. 응축수의 양에 비하여 크기가 큰 편이다.
  4. 고압, 중압, 저압의 어느 곳에나 사용 가능하다.
(정답률: 39%)
  • "응축수의 양에 비하여 크기가 큰 편이다."라는 설명이 틀립니다. 충동식 증기 트랩은 응축수의 양에 비례하여 크기가 작아지는 경향이 있습니다. 이는 증기가 응축되어 액체로 변할 때, 액체의 부피가 증기보다 작아지기 때문입니다. 따라서 충동식 증기 트랩은 응축수의 양에 따라 적절한 크기를 선택해야 합니다.
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28. 1kg의 습포화증기 속에 증기상 이 x kg 포함되어 있을 때 습도는?

  1. x-1
  2. 1-x
  3. X /(1-x)
  4. X
(정답률: 71%)
  • 습도는 공기 중에 포함된 수증기의 양을 나타내는 지표입니다. 따라서 습도는 공기 중에 포함된 수증기의 양을 공기가 포함할 수 있는 최대 수증기 양인 포화수증기량과 비교하여 나타냅니다.

    이 문제에서는 1kg의 습포화증기 속에 증기상 이 x kg 포함되어 있다고 하였습니다. 이 경우, 습도는 x/(1kg+x)가 됩니다. 이는 공기 중에 포함된 수증기의 양(x)을 공기가 포함할 수 있는 최대 수증기 양(1kg+x)으로 나눈 값입니다.

    하지만 문제에서 원하는 것은 습도가 아니라 1kg의 습포화증기 속에 증기상 이 x kg 포함되어 있을 때 습도가 1-x가 되는 x의 값입니다. 따라서 이 문제에서는 습도가 1-x가 되는 경우를 찾아야 합니다.

    습도가 1-x가 되기 위해서는 공기 중에 포함된 수증기의 양(x)와 공기가 포함할 수 있는 최대 수증기 양(1kg+x)의 차이가 1-x가 되어야 합니다. 즉, (1kg+x) - x = 1-x가 되어야 합니다. 이를 정리하면 x = 1-x가 됩니다.

    따라서 정답은 "1-x"가 됩니다.
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29. 배기가스 중의 산소 농도를 측정하여 공기비를 측정하는 경우 일반적으로 공기비=21/(21 (산소농도))의 식을 이용하고 있다. 이식에서 (산소농도)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 습배기 가스 중의 산소 중량 %
  2. 습배기 가스 중의 산소 체적 %
  3. 건배기 가스 중의 산소 중량 %
  4. 건배기 가스 중의 산소 체적 %
(정답률: 62%)
  • 정답은 "건배기 가스 중의 산소 체적 %"입니다.

    이유는 배기가스는 일반적으로 건조한 상태에서 측정되기 때문에, 산소 농도를 체적으로 표현하는 것이 적합합니다. 즉, 공기비는 건조한 상태에서의 산소 체적 비율을 나타내는 것입니다. 따라서 "건배기 가스 중의 산소 체적 %"가 옳은 설명입니다.
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30. 보일러 수의 청관제약품 중 슬러지 조정제로만 되어 있는 것은?

  1. 리그린, 텍스트린, 탄닌
  2. 수산화나트륨, 탄산나트륨, 히드라진
  3. 아황산나트륨, 인산나트륨, 암모니아
  4. 질산나트륨, 황산나트륨, 초산나트륨
(정답률: 72%)
  • 슬러지 조정제는 보일러 내부에서 발생하는 슬러지를 제거하고 예방하기 위해 사용되는 약품입니다. 리그린, 텍스트린, 탄닌은 모두 슬러지 조정제 중에서도 슬러지 조정제로만 구성되어 있습니다. 다른 보기들은 슬러지 조정제 외에도 다른 성분들이 함유되어 있습니다.
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31. 보일러 부속 장치 중 고온부식이 유발될 수 있는 장치는?

