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1-6. 배관설비공사의 무용접 접합방법에서 이종관(異種管)의 접합방법을 설명하시오.

배관 설비 공사에서 이종관(異種管)의 접합은 재질이 다른 두 종류의 배관을 연결하는 것을 의미하며, 각각의 재질 특성을 고려한 다양한 무용접 접합 방법이 사용됩니다. 주요 접합 방법은 다음과 같습니다. 1. 플랜지 접합 (Flange Joint)플랜지는 관 끝에 넓적한 링 모양의 부품을 용접 또는 나사로 고정하고, 볼트와 너트를 사용하여 두 플랜지를 연결하는 방식입니다.이종관 접합 시 각 관의 재질에 맞는 플랜지를 사용하며, 특히 강관과 주철관, 강관과 동관 등의 접합에 널리 사용됩니다.플랜지 접합은 해체가 용이하여 유지 보수 및 점검이 빈번한 배관에 적합합니다.2. 나사 접합 (Threaded Joint)나사 접합은 관 끝에 나사산을 내어 나사 이음쇠를 사용하여 두 관을 연결하는 방식입니다.주로 소구경..

1-5. 경도(Hardness)의 종류 중 일시경도와 영구경도에 대하여 설명하시오.

경도(Hardness)는 물속에 녹아있는 칼슘(Ca2+) 및 마그네슘(Mg2+)과 같은 2가 금속 이온의 농도를 나타내는 지표입니다. 경도는 물의 사용에 영향을 미치며, 특히 세탁 시 비누의 소비량을 증가시키고 보일러나 파이프에 스케일을 형성하여 문제를 일으킬 수 있습니다. 경도는 크게 일시경도와 영구경도로 나눌 수 있습니다. 1. 일시경도 (Temporary Hardness)일시경도는 주로 중탄산칼슘(Ca(HCO3)2)과 중탄산마그네슘(Mg(HCO3)2)에 의해 발생합니다.이러한 물질들은 물을 끓이면 분해되어 불용성 탄산염(CaCO3, MgCO3)을 형성하고 침전됩니다.따라서 일시경도는 물을 끓이는 과정을 통해 제거할 수 있습니다.일시경도는 탄산경도라고도 합니다.2. 영구경도 (Permanent Har..

1-4. 안전밸브(Safety Valve)와 릴리프밸브(Relief Valve)의 특징을 설명하시오.

안전밸브와 릴리프밸브는 모두 시스템 내의 압력이 설정값 이상으로 상승했을 때 자동으로 작동하여 과압을 해소하고 시스템을 보호하는 역할을 수행하는 압력 방출 장치입니다. 하지만 작동 방식과 주요 사용처에 뚜렷한 차이가 있습니다.다음은 안전밸브와 릴리프밸브의 주요 특징을 설명합니다. 1. 안전밸브 (Safety Valve)주요 특징:급격한 개방 (Pop Action): 설정 압력에 도달하면 스프링 힘을 이기고 순간적으로 완전히 열리는 특징을 가집니다. 이를 "Pop Action" 또는 "Snap Action"이라고 합니다.주로 기체 및 증기: 주로 압축성 유체 (기체, 증기)의 과압 방출에 사용됩니다.큰 방출 용량: 순간적으로 완전히 열리기 때문에 비교적 큰 용량의 유체를 빠르게 방출할 수 있습니다.재착좌 ..

1-3. 유량제어밸브에서 어소리티(Authority)의 중요성이 증대되고 있다. 어소리티(authority)의 정의와 중요성에 대하여 설명하시오.

