동일한 성능의 펌프 n대를 병렬로 연결하면, 같은 양정 조건에서 각 펌프가 토출하는 유량이 합쳐지므로 전체 토출량은 원래의 n배로 증가한다.

반면 직렬로 연결하면 유량은 그대로이고 양정이 커지는 것과 대비되는 특성이다.

유체 속 미립자나 기포에 초음파를 발사한 뒤 반사파의 주파수 변화(도플러 효과)를 이용해 유속을 구하는 유량계는 초음파 유량계이다.

에뉴바 유량계는 피토관 원리를, 오벌 유량계는 용적식 회전자를, 열선 유량계는 유체 냉각에 따른 저항 변화를 이용하는 방식으로 도플러 효과와는 무관하다.

고압의 증기나 물을 노즐로 분사시켜 그 유체의 운동에너지로 다른 유체를 흡입·수송하는 펌프는 제트펌프이다. 증기를 분류로 이용해 액체를 이송하는 방식이 바로 여기에 해당한다.

피스톤펌프와 기어펌프는 기계적 왕복·회전 운동으로 유체를 밀어내는 방식이고, 수격펌프는 관 내 유체의 관성(수격작용)을 이용하므로 증기 분류를 이용하는 제트펌프와는 원리가 다르다.

평판이 분류와 같은 방향으로 U의 속도로 움직이고 있으므로, 분류가 평판에 실제로 충돌하는 상대속도는 $V-U$이다. 평판이 받는 힘은 이 상대속도를 이용한 운동량 변화로 구해진다.

평판에 작용하는 힘은 $F = \rho A (V-U)^2$로 계산되며, 이는 분류의 밀도와 단면적, 상대속도의 제곱에 비례한다.

노점(dew point)은 대기 중 수증기의 분압이 그 온도에서의 포화수증기압과 같아지는 온도, 즉 상대습도가 100%에 도달하여 수증기가 응축되기 시작하는 온도를 말한다.

따라서 노점은 어디까지나 수증기가 응축되기 시작하는 온도이지, 액체와 기체의 비체적이 같아지는 상태를 의미하는 것은 아니다.

회전하는 원통 속 수면은 강제와류를 이루며, 회전축(중심)에서 가장 낮고 반지름이 최대인 벽면에서 가장 높다. 중심과 벽면의 수면 높이차는 $h = \dfrac{\omega^2 R^2}{2g}$로 구해진다.

회전수 30rpm을 각속도로 환산하면 $\omega = \dfrac{2\pi \times 30}{60} \approx 3.14 \text{rad/s}$이고, 반지름 $R=0.4\text{m}$를 대입하면 $h \approx \dfrac{3.14^2 \times 0.4^2}{2\times 9.8} \approx 0.08\text{m}$로 계산된다.

기체를 이송하는 기계는 발생시키는 압력차의 크기에 따라 통상 팬(fan) → 블로어(blower) → 압축기(compressor) 순으로 구분한다. 팬은 대략 0.1kgf/㎠ 미만의 낮은 압력차를, 블로어는 그보다 높은 중간 압력차를, 압축기는 가장 높은 압력차를 발생시킨다.

따라서 압력차가 작은 것부터 큰 순서로 나열하면 팬, 블로어, 압축기 순이 된다.

Hagen-Poiseuille 식은 완전히 발달된 층류가 정상상태로 흐르는 원형관 내 흐름을 전제로 유도된다. 즉 완전발달흐름, 정상상태, 층류라는 조건이 모두 필요하다.

반면 포텐셜 흐름(퍼텐셜 유동)은 점성이 없다고 가정하는 비회전 이상유체의 흐름 개념으로, 점성에 의한 전단력을 전제로 하는 Hagen-Poiseuille 식의 가정과는 배치된다.

임계레이놀즈수는 $Re_c = \dfrac{V_c D}{\nu}$로 정의되므로, 임계속도는 $V_c = \dfrac{Re_c \cdot \nu}{D}$로 구할 수 있다.

주어진 값을 대입하면 $V_c = \dfrac{2100 \times 1.12\times10^{-6}}{0.1} \approx 0.0235\text{m/s}$로, 약 0.024m/s로 계산된다.

제시된 두 설명은 ㉮ 유체는 물질 내부에 전단응력이 생기면 정지 상태로 있을 수 없다, ㉯ 유동장에서 속도벡터에 접하는 선을 유선이라 한다이다.

앞의 설명은 유체의 정의 그 자체이다. 고체는 전단응력을 받아도 일정한 변형에서 멈추어 정지 상태를 유지할 수 있지만, 유체는 아무리 작은 전단응력이라도 작용하는 한 계속 변형(유동)하므로 정지해 있을 수 없다. 그래서 정지 유체 내부에는 전단응력이 존재하지 않고 수직응력(압력)만 작용한다.

뒤의 설명은 유선(streamline)의 정의와 일치한다. 유선은 그 위의 모든 점에서 접선 방향이 그 점의 속도벡터 방향과 일치하는 가상의 선이며, 따라서 유선을 가로지르는 유동은 없다.

결국 두 설명 모두 옳으므로, ㉮와 ㉯를 함께 고른 것이 정답이 된다.

서징(맥동) 현상은 주로 펌프의 유량-양정 곡선이 산 모양을 이루며 그 우향 상승 구배 구간에서 운전될 때, 그리고 배관 도중에 수조나 공기조와 같이 저류 공간이 있을 때 발생하기 쉽다. 이때 유량조절밸브가 그 수조·공기조보다 하류(뒤쪽)에 위치하면 압력·유량 변동이 증폭되어 서징을 유발한다.

반면 관 속을 흐르는 유체의 유속이 급격히 변화하는 것은 서징이 일어났을 때 나타나는 결과적 현상에 가까우며, 서징을 유발하는 배관·운전 조건상의 원인으로 보기는 어렵다.

한 점에서의 압력이 방향에 관계없이 같은 값을 가지려면 유체 요소에 전단응력이 작용하지 않아야 한다. 유체가 정지해 있거나, 점성이 없는 유체이거나, 인접한 유체층 사이에 상대운동(속도구배)이 없다면 전단응력이 없으므로 이 조건이 성립한다.

그러나 층류로 흐르는 경우에는 유체층 사이에 속도구배가 존재하여 점성에 의한 전단응력이 작용하므로, 압력이 방향에 무관하게 동일하다고 단정할 수 없다.

