에너지관리기사 필기 기출문제복원 (2007-05-13)

에너지관리기사
(2007-05-13 기출문제)

목록

1과목: 연소공학

1. 순수한 CH4를 건조공기로 연소시키고 난 기체 화합물을 응축기로 보내 수증기를 제거한 다음, 나머지 기체를 Orsat법으로 분석한 결과, 부피비로 CO2가 8.21%, CO가 5.02%, N2가 85.86%이었다. CH4 1kgmol당 몇 kgmol의 건조공기가 필요한가?

  1. 7.3
  2. 8.5
  3. 10.3
  4. 11.9
(정답률: 33%)
  • CH4를 연소시키면 다음과 같은 반응식이 일어납니다.

    CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

    이 반응식에서 CH4 1mol이 소모되면 CO2 1mol이 생성됩니다. 따라서 CO2의 부피비 8.21%는 CH4의 부피비 8.21%와 같습니다.

    CO2의 부피비 8.21%는 100L의 기체 중 8.21L이 CO2라는 뜻입니다. 따라서 CH4의 부피도 8.21L입니다.

    CO의 부피비 5.02%는 CH4의 부피비의 절반인 4.105L입니다. 이는 CO2 1mol과 CO 1mol이 생성될 때 소모되는 CH4의 양과 같습니다.

    따라서 CH4 1kgmol당 CO2 1kgmol과 CO 1kgmol이 생성되므로, 건조공기 11.9kgmol이 필요합니다.

    정답은 "11.9"입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

2. 분자식 CmHn인 탄화수소가스 1Nm3를 완전연소시키는데 필요한 이론공기량(Nm3)은? (단, CmHn의 m, n은 상수이다.)

  1. 4.76m+1.19n
  2. 1.19m+4.7n
  3. m+n/4
  4. 4m+0.5n
(정답률: 75%)
  • 이 문제는 탄화수소의 완전연소 반응식을 통해 필요한 이론 산소량을 구하고, 이를 공기 중 산소의 부피비로 나누어 이론 공기량을 계산합니다.
    $$C_{mHn} + (m + \frac{n}{4})O_2 → mCO_2 + \frac{n}{2}H_2O$$

    $$\text{이론 공기량} = \frac{\text{이론 산소량}}{0.21}$$

    $$\text{이론 공기량} = \frac{(m + \frac{n}{4})}{0.21}$$

    $$\text{이론 공기량} = 4.76m + 1.19n \text{ Nm}^3$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

3. C 84w%, H 12w%, 수분 4w%이 중량조성을 갖는 액체 연료에서 수분을 완전히 제거한 다음 1시간당 5kg씩을 완전연소시키는 데 필요한 이론공기량은 약 몇 Nm3/h인가?

  1. 55.6
  2. 65.8
  3. 73.5
  4. 89.2
(정답률: 42%)
  • 이 문제는 연료의 성분비와 완전연소 반응식을 이용하여 이론 산소량을 구하고, 이를 이론 공기량으로 환산합니다. (수분 제거 후 C=0.875, H=0.125)
    $$L_{0,vol} = \frac{1}{0.21} ( \frac{C}{12} + \frac{H}{4} ) × 22.4 × \text{연료량}$$

    $$L_{0,vol} = \frac{1}{0.21} ( \frac{0.875}{12} + \frac{0.125}{4} ) × 22.4 × 5$$

    $$L_{0,vol} = 55.6$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

4. 황(S) 1kg을 이론공기량으로 완전연소시켰을 때 발생하는 연소가스량(Nm3)은?

  1. 0.70
  2. 2.00
  3. 2.63
  4. 3.33
(정답률: 56%)
  • 이 문제는 황(S) 1kg의 완전연소 시 발생하는 연소가스량(SO2와 N2)을 계산하는 문제입니다.
    황의 연소 반응식과 이론공기량을 이용하여 각 성분의 부피를 구합니다.
    $$\text{S} + \text{O}_2 → \text{SO}_2$$

    $$\text{S 1kg의 몰수} = \frac{1000 \text{g}}{32 \text{g/mol}} = 31.25 \text{mol}$$

    $$\text{SO}_2 \text{ 생성량} = 31.25 \text{mol} × 22.4 \frac{\text{Nm}^3}{\text{kmol}} × \frac{1}{1000} = 0.7 \text{ Nm}^3$$

    $$\text{O}_2 \text{ 소모량} = 31.25 \text{mol} × 22.4 \frac{\text{Nm}^3}{\text{kmol}} × \frac{1}{1000} = 0.7 \text{ Nm}^3$$

    $$\text{N}_2 \text{량 (이론공기 중)} = \text{O}_2 \text{량} × \frac{0.79}{0.21}$$

    $$= 0.7 \text{ Nm}^3 × \frac{0.79}{0.21} = 2.633 \text{ Nm}^3$$

    $$\text{총 연소가스량} = \text{SO}_2 \text{량} + \text{N}_2 \text{량}$$

    $$= 0.7 + 2.633$$

    $$= 3.333 \text{ Nm}^3$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

5. 석탄을 완전 연소시키기 위하여 필요한 조건에 대한설명 중 틀린 것은?

  1. 공기를 적당하게 보내 피연물과 잘 접촉시킨다.
  2. 연료를 착화온도 이하로 유지한다.
  3. 통풍력을 좋게 한다.
  4. 공기를 예열한다.
(정답률: 88%)
  • 연료를 착화온도 이상으로 유지해야 연소가 시작되고 지속될 수 있으므로, 착화온도 이하로 유지한다는 설명은 틀렸다.
    공기를 적당하게 보내 피연물과 잘 접촉시킨다: 충분한 공기 공급과 연료와의 혼합은 완전 연소의 필수 조건이다.
    통풍력을 좋게 한다: 연소에 필요한 공기를 공급하고 연소가스를 배출하기 위해 통풍력이 좋아야 한다.
    공기를 예열한다: 공기를 예열하면 연료의 착화가 용이해지고 연소 효율이 높아진다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

6. 분젠 버너를 사용할 때 가스의 유출속도를 점차 빠르게 하면 불꽃 모양은 어떻게 되는가?

  1. 불꽃이 엉클어지면서 짧아진다.
  2. 불꽃이 엉클어지면서 길어진다.
  3. 불꽃의 형태는 변화없고 밝아진다.
  4. 매연을 발생하면서 연소한다.
(정답률: 74%)
  • 가스 유출 속도가 빨라지면 공기와의 혼합이 불완전해지고, 불꽃이 불안정해지며 엉클어지면서 짧아진다.
    불꽃이 엉클어지면서 길어진다: 유출 속도가 빨라지면 불꽃은 짧아지는 경향이 있다.
    불꽃의 형태는 변화없고 밝아진다: 유출 속도 변화는 불꽃 형태에 영향을 준다.
    매연을 발생하면서 연소한다: 매연 발생은 주로 공기 부족이나 불완전 연소 시 발생하며, 유출 속도 증가와 직접적인 연관은 적다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

7. 연료가 완전연소 할 경우 배가스의 분석결과에 따르면 CO2가 생긴다. 이때, (CO2max)를 옳게 나타낸 식은?

(정답률: 45%)

  • 이 공식은 연료의 완전연소 시 배기가스 중 산소 농도 (O2)를 이용하여 이론적인 최대 이산화탄소 농도 (CO2max)를 나타냅니다.

    (CO2max)=21(O2)21−(O2)
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

8. 연료 사용설비의 배기가스에 대한 대기오염을 방지하는 방법으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 집진장치를 설치한다.
  2. 공기비를 높인다.
  3. 연료유의 불순물을 제거한다.
  4. 연소장치를 정기적으로 청소한다.
(정답률: 74%)
  • 공기비를 높이면 질소산화물(NOx) 생성이 증가하여 대기오염을 악화시킬 수 있으므로, 대기오염 방지 방법과 거리가 멀다.
    집진장치를 설치한다: 미세먼지 등 입자상 물질 제거에 효과적이다.
    연료유의 불순물을 제거한다: 황산화물(SOx) 등 유해물질 배출을 줄인다.
    연소장치를 정기적으로 청소한다: 연소 효율을 높여 불완전 연소로 인한 오염물질 발생을 줄인다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

9. 일정한 체적의 저장용기에 담겨 있는 기체연료의 재고 관리상 측정해야 할 사항을 가장 적당한 것은?

  1. 부피와 온도
  2. 압력과 부피
  3. 온도와 압력
  4. 압력과 습도
(정답률: 65%)
  • 일정한 체적의 기체 재고를 관리하려면 기체의 양을 정확히 파악해야 하며, 이상기체 상태 방정식에 따라 고정된 부피에서는 온도와 압력이 기체의 몰수 또는 질량을 결정하는 핵심 요소입니다.
    부피와 온도: 부피는 이미 일정하므로 측정할 필요가 없습니다.
    압력과 부피: 부피는 이미 일정하므로 측정할 필요가 없습니다.
    압력과 습도: 습도는 기체 연료의 주된 양을 결정하는 요소가 아닙니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

10. 미분탄연소의 일반적인 특징에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 사용연료의 범위가 좁다.
  2. 소량의 과잉공기로 단시간에 완전연소가 되므로 연소, 효율이 높다.
  3. 부하변동에 대한 적응성이 좋다.
  4. 회(灰), 먼지 등이 많이 발생하여 집진장치가 필요하다.
(정답률: 61%)
  • 미분탄 연소는 다양한 종류의 석탄을 사용할 수 있어 사용 연료의 범위가 넓습니다.
    소량의 과잉공기로 단시간에 완전연소가 되므로 연소, 효율이 높다: 미분탄은 표면적이 넓어 연소 효율이 높으므로 옳은 설명.
    부하변동에 대한 적응성이 좋다: 미분탄은 연소 조절이 용이하여 부하 변동에 대한 적응성이 좋으므로 옳은 설명.
    회(灰), 먼지 등이 많이 발생하여 집진장치가 필요하다: 미분탄 연소 시 다량의 비산회와 먼지가 발생하므로 집진장치가 필수적이므로 옳은 설명.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

11. 어떤 가스를 분석하였더니 보기와 같았다. 이 가스 Nm3를 연소시키는 데 필요한 이론산소량은 몇 Nm3인가?

  1. 0.2
  2. 0.4
  3. 0.6
  4. 0.8
(정답률: 48%)
  • 이 문제는 가스 성분별 연소 반응식을 이용하여 이론산소량을 계산합니다.
    $$O_0 = (H_2 · 0.5) + (CO · 0.5) + (CH_4 · 2) - O_2$$

    $$O_0 = (0.40 · 0.5) + (0.10 · 0.5) + (0.10 · 2) - 0.05$$

    $$O_0 = 0.20 + 0.05 + 0.20 - 0.05 = 0.40 \text{ Nm}^3$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

12. 보일러의 급수 및 발생증기의 엔탈피를 각각 150,670kcal/kg이라고 할 때 20,000kg/h의 증기를 얻려면 공급열은 몇 kcal/h 인가?