최근 에너지 효율에 대한 관심이 높아짐에 따라 유량제어밸브의 정확한 제어 성능이 중요해지고 있으며, 이와 함께 밸브의 어소리티(Authority)의 중요성이 강조되고 있습니다. 1) 어소리티(Authority)의 정의유량제어밸브의 어소리티는 밸브가 시스템의 전체 압력 강하에 대해 얼마나 큰 영향력을 갖는지를 나타내는 무차원 지표입니다. 일반적으로 밸브가 완전히 열렸을 때의 밸브 양단 압력 강하를 밸브가 완전히 닫혔을 때의 밸브 양단 압력 강하와 제어 대상 장치(예: 열교환 코일)의 압력 강하의 합으로 나눈 값으로 정의됩니다.수식으로 표현하면 다음과 같습니다.어소리티 (N) = (밸브 완전 개방 시 밸브 양단 압력 강하) / (밸브 완전 폐쇄 시 밸브 양단 압력 강하 + 제어 대상 장치 압력 강하)또는 다..

1-2. 대수평균온도차(Logarithmic Mean Temperature Difference, LMTD)에 대하여 다음사항을 설명하시오. 1) 개념 2) 평행류식 3) 대향류식 4) 사용처

1) 개념대수평균온도차(LMTD)는 열교환기에서 열전달을 구하기 위해 사용되는 평균 온도차입니다. 열교환기 내부에서 두 유체 사이의 온도차는 위치에 따라 변하며, 산술평균 온도차는 이러한 온도 변화를 정확하게 반영하지 못합니다. 따라서 LMTD는 열교환기 전체에 걸쳐 발생하는 온도차를 대표하는 값으로, 열전달량 계산의 정확도를 높이는 데 필수적입니다.LMTD는 다음과 같은 가정 하에 유도됩니다.열전달 계수는 일정하다.유체의 비열은 일정하다.열교환기 외부로의 열 손실은 무시한다.각 유체 내에서 온도는 균일하다.흐름은 정상 상태이다.2) 평행류식평행류 열교환기에서는 뜨거운 유체와 차가운 유체가 동일한 방향으로 흐릅니다. 입구에서 온도차가 가장 크고, 출구로 갈수록 온도차가 점차 감소합니다. 평행류식 열교환기..

1-1. 예상 불만족율(Predicted Percentage Dissatisfied, PPD)과 예상 평균온열감(PredictedMean Vote, PMV)의 정의와 PMV의 추천 쾌적범위를 설명하시오.

1. 예상 불만족율 (Predicted Percentage Dissatisfied, PPD)예상 불만족율(PPD)은 특정 온열 환경 조건에서 불만족스러움을 느끼는 사람들의 비율을 예측하는 지표입니다. 여기서 '불만족'은 너무 덥거나 너무 춥다고 느끼는 경우뿐만 아니라, 덥지도 춥지도 않지만 온열적으로 중립적이지 않다고 느끼는 경우까지 포함합니다. PPD는 PMV 모델을 기반으로 계산되며, 일반적으로 백분율(%)로 표시됩니다.PPD는 아무리 최적의 온열 환경이라 하더라도 개인차가 존재하기 때문에 모든 사람이 만족할 수는 없다는 점을 고려합니다. 따라서 PPD는 특정 환경 조건이 얼마나 많은 사람들에게 불편함을 초래할 수 있는지 정량적으로 나타내는 데 유용합니다. 2. 예상 평균온열감 (Predicted M..

4-6. 고압가스를 이용한 신형상의 냉동기를 아래조건에 따라 설계, 제조하려 한다. 1일 냉동능력기준으로 해당 냉동기가 「고압가스 안전관리법」의 적용대상에 해당되는지 여부를 판단하고, 그 판단 이유를 설명하시오.

해당 냉동기가 「고압 가스 안전 관리법」의 적용 대상에 해당되는지 여부를 판단하기 위해서는 냉동 능력(표준 냉동 능력)을 계산하고, 해당 법규에서 정하는 기준에 부합하는지 확인해야 합니다. 1. 냉동 능력 계산:표준 냉동 능력(R)은 일반적으로 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.R = K × V × n × ηv여기서,R: 표준 냉동 능력 (톤)K: 냉매 상수 (주어진 값 C = 1.9를 사용)V: 압축기 행정 체적 (m³)n: 압축기 회전 속도 (rpm)ηv: 압축기 체적 효율주어진 설계 조건을 다음과 같이 변환합니다.행정 체적 (V): 41.5 cc = 41.5 × 10⁻⁶ m³압축기 회전 속도 (n): 2000 rpm압축기 체적 효율 (ηv): 75% = 0.75냉매 상수 (K): C = 1...

