건축기계설비기술사/134회 기출문제 풀이 31

3-2. 다음의 배관 재질별 접합방식을 나열하고 각각 설명하시오.1) 배관용 탄소강관 2) 스테인리스강관 3) 주철관 4) 동관 5) PVC관

1) 배관용 탄소강관 (Carbon Steel Pipe):용접 (Welding) : 가장 일반적이고 강력한 접합 방식입니다. 다양한 용접 방법(아크 용접, 가스 용접 등)이 사용되며, 고온 및 고압 환경에 적합합니다. 나사 접합 (Threaded Connection) : 배관 끝단에 나사를 가공하여 나사산이 있는 이음쇠와 연결하는 방식입니다. 비교적 간단하지만, 고압이나 큰 구경의 배관에는 제한적으로 사용됩니다.플랜지 접합 (Flanged Connection) : 배관 끝단에 플랜지를 용접하고, 플랜지 사이에 개스킷을 넣어 볼트로 체결하는 방식입니다. 대구경 배관이나 밸브, 기기 연결 부위에 주로 사용되며, 분해 및 유지보수가 용이합니다.커플링 접합 (Coupling Connection) : 소켓 형태의..

3-1. 「건축물의 에너지절약설계기준」중 기계설비부문 설계기준에 대하여 다음을 각각설명하시오. 1) 기계부문의 의무사항 2) 기계부문의 권장사항

건축물의 에너지절약설계기준[시행 2025. 1. 1.] [국토교통부고시 제2024-1026호, 2024. 12. 31., 일부개정.] 국토교통부(녹색건축과), 044-201-3771  제2절 기계설비부문 설계기준 제8조(기계부문의 의무사항) 에너지절약계획서 제출대상 건축물의 건축주와 설계자 등은 다음 각 호에서 정하는 기계부문의 설계기준을 따라야 한다.  1. 설계용 외기조건  난방 및 냉방설비의 용량계산을 위한 외기조건은 각 지역별로 위험률 2.5%(냉방기 및 난방기를 분리한 온도출현분포를 사용할 경우) 또는 1%(연간 총시간에 대한 온도출현 분포를 사용할 경우)로 하거나 별표7에서 정한 외기온ㆍ습도를 사용한다. 별표7 이외의 지역인 경우에는 상기 위험률을 기준으로 하여 가장 유사한 기후조건을 갖는 지..

2-6. 습공기 가습방법이 다음과 같을 때 각 방법에 따라 엔탈피(h), 건구온도(t), 절대습도(x)의 변화과정(① → ②)을 각각 작도하고 설명하시오.

제시된 습공기 가습 방법 (A) 순환수가습, (B) 온수가습, (C) 증기가습에 따른 습공기의 상태 변화(① → ②)를 습공기선도 상에 작도하고 설명하겠습니다. (A) 순환수가습작도: 습공기선도 상에서 초기 상태 ①에서 시작하여 습구온도 일정선을 따라 오른쪽 위 방향으로 이동하여 최종 상태 ②에 도달합니다. 이 과정은 이론적으로 단열 포화 과정과 유사합니다.설명:순환수가습은 물을 증발시켜 공기의 습도를 높이는 방식입니다. 이때 증발에 필요한 열은 공기 자체에서 공급받기 때문에 공기의 현열이 감소하고 잠열이 증가합니다.엔탈피(h): 이론적인 단열 과정이므로 엔탈피는 거의 일정하게 유지됩니다. 실제로는 약간의 열 손실이나 외부 에너지 유입이 있을 수 있어 아주 약간 증가하거나 감소할 수 있습니다.건구온도(t..