  1. 9.6×106
  2. 10.4×106
  3. 11.7×106
  4. 12.2×106
(정답률: 60%)
  • 이 문제는 보일러에서 증기를 생산하는 데 필요한 공급열량을 계산합니다.
    $$Q = W · (h_g - h_f)$$

    $$Q = 20000 · (670 - 150)$$

    $$Q = 10400000 \text{ kcal/h} = 10.4 × 10^6 \text{ kcal/h}$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

13. 연료의 황(S)분에 의한 저온부식을 방지하는 방법으로 옳은 것은?

  1. 과잉공기를 적게 하면서 절탄기부의 배기가스 온도를 올린다.
  2. 과잉공기를 적게 하면서 절탄기부의 배기가스 온도를 낮춘다.
  3. 과잉공기를 많게 하면서 절탄기부의 배기가스 온도를 올린다.
  4. 과잉공기를 많게 하면 절탄기부의 배기가스 온도를 낮춘다.
(정답률: 50%)
  • 연료의 황(S)분에 의한 저온부식은 배기가스 중의 SO3가 수증기와 반응하여 생성된 황산이 노점 이하에서 응축될 때 발생합니다.
    이를 방지하기 위해서는 SO3 생성을 억제하고 배기가스 온도를 노점 이상으로 유지해야 합니다.
    과잉공기를 적게 하면서 절탄기부의 배기가스 온도를 낮춘다: 배기가스 온도를 낮추면 산 노점 이하로 떨어져 부식이 심화되므로 오답.
    과잉공기를 많게 하면서 절탄기부의 배기가스 온도를 올린다: 과잉공기를 많게 하면 SO3 생성이 증가하여 부식 위험이 커지므로 오답.
    과잉공기를 많게 하면 절탄기부의 배기가스 온도를 낮춘다: 과잉공기를 많게 하고 배기가스 온도를 낮추면 SO3 생성 증가 및 산 노점 이하 응축으로 부식이 심화되므로 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

14. 기체연료의 일반적인 특징에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 화염온도의 상승이 비교적 용이하다.
  2. 연소장치의 온도 및 온도분포의 조절이 어렵다.
  3. 다량으로 사용하는 경우 수송 및 저장이 어렵다.
  4. 연소 후에 유해성분의 잔류가 거의 없다.
(정답률: 67%)
  • 기체연료는 공기와의 혼합이 용이하여 연소장치의 온도 및 온도분포 조절이 매우 쉽습니다.
    화염온도의 상승이 비교적 용이하다: 기체연료는 공기와 잘 혼합되어 연소 효율이 높아 화염 온도 조절이 용이합니다.
    다량으로 사용하는 경우 수송 및 저장이 어렵다: 기체 상태로 부피가 커서 대량 수송 및 저장에 어려움이 있습니다.
    연소 후에 유해성분의 잔류가 거의 없다: 기체연료는 연소 시 재나 그을음 등 유해 잔류물이 거의 발생하지 않습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

15. 연소가스 중의 질소산화물 생성을 억제하기 방법으로 틀린 것은?

  1. 2단 연소
  2. 고온 연소
  3. 저공기비 연소
  4. 배가스 재순환 연소
(정답률: 82%)
  • 질소산화물(NOx)은 고온에서 질소와 산소가 반응하여 생성되므로, 연소 온도를 낮추는 것이 억제 방법입니다.
    2단 연소: 연소 온도를 낮추고 산소 농도를 조절하여 NOx 생성을 억제합니다.
    저공기비 연소: 연소에 필요한 공기량을 줄여 화염 온도를 낮추고 산소 농도를 감소시켜 NOx 생성을 억제합니다.
    배가스 재순환 연소: 배기가스를 연소실로 재순환시켜 화염 온도를 낮춰 NOx 생성을 억제합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

16. 액화석유가스의 성질에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 가스의 비중은 공기보다 무겁다.
  2. 상온, 상압에서는 액체이다.
  3. 천연고무를 잘 용해시킨다.
  4. 물에는 잘 녹지 않는다.
(정답률: 93%)
  • 액화석유가스(LPG)는 상온, 상압에서는 기체 상태로 존재하며, 압력을 가해야 액체 상태로 저장됩니다.
    가스의 비중은 공기보다 무겁다: LPG는 프로판과 부탄으로 구성되어 공기보다 무겁습니다.
    천연고무를 잘 용해시킨다: LPG는 천연고무를 용해시키므로 전용 호스를 사용해야 합니다.
    물에는 잘 녹지 않는다: LPG는 물에 대한 용해도가 매우 낮습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

17. 액체연료장치 중 회전식 버너의 특징으로 옳은 것은?

  1. 분사각은 20~50°정도이다.
  2. 유량조절범위는 1:3 정도이다.
  3. 사용 유압은 0.3~0.5kg/cm2 정도이다.
  4. 화염이 길어 연소가 불안정하다.
(정답률: 47%)
  • 회전식 버너는 원심력을 이용하여 연료를 미립화하며, 비교적 낮은 유압에서 작동합니다.
    분사각은 20~50°정도이다: 회전식 버너는 일반적으로 60~90°의 넓은 분사각을 가집니다.
    유량조절범위는 1:3 정도이다: 회전식 버너는 보통 1:5~1:10 이상의 넓은 유량조절범위를 가집니다.
    화염이 길어 연소가 불안정하다: 회전식 버너는 미립화가 양호하여 비교적 짧고 안정적인 화염을 형성합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

18. 연료비가 크면 나타나는 일반적인 현상이 아닌 것은?

  1. 고정탄소량이 증가한다.
  2. 불꽃은 짧은 단염이 된다.
  3. 매연의 발생이 적다.
  4. 착화온도가 낮아진다.
(정답률: 52%)
  • 연료비(고정탄소량/휘발분)가 크다는 것은 고정탄소량이 많고 휘발분이 적다는 것을 의미합니다.
    휘발분이 적으면 착화가 어려워 착화온도가 높아지는 경향이 있습니다.
    고정탄소량이 증가한다: 연료비의 정의에 따라 고정탄소량이 많아집니다.
    불꽃은 짧은 단염이 된다: 휘발분이 적어 연소 속도가 느려지고 불꽃이 짧아집니다.
    매연의 발생이 적다: 휘발분이 적어 불완전 연소로 인한 매연 발생이 줄어듭니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

19. 어느 기체 혼합물을 10kPa, 20℃, 0.2m3인 초기상태로부터 0.1m3으로 실린더 내에서 가역단열 압축 할 때 최종 상태의 온도는 약 몇 K인가? (단, 이 혼합가스의 정적비열은 0.7157kJ/kg∙K, 기체상수는0.2695kJ/kg∙K이다.)

  1. 381
  2. 387
  3. 397
  4. 400
(정답률: 37%)
  • 이 문제는 가역단열 압축 과정의 온도-부피 관계식과 비열비(k)를 이용하여 최종 온도를 계산합니다.
    $$T_2 = T_1 (\frac{V_1}{V_2})^{k-1}$$

    $$k = \frac{C_p}{C_v} = \frac{R + C_v}{C_v}$$

    $$T_1 = 20 + 273.15 = 293.15 \text{ K}$$

    $$C_p = 0.2695 + 0.7157 = 0.9852 \text{ kJ/kg} · \text{K}$$

    $$k = \frac{0.9852}{0.7157} \approx 1.3765$$

    $$T_2 = 293.15 \text{ K} · (\frac{0.2 \text{ m}^3}{0.1 \text{ m}^3})^{1.3765-1}$$

    $$T_2 \approx 381 \text{ K}$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

20. 다음 중 연소속도와 가장 밀접한 관계가 있는 것은?

  1. 염의 발생속도
  2. 착화속도
  3. 산화속도
  4. 환원속도
(정답률: 60%)
  • 연소는 물질이 산소와 결합하여 빛과 열을 내는 급격한 산화 반응이므로, 연소속도는 산화속도와 가장 밀접합니다.
    염의 발생속도: 연소의 결과 중 하나일 뿐 직접적인 속도 관계는 아닙니다.
    착화속도: 착화는 연소가 시작되는 시점을 의미하며, 연소의 지속적인 속도와는 다릅니다.
    환원속도: 연소는 산화 반응이므로 환원과는 반대 개념입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

2과목: 열역학

21. 초기조건이 1atm, 60℃인 공기를 정적과정을 통해 가열한 후 정압에서 냉각과정을 통하여 5atm, 60℃로 냉각할 때 이 과정에서 전체 열량의 변화는 약 몇 kcal/kmol인가? (단, Cv=5kcal/kmolㆍ℃, CP=7kcal/kmolㆍ℃이며, 이상기체로 가정한다.)

  1. -964
  2. -1964
  3. -2664
  4. -3664
(정답률: 37%)
  • 이 문제는 이상기체 상태방정식과 정적, 정압 과정에서의 열량 변화 공식을 적용하여 전체 열량 변화를 계산합니다.
    먼저 정적 가열 후의 중간 온도(T2)를 구하고, 각 과정의 열량을 합산합니다.
    $$T_2 = (T_1 + 273) · \frac{P_2}{P_1} - 273$$

    $$Q_{total} = C_v(T_2 - T_1) + C_p(T_3 - T_2)$$

    $$T_2 = (60 + 273) \text{ K} · \frac{5 \text{ atm}}{1 \text{ atm}} - 273 \text{ K} = 1392 \text{ ℃}$$

    $$Q_{total} = 5 \text{ kcal/kmol} · (1392 - 60) \text{ ℃} + 7 \text{ kcal/kmol} · (60 - 1392) \text{ ℃}$$

    $$Q_{total} = -2664 \text{ kcal/kmol}$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

22. 평형에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 압력이 일정한 것은 기계적인 평형에 속한다.
  2. 감온온도와 압력에 있는 여러 상은 각 성분의 화학포텐셜이 모든 상에서 같게 될 때 평형에 있게 된다.
  3. 화학반응에의 평형은 화학적 친화력이 같은 것이다.
  4. 열적평형은 열역학 제1법칙이다.
(정답률: 54%)
  • 열적 평형은 계 내의 온도가 균일하고, 계와 주위 사이에 열 흐름이 없는 상태를 의미하며, 열역학 제0법칙과 관련이 있습니다.
    압력이 일정한 것은 기계적인 평형에 속한다: 기계적 평형은 계 내에 불균형한 힘이나 압력이 없는 상태를 의미하므로 옳은 설명입니다.
    감온온도와 압력에 있는 여러 상은 각 성분의 화학포텐셜이 모든 상에서 같게 될 때 평형에 있게 된다: 상평형 조건은 각 상의 화학 포텐셜이 같을 때 달성되므로 옳은 설명입니다.
    화학반응에의 평형은 화학적 친화력이 같은 것이다: 화학적 평형은 반응물과 생성물의 화학적 친화력이 같아져 순반응이 일어나지 않는 상태를 의미하므로 옳은 설명입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

23. 공기 10Nm3을 1기압의 등압하에서 0℃로부터 80℃로 가열하는 데 필요한 열량은 약 몇 kcal인가? (단, 공기의 정압비열은 0.24kcal/kgㆍ℃이고, 정적비열은 0.17kcal/kg℃이며, 공기의 분자량은 28.96kg/kmol이다.)

