[에너지관리기능사 필기] 13년 2회차 기출문제 정답·해설 페이지
- 목표값이 일정한 제어는 추치제어가 아니라 정치제어다.
- 한쪽 조건이 갖춰지지 않으면 다른 제어를 정지시키는 것은 피드백 제어가 아니라 인터록 제어다.
- 결과(출력)가 원인(입력)이 되어 제어가 진행되는 것은 인터록 제어가 아니라 피드백 제어다.
- 전열면 외측의 그을음 등을 제거하는 장치라는 설명은 옳다.
- 분출기 내 응축수를 먼저 배출한 뒤 사용한다는 설명도 옳다.
- 블로우 시 댐퍼를 열어 흡입통풍을 늘린다는 설명도 옳다.
- 온도가 이상으로 올라가지 않게 한다는 것은 옳은 주의사항이다.
- 압력계를 정기적으로 교체해야 한다는 것도 옳은 설명이다.
- 사이폰관 콕크 핸들이 축 방향과 일치할 때 열린 상태라는 설명도 옳다.
- 전기식 집진장치는 고전압 방전으로 먼지를 대전·포집하는 코트렐 집진장치가 대표 형식이다.
- 저유수식(유수식)에는 로터리 스크레버식·S임펠러식·나선안내익형·오리피스 스크러버가 있어 올바른 연결이다.
- 관성력식은 기류의 방향을 급격히 바꿔 먼지를 떨어뜨리므로 충돌식·반전식으로 나뉜다.
- 연소실의 크기·형상을 자유롭게 할 수 있다는 설명은 옳다.
- 연소율이 좋다는 설명도 외분식의 특징으로 옳다.
- 사용 연료의 선택이 자유롭다는 설명도 옳다.
- 수관의 관경이 작아 고압에 잘 견딘다는 설명은 옳다.
- 보일러수 순환이 빠르고 효율이 높다는 설명도 옳다.
- 구조가 복잡해 청소가 곤란하다는 설명도 옳다.
- 화격자 연소방식은 고체 연료를 화격자 위에 올려 놓고 태우는 대표적인 고체연료 연소방식이다.
- 미분탄 연소방식은 석탄을 잘게 분쇄하여 노 내에 분사해 태우는 방식이다.
- 유동층 연소방식은 연료와 유동매체를 유동시키면서 태우는 방식으로 고체연료에 쓰인다.
- 관을 가로지르는 세로선 한 개: 나사식(나사이음)
- 관 위에 찍힌 검은 원: 용접식(용접이음)
- 가운데 긴 세로선 좌우에 짧은 세로선이 하나씩 붙은 것: 유니언식
- 증기보일러에서 저수위 안전장치가 작동할 때는 물이 부족해 과열·파열 위험이 있다.
- 관류보일러는 보유수량이 적어 급수량이 부족하면 곧바로 과열로 이어진다.
- 증기압력이 설정압력보다 높아지면 압력 초과로 인한 사고 위험이 있다.
- 벨로즈형은 주름관(벨로즈)의 신축성을 이용하는 방식이다.
- 루프형은 관을 둥글게 구부려 만든 신축이음이다.
- 슬리브형은 슬리브를 관 속에서 미끄러지게 하여 신축을 흡수하는 방식이다.
- 파이프 리머는 절단면 안쪽의 거스러미를 제거하는 공구이다.
- 파이프 익스펜더는 관 끝을 넓히는 확관 공구이다.
- 파이프 커터는 관을 절단하는 공구이다.
- 그루빙은 리벳 이음부나 만곡부를 따라 가늘고 긴 홈 모양으로 생기는 부식이다.
- 저온부식은 연도의 저온부에서 황산 증기가 응축해 일어나는 부식이라 발생 위치가 다르다.
- 국부부식은 부분적으로 일어나는 부식을 통칭하는 넓은 말이어서 그림의 구멍 형태를 특정하지 못한다.