4-5. 단열벽 성능평가 시 다음을 설명하시오. 1) 고려사항 2) 단열성능평가방법

1) 고려사항단열벽의 성능을 평가할 때 고려해야 할 주요 사항은 다음과 같습니다.단열 성능 (열저항 및 열관류율):열저항 (R-value): 열이 재료를 통과하기 어렵게 만드는 정도를 나타내는 값으로, 높을수록 단열 성능이 우수합니다. 벽체의 각 구성 요소(단열재, 마감재 등)의 열저항을 합산하여 전체 벽체의 열저항을 평가합니다.열관류율 (U-value): 단위 면적당 단위 온도차에 의해 시간당 통과하는 열량을 나타내는 값으로, 낮을수록 단열 성능이 우수합니다. 열저항의 역수 관계를 가지며, 실제 건물 에너지 성능 평가에 주로 사용됩니다.단열재의 종류 및 물성:단열재의 고유한 열전도율, 밀도, 비열 등이 단열 성능에 영향을 미칩니다.사용 환경 조건(온도, 습도 등)에서의 물성 변화 및 내구성, 수명 등을..

4-4. 클린룸의 4대원칙을 설명하고 클린룸에서의 공조 에너지절약기술의 방법을 반송동력부문과 열원부문으로 구분하여 설명하시오.

1. 클린룸의 4대 원칙클린룸은 특정 환경 조건(온도, 습도, 압력, 기류, 조도 등)과 함께 공기 중의 입자 수를 엄격하게 관리하는 특수하게 설계된 공간입니다. 이러한 청정도를 유지하기 위한 4대 원칙은 다음과 같습니다.희석 (Dilution):클린룸 내부에서 발생하는 미세 입자들을 지속적으로 깨끗한 공기로 희석하여 농도를 낮추는 원리입니다.고성능 필터(HEPA 또는 ULPA 필터)를 통과한 청정한 공기를 다량으로 클린룸 내부에 공급하고, 오염된 공기를 배출함으로써 입자 농도를 목표 수준 이하로 유지합니다.공기 순환 횟수(Air Change Rate, ACR)를 높여 희석 효과를 극대화합니다.차단 (Exclusion):외부의 오염된 공기나 입자가 클린룸 내부로 유입되는 것을 근본적으로 차단하는 원리입니..

4-3. 보일러 블로우다운 시 재증발 증기 환수 계통도(급수탱크, 플래시탱크, 열교환기 등포함)를 그리고, 이때 플래시 탱크에서 발생하는 재증발증기량 계산식을 플래시 탱크전,후의 물질평형식과 에너지평형식을 이용하여 유도하시오.

1. 보일러 블로우다운 시 재증발 증기 환수 계통도 각 장치 설명:보일러 (Boiler): 증기를 생산하는 장치로, 내부의 용존 고형물 농도 증가를 방지하기 위해 블로우다운을 수행합니다.플래시 탱크 (Flash Tank): 보일러에서 배출된 고온, 고압의 블로우다운수를 감압하여 일부를 증발시켜 재증발 증기를 얻는 장치입니다.열교환기 (Heat Exchanger): 플래시 탱크에서 발생한 재증발 증기의 열을 이용하여 보일러 급수를 예열하는 장치입니다.급수 탱크 (Feedwater Tank): 보일러에 공급될 급수를 저장하는 탱크입니다.배수 또는 후처리 (Drain or Post-treatment): 플래시 탱크에서 증발되지 않고 남은 블로우다운수는 배출되거나 별도의 후처리 과정을 거칩니다.급수 (Suppl..