등엔트로피 과정에서는 $\dfrac{T_2}{T_1} = \left(\dfrac{P_2}{P_1}\right)^{\frac{k-1}{k}}$ 관계가 성립하며, 여기서 비열비는 $k = \dfrac{C_p}{C_v} = \dfrac{1.213}{0.821} \approx 1.478$이다.

따라서 $T_2 = 298 \times \left(\dfrac{135}{100}\right)^{\frac{0.478}{1.478}} \approx 328\text{K}$이며, 이를 섭씨로 환산하면 약 55.5℃가 된다.

피토관은 유동을 정체시켜 얻은 정체압(동압과 정압의 합)과 정압의 차이를 측정하고, 이 차이의 제곱근이 유속에 비례한다는 베르누이 정리를 이용해 유속을 구하는 계측기이다.

즉 피토관이 실제로 측정하는 값은 정체압과 정압의 차이며, 그 차가 곧 동압이다. 따라서 동압과 정압의 차를 측정한다는 설명은 측정 대상을 잘못 짚은 것이어서 틀린 내용이 된다.

음속은 $a = \sqrt{kRT}$로 표현되므로, 온도는 $T = \dfrac{a^2}{kR}$로 구할 수 있다.

주어진 값을 대입하면 $T = \dfrac{400^2}{1.2 \times 200} = \dfrac{160000}{240} \approx 666.7\text{K}$이고, 섭씨로 환산하면 약 394℃가 된다.

그림은 흐름 방향으로 단면적이 넓어지는 확대(발산) 덕트로, dA > 0(A는 단면적)이라고 명시되어 있다.

단열·등엔트로피 압축성 유동의 면적-속도 관계식은 $\dfrac{dA}{A} = (M^2 - 1)\dfrac{dV}{V}$ 이다. M > 1(초음속)이면 $M^2-1 > 0$ 이므로 $dA>0$ 일 때 $dV>0$ 이 되어 속도는 증가한다.

속도가 증가하면 에너지 보존($h + \tfrac{V^2}{2} = const$)에 따라 엔탈피와 온도가 낮아지고, 등엔트로피 관계상 압력은 감소한다. 즉 초음속에서 단면이 넓어지면 속도 증가·압력 감소가 나타난다.

이는 아음속(M < 1)에서 확대관이 속도를 줄이고 압력을 높이는 것과 정반대이며, 초음속 노즐(라발 노즐)의 목 뒤쪽이 넓어지는 이유이기도 하다.

난류에서 전단응력을 $\tau_t = \eta\left(\dfrac{du}{dy}\right)$로 나타낼 때의 η는 층류의 점성계수와 달리 유체의 난류성 소용돌이(에디) 운동에 의한 운동량 전달을 나타내는 계수로, 에디점도라 부른다.

이는 유체 고유의 물성치인 절대점도와 달리 유동 상태(난류 강도)에 따라 값이 달라지는 겉보기 점성계수라는 점에서 구분된다.

덕트 내 압축성 유동에 대한 정상유동 에너지방정식은 위치에너지, 운동에너지, 엔탈피의 변화 합으로 이루어지며, 이 셋이 에너지 수지를 직접 구성하는 항들이다.

엔트로피는 열역학 제2법칙에 따른 상태량으로 등엔트로피 관계식 등에서 활용되지만, 에너지 방정식 자체를 구성하는 항으로 직접 나타나지는 않는다.

뉴턴의 점성법칙은 유체 내부에 작용하는 전단응력이 속도구배에 비례하고, 그 비례상수가 점성계수라는 관계를 말한다. 식으로 쓰면 $\tau = \mu \dfrac{du}{dy}$이다.

즉 점성계수가 클수록, 벽면에서 멀어지는 방향의 속도 변화율이 급할수록 전단응력이 커진다. 점성계수를 분모에 두거나 속도구배를 뒤집은 형태의 식은 이 비례관계를 잘못 나타낸 것이다.

급격확대관에서는 확대부에서 유동이 박리되어 소용돌이가 생기면서 에너지가 손실된다. 이 손실수두는 확대 전후 평균유속의 차에 해당하는 속도수두로 나타나며, $h_L = \dfrac{(V_a - V_b)^2}{2g}$로 표현된다(보르다-카르노 손실).

손실수두는 길이 차원을 가져야 하므로 유속 차의 제곱을 $2g$로 나눈 형태여야 하며, 유속 차의 1제곱이나 3제곱 형태 또는 $2g$로 나누지 않은 형태는 차원부터 성립하지 않는다.

단열(등엔트로피) 팽창에서는 $\dfrac{T_2}{T_1} = \left(\dfrac{P_2}{P_1}\right)^{\frac{k-1}{k}}$ 관계가 성립한다. 초기온도는 $T_1 = 25 + 273 = 298\text{K}$이고 압력비는 $\dfrac{10.1325}{202.65} = 0.05$이다.

비열비 1.4를 적용하면 지수는 $\dfrac{k-1}{k} = \dfrac{0.4}{1.4} \approx 0.286$이므로, $T_2 = 298 \times 0.05^{0.286} \approx 298 \times 0.425 \approx 126\text{K}$로 계산된다.

시스템을 하위 시스템으로 세분해 내려가면서 각 구성요소의 고장 형태를 유형별로 나열하고, 그 고장이 상위 시스템에 미치는 영향을 기록·평가하는 기법은 고장형태 영향분석(FMEA)이다. 개별 고장에서 출발해 전체 영향으로 올라가는 정성적·귀납적 분석기법이라는 점이 핵심 특징이다.

결함수분석(FTA)은 정상사상에서 출발해 원인을 찾아 내려가는 연역적 기법이고, 원인결과분석(CCA)은 FTA와 사건수분석을 결합한 방식이며, 위험 및 운전성 검토(HAZOP)는 공정 변수에 가이드워드를 적용해 이탈을 찾는 팀 검토 기법으로 성격이 다르다.

과잉공기를 지나치게 많이 공급하면 연소가스량이 늘어나 배기가스로 빠져나가는 열손실이 커지고, 그 결과 열효율이 떨어지며 연소가스량 증가로 통풍에도 지장을 준다.

또한 여분의 공기가 연소열을 나눠 흡수하므로 연소온도는 오히려 낮아진다. 따라서 연소온도가 증가한다는 설명은 과잉공기가 많을 때의 현상으로 볼 수 없다.