2-5. 냉각탑에서 발생하는 백연현상에 대하여 다음을 각각 설명하시오. 1) 백연현상 원인 2) 백연현상 방지대책 가. 토출공기가열 나. 대기가열혼합

1) 백연현상 원인냉각탑에서 발생하는 백연현상은 냉각탑에서 배출되는 고온 다습한 공기가 외부의 차가운 공기와 만나면서 수증기가 응축되어 작은 물방울이나 얼음 결정으로 변하여 안개처럼 보이는 현상입니다. 주요 원인은 다음과 같습니다.냉각탑 내부의 열교환 과정: 냉각탑은 순환하는 물의 일부를 증발시켜 냉각 효과를 얻습니다. 이 과정에서 증발된 물은 공기 중으로 방출되어 배출되는 공기는 높은 온도와 습도를 가지게 됩니다.외부 공기의 낮은 온도: 냉각탑 외부의 공기가 차가울수록 고온 다습한 배출 공기와 혼합될 때 온도 차이가 커져 수증기의 응축이 더욱 쉽게 일어납니다. 특히 겨울철이나 새벽 시간 등 대기 온도가 낮을 때 백연현상이 두드러지게 나타납니다.높은 상대 습도: 외부 공기의 상대 습도가 높을수록 배출 공..

2-4. 급수설비의 공급 방식에 대하여 다음을 각각 설명하시오. 1) 수도직결 방식 2) 고가수조 방식 3) 압력탱크 방식 4) 부스터펌프 방식

1) 수도직결 방식수도직결 방식은 공공 수도관에서 공급되는 수돗물을 건물 내의 수도꼭지까지 직접 연결하여 공급하는 방식입니다. 별도의 저수조나 가압 펌프 없이 수도 본관의 압력만으로 급수가 이루어집니다.특징:가장 단순한 급수 방식입니다.초기 설치 비용이 저렴합니다.수돗물이 저수조에 저장되지 않고 바로 공급되므로 위생적입니다.수도 본관의 수압에 따라 급수 가능 여부 및 수량이 결정됩니다.장점:설비가 간단하여 유지관리가 용이합니다.초기 투자 비용이 적습니다.저수조 청소 및 관리의 필요성이 없어 위생적입니다.정전 시에도 수도 본관의 압력이 유지되면 급수가 가능합니다.단점:수도 본관의 수압이 낮거나 변동이 심한 지역에서는 안정적인 급수가 어렵습니다.고층 건물에는 수압 부족으로 급수가 불가능할 수 있습니다.화재 ..

2-3. 펌프에 대하여 다음을 각각 설명하시오. 1) 펌프(냉·난방, 급수)의 점검항목 및 점검내용 7가지(기계설비유지기준의 기계설비성능점검 대상) 2) 공동현상(Cavitation)

1) 펌프(냉·난방, 급수)의 점검항목 및 점검내용 7가지(기계설비유지기준의 기계설비 성능점검 대상)「기계설비 유지관리에 관한 법률」에 따른 기계설비 성능점검 대상 펌프의 구체적인 점검항목 및 내용은 해당 법률 및 관련 기준을 참조해야 합니다. 하지만 일반적으로 냉난방 및 급수 펌프의 성능 점검 시 중요하게 다루어지는 7가지 항목과 내용은 다음과 같습니다.펌프의 작동 상태 및 소음·진동:점검항목: 운전 중 소음 발생 여부, 비정상적인 진동 유무, 정상적인 회전 여부점검내용: 펌프 가동 시 평소와 다른 이상 소음(마찰음, 충돌음, 고주파음 등) 발생 여부 청취, 펌프 본체 및 배관의 과도한 진동 여부 확인, 펌프 축의 회전 방향 및 속도 점검펌프의 누수 상태:점검항목: 펌프 본체, 배관 연결부, 축 밀봉부..

2-2. 배관용 탄소강관의 부식과 관련하여 다음을 각각 설명하시오.1) 철(Fe)의 pH-전위 포베 도표(Pourbaix Diagram) 작도 2) 부식역 3) 부동태역 4) 불활성역 5) 부식억제제(양극억제제, 음극억제제)

1) 철(Fe)의 pH-전위 포베 도표(Pourbaix Diagram) 작도철의 pH-전위 포베 도표는 수용액 환경에서 철의 전기화학적 평형 상태를 나타내는 그래프입니다. 가로축은 용액의 pH, 세로축은 전극 전위(일반적으로 표준 수소 전극(SHE) 기준)를 나타냅니다. 이 도표는 특정 pH와 전위 조건에서 철이 어떤 형태로 존재하는지 (고체 금속, 이온, 산화물 등) 예측하는 데 유용합니다.포베 도표는 다음과 같은 원리를 바탕으로 작성됩니다.열역학적 평형: 각 영역은 특정 철 화합물의 열역학적으로 가장 안정적인 상태를 나타냅니다.전기화학 반응: 철의 부식 및 부동태화는 전기화학적 반응을 통해 일어나므로, 전위가 중요한 변수가 됩니다.Nernst 식: 이온 농도와 전위 간의 관계를 설명하는 Nernst ..