  1. 238
  2. 248
  3. 258
  4. 268
(정답률: 36%)
  • 이 문제는 등압 과정에서 공기를 가열하는 데 필요한 열량을 계산합니다.
    먼저, 표준 상태(0℃, 1기압)의 부피로부터 공기의 질량을 구한 후, Q = mc_pΔT 공식을 적용합니다.
    $$m = \frac{V_N}{22.4} · M$$

    $$m = \frac{10}{22.4} · 28.96$$

    $$m = 12.928 \text{ kg}$$

    다음으로, 등압 과정에서 필요한 열량을 계산합니다.
    $$Q = m · c_p · Δ T$$

    $$Q = 12.928 · 0.24 · (80 - 0)$$

    $$Q = 248.2176 \text{ kcal}$$

    $$Q \approx 248 \text{ kcal}$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

24. 용기 속에 절대압력이 8.5kgf/cm2, 온도 52℃인 이상 기체가 49kg 들어 있다. 이 기체의 일부가 누출되어 용기 내 절대압력이 4.15kgf/cm2, 온도 27℃가 되었다면 밖으로 누출된 기체는 약 몇 kg인가?

  1. 10.4
  2. 23.1
  3. 35.9
  4. 47.6
(정답률: 50%)
  • 이 문제는 이상기체 상태방정식(PV=mRT)을 이용하여 용기 내 기체의 질량 변화를 계산합니다.
    용기의 부피(V)는 일정하므로, P/(mT)가 일정하다는 관계를 이용합니다.
    온도는 반드시 절대온도(K)로 변환해야 합니다.
    $$\frac{P_1}{m_1 T_1} = \frac{P_2}{m_2 T_2}$$

    $$m_2 = m_1 · \frac{P_2}{P_1} · \frac{T_1}{T_2}$$

    $$m_2 = 49 · \frac{4.15}{8.5} · \frac{(52 + 273.15)}{(27 + 273.15)}$$

    $$m_2 = 25.93 \text{ kg}$$

    누출된 기체 질량은 초기 질량에서 최종 질량을 뺀 값입니다.
    $$m_{\text{누출}} = 49 - 25.93$$

    $$m_{\text{누출}} = 23.07 \text{ kg}$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

25. 카르노사이클에서 고열원의 온도 T로부터 열량 Q를 흡수하고, 저열원의 온도 T0로 열을 방출할 때, 방출열량 Q0에 대한 표현으로 옳은 것은? (단, ηc는 열효율이다.)

(정답률: 67%)
  • 카르노 사이클의 열효율 정의를 이용하여 방출열량 Q0를 표현합니다.
    열효율 ηc는 흡수열량 Q와 방출열량 Q0의 관계에서 ηc = 1 - Q0/Q로 정의됩니다.
    이 식을 Q0에 대해 정리하면 Q0 = (1 - ηc)Q가 됩니다.
    ηc Q: 이는 열기관이 한 일(W)에 해당하므로 오답.
    Q / ηc: 이는 흡수열량을 열효율로 나눈 값으로, 방출열량 Q0와는 다른 값이므로 오답.
    Q / (1 - ηc): 이는 흡수열량을 (1 - 열효율)로 나눈 값으로, 방출열량 Q0와는 다른 값이므로 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

26. 가역적으로 움직이는 열엔진이 260℃에서 252.0kcal의 열을 흡수하여야 37.8℃로 배출한다. 37.8℃의 열흡수원에서 흡수한 열량은 몇 kcal인가?

  1. 0
  2. 52.0
  3. 105.1
  4. 146.9
(정답률: 28%)
  • 이 문제는 가역 열기관의 열량과 온도의 관계를 이용하여 저열원에서 흡수한 열량을 구합니다.
    온도는 반드시 절대온도(K)로 변환해야 합니다.
    $$\frac{Q}{T} = \frac{Q_0}{T_0}$$

    $$Q_0 = 252.0 · \frac{(37.8 + 273.15)}{(260 + 273.15)}$$

    $$Q_0 = 146.9 \text{ kcal}$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

27. 말단 확대 노즐 건조포화증기가 단열적으로 흘러가고, 그 사이에 엔탈피가 118kcal/kg만큼 감소한다. 노즐 입구에서의 속도가 무시할 수 있을 정도로 작을 때 노즐 출구에서의 속도는 약 몇 m/s인가?

  1. 996
  2. 1,294
  3. 1,524
  4. 2,123
(정답률: 33%)
  • 이 문제는 노즐에서의 에너지 보존 법칙(정상 유동 에너지 방정식)을 적용하여 속도 변화를 계산합니다.
    $$V_2 = \sqrt{2 · (h_1 - h_2)}$$

    $$V_2 = \sqrt{2 · (118 \text{ kcal/kg} × 4186 \text{ J/kcal})}$$

    $$V_2 = 996$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

28. 교축(Throttling)과정은 다음 중 어느 과정이라고 할 수 있는가?

  1. 등온과정
  2. 등압과정
  3. 등엔트로피 과정
  4. 등엔탈피 과정
(정답률: 59%)
  • 교축 과정은 외부와의 열 및 일 교환이 없고, 운동 및 위치 에너지 변화가 무시할 수 있을 때 엔탈피가 일정하게 유지되는 과정입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

29. 건포화증기의 건도는 얼마인가?

  1. 0
  2. 0.5
  3. 0.7
  4. 1.0
(정답률: 70%)
  • 건도는 증기 중 액체 성분 없이 순수한 증기 상태를 나타내는 지표로, 건포화증기는 액체가 전혀 없는 100% 증기 상태이므로 건도는 1입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

30. 수은의 정상 비등점은 356.9℃이다. 이 온도와 25℃사이에서 작동하는 수은 열기관의 최대 이론 열효율은 약 얼마인가?

  1. 0.450
  2. 0.527
  3. 0.635
  4. 0.735
(정답률: 49%)
  • 이 문제는 카르노 효율 공식을 적용하여 최대 이론 열효율을 구합니다.
    $$\eta = 1 - \frac{T_L}{T_H}$$

    $$\eta = 1 - \frac{(25 + 273.15)}{(356.9 + 273.15)}$$

    $$\eta = 0.527$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

31. 공기 표준 브레이튼(Brayton) 사이클에서 공기의 등 엔트로피 압축으로 1기압 20℃의 공기를 다음 중 어느 압력까지 압축하였을 때 효율이 가장 높은가?

  1. 2기압
  2. 3기압
  3. 4기압
  4. 5기압
(정답률: 49%)
  • 브레이튼 사이클의 열효율은 압축비(압력비)가 높을수록 증가하므로, 제시된 보기 중 가장 높은 압력인 5기압까지 압축했을 때 효율이 가장 높습니다.
    2기압: 압축비가 낮아 효율이 가장 낮습니다.
    3기압: 2기압보다 높지만 4기압, 5기압보다 낮아 효율이 더 낮습니다.
    4기압: 5기압보다 압축비가 낮아 효율이 더 낮습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

32. 평균 유효압력이 5kgf/cm2이고 행정체적이 200mL의 가솔린 엔진에서 사이클당 엔진이 하는 일은 약 몇 kcal인가?

  1. 0.24
  2. 0.53
  3. 1.0
  4. 1.5
(정답률: 41%)
  • 이 문제는 평균 유효압력과 행정체적을 이용하여 엔진이 하는 일을 계산하고, 이를 kcal 단위로 환산하는 문제입니다.
    이때, 행정체적은 2000 mL (2L)로 가정하고, 1 kcal = 427 kgf·m의 환산 계수를 사용합니다.
    $$W = P_{me} · V_s$$

    $$W (\text{kcal}) = \frac{W (\text{kgf} · \text{m})}{427}$$

    $$P_{me} = 5 \text{ kgf/cm}^2 = 5 × 10^4 \text{ kgf/m}^2$$

    $$V_s = 2000 \text{ mL} = 2 \text{ L} = 0.002 \text{ m}^3$$

    $$W = (5 × 10^4 \text{ kgf/m}^2) · (0.002 \text{ m}^3) = 100 \text{ kgf} · \text{m}$$

    $$W (\text{kcal}) = \frac{100 \text{ kgf} · \text{m}}{427 \text{ kgf} · \text{m/kcal}}$$

    $$W = 0.23419 \approx 0.24 \text{ kcal}$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

33. 엔트로피에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 엔트로피는 자연현상의 비가역성을 나타내는 척도가 된다.
  2. 엔트로피는 상태함수이다.
  3. 우주의 모든 현상은 총 엔트로피가 증가하는 방향으로 진행되고 있다.
  4. 자유팽창, 종류가 다른 가스의 혼합, 액체 내의 분자의 확산 등의 과정에서 엔트로피가 변하지 않는다.
(정답률: 67%)
  • 자유팽창, 종류가 다른 가스의 혼합, 액체 내의 분자의 확산 등은 모두 비가역 과정이며, 이러한 과정에서는 엔트로피가 증가합니다.
    엔트로피는 자연현상의 비가역성을 나타내는 척도가 된다: 엔트로피는 무질서도와 비가역성을 나타내는 척도이므로 옳은 설명입니다.
    엔트로피는 상태함수이다: 엔트로피는 물질의 상태에만 의존하는 상태함수이므로 옳은 설명입니다.
    우주의 모든 현상은 총 엔트로피가 증가하는 방향으로 진행되고 있다: 열역학 제2법칙에 따라 우주의 총 엔트로피는 항상 증가하는 방향으로 진행되므로 옳은 설명입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

34. 냉장고가 저온에서 400kcal/h의 열을 흡수하고, 고온체에서 560kcal/h로 열을 방출한다. 이 냉장고의 성능계수(C.O.P)는?

  1. 0.5
  2. 1.5
  3. 2.5
  4. 20
(정답률: 63%)
  • 이 문제는 냉장고의 성능계수(C.O.P)를 구하는 문제입니다.
    성능계수는 저온에서 흡수한 열량을 소비된 일량으로 나눈 값입니다.
    $$W = Q_H - Q_L$$

    $$\text{C.O.P} = \frac{Q_L}{W}$$

    $$W = 560 \text{ kcal/h} - 400 \text{ kcal/h} = 160 \text{ kcal/h}$$

    $$\text{C.O.P} = \frac{400 \text{ kcal/h}}{160 \text{ kcal/h}}$$

    $$\text{C.O.P} = 2.5$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

35. 카르노사이클로 작용하는 냉동기를 사용하여 냉동실의 온도를 -8℃로 유지시키는 데 5.4×106J/h의 일이 소비되었다. 외기의 온도가 5℃라 할 때, 냉동기에서 냉동톤(Rt)은 약 얼마인가? (단, 1RT=2.320kcal/h이다.)