- 황산마그네슘과 염화마그네슘은 용해도가 높아 비교적 무른 스케일을 형성한다.
- 유지 성분은 스케일보다는 전열면 오염(기름막)의 원인이 된다.
- 용접 이음과 나사 이음은 강체 접합이라 진동을 그대로 전달하며 피로 파손 우려가 있다.
- MR 조인트 이음은 신속 시공용 압착 이음으로 진동 흡수 목적과는 거리가 멀다.
다음 각각의 자동제어에 관한 설명 중 맞는 것은?
목표 값이 일정한 자동제어를 추치제어라고 한다.
어느 한쪽의 조건이 구비되지 않으면 다른 제어를 정지 시키는 것은 피드백 제어이다.
결과가 원인으로 되어 제어단계를 진행하는 것을 인터록 제어라고 한다.
미리 정해진 순서에 따라 제어의 각 단계를 차례로 진행하는 제어는 시퀀스 제어이다.
시퀀스 제어는 미리 정해진 순서에 따라 제어의 각 단계를 차례로 진행하는 제어를 말하며, 이 정의가 옳은 설명이다.
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난방 및 온수 사용열량이 400,000kcal/h인 건물에, 효율 80%인 보일러로서 저위발열량 10,000kcal/Nm3인 기체연료를 연소시키는 경우, 시간당 소요연료량은 약 몇 Nm3/h 인가?
45
60
56
50
필요한 시간당 열량을 연료의 발열량과 보일러 효율로 나누어 소요 연료량을 구한다.
소요연료량
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다음 중 여과식 집진장치의 종류가 아닌 것은?
유수식
원통식
평판식
역기류 분사식
여과식(백필터) 집진장치는 필터의 형태에 따라 원통식, 평판식, 역기류 분사식 등으로 분류된다.
유수식은 물을 이용해 먼지를 포집하는 세정식(습식) 집진장치의 한 종류로, 여과식 분류에 속하지 않는다.
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보일러의 안전장치와 거리가 가장 먼 것은?
과열기
안전밸브
저수위 경보기
방폭문
과열기는 발생 증기의 온도를 높여 열효율을 향상시키는 전열장치로, 보일러의 안전을 지키는 안전장치가 아니다.
안전밸브, 저수위 경보기, 방폭문은 모두 이상 상태로부터 보일러를 보호하기 위한 대표적인 안전장치다.
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보일러 마력(Boiler Horsepower)에 대한 정의로 가장 옳은 것은?
0℃ 물 15.65㎏을 1시간에 증기로 만들 수 있는 능력
100℃ 물15.65㎏을 1시간에 증기로 만들 수 있는 능력
0℃ 물 15.65㎏을 10분에 증기로 만들 수 있는 능력
100℃ 물15.65㎏을 10분에 증기로 만들 수 있는 능력
보일러 마력(BHP, Boiler Horsepower)은 100℃의 물 15.65㎏을 1시간에 증기로 만들 수 있는 능력으로 정의된다. 이는 국제적으로 통용되는 보일러 성능의 표준 단위로, 기준 조건이 100℃(1기압에서 물의 끓는점)이고 시간당 처리량 기준이며, 정확히 15.65㎏(약 34.5파운드)이 1마력에 해당한다는 것이 핵심이다. 시간 단위와 초기 물의 온도가 정의의 결정 요소이다.
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엔탈피가 25kcal/㎏ 인 급수를 받아 1시간당 20000㎏의 증기를 발생하는 경우 이 보일러의 매시 환산 증발량은 몇 ㎏/h 인가? (단, 발생증기의 엔탈피는 725kcal/㎏이다)
3,246 ㎏/h
6,493 ㎏/h
12,987 ㎏/h
25,974 ㎏/h
환산증발량은 실제 발생증기량에 실제 증발에 사용된 열량과 기준 증발잠열()의 비를 곱하여 구한다.
환산증발량
계산하면 약 25,974 kg/h가 된다.