2-1. 「기계설비법 시행규칙」[별표 2]와 관련하여 기계설비성능점검업자의 성능점검능력평가방법(제16조제1항 관련)에 대하여 다음을 각각 설명하시오.1) 성능점검능력평가액2) 경영평가액3) 경영평점4) 기술능력평가액5) 신인도평가액

■ 기계설비법 시행규칙 [별표 2] 신설 2021. 2. 2.> 기계설비성능점검업자의 성능점검능력 평가방법(제16조제1항 관련) 1. 기계설비성능점검업자의 성능점검능력평가액은 기계설비성능점검업자의 상대적인 성능점검수행 역량을 정량적으로 평가하여 나타낸 지표로서 다음의 산식에 따라 산정한다. 성능점검능력평가액 = 점검실적평가액+경영평가액+기술능력평가액±신인도평가액 가. 위의 산식 중 점검실적평가액은 최근 3년간 기계설비 성능점검실적의 연평균액으로 한다. 다만, 성능점검업을 영위한 기간이 1년 미만인 자의 경우에는 성능점검실적의 총액으로 하고, 성능점검업 영위기간이 1년 이상 3년 미만인 자의 경우에는 성능점검실적 총액을 연단위로 환산한 성능점검업영위월수(나머지 일수가 15일 이상인 때에는 1개월로 하고, ..

1-13. 비교회전수(Specific Speed)를 이용하면 임펠러 형상의 척도를 알 수 있다. 그 이유에 대하여 설명하시오.

13. 비교회전수(Specific Speed)를 이용한 임펠러 형상 척도 파악 이유비교회전수(Ns, Specific Speed)는 펌프 임펠러의 형상을 결정짓는 중요한 무차원 성능 지표이며, 특정 펌프의 성능 특성과 가장 적합한 임펠러 형상을 예측하는 데 유용하게 활용됩니다. 비교회전수를 통해 임펠러 형상의 척도를 알 수 있는 이유는 다음과 같이 설명할 수 있습니다. 1. 비교회전수의 정의와 물리적 의미비교회전수(Ns)는 기하학적으로 상사(相似)인 임펠러가 단위 유량(Unit Flow Rate)과 단위 양정(Unit Head)을 발생시키는 데 필요한 회전 속도를 의미하는 무차원 수입니다. 즉, 펌프의 크기나 실제 운전 조건에 영향을 받지 않고 임펠러 자체의 고유한 형상 특성을 나타내는 값입니다. 비교회전..

1-12. 건물의 우수배수에 대하여 각각 설명하시오. 1) 루프 드레인과 우수 수직관을 연결 할 경우 수평 오프셋 배관을 하는 이유 2) 배수수평주관에 우수 수직관을 접속하는 방법

건물의 우수 배수는 지붕이나 옥상에 내린 빗물을 건물 외부의 우수관로나 하수관로로 안전하게 배출하는 중요한 설비입니다. 효율적인 우수 배수 시스템은 건물 누수 방지, 구조물 보호, 쾌적한 외부 환경 유지에 필수적입니다. 1) 루프 드레인과 우수 수직관 연결 시 수평 오프셋 배관을 하는 이유루프 드레인에서 모아진 빗물을 우수 수직관으로 연결할 때 수평 오프셋 배관을 적용하는 주된 이유는 다음과 같습니다.가. 건물 구조체의 움직임 및 변형 흡수 (Absorption of Building Structural Movement and Deformation)건축물은 다양한 요인에 의해 항상 움직임과 변형이 발생합니다. 온도 변화에 따른 자재의 팽창 및 수축, 지반 침하, 바람, 지진 등의 외부 하중에 의해 건물의 ..