  1. 2.4
  2. 5.8
  3. 7.9
  4. 12.4
(정답률: 20%)
  • 이 문제는 카르노 냉동기의 성능계수를 구하고, 소비된 일과 성능계수를 이용하여 냉동능력을 계산한 후 냉동톤으로 환산합니다.
    이때, 1RT는 3320 kcal/h로 가정합니다.
    $$\text{COP}_R = \frac{T_L}{T_H - T_L}, \quad Q_L = \text{COP}_R · W, \quad \text{RT} = \frac{Q_L (\text{kcal/h})}{3320}$$

    $$\text{COP}_R = \frac{-8 + 273.15}{(5 + 273.15) - (-8 + 273.15)} = \frac{265.15}{13} = 20.396$$

    $$Q_L = 20.396 · 5.4 × 10^6 \text{ J/h} = 110.1384 × 10^6 \text{ J/h} = \frac{110.1384 × 10^6}{4186} \text{ kcal/h} = 26310.6 \text{ kcal/h}$$

    $$\text{RT} = \frac{26310.6}{3320} = 7.92 \approx 7.9$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

36. 다음 중 각 과정을 표시한 것으로 틀린 것은? (단, Q는 열량, H는 엔탈피, W는 일, U는 내부에너지이다.)

  1. 등온과정에서 Q = W
  2. 단열과정에서 Q = WQ
  3. 정압과정에서 Q = △H
  4. 등적과정에서 Q = △U
(정답률: 64%)
  • 단열과정은 외부와의 열 교환이 없는 과정이므로 열량 Q는 0입니다.
    등온과정에서 Q = W: 내부에너지 변화가 없으므로 Q=W는 옳은 설명입니다.
    정압과정에서 Q = △H: 정압과정에서 열량은 엔탈피 변화와 같으므로 옳은 설명입니다.
    등적과정에서 Q = △U: 등적과정에서 일(W)이 없으므로 열량은 내부에너지 변화와 같으므로 옳은 설명입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

37. 압력이 10kgf/cm2인 증기의 엔트로피가 1.2kcal/kg∙K일 때 이 증기의 엔탈피는 약 몇 kcal/kg인가? (단, 압력기준의 포화액 엔트로피 S'=0.5086kcal/ kg∙K, 포화증기 엔트로피 S"=1.5745kcal/kgㆍK이고 포화액 엔탈피 h'=181.19kcal/kg, 포화증기 엔탈피 h"=663.2kcal/kg이다.)

  1. 129
  2. 257
  3. 363
  4. 494
(정답률: 49%)
  • 이 문제는 주어진 증기의 엔트로피와 포화액/포화증기의 엔탈피 및 엔트로피를 이용하여 건도를 구한 후, 증기의 엔탈피를 계산하는 문제입니다.
    건도(x)와 엔탈피(h)를 구하는 공식을 사용합니다.
    $$x = \frac{S - S'}{S'' - S'}$$

    $$h = h' + x(h'' - h')$$

    $$x = \frac{1.2 - 0.5086}{1.5745 - 0.5086}$$

    $$x = \frac{0.6914}{1.0659} = 0.6486$$

    $$h = 181.19 + 0.6486 × (663.2 - 181.19)$$

    $$h = 181.19 + 0.6486 × 482.01$$

    $$h = 181.19 + 312.69$$

    $$h = 493.88 \text{ kcal/kg}$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

38. 다음 중 수증기를 사용하는 발전소의 열역학 사이클과 가장 관계 깊은 것은?

  1. 랭킨 사이클
  2. 오토 사이클
  3. 디젤 사이클
  4. 브레이턴 사이클
(정답률: 71%)
  • 수증기를 사용하는 발전소(증기 터빈 발전소)의 열역학 사이클은 랭킨 사이클입니다.
    오토 사이클: 가솔린 기관의 사이클입니다.
    디젤 사이클: 디젤 기관의 사이클입니다.
    브레이턴 사이클: 가스터빈 기관의 사이클입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

39. 브레이튼(Brayton) 사이클은 어떤 기관의 사이클인가?

  1. 가스터빈 기관
  2. 증기 기관
  3. 가솔린 기관
  4. 디젤 기관
(정답률: 75%)
  • 브레이튼 사이클은 가스터빈 기관의 이상적인 열역학 사이클입니다.
    증기 기관: 랭킨 사이클이 해당합니다.
    가솔린 기관: 오토 사이클이 해당합니다.
    디젤 기관: 디젤 사이클이 해당합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

40. 표준공기 디젤 사이클(Air-standard Diesel Cycle)은?

(정답률: 48%)
  • 디젤 사이클은 등엔트로피 압축, 등압 가열, 등엔트로피 팽창, 정적 냉각의 4가지 과정으로 이루어지며, P-V 선도에서 등압 가열 과정이 특징입니다.
    : 오토 사이클을 나타내므로 오답.
    : 브레이튼 사이클을 나타내므로 오답.
    : 카르노 사이클을 나타내므로 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

3과목: 계측방법

41. 다음 열전대 온도계 중 가장 높은 온도를 측정할수 있는 것은?

  1. 동 - 콘스탄난
  2. 크로멜 - 알루엘
  3. 백금 - 백금로듐
  4. 철 - 콘스탄탄
(정답률: 83%)
  • 백금-백금로듐 열전대(R, S, B 타입)는 다른 열전대에 비해 고온 측정 범위가 가장 넓습니다.
    동 - 콘스탄난: 저온용 열전대이므로 오답.
    크로멜 - 알루엘: K형 열전대로, 백금-백금로듐보다 측정 가능 최고 온도가 낮으므로 오답.
    철 - 콘스탄탄: J형 열전대로, 백금-백금로듐보다 측정 가능 최고 온도가 낮으므로 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

42. 서미스터 온도계에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 온도에 의한 저항변화를 이용한다.
  2. 응답이 빠르다.
  3. 재현성이 좋다.
  4. 좁은 장소의 측온에 유리하다.
(정답률: 55%)
  • 서미스터는 일반적으로 재현성이 좋지 않아 정밀 측정에는 한계가 있습니다.
    온도에 의한 저항변화를 이용한다: 서미스터의 기본 원리이므로 오답.
    응답이 빠르다: 서미스터의 장점 중 하나이므로 오답.
    좁은 장소의 측온에 유리하다: 소형화가 가능하여 좁은 공간 측정에 적합하므로 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

43. 열전대온도계에서 열전대의 구비조건 중 틀린 것은?

  1. 열기전력이 크고 온도상승에 따라 연속적으로 상승할 것
  2. 장시간 사용하여도 변형이 없을 것
  3. 재생도가 높고 가공이 용이할 것
  4. 전기저항, 저항온도계수와 열전도율이 클 것
(정답률: 62%)
  • 열전대는 전기저항과 저항온도계수가 작고, 열전도율은 적당해야 측정 오차를 줄이고 빠른 응답성을 가질 수 있습니다.
    열기전력이 크고 온도상승에 따라 연속적으로 상승할 것: 열전대의 중요한 구비조건이므로 오답.
    장시간 사용하여도 변형이 없을 것: 안정적인 측정을 위한 구비조건이므로 오답.
    재생도가 높고 가공이 용이할 것: 실용적인 측면에서 중요한 구비조건이므로 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

44. 고체팽창식 온도계에는 두 개의 선팽창계수가 다른 물질을 넣어주는데 다음 중 선팽창계수가 큰 재질로 사용되는 것은?

  1. 인바(Invar)
  2. 황동
  3. 석용봉
  4. 산화철
(정답률: 66%)
  • 고체팽창식 온도계는 선팽창계수가 다른 두 금속의 팽창 차이를 이용하며, 황동은 선팽창계수가 큰 재료로 사용됩니다.
    인바(Invar): 선팽창계수가 매우 작아 오답.
    석용봉: 선팽창계수가 매우 작아 오답.
    산화철: 일반적으로 온도계 재료로 사용되지 않아 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

45. 방사온도계의 측정원리는 어떤 원리(법칙)를 응용한 것인가?

  1. 비인의 법칙(Wien's Law)
  2. 스테판-볼츠만의 법칙(Stefan-Bolrzman's Law)
  3. 라울의 법칙(Raoult's Law)
  4. 본드의 법칙(Bond's Law)
(정답률: 75%)
  • 방사온도계는 물체에서 방출되는 열복사 에너지의 양을 측정하여 온도를 파악하며, 이는 스테판-볼츠만의 법칙을 응용한 것입니다.
    비인의 법칙(Wien's Law): 물체에서 방출되는 복사 에너지의 최대 파장이 온도에 반비례한다는 법칙입니다.
    라울의 법칙(Raoult's Law): 용액의 증기압 강하에 대한 법칙입니다.
    본드의 법칙(Bond's Law): 분쇄에 필요한 에너지에 대한 법칙입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

46. 다음 중 피토관의 장점이 아닌 것은?

  1. 제작비가 싸다.
  2. 구조가 간단하다.
  3. 정도(精度)가 높다.
  4. 부착이 용이하다.
(정답률: 63%)
  • 피토관은 유속 측정에 사용되는 간단한 장치로, 유속이 느릴 경우 측정 오차가 커져 정도가 낮아지는 단점이 있습니다.
    제작비가 싸다: 피토관은 구조가 간단하여 제작비가 저렴합니다.
    구조가 간단하다: 피토관은 복잡한 부품 없이 간단한 구조로 되어 있습니다.
    부착이 용이하다: 간단한 구조 덕분에 설치 및 부착이 쉽습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

47. 다음 중 도시가스미터에 사용되는 유량계의 형태는?

  1. Oval Type
  2. Drum Type
  3. Diaphragm Type
  4. Nozzle Type
(정답률: 35%)
  • 도시가스미터는 주로 용적식 유량계인 다이어프램(Diaphragm) 타입을 사용하여 가스 사용량을 측정합니다.
    Oval Type: 타원형 기어를 사용하는 용적식 유량계로, 주로 액체 유량 측정에 사용됩니다.
    Drum Type: 드럼 회전을 이용하는 용적식 유량계로, 주로 실험실 등에서 정밀한 가스 유량 측정에 사용됩니다.
    Nozzle Type: 차압식 유량계의 일종으로, 주로 산업용 대유량 측정에 사용됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

48. 면적식 유량계의 특징에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 측정치가 균등 눈금으로 얻어진다.
  2. 고점도 유체의 측정이 가능하다.
  3. 적은 유량도 측정이 가능하다.
  4. 정도는 ±0.01% 정도로 아주 좋다.
(정답률: 60%)
  • 면적식 유량계는 유량에 따라 면적이 변하여 유량을 측정하는 방식으로, 정밀도가 비교적 낮습니다.
    측정치가 균등 눈금으로 얻어진다: 면적식 유량계의 특징 중 하나이므로 옳은 설명입니다.
    고점도 유체의 측정이 가능하다: 면적식 유량계는 고점도 유체 측정에 적합합니다.
    적은 유량도 측정이 가능하다: 면적식 유량계는 적은 유량 측정에도 사용됩니다.
    정도는 ±0.01% 정도로 아주 좋다: 면적식 유량계의 정도는 일반적으로 ±1~2% 정도로, ±0.01%는 매우 높은 정밀도로 틀린 설명입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

49. 유속 5m/s의 물 흐름 속에 피토관을 세웠을 때 수주의 높이는 약 몇 m인가?