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수트 블로워에 관한 설명으로 잘못된 것은?
전열면 외측의 그을음 등을 제거하는 장치이다.
분출기 내의 응축수를 배출시킨 후 사용한다.
부하가 50% 이하인 경우에만 블로우 한다.
블로우 시에는 댐퍼를 열고 흡입통풍을 증가시킨다.
수트 블로워는 연소가 안정적으로 유지되는 부하 50% 이상인 상태에서 실시해야 하며, 부하가 낮을 때 블로우하면 화염이 불안정해지고 그을음 제거 효과도 떨어진다.
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보일러에 부착하는 압력계의 취급상 주의사항으로 틀린 것은?
온도가 353K 이상 올라가지 않도록 한다.
압력계는 고장이 날 때 까지 계속 사용하는 것이 아니라 일정사용 시간을 정하고 정기적으로 교체 하여야 한다.
압력계 사이폰 관의 수직부에 콕크를 설치하고 콕크의 핸들이 축 방향과 일치할 때에 열린 것이어야 한다.
부르돈관 내에 직접 증기가 들어가면 고장이 나기 쉬우므로 사이폰 관에 물이 가득차지 않도록 한다.
압력계의 부르돈관에 고온의 증기가 직접 유입되면 손상되기 쉬우므로, 사이폰관에는 오히려 물을 가득 채워 증기가 식은 응축수를 거쳐 부르돈관에 전달되도록 해야 한다.
따라서 사이폰관에 물이 가득 차지 않도록 한다는 서술은 실제 취급 요령과 반대되는 잘못된 설명이다.
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보일러 저수위 경보장치 종류에 속하지 않는 것은?
플로트식
압력제어식
열팽창관식
전극식
보일러 저수위 경보장치는 플로트식, 열팽창관식, 전극식 등으로 분류된다.
압력제어식은 수위가 아니라 증기압력을 검출·제어하는 방식이어서 저수위 경보장치의 종류에 해당하지 않는다.
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고체연료에서 탄화가 많이 될수록 나타나는 현상으로 옳은 것은?
고정탄소가 감소하고, 휘발분은 증가되어 연료비는 감소한다.
고정탄소가 증가하고, 휘발분은 감소되어 연료비는 감소한다.
고정탄소가 감소하고, 휘발분은 증가되어 연료비는 증가한다.
고정탄소가 증가하고, 휘발분은 감소되어 연료비는 증가한다.
고체연료는 탄화가 진행될수록 휘발분이 줄고 고정탄소의 비율이 높아지며, 고정탄소를 휘발분으로 나눈 연료비는 증가한다.
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공기예열기에서 전열 방법에 따른 분류에 속하지 않는 것은?
열팽창식
재생식
히트파이프식
전도식
공기예열기는 전열 방식에 따라 전도식, 재생식, 히트파이프식으로 분류된다.
열팽창식은 공기예열기의 전열 방식 분류에 해당하지 않는 용어다.
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다음 보기에서 그 연결이 잘못된 것은?
① 가압수식집진장치 - 임펄스 스크레버식
② 전기식집진장치 - 코트렐 집진장치
③ 저유수식집진장치 - 로터리 스크레버식
④ 관성력집진장치 - 충돌식, 반전식
①
②
③
④
가압수식 집진장치에 임펄스 스크레버식을 짝지은 것이 잘못된 연결이다. 임펄스 스크러버는 회전체를 돌려 물을 잘게 흩뿌려 먼지를 붙잡는 회전식(회전세정식) 세정집진장치로, 같은 계열에 타이젠 와셔가 있다.
가압수식은 물에 압력을 걸어 분사해 먼지를 포집하는 방식이어서 벤투리 스크러버·제트 스크러버·사이클론 스크러버·충전탑·분무탑이 여기에 해당한다.
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보일러 자동제어에서 급수제어의 약호는?
A.B.C
F.W.C
S.T.C
A.C.C
보일러 자동제어에서 급수제어는 Feed Water Control의 약자인 F.W.C로 표기한다.