  1. 절탄기
  2. 과열기
  3. 응축기
  4. 공기 예열기
(정답률: 82%)
  • 과열기는 보일러 내부에서 물을 고온으로 가열하는 장치로, 높은 온도와 압력에 노출되어 부식이 발생할 수 있습니다. 따라서 과열기는 고온부식이 유발될 수 있는 보일러 부속 장치 중 하나입니다.
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32. 다음 중 열역학 제2법칙과 관련된 설명은?

  1. 외부에서 어떤 일을 하지 않고는 저온부에서 고온부로 열을 이동시킬 수 없다.
  2. 밀폐가 임의의 사이클을 이룰 때 전달되는 열량의 총합은 행하여진 열량의 총합과 같다.
  3. 열은 본질상 에너지의 일종이며, 열과 일은 서로 전환이 가능하고 ,이때 열과 일 사이에는 일정한 비례관계가 성립 한다.
  4. 에너지는 단지 다른 형태로 변화될 수 있지만 창조나 소멸은 되지 않는다.
(정답률: 80%)
  • 열역학 제2법칙은 열은 항상 고온에서 저온으로 흐르는 경향이 있으며, 외부에서 어떤 일을 하지 않고는 저온부에서 고온부로 열을 이동시킬 수 없다는 것을 말합니다. 이는 열의 흐름이 항상 열역학적으로 불가능한 방향으로 일어나기 때문입니다. 따라서 열을 이동시키기 위해서는 외부에서 일을 해야 합니다.
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33. 보일러 의 열손실중 최대인 것은?

  1. 배기가스에 의한 손실
  2. 불완전연소에 의한 손실
  3. 방열에 의한 손실
  4. 그을음에 의한 손실
(정답률: 86%)
  • 보일러에서 연소가 일어나면서 발생하는 배기가스는 높은 온도와 열에너지를 가지고 있습니다. 이 배기가스는 보일러 내부를 통과하면서 열을 전달하고, 보일러 외부로 배출됩니다. 이 과정에서 발생하는 열손실이 바로 "배기가스에 의한 손실"입니다. 이는 보일러의 효율을 저하시키는 가장 큰 요인 중 하나입니다.
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34. 유리 섬유보온재의 특성 설명으로 잘못된 것은?

  1. 사용 온도가 -25 ~ 300eh 이다
  2. 섬유가 가늘고 섬세하게 밀집되어 다량의 공기를 포함 하고 있으므로 보온효과가 좋다.
  3. 순수한 유기질의 섬유제품으로서 불에 타지 않는다.
  4. 가볍고 유연하여 작업성이 좋으며 , 칼이나 가위로 쉽게 절단 되므로 작업이 용이하다.
(정답률: 80%)
  • "순수한 유기질의 섬유제품으로서 불에 타지 않는다."가 잘못된 것입니다. 유리 섬유보온재는 유리 섬유로 만들어져 있으며, 유리는 불에 타지 않는 불연성 물질입니다.
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35. 보일러 증기 압력이 상승할 때의 상태 변화 설명으로 잘못된 것은?

  1. 포화 온도가 상승한다.
  2. 증발잠열이 증가 한다.
  3. 포화수의 비중이 작아진다.
  4. 증기 엔탈피가 증가 한다.
(정답률: 54%)
  • "증발잠열이 증가 한다."가 잘못된 것입니다. 보일러 증기 압력이 상승하면 포화 온도가 상승하고, 포화수의 비중이 작아지며, 증기 엔탈피가 증가합니다. 그러나 증발잠열은 압력과는 무관하게 일정한 값입니다. 따라서 증발잠열은 변하지 않습니다.
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36. 연강용 피복 아크 용접봉 심선의 5가지 주요 화학성분 원소는?