그림의 P-V 선도는 A → B → C → D → A 순으로 순환한다. A에서 B로는 곡선을 따라 압력이 내려가며 부피가 커지는 단열팽창, B에서 C로는 부피가 일정한 채 압력만 떨어지는 정적방열, C에서 D로는 단열압축, D에서 A로는 부피가 일정한 채 압력이 오르는 정적가열이다.

열 출입은 정적 과정에서만 일어나고 정적열용량이 일정하므로, 공급열은 $Q_{in}=C_v(T_A-T_D)$, 방출열은 $Q_{out}=C_v(T_B-T_C)$ 이다.

따라서 열효율은 $\eta = 1-\dfrac{Q_{out}}{Q_{in}} = 1-\dfrac{C_v(T_B-T_C)}{C_v(T_A-T_D)} = 1-\dfrac{T_B-T_C}{T_A-T_D}$ 로 정리된다.

분모에 가열 구간(정적가열)의 온도차, 분자에 방열 구간(정적방열)의 온도차가 오는 형태여야 한다. 두 온도차의 위치가 뒤바뀌거나 단열 과정의 두 점을 짝지은 식은 성립하지 않는다.

이상기체는 보일-샤를의 법칙과 아보가드로의 법칙을 만족하며, 비열비도 온도에 관계없이 일정하다고 가정한다.

그러나 이상기체의 내부에너지는 오직 온도만의 함수이며 압력과는 무관하다. 따라서 내부에너지가 압력에 의해서만 결정된다는 설명은 틀린 내용이다.

탄소의 완전연소 반응은 $\text{C} + \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2$이므로, 탄소 1kmol(12kg)을 완전연소시키는 데 산소 1kmol(22.4Nm³)이 필요하다. 공기 중 산소 비율을 21%로 보면, 탄소 12kg당 필요한 이론공기량은 $\dfrac{22.4}{0.21} \approx 106.7\text{Nm}^3$이다.

따라서 공기 224Nm³로 연소시킬 수 있는 탄소량은 $224 \times \dfrac{12}{106.7} \approx 25.2\text{kg}$으로 계산된다.

기체상태 프로판의 연소반응 $\text{C}_3\text{H}_8 + 5\text{O}_2 \rightarrow 3\text{CO}_2 + 4\text{H}_2\text{O}$에서, 고발열량이므로 물은 액체 기준(-286010kJ/kmol)으로 잡는다. 생성엔탈피로 반응열을 구하면 $3\times(-393757) + 4\times(-286010) - (-103909) \approx -2221402\ \text{kJ/kmol}$이 된다(기체 프로판 기준).

액체 프로판에서 출발하므로 증발엔탈피($370 \times 44 = 16280\ \text{kJ/kmol}$)만큼을 반영하면 발열량 크기는 $2221402 - 16280 \approx 2205122\ \text{kJ/kmol}$이 되고, 프로판 분자량 44로 나누면 $\dfrac{2205122}{44} \approx 50116\ \text{kJ/kg} \approx 50\ \text{MJ/kg}$로 계산된다.

헬륨을 냉매로 사용하는 극저온용 가스냉동기는 일반적으로 역스틸링사이클을 기본 사이클로 사용한다. 등온 압축·팽창과 정적 열교환 과정을 조합해 매우 낮은 온도까지 냉각할 수 있는 것이 특징이다.

르누아사이클, 역아트킨슨사이클, 역에릭슨사이클은 각기 다른 열역학적 과정 조합을 가지는 사이클로, 헬륨을 이용한 극저온 냉동에 일반적으로 채택되는 방식은 아니다.

오토사이클은 단열압축, 정적 가열(열 흡수), 단열팽창, 정적 냉각(열 방출)의 네 과정으로 구성된다.

따라서 계로부터 열이 방출되는 과정은 단열팽창을 마친 뒤 초기 상태로 되돌아가는 정적 냉각 과정이며, 정적 가열 과정은 오히려 열이 계로 흡수되는 과정이다.

그림의 용적조성은 CO₂ 13.1%, O₂ 7.7%, N₂ 79.2%이다. 기체에서 용적(부피)비는 곧 몰비이므로, 이를 그대로 가중치로 써서 평균분자량을 구한다.

$M = 0.131\times44 + 0.077\times32 + 0.792\times28 = 5.764 + 2.464 + 22.176 = 30.4$

따라서 혼합기체 91.2 g의 몰수는 $n = \dfrac{91.2}{30.4} = 3\ \text{mol}$ 이다.

이상기체 상태방정식으로 27℃(=300 K), 1 atm에서의 부피를 구하면 $V = \dfrac{nRT}{P} = \dfrac{3\times0.082\times300}{1} = 73.8\ \text{L}$ 이다.

단열(등엔트로피) 압축식은 이상기체에서 $\dfrac{T_f}{T_i} = \left(\dfrac{P_f}{P_i}\right)^{\frac{r-1}{r}}$ 로 주어지며, 이를 정리하면 $T_f = T_i \left(\dfrac{P_f}{P_i}\right)^{\frac{r-1}{r}}$ 형태가 된다.

이는 비열비 r을 이용해 최종온도를 처음온도와 압력비로 나타낸 것으로, Ti와 Tf의 위치나 지수 (r-1)/r의 배치를 바꾸면 서로 다른 식이 되어 틀린 표현이 된다.

C6H10O5는 $C_6H_{10}O_5 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 5H_2O$ 로 완전연소하므로, 1.0 kmol을 태우는 데 필요한 산소는 6 kmol, 즉 $6 \times 32 = 192$ kg이다.

공기 중 산소가 질량비 23%이므로 필요한 공기 총량은 $192/0.23 \approx 834.8$ kg이고, 이 중 질소는 77%이므로 $834.8 \times 0.77 \approx 643$ kg으로 계산된다.

그래프의 가로축은 당량비 φ(0~8), 세로축은 층류 연소속도(m/s)이다. 네 곡선의 최댓값을 보면 하나는 φ≈0.8 부근에서 약 3.7 m/s로 가장 높고 폭이 좁으며, 다른 하나는 φ≈2 부근에서 약 2.9 m/s까지 올라간 뒤 φ=8 근처까지 완만히 이어진다. 나머지 둘은 최댓값이 1 m/s에도 못 미친다.

프로판-산소는 공기 대신 순산소를 산화제로 쓰므로 불활성 질소에 의한 열 희석이 없다. 그 결과 화염온도와 반응속도가 크게 올라가 층류 연소속도가 공기 혼합기보다 몇 배나 커지므로, φ≈0.8 부근에서 약 3.7 m/s의 가장 높고 뾰족한 봉우리를 그리는 곡선이 프로판-산소에 해당한다.