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외분식 보일러의 특징 설명으로 잘못 된 것은?
연소실의 크기나 형상을 자유롭게 할 수 있다.
연소율이 좋다.
사용연료의 선택이 자유롭다.
방사 손실이 거의 없다.
외분식 보일러는 연소실이 보일러 동체 바깥에 설치되어 노벽을 통한 방사손실이 크다는 것이 특징이며, 방사 손실이 거의 없다는 설명은 사실과 반대된다.
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원통형 보일러와 비교할 때 수관식 보일러의 특징 설명으로 틀린 것은?
수관의 관경이 적어 고압에 잘 견딘다.
보유수가 적어서 부하변동 시 압력변화가 적다.
보일러수의 순환이 빠르고 효율이 높다.
구조가 복잡하여 청소가 곤란하다.
수관식 보일러는 보유수량이 적어 부하변동 시 압력변화가 크다는 것이 원통형과 비교되는 특징이며, 압력변화가 적다는 설명은 이와 반대되어 틀렸다.
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절대온도 380 K를 섭씨온도로 환산하면 약 몇 ℃인가?
107℃
380℃
653℃
926℃
절대온도와 섭씨온도의 관계는 이다.
이므로 약 107℃가 된다.
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연료의 연소 시 과잉공기계수(공기비)를 구하는 올바른 식은?
(연소가스량 / 이론공기량)
(실제공기량 / 이론공기량)
(배기가스량 / 사용공기량)
(사용공기량 / 배기가스량)
공기비(과잉공기계수)는 실제로 공급된 공기량을 연소에 이론적으로 필요한 공기량으로 나눈 값, 즉 실제공기량을 이론공기량으로 나눈 값으로 정의된다.
(: 실제공기량, : 이론공기량)
완전연소를 위해 실제로는 이론공기량보다 많은 공기를 넣으므로 공기비는 항상 1보다 크다.
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증기 중에 수분이 많을 경우의 설명으로 잘못된 것은?
건조도가 저하된다.
증기의 손실이 많아진다.
증기 엔탈피가 증가한다.
수격작용이 발생할 수 있다.
습증기 상태에서 수분 함량이 많아지면 건조도가 낮아지고 증기의 엔탈피는 오히려 감소한다. 물방울이 섞여 있으면 그만큼 증발잠열을 다 흡수하지 못한 상태이기 때문이다.
따라서 증기 엔탈피가 증가한다는 설명은 실제 현상과 반대이므로 틀린 설명에 해당한다.
이 외에 수분이 많으면 배관 내 응축수가 늘어 증기 손실이 커지고, 관 속에 고인 응축수가 급격히 이동하며 수격작용을 일으킬 수 있다.
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다음 중 고체연료의 연소방식에 속하지 않는 것은?
화격자 연소방식
확산 연소방식
미분탄 연소방식
유동층 연소방식
고체연료의 연소방식에는 화격자 연소, 미분탄 연소, 유동층 연소 등이 있으며, 확산 연소방식은 기체연료가 공기와 확산·혼합되면서 타는 방식이므로 고체연료 연소방식에 속하지 않는다.
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보일러 열정산 시 증기의 건도는 몇 % 이상에서 시험함을 원칙으로 하는가?
96%
97%
98%
99%
보일러 열정산 시험에서는 증기의 건도가 98% 이상인 상태에서 시험하는 것을 원칙으로 한다.
건도가 낮으면 증기에 섞인 수분 때문에 발생열량 산정에 오차가 커지므로, 신뢰할 수 있는 열정산 결과를 얻기 위해 일정 수준 이상의 건도를 요구하는 것이다.
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어떤 거실의 난방부하가 5,000kcal/h이고, 주철제 온수 방열기로 난방할 때 필요한 방열기의 쪽수(절수)는? (단, 방열기 1쪽당 방열면적은 0.26m2 이고, 방열량은 표준 방열량으로 한다.)