  1. 1.03
  2. 1.28
  3. 1.65
  4. 1.94
(정답률: 52%)
  • 이 문제는 피토관의 측정 원리인 베르누이 방정식을 적용하여 유속에 의한 수두를 구합니다.
    $$h = \frac{v^2}{2g}$$

    $$h = \frac{5^2}{2 · 9.8}$$

    $$h = 1.28$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

50. 고속, 고압 유제의 유량측저에 적당하며 레이놀즈수가 높을 때 주로 사용되는 차압식 유량계는?

  1. 벤투리미터
  2. 플로노즐
  3. 오리피스
  4. 피토관
(정답률: 44%)
  • 플로노즐은 유량계수 변화가 적고 압력 손실이 적어 고속, 고압 유체의 유량 측정에 적합하며 레이놀즈수가 높을 때 주로 사용된다.
    벤투리미터: 압력 손실이 가장 적지만, 설치 공간이 크고 고가이다.
    오리피스: 구조가 간단하고 저렴하지만, 압력 손실이 크고 유량계수 변화가 크다.
    피토관: 유속 측정에 주로 사용되며, 유량 측정에는 보조적으로 사용된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

51. 연소가스 중의 CO와 H2의 측정에 주로 사용되는 가스분석계는?

  1. 과잉공기계
  2. 질소가스계
  3. 미연가스계
  4. 탄산가스계
(정답률: 70%)
  • 미연가스계는 연소되지 않은 가스 성분인 CO와 H2를 측정하여 연소 효율을 분석하는 데 사용된다.
    과잉공기계: 연소에 필요한 이론 공기량보다 얼마나 많은 공기가 공급되는지 측정한다.
    질소가스계: 연소가스 중 질소 농도를 직접 측정하는 일반적인 분석계는 아니다.
    탄산가스계: 연소가스 중 CO2 농도를 측정한다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

52. 벨로스식 압력계에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 구조가 비교적 간단하다.
  2. 금속 벨로스의 압력에 의한 신축을 이용한 것이다.
  3. 측정압력은 2.5~1,000kg/cm2 정도로 아주 넓다.
  4. 재질로는 인청동, 스테인리스가 주로 사용된다.
(정답률: 66%)
  • 벨로스식 압력계는 주로 저압 측정에 사용되며, 측정 압력 범위가 2.5~1,000kg/cm2 정도로 아주 넓다는 설명은 틀리다.
    구조가 비교적 간단하다: 벨로스식 압력계는 구조가 간단하여 취급이 용이하다.
    금속 벨로스의 압력에 의한 신축을 이용한 것이다: 압력에 의해 벨로스가 신축하는 원리를 이용한다.
    재질로는 인청동, 스테인리스가 주로 사용된다: 내식성과 탄성이 좋은 인청동, 스테인리스 등이 재질로 사용된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

53. U자관 압력계에 사용되는 액주의 구비조건에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 열팽창계수가 작을 것
  2. 점도가 클 것
  3. 모세관 현상이 적을 것
  4. 일정한 화학성분일 것
(정답률: 75%)
  • 점도가 크면 액체의 흐름이 둔해져 압력 변화에 대한 응답성이 떨어지고 정확한 측정이 어렵다.
    열팽창계수가 작을 것: 열팽창계수가 작아야 온도 변화에 따른 액주 높이 변화가 적어 정확한 측정이 가능하다.
    모세관 현상이 적을 것: 모세관 현상이 적어야 액면이 평평하게 유지되어 눈금 읽기의 오차가 줄어든다.
    일정한 화학성분일 것: 화학성분이 일정해야 액체의 밀도와 특성이 변하지 않아 안정적인 측정이 가능하다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

54. 절대압력 700mmHg는 약 몇 kPa인가?

  1. 93
  2. 103
  3. 113
  4. 123
(정답률: 49%)
  • 이 문제는 압력 단위 환산 공식을 적용하여 mmHg를 kPa로 변환합니다.
    기본 공식:
    $$1 \text{ atm} = 760 \text{ mmHg} = 101.325 \text{ kPa}$$

    숫자 대입:
    $$700 \text{ mmHg} × \frac{101.325 \text{ kPa}}{760 \text{ mmHg}}$$

    최종 결과:
    $$93.2 \text{ kPa} \approx 93 \text{ kPa}$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

55. 다음 액주계에서 γ, γ1이 비중을 표시할 때 압력(PX)을 구하는 식은?

(정답률: 58%)
  • 이 문제는 액주계의 압력 평형 원리를 적용하여 미지 압력을 구합니다.
    기본 공식:
    $$P_X + γ l = γ_1 h$$

    숫자 대입: (이 문제는 공식 유도이므로 숫자 대입 과정은 생략합니다.)
    최종 결과:
    $$P_X = γ_1 h - γ l$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

56. 다음 중 오르사트(Orsat) 분석기에서 CO2의 흡수액은?

  1. 산성 염화 제1구리 용액
  2. 알칼리성 염화 제1구리 용액
  3. 염화암모늄 용액
  4. 수산화칼륨 용액
(정답률: 59%)
  • 오르사트 분석기에서 이산화탄소(CO2)는 알칼리성 용액인 수산화칼륨(KOH)에 의해 흡수됩니다.
    산성 염화 제1구리 용액: 일산화탄소(CO) 흡수액이므로 오답.
    알칼리성 염화 제1구리 용액: 일산화탄소(CO) 흡수액이므로 오답.
    염화암모늄 용액: 오르사트 분석기에서 특정 가스 흡수액으로 사용되지 않으므로 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

57. 열전도율형 CO2분석계의 사용시 주의사항에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 브리지의 공급 전류의 점검을 확실하게 한다.
  2. 셀의 주의온도와 측정가스온도는 거의 일정하게 유지시키고 온도의 과도한 상승은 피한다.
  3. H2의 혼입은 지시를 높여 준다.
  4. 가스 유측은 거의 일정하게 하여야 한다.
(정답률: 79%)
  • 열전도율형 CO2 분석계는 측정 가스의 열전도율 변화를 이용하는데, 수소(H2)는 CO2보다 열전도율이 훨씬 높아 혼입 시 CO2 농도가 실제보다 낮게 지시됩니다.
    브리지의 공급 전류의 점검을 확실하게 한다: 브리지 회로의 안정적인 작동을 위해 공급 전류 점검은 필수적이므로 옳은 설명.
    셀의 주의온도와 측정가스온도는 거의 일정하게 유지시키고 온도의 과도한 상승은 피한다: 열전도율은 온도에 민감하므로 정확한 측정을 위해 온도 유지는 중요하므로 옳은 설명.
    가스 유측은 거의 일정하게 하여야 한다: 가스 유량 변화는 측정 셀의 냉각 효과에 영향을 주어 지시값에 오차를 발생시키므로 옳은 설명.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

58. 보일러에서 가장 기본이 되는 제어는?

  1. 수치 제어
  2. 시퀀스 제어
  3. 피드백 제어
  4. 자동 조절
(정답률: 52%)
  • 보일러는 급수량, 연료량, 증기압 등 여러 변수를 목표값에 맞추기 위해 현재 상태를 측정하고 목표값과 비교하여 오차를 줄이는 피드백 제어가 필수적입니다.
    수치 제어: 주로 공작기계 등에서 위치나 속도를 정밀하게 제어하는 방식이므로 오답.
    시퀀스 제어: 정해진 순서에 따라 동작을 수행하는 제어로, 보일러의 시작/정지 등에는 사용되나 기본 제어는 아니므로 오답.
    자동 조절: 피드백 제어의 한 형태로 볼 수 있으나, 피드백 제어가 더 포괄적이고 근본적인 개념이므로 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

59. 다음 제어방식 중 잔류편차(Off Set)를 제거하고 응답시간이 가장 빠르며 진동이 제거되는 제어방식은?

  1. P
  2. PI
  3. I
  4. PID
(정답률: 69%)
  • PID 제어는 비례(P), 적분(I), 미분(D) 동작을 모두 사용하여 잔류편차를 제거하고, 응답 속도를 빠르게 하며, 진동을 억제하여 가장 안정적이고 정밀한 제어를 제공한다.
    P: 잔류편차(Off Set)가 발생한다.
    PI: 잔류편차는 제거되지만, 응답 속도가 느려지고 진동이 발생할 수 있다.
    I: 응답 속도가 매우 느리고 진동이 발생하기 쉽다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

60. 자동제어에서 미분동작을 가장 옳게 설명한 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 조절계의 출력변화가 편차에 비례하는 동작
  2. 조절계의 출력변화의 속도가 편차에 비례하는 동작
  3. 조절계의 출력변화가 편차의 변화속도에 비례하는 동작
  4. 조작량이 어떤 동작 신호의 값을 경계로 하여 완전히 전개 또는 전폐되는 동작
(정답률: 53%)
  • 미분동작(D)은 편차의 변화율에 비례하여 조작량을 변화시켜 제어계의 안정성을 높이고 응답 속도를 개선한다.
    조절계의 출력변화가 편차에 비례하는 동작: 비례동작(P)에 대한 설명이다.
    조절계의 출력변화의 속도가 편차에 비례하는 동작: 적분동작(I)에 대한 설명이다.
    조작량이 어떤 동작 신호의 값을 경계로 하여 완전히 전개 또는 전폐되는 동작: 2위치 동작(On-Off 제어)에 대한 설명이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

4과목: 열설비재료 및 관계법규

61. 다음 중 염기성 슬래그에 대한 내침식성이 가장 큰 내화물은?

  1. 샤모트질 내화로재
  2. 마그네시아질 내화로재
  3. 납석질 내화로재
  4. 고알루미나질 내화로재
(정답률: 75%)
  • 마그네시아질 내화물은 염기성 내화물로, 염기성 슬래그에 대한 내침식성이 가장 크다.
    샤모트질 내화로재: 산성 내화물로 염기성 슬래그에 약하다.
    납석질 내화로재: 산성 내화물로 염기성 슬래그에 약하다.
    고알루미나질 내화로재: 중성 내화물에 가까우나, 염기성 슬래그에 대한 저항성은 마그네시아질보다 낮다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

62. 지르콘(ZrSiO4)내화물의 특징에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 열팽창률이 작다.
  2. 내스플링성이 크다.
  3. 염기성 용재에 강하다.
  4. 내화도는 일반적으로 SK 37~38 정도이다.
(정답률: 56%)
  • 지르콘 내화물은 산성 내화물에 속하므로 염기성 용재에 약하다.
    열팽창률이 작다: 지르콘 내화물의 올바른 특징이다.
    내스플링성이 크다: 지르콘 내화물의 올바른 특징이다.
    내화도는 일반적으로 SK 37~38 정도이다: 지르콘 내화물의 올바른 특징이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

63. 다음 중 보온재나 단열재 및 보냉재를 구분하는 기준은?