φ≈2 부근에서 약 2.9 m/s로 정점을 찍고 당량비가 매우 큰 쪽까지 넓게 퍼지는 곡선은 수소-공기이다. 수소는 확산이 빨라 연료 과농측으로 최댓값이 치우치고 가연범위도 대단히 넓다.

최댓값이 0.7 m/s 안팎에 머무는 두 곡선은 에틸렌-공기와 일산화탄소-공기로, 공기 중 연소인 탄화수소·CO 화염의 층류 연소속도가 대체로 0.4~0.8 m/s 수준이라는 점과 일치한다.

산소는 산화력이 매우 크고, 고압에서 유기물과 접촉하면 위험하며, 공기액화분리기 내 아세틸렌·탄화수소 축적물은 폭발 위험이 있어 주기적으로 방출해야 한다.

다만 산소의 임계압력은 약 5.0MPa 수준으로, 25MPa라는 값은 실제와 크게 달라 틀린 설명이다.

폭굉 유도거리는 압력이 높을수록, 점화원의 에너지가 클수록, 관 속에 방해물이 많을수록 짧아진다. 관경은 가늘수록 짧아지는 방향이다.

따라서 관경이 굵어지면 유도거리는 오히려 길어지므로, 유도거리가 짧아지는 경우에는 해당하지 않는다.

단위 질량당 연소열을 비교하면 메탄은 약 55kJ/g, 프로판은 약 46~50kJ/g, 에탄올은 약 30kJ/g 수준이다.

반면 일산화탄소는 $CO + \tfrac{1}{2}O_2 \rightarrow CO_2$ 반응에서 몰당 약 283kJ을 내지만 분자량이 28로 작아 $283/28 \approx 10$ kJ/g에 그쳐, 제시된 물질 중 가장 낮다.

유입방폭구조는 불꽃·아크가 발생하는 전기접점부를 절연유 속에 격납시켜 폭발성 가스에 점화원이 노출되지 않도록 한 구조이다.

내압방폭구조는 폭발압력을 견디는 구조, 안전증방폭구조는 정상운전 시 불꽃 발생을 억제하는 구조, 본질안전방폭구조는 점화에너지 이하로 회로를 제한하는 구조로 원리가 다르다.

"어떤 방법으로도 물체를 절대영도까지 냉각할 수 없다"는 명제는 열역학 제3법칙과 관련된 네른스트(Nernst)의 열정리로 알려져 있다.

켈빈은 절대온도 척도, 플랑크는 양자론·흑체복사, 카르노는 이상 열기관 사이클을 제시한 인물로 이 명제의 주창자가 아니다.

카르노 효율은 $\eta = 1 - \dfrac{Q_c}{Q_h}$ 로 구한다.

$Q_h=12.6$ kJ, $Q_c=5.2$ kJ를 대입하면 $\eta = 1 - \dfrac{5.2}{12.6} \approx 0.587$, 즉 약 58.7%가 된다.

정압비열은 정적비열보다 항상 크고($C_p=C_v+R$), 비열은 물질의 종류와 온도에 따라 달라지며, 비열비가 큰 물질일수록 압축 후 온도 상승이 더 크다.

그러나 물은 비열이 매우 커서(약 4.18 kJ/kg·K) 공기보다 온도를 올리기 어렵고 열용량도 크므로, "물은 비열이 적어 온도를 올리기 어렵고 열용량도 적다"는 설명은 사실과 반대된다.

LNG의 주성분은 비점이 약 -162℃인 메탄으로, 전체 조성의 대부분을 차지한다.

에탄·프로판은 소량 포함되는 부성분이고 일산화탄소는 천연가스의 주성분이 아니다.

프라이밍(priming)은 펌프 운전 전 케이싱과 흡입관 내부를 액체로 가득 채워, 공기가 남아 공회전하며 송출이 안 되는 현상을 막는 작업이다.

캐비테이션은 압력이 포화증기압 이하로 떨어져 기포가 생기는 현상, 서징과 맥동은 유량·압력이 주기적으로 변동하는 현상으로 프라이밍과는 다른 개념이다.

대량의 LNG를 액화할 때는 3원 캐스케이드 액화사이클이 널리 쓰이고, 저장탱크는 단열·누출 방지를 위해 2중 탱크 구조로 짓는 것이 일반적이며, 주성분 메탄의 비점은 약 -163℃이다.

다만 액화 전에는 먼지·수분·이산화탄소 등을 제거하는 제진·탈수·탈탄산 전처리 공정이 반드시 필요하므로, 이 공정이 필요 없다는 설명은 틀린 내용이다.

아세틸렌이 공기액화분리장치에 혼입되면 저온에서 응고(고체화)되어 장치 내부에 쌓이고, 이 고체 아세틸렌이 장치 재료인 구리(동)와 접촉하면 폭발성이 큰 구리아세틸라이드를 만들어 산소가 풍부한 환경에서 폭발할 위험이 있다.

산소 순도 저하나 배관 막힘, 분리작용 방해도 문제가 되지만, 폭발로 직결되는 위험이 혼입을 막아야 하는 가장 결정적인 이유다.

나프타는 비점 200℃ 이하의 유분으로 도시가스의 증열용 원료로 쓰이며, 파라핀계 탄화수소 함량이 높을수록 수증기 개질에 유리해 원료로 더 적합하다.

다만 옥탄가는 비점이 낮은 경질(라이트) 나프타가 상대적으로 높고 헤비 나프타는 낮은 편이므로, "헤비 나프타가 옥탄가가 높다"는 설명은 틀린 내용이다.

공업용 가스용기 도색은 액화염소가 갈색, 아세틸렌이 황색, 액화탄산가스가 청색으로 정해져 있다.

액화암모니아의 공업용 도색은 백색이며, 회색은 액화석유가스(LPG) 용기의 색이므로 "액화암모니아 : 회색"이라는 설명은 잘못됐다.

공기액화분리장치에서는 혼입될 수 있는 아세틸렌 등을 제거하는 내부 세정제로 사염화탄소(CCl4)가 사용되어 왔다.

황산, 수산화나트륨, 수산화칼륨은 각각 산·알칼리 세정이나 중화 등 다른 용도의 물질로, 공기액화분리장치의 통상적인 세정제는 아니다.

스프링식 안전밸브는 임의로 압력을 조정하지 못하도록 봉인된 구조여야 하고, 밸브 시트가 몸통에서 이탈되지 않아야 하며, 일부가 파손돼도 충분한 분출량을 확보해야 한다.