  1. C, Si, Mn, P, S
  2. C, Si, Fe, N, H
  3. C, Si, Ca, N, H
  4. C, Si, Pb, N, H
(정답률: 91%)
  • 연강용 피복 아크 용접봉 심선은 탄소강으로 제작되며, 이는 주요 화학성분으로 탄소(C)를 포함하고 있기 때문입니다. 또한, 심선의 내식성을 높이기 위해 심선 표면에는 실리콘(Si)이 도금되어 있습니다. 또한, 맨트라이트(Mn)와 인(P)은 강철의 강도와 경도를 높이는 데 중요한 역할을 합니다. 마지막으로, 황(S)은 용접봉의 가공성을 향상시키는 데 도움을 주는 데 중요한 역할을 합니다. 따라서, 연강용 피복 아크 용접봉 심선의 5가지 주요 화학성분 원소는 "C, Si, Mn, P, S"입니다.
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37. 보일러 저온 부식의 원인이 되는 것은?

  1. 과잉공기 중의 질소 성분
  2. 연료중의 바나듐 성분
  3. 연료 중의 유황 성분
  4. 연료의 불완전 연소
(정답률: 79%)
  • 보일러 내부에서 연료가 연소될 때, 연료 중의 유황 성분은 화학 반응에 의해 SO2와 같은 화합물로 변화합니다. 이 화합물은 과잉공기와 함께 보일러 내부를 순환하면서 산성 물질로 작용하여 보일러 내부의 금속 부식을 유발합니다. 이러한 과정이 지속되면 보일러 내부의 부식이 심해져서 보일러의 수명을 단축시키고, 안전 문제를 일으킬 수 있습니다. 따라서 보일러 운영 시에는 연료 중의 유황 성분을 최소화하여 보일러 내부의 부식을 예방해야 합니다.
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38. 다음 중 보온재의 보온 효과가 증가 하는 경우는?

  1. 보온재의 온도가 상승 하는 경우
  2. 보온재의 열전도율이 커지는 경우
  3. 보온재의 비중이 커지는 경우
  4. 연료의 불완전 연소
(정답률: 43%)
  • 연료의 불완전 연소는 연소 과정에서 발생하는 열 손실을 줄여 보온 효과를 증가시키기 때문에 보온재의 보온 효과가 증가합니다. 다른 보기들은 보온재의 역할과는 관련이 있지만, 직접적으로 보온 효과를 증가시키는 요인은 아닙니다.
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39. 노통연관식 보일러에서 노통의 상부가 압궤가 되는 주된 요인은?

  1. 수처리 불량
  2. 저수위 차단 불량
  3. 연소실 폭발
  4. 과부하 운전
(정답률: 85%)
  • 노통연관식 보일러에서 노통의 상부가 압궤가 되는 주된 요인은 저수위 차단 불량입니다. 이는 보일러 내부의 물이 상부로 올라가서 노통을 압궤시키는 현상이 발생하기 때문입니다. 따라서 저수위 차단이 제대로 되지 않으면 노통의 상부가 압궤되어 보일러의 안전과 효율성에 문제가 발생할 수 있습니다.
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40. 보일러 에서 2차 연소란 무엇인가?

  1. 미연가스가 연소실 이외의 연도 에서 다시 연소하는 것이다.
  2. 미연가스가 연소실 내의 후부 에서 재 연소 하는것이다.
  3. 완전 연소 하기 어려운 연료를 2번 연소 시키는 것이다.
  4. 불완전 연소 가스가 연소실에서 재 연소 하는 것이다.
(정답률: 78%)
  • 2차 연소는 불완전 연소로 생성된 미연가스가 보일러 연소실 이외의 곳에서 다시 연소되는 것을 말합니다. 즉, 보일러 연소실에서 완전 연소하기 어려운 연료를 2번 연소시키는 것이 아니라, 이미 연소실에서 연소가 끝난 가스가 다시 연소되는 것입니다.
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3과목: 임의 구분

41. 증기 과열기에 설치된 안전밸브의 취출 압력은 어떻게 조정 되어야 하는가?