  1. 열전도율
  2. 안전사용도
  3. 압력
  4. 내화도
(정답률: 78%)
  • 보온재, 단열재, 보냉재는 각각 적용되는 온도 범위와 환경이 다르므로, 재료가 안전하게 사용될 수 있는 온도 범위(안전사용도)가 이들을 구분하는 중요한 기준이 됩니다.
    열전도율: 재료의 단열 성능을 나타내는 지표이지만, 재료의 종류를 구분하는 직접적인 기준은 아닙니다.
    압력: 보온재 등의 구분 기준이 아닙니다.
    내화도: 재료의 내열성을 나타내지만, 보온/단열/보냉재를 구분하는 주된 기준은 아닙니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

64. 다음 중 증기 배관용으로 사용하지 않는 것은?

  1. 인라인 증기믹서
  2. 시스탄 밸브
  3. 사일렌서
  4. 벨로스형 신축관이음
(정답률: 48%)
  • 시스탄 밸브는 주로 냉매 배관에 사용되는 밸브로, 증기 배관용으로는 사용하지 않습니다.
    인라인 증기믹서: 증기와 다른 유체를 혼합하는 장치로 증기 배관에 사용됩니다.
    사일렌서: 증기 배관에서 발생하는 소음을 줄이는 장치로 증기 배관에 사용됩니다.
    벨로스형 신축관이음: 증기 배관의 열팽창을 흡수하는 장치로 증기 배관에 사용됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

65. 다음 중 에너지관리공단 이상장에게 권한이 위탁된 업무가 아닌 것은?

  1. 에너지 관리대상자의 지정
  2. 에너지 관리지도
  3. 에너지 사용계획의 검토
  4. 검사대상기기조종자의 선임ㆍ해임신고의 접수
(정답률: 29%)
  • 에너지 관리대상자의 지정은 산업통상자원부 장관의 권한이며, 에너지관리공단 이사장에게 위탁된 업무가 아닙니다.
    에너지 관리지도: 에너지관리공단 이사장에게 위탁된 업무입니다.
    에너지 사용계획의 검토: 에너지관리공단 이사장에게 위탁된 업무입니다.
    검사대상기기조종자의 선임ㆍ해임신고의 접수: 에너지관리공단 이사장에게 위탁된 업무입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

66. 열사용기자재 관리규칙에서 정한 검사대상기기에 대한 검사의 종류가 아닌 것은?

  1. 계속사용검사
  2. 개방검사
  3. 개조검사
  4. 설치장소 변경검사
(정답률: 55%)
  • 열사용기자재 관리규칙에 명시된 검사 종류는 계속사용검사, 개조검사, 설치장소 변경검사 등이며, 개방검사는 해당하지 않습니다.
    계속사용검사: 검사대상기기의 계속 사용을 위한 정기 검사입니다.
    개조검사: 검사대상기기를 개조할 때 받는 검사입니다.
    설치장소 변경검사: 검사대상기기의 설치장소를 변경할 때 받는 검사입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

67. 다음 중 파이프의 열변형에 대응하기 위한 이음은?

  1. 가스 이음
  2. 플랜지 이음
  3. 신축 이음
  4. 소켓 이음
(정답률: 74%)
  • 신축 이음은 배관의 열팽창 및 수축으로 인한 변형을 흡수하여 배관 손상을 방지합니다.
    가스 이음: 가스관 연결에 사용되는 이음으로 열변형 대응과는 무관합니다.
    플랜지 이음: 배관을 분해, 조립하기 쉽게 하는 이음으로 열변형 대응과는 무관합니다.
    소켓 이음: 소켓을 이용하여 배관을 연결하는 방식으로 열변형 대응과는 무관합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

68. 밸브의 몸통이 둥근 달걀형 밸브로서 유체의 압력 감소가 크므로 압력이 필요로 하지 않을 경우나 유량 조절음이나 차단음으로 적합한 밸브는?

  1. 글로브 밸브
  2. 체크 밸브
  3. 버터플라이 밸브
  4. 슬루스 밸브
(정답률: 71%)
  • 글로브 밸브는 유체 흐름 방향을 변경하여 압력 손실이 크지만, 유량 조절 및 차단 성능이 우수하여 유량 조절용으로 적합합니다.
    체크 밸브: 유체의 역류를 방지하는 밸브입니다.
    버터플라이 밸브: 개폐 속도가 빠르고 압력 손실이 적은 밸브입니다.
    슬루스 밸브: 유량 조절보다는 완전 개폐에 주로 사용되며, 게이트 밸브라고도 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

69. 광석을 공기의 존재하에서 가열하여 금속한화물 또는 산소를 함유한 금속화합물로 바꾸는 조작을 무엇이라고 하는가?

  1. 염화배소
  2. 환원배소
  3. 산화배소
  4. 황산화배소
(정답률: 67%)
  • 산화배소는 광석을 공기 중에서 가열하여 금속을 산화물 형태로 전환하는 조작입니다.
    염화배소: 염화물을 생성하는 배소입니다.
    환원배소: 광석을 환원 분위기에서 가열하는 조작입니다.
    황산화배소: 황산화물을 생성하는 배소입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

70. 보온재의 열전도계수에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 보온재의 함수율이 크게 되면 열전도계수도 증가한다.
  2. 보온재의 기공률이 클수록 열전도계수는 작아진다.
  3. 보온재는 열전도계수가 작을수록 좋다.
  4. 온도가 상승하면 열전도계수는 감소된다.
(정답률: 66%)
  • 대부분의 물질은 온도가 상승하면 분자 운동이 활발해져 열전달이 용이해지므로 열전도계수가 증가합니다.
    보온재의 함수율이 크게 되면 열전도계수도 증가한다: 물은 공기보다 열전도율이 높으므로 함수율이 높으면 열전도계수가 증가합니다.
    보온재의 기공률이 클수록 열전도계수는 작아진다: 공기는 열전도율이 낮으므로 기공률이 크면 열전도계수가 작아져 보온 성능이 향상됩니다.
    보온재는 열전도계수가 작을수록 좋다: 열전도계수가 작아야 열의 이동을 효과적으로 막아 보온 성능이 우수합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

71. 에너지기본법에서 정의하는 에너지 사용자란?

  1. 에너지 생산공자의 공장장
  2. 에너지 생산공자의 열관리기사
  3. 에너지관리공단 이사장
  4. 에너지 사용시설의 소유자
(정답률: 77%)
  • 에너지기본법상 에너지 사용자는 에너지 사용시설의 소유자 또는 관리자를 의미합니다.
    에너지 생산공자의 공장장: 에너지 생산자가 아닌 사용자 정의에 해당하지 않습니다.
    에너지 생산공자의 열관리기사: 에너지 생산자가 아닌 사용자 정의에 해당하지 않습니다.
    에너지관리공단 이사장: 에너지 관련 기관의 장으로 사용자 정의에 해당하지 않습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

72. 에너지 절약형 시설에 해당되지 않는 것은?

  1. 에너지 설비의 설치를 위한 투자시설
  2. 에너지 절약형 공정개선을 위한 시설
  3. 에너지 이용합리화를 통한 온실가스의 배출감소를 위한 시설
  4. 에너지 절약이나 온실가스의 배출감소를 위하여 필요하다고 산업자원부장관이 인정하는 시설
(정답률: 68%)
  • 에너지 설비의 설치를 위한 투자시설은 에너지 절약형 시설의 직접적인 정의에 해당하지 않으며, 에너지 절약형 시설은 에너지 효율 향상, 손실 감소, 신재생에너지 이용 등을 목적으로 하는 시설을 의미한다.
    에너지 절약형 공정개선을 위한 시설: 에너지 절약형 시설에 해당한다.
    에너지 이용합리화를 통한 온실가스의 배출감소를 위한 시설: 에너지 절약형 시설에 해당한다.
    에너지 절약이나 온실가스의 배출감소를 위하여 필요하다고 산업자원부장관이 인정하는 시설: 에너지 절약형 시설에 해당한다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

73. 평균에너지 소비효율의 산정방법에 대한 내용 중 틀린 것은?

  1. 산정방법, 개선시간, 공표방법 등 필요한 사항은 산업자원부령으로 정한다.
  3. 평균에너지 소비효율의 개선기간은 개선명령으로 부터 다음해 1월 31일까지로 한다.
  4. 개선명령을 받은 자는 개선명령일부터 60일이내에 개선명령 이행계획을 수립하여 산업자원부장관에게 제출하여야 한다.
(정답률: 52%)
  • 평균에너지 소비효율의 개선기간은 개선명령을 받은 날이 속하는 연도의 다음 연도 말일까지입니다.
    산정방법, 개선시간, 공표방법 등 필요한 사항은 산업자원부령으로 정한다: 옳은 내용입니다.
    개선명령을 받은 자는 개선명령일부터 60일이내에 개선명령 이행계획을 수립하여 산업자원부장관에게 제출하여야 한다: 옳은 내용입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

74. 산업자원부장관이 에너지사용계획을 제출받을 때 협의 결과를 공공사업주관자에게 통보하여야 하는 기간은 얼마나 되며(제출받은 날로부터 기산), 필요하다고 인정할 경우 이를 연장할 수 있는 기간은?

  1. 30일 이내, 10일 범위 내
  2. 40일 이내, 20일 범위 내
  3. 30일 이내, 20일 범위 내
  4. 40일 이내, 10일 범위 내
(정답률: 36%)
  • 에너지이용 합리화법 시행규칙 제10조에 따라 산업자원부장관은 에너지사용계획을 제출받은 날로부터 30일 이내에 협의 결과를 통보해야 하며, 필요한 경우 20일 범위 내에서 연장할 수 있다.
    30일 이내, 10일 범위 내: 연장 기간이 틀려 오답.
    40일 이내, 20일 범위 내: 통보 기간이 틀려 오답.
    40일 이내, 10일 범위 내: 통보 및 연장 기간이 모두 틀려 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

75. 에너지 이용합리화에서 정한 자발적 협약의 평가기준이 아닌 것은?

  1. 계획대비 달성률 및 투자실적
  2. 자원 및 에너지의 재활용 노력
  3. 에너지 절감량 또는 에너지의 합리적인 이용을 통한 온실가스의 배출감소량
  4. 에너지 절약을 위한 연구개발 및 보급촉진
(정답률: 50%)
  • 에너지 절약을 위한 연구개발 및 보급촉진은 자발적 협약의 평가기준에 해당하지 않는다.
    계획대비 달성률 및 투자실적: 자발적 협약의 평가기준에 해당한다.
    자원 및 에너지의 재활용 노력: 자발적 협약의 평가기준에 해당한다.
    에너지 절감량 또는 에너지의 합리적인 이용을 통한 온실가스의 배출감소량: 자발적 협약의 평가기준에 해당한다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

76. 고온용 무기질 보온재로서 석영을 녹여 만들며, 내약품성이 뛰어나고, 최고 사용온도가 1,100℃ 정도인것은?