그러나 가연성·독성가스용 안전밸브는 가스가 그대로 대기에 방출되지 않도록 밀폐형 구조로 해야 하므로, "개방형으로 한다"는 설명은 틀렸다.

2단 압축에서 압축비를 균등하게 배분하는 중간압력은 $P_m = \sqrt{P_1 \times P_2}$ 로 구한다.

$P_1=0.1$, $P_2=1.5$ MPa·abs를 대입하면 $P_m = \sqrt{0.1 \times 1.5} \approx 0.39$ MPa·abs가 된다.

가스보일러에는 과열을 막는 과열방지장치, 점화 실패·불꽃 꺼짐을 감지하는 헛불방지장치, 내부압력 상승을 막는 과압방지장치 등이 표준적으로 설치된다.

전도안전장치는 넘어질 위험이 있는 이동식 기기에 적용되는 장치로, 고정 설치되는 가스보일러에는 일반적으로 갖추지 않는다.

국가표준기본법에 따라 여러 법정 인증마크를 하나로 통합한 마크는 KC(국가통합인증마크)로 표기한다.

KS는 한국산업표준 인증마크로 별개의 것이며, KA·KE는 이 통합인증 표기와 관련이 없다.

저압배관 설계에 쓰이는 폴(Pole)식은 유량이 관 내경의 2.5제곱에 비례하는 형태, 즉 $Q \propto D^{2.5}$ 로 나타난다.

내경이 2배가 되면 유량은 $2^{2.5} \approx 5.66$ 배로 늘어난다.

LPG 1kg 중 프로판(분자량 44)이 80wt%, 부탄(분자량 58)이 20wt%이므로, 1000g 기준 프로판은 $800/44 \approx 18.18$ mol, 부탄은 $200/58 \approx 3.45$ mol로 총 몰수는 약 21.6 mol이다.

표준상태 기체 1 mol의 부피는 22.4 L이므로, 기화 부피는 $21.6 \times 22.4 \approx 485$ L로 계산된다.

그레이엄의 확산법칙에 따르면 확산속도는 분자량의 제곱근에 반비례하여 $\dfrac{v_{H_2}}{v_{O_2}} = \sqrt{\dfrac{M_{O_2}}{M_{H_2}}}$ 로 구해진다.

수소(분자량 2)와 산소(분자량 32)를 대입하면 $\sqrt{32/2} = \sqrt{16} = 4$, 즉 수소의 확산속도는 산소보다 약 4배 빠르다.

펌프의 축동력은 $L_s = \dfrac{\gamma Q H}{102\,\eta}$ (kW)로 구하며, γ는 물의 비중량(1000kgf/m³), Q는 유량(m³/s), H는 전양정, η는 효율이다.

송출량 $1.5\,\mathrm{m^3/min} = 0.025\,\mathrm{m^3/s}$, $H=20$m, $\eta=0.72$를 대입하면 $L_s=\dfrac{1000\times 0.025\times 20}{102\times 0.72}\approx 6.8$ kW가 된다.

LPG를 압축기로 이송하면 기체를 다루므로 베이퍼록 현상이 없고, 잔가스 회수가 가능하며, 충전작업 시간도 펌프 방식보다 단축되는 장점이 있다.

다만 압축기 방식은 흡입·토출 압력이 주기적으로 변동하는 서징(surging) 현상이 발생할 수 있어, "서징현상이 없다"는 것은 압축기 이용의 장점으로 보기 어렵다.

액화염소와 같은 독성가스 사용시설에서 저장설비는 저장능력이 일정 기준을 넘으면 보호시설과의 안전거리를 유지해야 하며, 액화염소 사용시설의 경우 그 기준은 500㎏이다.

저장능력이 이 기준을 넘어서면 반드시 안전거리를 확보해야 하는 대상이 된다.

도시가스 부취제로 많이 쓰이는 TBM(터셔리부틸메르캅탄)과 THT(테트라하이드로티오펜)를 비교하면, THT는 화학적으로 안정해 잘 반응·분해되지 않는 반면 TBM은 상대적으로 반응성이 있어 안정성이 낮다.

반대로 취기 강도와 토양 투과성 측면에서는 TBM이 THT보다 냄새가 강하고 토양을 잘 투과하는 특성을 가지므로, THT가 취기 강도나 토양 투과성이 더 좋다는 설명은 사실과 반대된다.

또한 THT는 경구 투여 시 독성이 강한 편이 아니어서, 독성이 강하다는 설명도 맞지 않는다.

특수고압가스에는 압축모노실란, 압축디보레인, 액화알진, 포스핀, 셀렌화수소, 게르만, 디실란 등이 포함된다.

포스겐은 독성이 강한 가스이지만 특수고압가스로 분류되는 품목에는 해당하지 않는다.

오토클레이브는 교반 방식에 따라 교반형, 가스교반형, 용기 자체를 흔들어 섞는 진탕형 등으로 구분된다.

피스톤형은 오토클레이브의 통상적인 분류에 해당하지 않는다.

탱크로리로 이입작업을 할 때는 차바퀴 전후를 고정목으로 확실히 고정하고, 탱크운전자는 작업이 끝날 때까지 긴급차단장치 부근에 위치하며, 이입작업은 사업소 안전관리자의 책임 하에 운전자가 수행한다.

다만 저온·초저온 가스를 취급할 때는 동상을 막기 위해 단열성 있는 저온용 보호장갑을 착용해야 하며, 면장갑은 오히려 동상 위험을 높일 수 있어 적절하지 않다.

용기저장실의 가스 폭발사고는 대개 누출경보기가 작동하지 않아 초기 누출을 감지하지 못하거나, 통풍구의 환기능력 부족, 배관 이음매 결함으로 인한 누출이 주요 원인이 된다.

반면 드레인밸브가 정상적으로 작동하는 것은 응축수 등을 배출하는 정상 운전 동작이므로, 폭발사고의 원인으로 보기는 거리가 멀다.

저장탱크에 의한 액화석유가스 사용시설의 지반조사는 저장설비 및 가스설비에 대해 1차 지반조사를 실시하고, 조사 위치는 저장설비 외면에서 10m 이내 범위에서 2곳 이상으로 하며, 표준관입시험 방법에 따라 N값을 구한다.

다만 1차 지반조사 방법은 보링(boring)을 실시하는 것을 원칙으로 하므로, 드릴링을 원칙으로 한다는 설명은 기준과 맞지 않는다.