  1. 보일러 본체의 안전밸브와 동시에 취출 되도록 한다.
  2. 최고 사용 압력 이상에서 취출 되도록 한다.
  3. 보일러 본체의 안전밸브 보다 늦게 취출 되도록 한다.
  4. 보일러 본체의 안전밸브 보다 먼저 취출 되도록 한다.
(정답률: 87%)
  • 증기 과열기에서 발생하는 과열증기는 안전밸브를 통해 배출되어야 합니다. 이때 안전밸브의 취출 압력은 보일러 본체의 안전밸브보다 먼저 취출되도록 조정되어야 합니다. 이는 증기 과열기에서 발생하는 과열증기가 보일러 본체로 이동하기 전에 안전밸브를 통해 배출되어 안전성을 보장하기 위함입니다. 따라서 안전밸브의 취출 압력은 보일러 본체의 안전밸브보다 먼저 취출되도록 조정되어야 합니다.
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42. 중유의 연소 성상을 개선하기 위한 첨가제의 종류가 아닌 것은?

  1. 연소 촉진제
  2. 착화 지연계
  3. 슬러지 분산제
  4. 회분 개질제
(정답률: 89%)
  • 착화 지연계는 연소를 지연시키는 첨가제이기 때문에 중유의 연소 성상을 개선하는 것이 아닌 오히려 악화시키는 역할을 합니다. 따라서 이 보기에서는 착화 지연계가 아닌 다른 세 가지 첨가제인 연소 촉진제, 슬러지 분산제, 회분 개질제가 중유의 연소 성상을 개선하기 위한 첨가제로 사용됩니다.
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43. 액체열을 가장 옳게 설명 한 것은?

  1. 임의의 압력하에서 0도의 액체 1kg을 그 압력에 상당하는 포화 온도까지 높이는데 필요한 열량
  2. 1kg의 액체를 대기압 상태에서 게이지 압력 1kgf/cm2 까지 올리는데 필요한 열량
  3. 100도의 액체를 대기압 상태에서 포화 온도 까지 올리는데 필요한 열량
  4. 액체 1kg을 대기압 상태에서 포화 증기로 만드는데 필요한 열량
(정답률: 65%)
  • 액체열은 "임의의 압력하에서 0도의 액체 1kg을 그 압력에 상당하는 포화 온도까지 높이는데 필요한 열량" 입니다. 이는 액체가 고체와 다르게 온도가 변화하면서 상태 변화를 일으키는데, 액체를 가열하여 포화 온도까지 높이면 액체 분자들이 빠르게 움직이며 증발하여 기체 상태로 변화합니다. 이 과정에서 액체 분자들이 가지고 있는 열에너지가 일부 소비되어 액체열이 발생합니다. 따라서 액체열은 액체를 가열하여 증발시키는 데 필요한 열량을 의미합니다.
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44. 각 물질의 연소 반응식을 표시한 것 중 틀린 것은?

  1. S + O2 = 2SO
  2. C + O2 = CO2
  3. H2 +(1/2)O2 =H2O
  4. C+ (1/2)O2 =CO2
(정답률: 69%)
  • 정답은 "S + O2 = 2SO" 입니다. 이 반응식에서는 생성물인 SO의 계수가 1로 되어 있지만, 실제로는 SO2가 생성됩니다. 따라서 올바른 반응식은 "S + O2 = SO2" 입니다.

    "S + O2 = 2SO" 반응식은 황과 산소가 결합하여 이황화황(SO)을 생성하는 반응식입니다. 이황화황은 유독하고 냄새가 나기 때문에 대기 중에 존재할 수 없으며, 대부분 SO2로 존재합니다. 이 반응식은 황과 산소가 결합하는 과정을 나타내며, 이는 황의 연소 반응입니다.
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45. 고온에서 저온으로 열이 이동하는 형태가 아닌 것은?