  1. 유리섬유(Glass Wool)
  2. 석면(Asbestos)
  3. 펄라이트(Pearlite)
  4. 세라믹 파이버(Ceramic Fiber)
(정답률: 73%)
  • 세라믹 파이버는 고온용 무기질 보온재로 석영을 녹여 만들며, 내약품성이 뛰어나고 최고 사용온도가 1,100℃ 정도이다.
    유리섬유(Glass Wool): 최고 사용온도가 350℃ 정도로 낮아 오답.
    석면(Asbestos): 발암물질로 사용이 금지되어 오답.
    펄라이트(Pearlite): 최고 사용온도가 700℃ 정도로 낮아 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

77. 터널가마(Tunnel Kiln)의 특징에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 연속식 가마이다.
  2. 사용연료에 제한이 없다.
  3. 대량생산이 가증하고 유지비가 저렴하다.
  4. 노내 온도조절이 용이하다.
(정답률: 70%)
  • 터널가마는 구조상 사용 연료에 제한이 있으며, 주로 가스나 전기를 사용한다.
    연속식 가마이다: 터널가마는 연속적으로 제품을 소성하는 방식이다.
    대량생산이 가증하고 유지비가 저렴하다: 연속식으로 대량 생산에 유리하며, 효율적인 운영으로 유지비가 절감된다.
    노내 온도조절이 용이하다: 여러 구역으로 나뉘어 각 구역별 온도 조절이 비교적 용이하다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

78. 제련에서 중금속 비화물이 균일하게 녹아 있는 인공적인 혼합물이며, 원료 중에서 As, Sb 등이 다량으로 들어 있고, 이것이 환원분위기에서 산화 제거되지 않을 때 생기는 것은?

  1. 스파이스
  2. 매트
  3. 플럭스
  4. 슬래그
(정답률: 65%)
  • 스파이스는 제련 과정에서 As, Sb 등 비화물이 환원 분위기에서 산화 제거되지 않고 중금속과 결합하여 형성되는 인공적인 혼합물이다.
    매트: 금속 황화물이 주성분인 용융 혼합물이다.
    플럭스: 불순물 제거를 돕는 용제이다.
    슬래그: 금속 제련 시 불순물이 모여 형성되는 비금속성 부산물이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

79. 다음 보온재 중 가장 낮은 온도에서 사용될 수 있는 것은?

  1. 석면
  2. 규조토
  3. 우레탄 폼
  4. 탄산마그네슘
(정답률: 73%)
  • 우레탄 폼은 유기질 보온재로, 다른 무기질 보온재에 비해 내열 온도가 가장 낮다.
    석면: 고온용 무기질 보온재이다.
    규조토: 고온용 무기질 보온재이다.
    탄산마그네슘: 고온용 무기질 보온재이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

80. 열처리로의 구조에 따른 분류가 아닌 것은?

  1. 상형로
  2. 진공로
  3. 대차로
  4. 회전로
(정답률: 53%)
  • 진공로는 열처리 분위기에 따른 분류이며, 구조에 따른 분류가 아니다.
    상형로: 구조에 따른 분류이다.
    대차로: 구조에 따른 분류이다.
    회전로: 구조에 따른 분류이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

5과목: 열설비설계

81. 과열기를 사용하였을 때의 장점이 아닌 것은?

  1. 이론열효율의 증가
  2. 원동기 중의 열낙차의 감소
  3. 증기 소비량의 감소
  4. 수격작용 방지
(정답률: 26%)
  • 과열기를 사용하면 증기의 엔탈피가 증가하여 증기 터빈 등 원동기에서 더 많은 일을 할 수 있게 되므로, 원동기 중의 열낙차는 증가합니다.
    이론열효율의 증가: 과열 증기를 사용하면 증기 터빈의 입구 온도가 높아져 랭킨 사이클의 평균 열 공급 온도가 상승하므로 이론열효율이 증가합니다.
    증기 소비량의 감소: 동일한 출력에 대해 과열 증기는 더 많은 에너지를 포함하므로 증기 소비량이 감소합니다.
    수격작용 방지: 과열 증기는 건도가 100% 이상이므로 응축수가 발생하지 않아 증기 배관 및 터빈 내부에서의 수격작용을 방지합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

82. 다음 보기에서 설명하는 증기 트랩(Trap)은?

  1. 열동식 트랩
  2. 버킷형 트랩
  3. 플로트식 트랩
  4. 디스크식 트랩
(정답률: 67%)
  • 제시된 특징들은 응축수량 변화에 따라 부구(float)가 움직여 밸브를 개폐하는 플로트식 트랩의 주요 장점(연속 배출, 증기 누출 적음, 공기 자동 배출)과 단점(수격작용에 취약)에 해당합니다.
    열동식 트랩: 온도 변화에 따라 작동하며, 연속 배출보다는 간헐적 배출에 가깝습니다.
    버킷형 트랩: 버킷의 부력 변화로 작동하며, 간헐적 배출 방식이고 증기 누출이 발생할 수 있습니다.
    디스크식 트랩: 증기의 속도차를 이용하며, 간헐적 배출 방식이고 소음이 크며 수격작용에 강한 편입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

83. 성적계수(COP)R가 5.2인 증기압축 냉동기의 1냉동톤당 이론압축기 구동마력(PS)은 약 얼마인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 42%)
  • 이 문제는 냉동기의 성적계수(COP)를 이용하여 1냉동톤(RT)당 필요한 압축기 구동마력(PS)을 계산합니다. 1RT는 3,320 kcal/h이고, 1PS는 632 kcal/h입니다.
    $$\text{압축기 구동마력 (PS)} = \frac{1 \text{ RT}}{COP_R · 1 \text{ PS}_{\text{kcal/h}}}$$

    $$= \frac{3320}{5.2 · 632}$$

    $$= 1.01 \approx 1$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

84. 원통보일러의 노통은 주로 어떤 열응력을 받는가?

  1. 압축응력
  2. 인장응력
  3. 굽힘응력
  4. 전단응력
(정답률: 61%)
  • 원통보일러의 노통은 외부 압력(보일러 내부 압력)을 받으므로 주로 압축응력을 받습니다.
    인장응력: 노통은 외부 압력에 의해 수축하려는 경향이 있으므로 인장응력은 주된 응력이 아닙니다.
    굽힘응력: 노통은 주로 축방향 압축응력을 받으며, 굽힘응력은 부차적이거나 특정 조건에서 발생합니다.
    전단응력: 전단응력은 주로 재료의 평행한 면에 작용하는 힘에 의해 발생하며, 노통의 주된 응력 형태가 아닙니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

85. B/C유 연소보일러의 연소 배가스 온도를 측정한 결과 300℃였다. 여기에 공기예열기를 설치하여 배가스온도를 150℃까지 내렸다면 연료 절감률은 약 몇 % 인가? (단, B/C 유의 발열량 9,750kcal/kg, 배가스량 13.6Nm3/kg, 배가스의 비열 0.33kcal/Nm3℃, 공기 예열기의 효율은 0.75이다.)

  1. 4.3
  2. 5.2
  3. 6.6
  4. 7.2
(정답률: 45%)
  • 이 문제는 배가스 온도 저하에 따른 열 회수량을 계산하여 연료 절감률을 구하는 문제입니다.
    공기 예열기의 효율을 고려하여 계산합니다.
    $$\text{연료 절감률} = \frac{\text{배가스량} × \text{배가스 비열} × \text{온도차} × \text{공기 예열기 효율}}{\text{연료 발열량}} × 100$$

    $$= \frac{13.6 × 0.33 × (300 - 150) × 0.75}{9750} × 100$$

    $$= 5.2 \%$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

86. 막대기 이음 용접에서 하중(W)이 3,000kg, 용접높이(h)가 8mm일 때, 용접길이는 몇 mm로 설계하여야 하는가? (단, 재료의 허용인장응력(σ)은 5kg/mm2로 한다.)

  1. 52
  2. 75
  3. 82
  4. 100
(정답률: 61%)
  • 이 문제는 용접부의 허용응력과 하중을 이용하여 필요한 용접 길이를 계산하는 문제입니다.
    용접부가 견딜 수 있는 하중은 허용인장응력에 용접 단면적을 곱한 값과 같습니다.
    용접 길이 (L) = 하중 (W) / (허용인장응력 (σ) × 용접높이 (h))
    $$L = \frac{W}{σ · h}$$

    주어진 값을 대입합니다.
    $$L = \frac{3000}{5 · 8}$$

    최종 결과는 다음과 같습니다.
    $$L = 75$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

87. 용접에서 발생한 잔류응력을 제거하기 위한 열처리는?

  1. Tempering
  2. Annealing
  3. Quenching
  4. Normalizing
(정답률: 60%)
  • 용접으로 인한 잔류응력을 제거하여 재료의 연성을 회복하고 내부 응력을 완화하는 열처리 방법은 풀림(Annealing)입니다.
    Tempering: 담금질된 강을 재가열하여 인성을 높이고 취성을 감소시키는 열처리입니다.
    Quenching: 금속을 급랭시켜 경도를 높이는 열처리입니다.
    Normalizing: 금속을 임계 온도 이상으로 가열한 후 공기 중에서 냉각하여 결정립을 미세화하고 기계적 성질을 개선하는 열처리입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

88. 다음은 병류식 열교환기 내의 온도변화를 그래프로 나타낸 것이다. 병류식 열교환기에서 작용되는 △Tm에 관한 식은? (단, h는 고온측, c는 저온측, 1은 입구, 2는 출구를 의미한다.)

(정답률: 44%)
  • 이 문제는 병류식 열교환기의 대수 평균 온도차(LMTD, Log Mean Temperature Difference) 공식을 묻는 문제입니다.
    병류식 열교환기에서는 고온 유체와 저온 유체가 같은 방향으로 흐르며, 입구와 출구에서의 온도차를 이용하여 평균 온도차를 계산합니다.
    대수 평균 온도차 (LMTD) 공식은 다음과 같습니다.
    $$Δ T_m = \frac{Δ T_1 - Δ T_2}{\ln(\frac{Δ T_1}{Δ T_2})}$$

    여기서 병류식 열교환기의 입구 온도차는 $$Δ T_1 = Th_1 - Tc_1$$ 이고, 출구 온도차는 $$Δ T_2 = Th_2 - Tc_2$$ 입니다.
    따라서 병류식 열교환기의 대수 평균 온도차는 다음과 같습니다.
    $$Δ T_m = \frac{(Th_1 - Tc_1) - (Th_2 - Tc_2)}{\ln(\frac{Th_1 - Tc_1}{Th_2 - Tc_2})}$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

89. 다음 중 인젝터의 시동순서로 가장 옳은 것은?