액화가스 저장탱크의 저장능력은 $W = 0.9\,d\,V_2$ (d: 액비중, V2: 내용적) 식으로 산정한다.

$Q=(10P+1)V_1$은 압축가스 저장능력 산정식이고, $W=V_2/C$는 액화가스 용기의 저장능력 산정식으로, 저장탱크가 아닌 다른 대상에 적용되는 식이다.

메탄·아세틸렌처럼 공기보다 가벼운 가연성가스는 천장 부근에 정체하기 쉽고, 벤젠·가솔린 증기나 액체산소에서 증발한 산소처럼 공기보다 무거운 물질은 바닥의 오목한 곳 등 낮은 곳에 정체하기 쉽다.

이처럼 가스의 비중에 따라 정체 위치가 다르므로 농도측정도 가스 성질에 맞춰 천장 또는 바닥 부근에서 실시해야 하며, 일률적으로 "사람이 앉은 자세의 높이에서" 측정한다는 설명은 옳지 않다.

LPG 사용시설의 배관은 건축물의 기초 밑에는 설치하지 않는 것이 원칙이다. 기초 아래에 묻으면 건물 하중이나 지반 침하로 배관이 손상되기 쉽고, 사고가 나더라도 점검·보수가 사실상 불가능하기 때문이다. 아울러 환기가 잘 되지 않는 곳도 누출가스가 체류해 폭발 위험이 커지므로 피해야 한다.

따라서 기초 밑에 설치한다고 서술한 부분이 기준에 어긋나 옳지 않다.

나머지 항목들은 실제 기준과 일치한다. 건축물 내 배관은 단독 피트 안에 넣거나 노출 배관으로 시공하고, 지하에 매설하는 배관은 눈에 띄도록 붉은색·노란색으로 표시하며, 배관 이음부는 전기계량기와 60㎝ 이상 이격해 전기적 스파크에 의한 사고를 예방한다.

가스누출자동차단장치의 검지부는 연소기의 폐가스에 접촉하기 쉬운 장소에는 설치하지 않는 것이 원칙이다. 연소 후 배출되는 폐가스 성분이 검지부에 계속 닿으면 실제 누출 여부를 정확히 판단하기 어렵기 때문이다.

이 조건이 반대로 서술되어 있어 틀린 설명이 된다. 반면 출입구처럼 외부 기류가 드나드는 곳, 즉 가스가 쉽게 희석·확산되는 위치는 검지에 불리하므로 설치를 피하고, 연소기 버너 중심에서 수평거리 4m 이내에는 검지부를 1개 이상 두어야 하며, 급기구 등 공기가 유입되는 지점 1.5m 이내에도 설치하지 않는다.

이 문항은 실제 시험에서 전항정답으로 처리된 문항입니다. 출제 오류로 판단되어 어느 선택지를 골라도 정답으로 인정되었습니다. 여기서는 채점을 위해 한 선택지만 정답으로 두었으니, 다른 것을 고르셨더라도 틀린 판단이 아닙니다.

액화석유가스 충전사업자는 거래상황기록부를 작성해 매달의 거래실적을 다음 달 10일까지 한국가스안전공사에 보고하여야 한다.

분기·반기·연 단위 보고 주기를 제시한 나머지 선택지는 실제 보고 주기보다 훨씬 길어 안전관리 목적상 맞지 않는다.

이상기체 상태방정식 $PV = \dfrac{G}{M}RT$을 이용한다. 여기서 $G=10$㎏, $M=24$㎏/kmol, $V=0.5$m³, $T=25+273=298$K, 기체상수 $R=848$kgf·m/(kmol·K)이다.

대입하면 $P=\dfrac{GRT}{MV}=\dfrac{10\times848\times298}{24\times0.5}\approx2.11\times10^{5}$kgf/m²이고, $1$m²$=10^{4}$cm²이므로 절대압력은 약 $21.1$㎏/㎠이 된다.

여기서 대기압 $1.033$㎏/㎠을 빼 게이지압력으로 환산하면 약 $20.0$㎏/㎠이며, 선택지로 제시된 값 가운데 20.5가 이에 가장 가깝다.

부탄가스용 연소기는 용기와 직접 연결하지 않는 구조로 만들어야 한다. 용기와 직결하면 연소열이 용기에 그대로 전달되어 이상 압력 상승이나 폭발 위험이 커지기 때문이다.

이 원칙과 반대로 서술되어 있어 틀린 설명이 된다. 이 외에 회전식 밸브 핸들은 시계 반대방향으로 열리는 구조이어야 하고, 연소기의 용기장착부가 아닌 곳에는 용기가 들어가지 않는 구조여야 하며, 파일럿버너가 있는 경우 파일럿버너가 점화되지 않으면 메인버너로 가스가 흐르지 않도록 안전장치가 갖추어져야 한다.

아세틸렌은 압축하면 분해폭발 위험이 커지므로 2.5MPa의 압력으로 압축할 때에는 질소·메탄·일산화탄소 또는 에틸렌 등의 희석제를 첨가하도록 하고 있다.

나머지는 기준과 다르다. 다공물질의 다공도는 75% 이상 92% 미만이어야 하므로 70% 이상 95% 미만으로 제시한 설명은 틀리고, 습식아세틸렌발생기는 표면을 70℃ 이하로 유지하되 그 표면 부근에서는 불꽃이 튀는 용접작업 자체를 해서는 안 된다. 또 용기 충전 시 충전 중의 압력은 2.5MPa 이하로 하고 충전 후에는 15℃에서 1.5MPa 이하가 될 때까지 정치해야 하므로, 3.5MPa 이하·2.5MPa 이하로 제시한 설명도 실제 기준과 어긋난다.

2개 이상의 탱크를 하나의 차량에 고정해 운반할 때 각 탱크의 충전관에는 안전밸브를 설치해야 하지만, 유량계는 이러한 안전기준상 요구되는 부속품이 아니다.

따라서 유량계 설치를 언급한 항목이 틀린 설명이다. 탱크마다 주밸브를 두고, 탱크와 차량 사이는 진동이나 충격에도 분리되지 않도록 단단히 고정하는 조치가 함께 요구된다.

질소는 불연성이면서 인체에 대한 독성도 거의 없는 불활성기체로, 독성가스로 분류되지 않는다.

반면 아황산가스, 염소가스, 시안화수소는 모두 허용농도가 낮게 설정된 대표적인 독성가스이다.