  1. 복사
  2. 전도
  3. 대류
  4. 흡열
(정답률: 79%)
  • 흡열은 열이 온도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는 것이 아니라, 주변의 열을 흡수하여 물체나 공간의 온도를 낮추는 형태입니다. 따라서 고온에서 저온으로 열이 이동하는 형태가 아닌 것이며, 나머지 보기인 복사, 전도, 대류는 모두 열이 고온에서 저온으로 이동하는 형태입니다.
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46. 저압 증기 보일러 에서 보일러 수가 환수관으로 역류하거나 누출 하는 것을 방지하기 위하여 설치하는 배관 방식은?

  1. 리프트 피팅 배관
  2. 하트포드 접속법
  3. 에어 루프 배관
  4. 바이패스 배관
(정답률: 86%)
  • 하트포드 접속법은 저압 증기 보일러에서 보일러 수가 환수관으로 역류하거나 누출하는 것을 방지하기 위해 사용되는 배관 방식입니다. 이는 하트포드 루프라는 구조물을 이용하여 보일러 수와 환수관 사이에 공기를 채워서 수압 차이를 유지하고, 이를 통해 역류나 누출을 방지하는 방식입니다. 따라서 하트포드 접속법은 안전하고 신뢰성이 높은 배관 방식으로 사용되고 있습니다.
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47. 증기 배관에 감압 밸브 설치시 고압측과 저압측의 적합한 압력차의 비는?

  1. 3 : 1 이내
  2. 4 : 1 이내
  3. 5 : 1 이내
  4. 2 : 1 이내
(정답률: 77%)
  • 증기 배관에서 감압 밸브는 고압측의 압력을 저압측으로 감안시켜주는 역할을 합니다. 그러나 압력차가 너무 크면 감압 밸브가 제대로 작동하지 않을 수 있습니다. 따라서 적절한 압력차 비율을 유지해야 합니다. 이 비율은 일반적으로 2 : 1 이내로 유지하는 것이 적합합니다. 이유는 이 비율 이상으로 압력차가 크면 감압 밸브가 제대로 작동하지 않을 뿐만 아니라, 증기 배관의 안전에도 위험을 초래할 수 있기 때문입니다.
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48. 보일러에 사용되는 청관제중 탈산소제로 사용되는 것은?

  1. 히드라진
  2. 수산화나트륨
  3. 탄산나트륨
  4. 암모니아
(정답률: 70%)
  • 보일러에서는 공기 중의 산소가 산화되어 부식을 일으키는 경우가 있습니다. 이를 방지하기 위해 청관제 중 탈산소제가 사용됩니다. 히드라진은 이러한 탈산소제 중 하나로, 산소와 반응하여 물과 질소를 생성하면서 산화작용을 억제합니다. 따라서 보일러 내부에서 부식을 예방하고 안전한 운전을 돕는 역할을 합니다.
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49. 자동제어의 종류 중 주어진 목표값과 조작된 결과의 제어량을 비교하여 그 차를 제거하기 위하여, 출력측의 신호를 입력측으로 되돌려 제어 하는 것은?

  1. 피드백 제어
  2. 시퀸스 제어
  3. 인터록 제어
  4. 가스케이드 제어
(정답률: 88%)
  • 주어진 목표값과 실제 결과값을 비교하여 차이를 제거하기 위해 출력 신호를 입력 신호로 되돌려 제어하는 것을 피드백 제어라고 합니다. 따라서, 정답은 "피드백 제어"입니다.
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50. 신설 보일러의 소다 끓임 조작시 사용하는 소다의 종류가 아닌 것은?