  1. ④ → ③ → ② → ①
  2. ② → ③ → ① → ④
  3. ③ → ② → ① → ④
  4. ④ → ③ → ① → ②
(정답률: 71%)
  • 인젝터 시동은 안전과 효율을 고려하여 급수 출구관 확인 → 급수 밸브 개방 → 증기 밸브 개방 → 핸들 개방 순서로 진행됩니다.
    → → → 안전 확인이 가장 먼저 이루어져야 합니다.
    → → → 안전 확인이 가장 먼저 이루어져야 합니다.
    → → → 증기 밸브를 먼저 열고 핸들을 여는 것이 일반적인 순서입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

90. 다음 그림의 3겹층으로 되어 있는 평면벽의 평균 열전도율을 구하면 약 몇 kcal/mㆍchㆍ℃인가? (단, 열전도율은 λA=1.0kcal/mㆍhㆍ℃, λB=2.0kcal/mㆍhㆍ℃ λC =1.0kcal/mㆍhㆍ℃)

  1. 0.94
  2. 1.14
  3. 1.24
  4. 2.44
(정답률: 43%)
  • 이 문제는 다층 평면벽의 평균 열전도율을 구하는 문제입니다.
    각 층의 열저항을 합산하여 전체 열저항을 구한 후, 총 두께를 이용하여 평균 열전도율을 계산합니다.
    $$\lambda_{avg} = \frac{L_{total}}{\frac{L_A}{\lambda_A} + \frac{L_B}{\lambda_B} + \frac{L_C}{\lambda_C}}$$

    $$\lambda_{avg} = \frac{0.03 + 0.02 + 0.03}{\frac{0.03}{1.0} + \frac{0.02}{2.0} + \frac{0.03}{1.0}}$$

    $$\lambda_{avg} = 1.14$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

91. 캐리오버(Carry-over)의 발생원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 프라이밍 또는 포밍의 발생
  2. 보일러수의 농축
  3. 밸브의 급개방
  4. 저수위 운전
(정답률: 75%)
  • 캐리오버는 보일러수와 증기가 함께 배출되는 현상으로, 저수위 운전은 캐리오버와 직접적인 관련이 적다.
    프라이밍 또는 포밍의 발생: 프라이밍과 포밍은 캐리오버의 주요 원인이다.
    보일러수의 농축: 보일러수 농축은 포밍을 유발하여 캐리오버의 원인이 된다.
    밸브의 급개방: 급격한 압력 변화로 인해 프라이밍을 유발하여 캐리오버의 원인이 된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

92. 일반적으로 보일러 부하가 증가할수록 복사 과열기와 대류 과열기의 과열온도는 어떻게 되는가?

  1. 복사과열기 온도는 상승하고, 대류과열기 온도는 하강한다.
  2. 복사과열기 온도는 하강하고, 대류과열기 온도는 상승한다.
  3. 두 과열기 모두 온도가 상승한다.
  4. 두 과열기 모두 온도가 하강한다.
(정답률: 38%)
  • 보일러 부하가 증가하면 연소가스량이 증가하여 대류열전달이 활발해져 대류 과열기 온도는 상승하고, 화염 온도가 상대적으로 낮아져 복사열전달이 감소하여 복사 과열기 온도는 하강한다.
    복사과열기 온도는 상승하고, 대류과열기 온도는 하강한다.: 부하 증가 시 복사 과열기 온도는 하강하고 대류 과열기 온도는 상승하므로 오답.
    두 과열기 모두 온도가 상승한다.: 복사 과열기 온도는 하강하므로 오답.
    두 과열기 모두 온도가 하강한다.: 대류 과열기 온도는 상승하므로 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

93. 보일러의 노통이나 화실과 같은 원통 부분이 외측으로부터의 압력에 견딜 수 없게 되어 눌려 찌그러져 찢어지는 현상을 무엇이라 하는가?

  1. 블리스터
  2. 압괴
  3. 응력부식균열
  4. 라미네이션
(정답률: 80%)
  • 압괴는 보일러의 원통형 부분이 외부 압력에 의해 찌그러지는 현상을 말한다.
    블리스터: 보일러 강판 내부에 수소가 침투하여 부풀어 오르는 현상이다.
    응력부식균열: 인장 응력과 부식 환경의 복합 작용으로 발생하는 균열이다.
    라미네이션: 강판 제조 시 불순물이나 기포로 인해 층상으로 분리되는 현상이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

94. 다음 중 pH 조정제가 아닌 것은?

  1. 수산화나트륨
  2. 탄닌
  3. 암모니아
  4. 탄산소다
(정답률: 50%)
  • 탄닌은 보일러 스케일 방지 및 부식 억제제로 사용되며, pH 조정제는 아니다.
    수산화나트륨: 강염기로 pH를 높이는 데 사용되므로 pH 조정제이다.
    암모니아: 염기성 물질로 pH를 높이는 데 사용되므로 pH 조정제이다.
    탄산소다: 염기성 물질로 pH를 높이는 데 사용되므로 pH 조정제이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

95. 리벳이음에 비하여 용접이음의 장점을 옳게 설명한 것은?

  1. 이음효율이 좋다.
  2. 전류응력이 발생되지 않는다.
  3. 진동에 대한 감쇠력이 높다.
  4. 응력집중에 대하여 민감하지 않다.
(정답률: 66%)
  • 용접이음은 리벳이음보다 이음효율이 높고, 기밀성이 좋으며, 구조물의 경량화에 유리합니다.
    전류응력이 발생되지 않는다.: 용접 시 잔류응력이 발생하므로 오답.
    진동에 대한 감쇠력이 높다.: 용접이음은 일체화되어 감쇠력이 낮으므로 오답.
    응력집중에 대하여 민감하지 않다.: 용접이음은 용접부 결함이나 형상 변화로 인해 응력집중이 발생하기 쉬우므로 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

96. 지름이 0.2m인 원관의 외벽온도가 550K로 유지되고 주위온도가 300K에 노출되어 있을 때 외벽으로부터 주위로의 열손실은 약 몇 W인가? (단, 외벽표면의 흡수율과 방사율은 0.9이고 스테판-볼츠만 상수는 5.67×108W/m2K4이다.)

  1. 133.7
  2. 155.5
  3. 175.7
  4. 195.3
(정답률: 28%)
  • 이 문제는 복사 열전달을 통해 원관의 단면적에서 주위로의 열손실을 스테판-볼츠만 법칙을 이용하여 계산합니다. (단, 스테판-볼츠만 상수는 5.67×10^-8W/m^2K4로 적용합니다.)
    단면적 (A): $$A = π (\frac{D}{2})^2$$
    복사 열손실 (Q): $$Q = \epsilon σ A (T_s^4 - T_{sur}^4)$$
    숫자 대입:
    $$A = π (\frac{0.2}{2})^2 = π (0.1)^2 = 0.0314159 \text{ m}^2$$

    $$Q = 0.9 · 5.67 × 10^{-8} · 0.0314159 · (550^4 - 300^4)$$

    최종 결과:
    $$Q = 133.3 \text{ W}$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

97. 대향류 열교환기에서 가열유체는 260℃에서 120℃로 나오고 수열유체는 70℃에서 110℃로 가열될 때 전열면적은 약 몇 m2인가? (단, 열관류율은 125W/m2ㆍ℃이고 총 열부하는 160,000W이다.)

  1. 7.24
  2. 14.06
  3. 16.04
  4. 23.32
(정답률: 27%)
  • 이 문제는 대향류 열교환기의 전열면적을 구하기 위해 총 열부하와 대수 평균 온도차(LMTD)를 이용하는 문제입니다.
    대수 평균 온도차 (LMTD): $$Δ T_m = \frac{Δ T_1 - Δ T_2}{\ln(\frac{Δ T_1}{Δ T_2})}$$
    전열면적 (A): $$A = \frac{Q}{U · Δ T_m}$$
    숫자 대입:
    $$Δ T_m = \frac{(260 - 110) - (120 - 70)}{\ln(\frac{260 - 110}{120 - 70})} = \frac{150 - 50}{\ln(\frac{150}{50})} = \frac{100}{\ln(3)}$$

    $$A = \frac{160000}{125 · 91.02 }$$

    최종 결과:
    $$Δ T_m = 91.02 \text{ ℃}$$

    $$A = 14.06 \text{ m}^2$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

98. 수직 증발관을 가열할 때 발생하는 2상 유동형태의 순서로 옳은 것은?

  1. 기포류→환상류→슬러그류(Slug Flow)→분무류
  2. 기포류→슬러그류(Slug Flow)→환상류→분무류
  3. 기포류→분무류→슬러그류(Slug Flow)→환상류
  4. 기포류→분무류→환상류→슬러그류(Slug Flow)
(정답률: 26%)
  • 수직 증발관에서 가열 시 액체에서 기포가 발생하고 성장하며 유동 형태가 기포류, 슬러그류, 환상류, 분무류 순서로 변화합니다.
    기포류→환상류→슬러그류(Slug Flow)→분무류: 유동 형태의 순서가 틀렸으므로 오답.
    기포류→분무류→슬러그류(Slug Flow)→환상류: 유동 형태의 순서가 틀렸으므로 오답.
    기포류→분무류→환상류→슬러그류(Slug Flow): 유동 형태의 순서가 틀렸으므로 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

99. 다음 중 복사 열전달에 적용되는 법칙은?

  1. 뉴턴의 냉각법칙
  2. 퓨리에의 법칙
  3. 스테판-볼츠만의 법칙
  4. 돌턴의 법칙
(정답률: 77%)
  • 스테판-볼츠만의 법칙은 물체 표면에서 방출되는 복사 에너지의 양이 절대 온도의 4제곱에 비례함을 나타냅니다.
    뉴턴의 냉각법칙: 대류 열전달에 적용되므로 오답.
    퓨리에의 법칙: 전도 열전달에 적용되므로 오답.
    돌턴의 법칙: 혼합 기체의 부분 압력에 관한 법칙이므로 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

100. 상변화를 수반하는 물 또는 유체의 가열변화 과정 중 전열면에 비등기포가 생겨 열유속이 급격히 증대되고, 가열면 상에 서로 다른 기포의 발생이 나타나는 비등과정은?

  1. 자연대류비등
  2. 핵비등
  3. 천이비등
  4. 막비등
(정답률: 79%)
  • 핵비등은 가열면에서 기포 핵이 형성되어 기포가 발생하고 성장, 이탈하면서 열유속이 급격히 증대되는 비등 현상입니다.
    자연대류비등: 비등이 시작되기 전 액체 전체가 가열되는 과정이므로 오답.
    천이비등: 핵비등과 막비등 사이의 불안정한 영역으로 열유속이 감소하므로 오답.
    막비등: 가열면이 증기막으로 덮여 열전달이 저해되므로 오답.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

< 이전회차목록 다음회차 >