작업자 실수분석(HEA, Human Error Analysis)은 사람의 실수 확률을 수치로 산정해 위험도를 수치화하는 정량적 안전성평가기법이다.

체크리스트기법, 위험과 운전분석(HAZOP), 사고예상질문분석(WHAT-IF)은 모두 경험과 정성적 판단에 의존하는 정성적 안전성평가기법으로 분류된다.

기계설비가 배관 등으로 복잡하게 연속되어 있어 정전기가 축적되기 쉬운 경우, 이를 제거하기 위한 본딩용 접속선 및 접지접속선은 단선이 아닌 것으로서 단면적 5.5㎟ 이상이어야 한다.

긴급분리장치는 충전 중 차량이 갑자기 이동하는 등의 상황에서 배관이 파손되기 전에 분리되도록 하는 장치로, 지면 등에 고정하여 설치해야 한다.

이 항목은 설치 방식을 반대로 서술하고 있어 틀린 설명이다. 각 충전설비마다 설치하고, 수평방향으로 당길 때 666.4N 미만의 힘으로 분리되어야 하며, 긴급분리장치와 충전설비 사이에는 충전원이 접근하기 쉬운 위치에 90도 회전이 가능한 수동밸브를 두는 것은 실제 기준과 일치한다.

압축기 최종단에 설치한 안전밸브는 1년에 1회 이상 작동조정을 하도록 되어 있다. 그 밖의 안전밸브는 2년에 1회 이상 작동조정 기준이 적용된다.

용기 각인에서 내압시험압력은 TP(Test Pressure)로 표시하고 단위는 MPa을 사용한다.

참고로 최고충전압력은 FP 기호로 표시하고 단위는 역시 MPa을 쓰므로, 두 기호를 혼동하지 않아야 한다.

시안화수소는 중합 폭발 위험이 있어 용기에 충전한 후 60일이 경과하지 않도록 저장 기간을 제한하고 있다.

90일로 제시한 부분이 실제 기준과 어긋나 틀린 설명이 된다. 하루 1회 이상 질산구리벤젠 등의 시험지로 누출을 검사하고, 순도 98% 이상으로서 착색되지 않은 것은 다른 용기에 옮겨 충전하지 않을 수 있으며, 중합 폭발을 막기 위해 안정제를 첨가하는 것은 실제 기준과 일치한다.

수소와 같은 가연성가스의 용기보관장소는 계절에 관계없이 통풍이 잘 되도록 유지해야 한다. 누출된 가스가 실내에 체류하면 폭발 위험이 커지기 때문에, 겨울철이라도 통풍구를 막아서는 안 된다.

보관장소 주위 2m 이내에 화기·인화성물질을 두지 않는 것, 가연성가스 저장실을 불연재료로 하는 것, 가연성가스와 산소의 저장실을 구분해 설치하는 것은 실제 기준과 일치한다.

감도는 측정량이 변할 때 지시량이 얼마나 민감하게 반응하는지를 나타내는 값으로, 지시량 변화량을 측정량 변화량으로 나눈 비율로 정의된다. 감도가 좋을수록 미세한 변화까지 검출할 수 있지만, 대신 측정에 걸리는 시간이 길어지고 측정 가능한 범위는 좁아지는 경향이 있다.

그러나 감도 자체가 곧 측정 결과의 신뢰도(정밀도·정확도)를 의미하는 것은 아니므로, 이를 신뢰도의 척도라고 설명한 부분은 옳지 않다.

FID, ECD, TCD는 모두 가스크로마토그래피에서 분리된 성분을 검출하는 대표적인 검출기이다.

NDIR(비분산적외선분석기)은 적외선 흡수를 이용해 특정 성분의 농도를 직접 분석하는 별도의 가스분석계로, 가스크로마토그래피의 검출기로 사용되지 않는다.

검지관식 가스검지법은 측정 대상가스에 맞는 시험관을 이용해 현장에서 간이로 농도를 확인하는 방법으로, 가스 종류마다 측정농도범위와 검지한도가 다르게 정해져 있다.

프로판의 경우 측정농도범위는 0~5%, 검지한도는 100ppm 수준으로 설정되어 있어 누출 초기의 낮은 농도 구간에서도 감지가 가능하도록 되어 있다.

국제단위계(SI)의 기본단위는 길이(m), 질량(kg), 시간(s), 전류(A), 온도(K), 물질량(mol), 광도(cd) 7가지이다.

압력의 단위인 파스칼(Pa)은 $\text{Pa} = \text{N/m}^2$로, 기본단위들을 조합해 만든 유도단위이므로 기본단위에 해당하지 않는다.

차압식 유량계는 오리피스나 벤투리관처럼 관 내에 교축 기구를 두어 발생하는 차압을 이용해 유량을 구한다. 베르누이 방정식에 따르면 유속은 차압의 제곱근에 비례하므로, 유량 역시 차압의 제곱근에 비례하는 관계 $Q \propto \sqrt{\Delta P}$를 가진다.

압력이 일정한 상태에서 온도만 올리는 경우, 공기 중 수증기의 실제 분압은 변하지 않지만 포화수증기압은 온도가 오를수록 커진다. 상대습도는 실제 수증기압을 그 온도에서의 포화수증기압으로 나눈 값이므로, 온도가 올라가면 상대습도는 낮아진다.

21℃의 포화수증기압을 기준으로 상대습도 60%에 해당하는 실제 수증기압을 구하고, 이를 22.5℃의 포화수증기압으로 나누어 새로운 상대습도를 구하면, 두 온도의 포화수증기압 차이만큼 상대습도가 낮아져 54% 부근의 값이 된다.

가스미터는 크게 물을 이용해 체적을 측정하는 습식과 물을 사용하지 않는 건식으로 나뉜다. 루츠(Roots)식은 두 개의 회전자가 일정 체적을 밀어내며 계량하는 대표적인 건식 용적식(실측식) 가스미터이다.

벤투리식·오리피스식은 유체의 차압을 이용해 유량을 추정하는 유량계이고, 터빈식 역시 날개의 회전수로 유속을 재는 추량식 계기여서 건식 가스미터로 분류하지 않는다.

습식가스미터는 케이스 안의 액체(물)에 회전 드럼이 잠긴 상태로 가스를 계량하기 때문에 계량 중 압력손실이 매우 작고 기압차의 변동에 영향을 덜 받아 계량 정확도가 높다. 이러한 특성 때문에 실험실 등에서 기준 계량기로도 사용된다.