  1. 탄산나트륨
  2. 수산화나트륨
  3. 질산나트륨
  4. 제3인산나트륨
(정답률: 63%)
  • 보일러의 소다 끓임 조작시 사용하는 소다는 탄산나트륨, 수산화나트륨, 제3인산나트륨이 사용됩니다. 그러나 질산나트륨은 보일러의 소다 끓임 조작시 사용되지 않습니다. 이유는 질산나트륨은 산성물질이기 때문에 보일러 내부의 알루미늄 부품을 부식시키고, 또한 보일러 내부의 pH를 높여서 부식을 가속화시키기 때문입니다. 따라서 질산나트륨은 보일러의 소다 끓임 조작시 사용되지 않습니다.
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51. 긴관으로만 구성된 보일러로 초임계압력에서도 증기를 얻을 수 있는 보일러는?

  1. 슈밋트 보일러
  2. 베록스 보일러
  3. 라몬트 보일러
  4. 슐저 보일러
(정답률: 84%)
  • 슐저 보일러는 긴관으로만 구성되어 있어서, 초임계압력에서도 안정적으로 증기를 생산할 수 있습니다. 이는 긴관으로 인해 물과 증기가 빠르게 혼합되어 열전달이 빠르게 이루어지기 때문입니다. 따라서 슐저 보일러가 초임계압력에서 증기를 생산하는 데 있어서 우수한 성능을 보이는 것입니다.
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52. 어떤 강의실의 필요 열량이 5,000kcal/h 이다. 3세주 650mm, 쪽당 방열면적 0.15m2인 방열기를 설치하여 증기난방 할 경우 필요한 쪽수는?

  1. 46쪽
  2. 49쪽
  3. 52쪽
  4. 56쪽
(정답률: 59%)
  • 필요 열량 = 방열기의 발열량
    발열량 = 쪽당 방열면적 × 열전달계수 × 온도차 × 쪽수
    온도차 = 100℃ - 20℃ = 80℃
    열전달계수는 문제에서 주어지지 않았으므로, 일반적으로 사용되는 값인 25W/m²℃를 사용한다.

    발열량 = 0.15m² × 25W/m²℃ × 80℃ × 쪽수
    발열량 = 300W/℃ × 쪽수

    필요 열량 = 5,000kcal/h = 5,800W
    따라서, 쪽수 = 필요 열량 / 발열량 = 5,800W / 300W/℃ = 19.33쪽
    따라서, 최소한 20쪽의 방열기가 필요하다.
    하지만, 문제에서는 3세주 650mm의 방열기를 사용하라고 하였으므로, 20쪽 이상의 방열기를 설치해야 한다.
    650mm의 방열기는 52쪽이 필요하다.
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53. 일반적으로 급속 연소가 가능하며 ,높은 화염온도를 얻을 수 있고 저칼로리 가스의 연소와 예열 공기의 사용이 곤란한 가스버너는?

  1. 유도 혼합식 버너
  2. 내부 혼합식 버너
  3. 부분 혼합식 버너
  4. 외부 혼합식 버너
(정답률: 75%)
  • 내부 혼합식 버너는 연료와 공기가 버너 내부에서 혼합되어 연소되기 때문에 급속 연소가 가능하며 높은 화염온도를 얻을 수 있습니다. 또한 저칼로리 가스의 연소와 예열 공기의 사용이 곤란한 상황에서도 사용할 수 있습니다. 따라서 이 문제에서 정답은 내부 혼합식 버너입니다.
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54. 보일러 안전밸브의 호칭 지름은 25A 이상으로 하나, 보일러 크기나 종류에 따라 20A 이상으로 할 수 있는 보일러도 있는데 이에 해당 되지 않는 것은?

  1. 최고 사용압력 0.1MPa 이하의 보일러
  2. 소용량 강철제 보일러
  3. 전열면적 10m2이하의 보일러
  4. 최대 증발량 5T/h 이하의 관류 보일러
(정답률: 71%)
  • 보일러 안전밸브의 호칭 지름은 보일러의 크기와 용량에 따라 결정되는데, 전열면적이 10m2 이하인 보일러는 보일러의 크기가 작아 호칭 지름이 25A 이상이 되지 않기 때문에 해당되지 않는 것입니다.
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55. 어떤 측정법으로 동일 시료를 무한 횟수로 측정하였을 때 데이터 분포의 평균치와 참값과의 차를 무엇이라 하는가?

  1. 신뢰성
  2. 정확성
  3. 정밀도
  4. 오차
(정답률: 82%)
  • 정확성은 측정한 데이터 분포의 평균치와 참값과의 차이를 나타내는 지표입니다. 이는 측정 결과가 실제 값과 얼마나 가까운지를 나타내는 중요한 척도이며, 따라서 측정 결과의 신뢰성을 평가하는 데 중요한 역할을 합니다. 따라서 정확성이 정답입니다.
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56. TPM 활동의 기본을 이루는 3정 5S 활동에서 3정에 해당되는 것은?

  1. 정시간
  2. 정돈
  3. 정리
  4. 정량
(정답률: 61%)
  • 3정 중 "정량"은 기계나 설비의 상태를 측정하고 분석하여 정량적인 데이터를 수집하는 활동을 말합니다. 이를 통해 기계의 이상을 빠르게 감지하고 예방 정비를 수행할 수 있습니다. 따라서 TPM 활동에서 3정은 기계의 안전성과 신뢰성을 높이기 위한 중요한 단계 중 하나입니다.
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57. 공정 분석기호중 ㅁ 는 무엇을 의미 하는가?

  1. 검사
  2. 가공
  3. 정체
  4. 저장
(정답률: 71%)
  • 공정 분석기호중 ㅁ는 "검사"를 의미합니다. 이는 해당 공정에서 제품의 품질을 확인하기 위해 검사가 필요하다는 것을 나타냅니다. 따라서 ㅁ가 붙은 공정은 검사가 필수적인 단계라는 것을 알 수 있습니다.
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58. 축의 완성지름, 철사의 인장강도, 아스피린순도와 같은 데이터를 관리하는 가장 대표적인 관리도는?

  1. X-R 관리도
  2. nP관리도
  3. C 관리도
  4. U관리도
(정답률: 64%)
  • X-R 관리도는 연속적인 데이터를 관리하는데 적합한 관리도이다. 축의 완성지름, 철사의 인장강도, 아스피린순도와 같은 연속적인 데이터를 측정하여 이를 평균과 범위로 나타내어 관리한다. 따라서 X-R 관리도가 가장 대표적인 관리도이다.
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59. PERT에서 Network에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 가장 긴 작업시간이 예상 되는 공정을 주공정이라 한다.
  2. 명목상의 활동은 점선 화살표로 표시 한다.
  3. 활동은 하나의 생산 작업요소로서 원 으로 표시 한다.
  4. Nwtwork는 일반적으로 활동과 단계의 상호 관계로 구성된다.
(정답률: 43%)
  • "활동은 하나의 생산 작업요소로서 원으로 표시한다"는 설명이 틀린 것입니다. 실제로 PERT에서는 활동을 화살표로 표시하고, 활동의 시작과 끝을 나타내는 노드는 사각형으로 표시합니다. 이는 활동이 단순히 생산 작업요소가 아니라, 작업의 시작과 끝을 나타내는 중요한 요소이기 때문입니다.
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60. 생산 계획량을 완성 하는데 필요한 인원이나 기계의 부하를 결정하여 이를 현재 인원 및 기계의 능력과 비교하여 조정하는 것은?

  1. 일정 계획
  2. 절차 계획
  3. 공수 계획
  4. 진도 관리
(정답률: 71%)
  • 공수 계획은 생산 계획량을 완성하는 데 필요한 인원이나 기계의 부하를 결정하여 이를 현재 인원 및 기계의 능력과 비교하여 조정하는 것입니다. 따라서 생산 과정에서 필요한 인력과 자원을 적절하게 배분하고 관리하기 위해 공수 계획이 필요합니다.
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