광학분광법은 물질이 빛을 흡수하거나, 방출하거나, 흡수한 에너지를 다시 빛(형광)으로 내놓는 현상을 이용해 물질을 분석한다.

반면 분배는 두 상(고정상과 이동상) 사이에서 물질이 나뉘어 존재하는 현상으로, 크로마토그래피 분리의 원리에 해당할 뿐 광학분광법의 원리는 아니다.

제시된 세 설명은 ㉠ 온도계의 검출단은 열용량이 작은 것이 좋다, ㉡ 일반적으로 열전대는 수은 온도계보다 온도 변화에 대한 응답속도가 늦다, ㉢ 방사온도계는 고온의 화염온도 측정에 적합하다이다.

검출단(감온부)의 열용량이 작을수록 측정 대상과 열평형에 도달하는 데 필요한 열량이 적어 시정수가 작아지고 응답이 빨라진다. 따라서 첫 번째 설명은 옳다.

열전대는 가느다란 두 금속선의 접점만 데워지면 되므로 열용량이 매우 작아, 유리구 안에 많은 양의 수은을 담고 있는 수은 온도계보다 응답이 오히려 훨씬 빠르다. 열전대가 더 늦다는 설명은 틀렸다.

방사온도계는 대상에서 나오는 복사에너지를 받아 온도를 재는 비접촉식이므로 감온부가 고온에 견딜 필요가 없고 측정 상한이 높아, 화염처럼 접촉이 곤란한 고온 측정에 적합하다. 결국 첫 번째와 세 번째 설명(㉠, ㉢)만 옳다.

비중병으로 액체의 밀도를 구할 때는 같은 부피를 채운 물과 액체의 질량비를 이용한다. 빈 병의 질량을 $m_0$, 물을 채운 질량을 $m_w$, 액체를 채운 질량을 $m_x$라 하면 액체의 밀도 $\rho_x$는 물의 밀도 $\rho_w$에 질량비를 곱해 구한다.

$\rho_x = \rho_w \times \dfrac{m_x - m_0}{m_w - m_0} = 0.998 \times \dfrac{874-414}{999-414} = 0.998 \times \dfrac{460}{585} \approx 0.785$g/㎝³

기체연료를 표준상태(0℃, 760mmHg) 부피로 환산한 뒤 발열량을 곱하면 실제 연소로 발생한 총 열량을 구할 수 있다. 온도 20℃(293K), 전체압 750mmHg인 5L의 기체를 표준상태로 환산하면 $V_N = 5 \times \dfrac{273}{293} \times \dfrac{750}{760} \approx 4.60$L, 즉 $0.0046$Nm³이다.

여기에 발열량 5437.6kcal/Nm³을 곱하면 연소열량은 $Q = 0.0046 \times 5437.6 \approx 25$kcal이다. 이 열량이 냉각수 2500g(=2.5kg)의 온도를 올리는 데 쓰였으므로, 물의 비열을 1kcal/kg·℃로 두면 상승온도는 $\Delta T = \dfrac{Q}{m} = \dfrac{25}{2.5} = 10$℃가 된다.

게겔법은 성분별로 서로 다른 흡수액을 순차적으로 사용해 가스를 정량 분석하는 방법이다. 이 중 아세틸렌은 요오드수은칼륨 용액에 흡수시켜 정량한다.

87% 황산은 프로필렌·n-부틸렌 등 불포화탄화수소류, 알칼리성 피로갈롤 용액은 산소, 암모니아성 염화제일구리 용액은 일산화탄소를 흡수하는 데 사용되는 시약이다.

압력계는 압력을 직접 힘의 평형으로 측정하는 1차(직접) 압력계와, 탄성체의 변형이나 전기적 성질 변화를 이용해 간접적으로 압력을 나타내는 2차 압력계로 나뉜다. 액주계는 액체 기둥의 높이차로 압력을 직접 나타내므로 1차 압력계에 해당한다.

부르동관과 벨로우즈는 탄성 변형을 이용하는 2차(탄성식) 압력계이고, 전기저항 압력계는 전기적 성질 변화를 이용하는 2차(전기식) 압력계이다.

R형 열전대(백금-백금로듐)는 제시된 유형 중 내열성이 가장 높아 약 1600℃ 안팎의 고온까지 측정할 수 있다.

K형, E형, J형 열전대는 이보다 낮은 온도 범위에서 사용되는 일반 산업용 열전대이다.

비례(P)동작은 편차의 크기에 비례해 조작량을 내보내는 제어로, 사이클링(진동)을 없앨 수 있고 구조가 단순해 부하변화가 적은 프로세스에는 적합하지만 외란이 큰 경우에는 대응이 늦어 부적당하다.

비례동작만으로는 목표값과 실제값 사이에 항상 일정한 잔류편차(off-set)가 남는다는 한계가 있으므로, 잔류편차가 생기지 않는다고 설명한 부분은 틀렸다. 잔류편차를 없애려면 적분(I)동작을 함께 사용해야 한다.

가스크로마토그래피에서 각 성분의 머무름시간(retention time)은 분석조건(컬럼, 온도, 유속 등)이 일정하면 시료의 조성이나 농도가 달라져도 거의 일정하게 나타나는 그 성분 고유의 값이다.

운반가스로는 O₂나 CO₂가 아닌 헬륨, 질소, 수소 등 시료와 반응하지 않는 불활성 기체를 사용하며, 분석 시료를 반드시 기체 부분에서만 채취해야 하는 것은 아니고, 운반가스를 먼저 흘려보내 안정시킨 뒤에 시료를 주입하는 순서가 올바르다.

막식 가스미터는 격막으로 나뉜 일정한 용적의 공간에 가스를 채웠다가 배출하는 과정을 반복하면서, 그 반복 횟수를 용적 단위로 환산해 유량을 계량하는 방식이다.

기체크로마토그래피의 분리도는 이론단수의 제곱근에 비례하고, 이론단수는 컬럼 길이에 비례한다. 따라서 분리도는 $R \propto \sqrt{N} \propto \sqrt{L}$ 관계에 따라 컬럼 길이의 제곱근에 비례한다.

계측기기가 갖추어야 할 기본 조건으로는 측정값의 정확도와 견고성, 단순한 구조와 취급 용이성, 연속적인 원격지시·기록 기능 등이 꼽힌다.

구성이 전자화되고 기능이 자동화되어야 한다는 것은 최근 계측기술의 발전 경향일 뿐, 계측기기가 반드시 갖추어야 할 본질적인 구비조건으로 보기는 어렵다.