11
21
30
43
필요한 방열기 방열면적은 난방부하를 표준 방열량으로 나누어 구한다.
온수난방의 표준 방열량은 이므로, 방열면적 이다.
이 방열면적을 방열기 1쪽당 방열면적 로 나누면 쪽수 이 되어, 소수점을 올림하면 43쪽이 필요하다.
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점화장치로 이용되는 파이로트 버너는 화염을 안정시키기 위해 보염식 버너가 이용되고 있는데, 이 보염식 버너의 구조에 관한 설명으로 가장 옳은 것은?
동일한 화염 구멍이 8~9개 내외로 나뉘어져 있다.
화염 구멍이 가느다란 타원형으로 되어 있다.
중앙의 화염 구멍 주변으로 여러 개의 작은 화염 구멍이 설치되어 있다.
화염 구멍부 구조가 원뿔 형태와 같이 되어 있다.
점화용 파일럿 버너에 쓰이는 보염식 버너는 중앙의 화염 구멍 둘레에 여러 개의 작은 화염 구멍을 배치한 구조이다.
주위의 작은 화염이 중앙 화염을 감싸면서 계속 불씨 역할을 해 주기 때문에, 연소용 공기의 흐름이 세거나 노 내 압력이 변동해도 화염이 날려 꺼지지 않고 안정적으로 유지된다.
화염 구멍을 균등하게 여러 개로만 나누거나, 가느다란 타원형 또는 원뿔 형태로 만든 구조는 보염(화염 안정) 작용을 하는 보염식 버너의 특징이 아니다.
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압축기 진동과 서징, 관의 수격작용, 지진 등에서 발생하는 진동을 억제하는 데 사용되는 지지 장치는?
벤드벤
플랩 밸브
그랜드 패킹
브레이스
브레이스(brace)는 배관계에서 압축기 진동·서징, 관의 수격작용, 지진 등으로 발생하는 진동이나 충격을 억제하기 위해 설치하는 지지장치이다.
브레이스는 방진기(진동을 흡수)와 완충기(충격을 흡수)로 나뉘며, 관의 하중을 받치는 서포트·행거·리스트레인트와 함께 배관 지지장치의 한 갈래를 이룬다.
플랩 밸브는 역류를 막는 체크밸브의 일종이고, 그랜드 패킹은 밸브나 펌프 축부의 누설을 막는 실링재이므로 모두 진동 억제용 지지장치가 아니다.
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관의 결합방식 표시방법 중 플랜지식의 그림기호로 맞는 것은?
관 위에 짧은 세로선 두 개가 나란히 그려진 기호가 플랜지식 결합이다. 두 장의 플랜지 면을 맞대어 볼트로 죄는 모양을 그대로 본뜬 기호다.
나머지 기호는 각각 다음 결합방식을 뜻한다.
13년 출제 당시 KS 배관 도시기호 기준이며, 결합방식 기호는 세로선의 개수와 원 유무로 갈라 보면 혼동하지 않는다.
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평소 사용하고 있는 보일러의 가동 전 준비사항으로 틀린 것은?
각종기기의 기능을 검사하고 급수계통의 이상 유무를 확인한다.
댐퍼를 닫고 프리퍼지를 행한다.
각 밸브의 개폐상태를 확인한다.
보일러수의 물의 높이는 상용수위로 하여 수면계로 확인한다.
보일러 점화 전 프리퍼지는 노 내에 남아있는 미연소 가스를 배출하여 폭발을 예방하는 과정이므로, 댐퍼를 연 상태에서 충분한 통풍량으로 실시해야 한다.
따라서 댐퍼를 닫고 프리퍼지를 행한다는 설명은 프리퍼지의 목적에 맞지 않는 틀린 내용이다.
이 외에 기기 기능 점검, 밸브 개폐 상태 확인, 수면계로 상용수위 확인 등은 모두 정상적인 가동 전 준비사항이다.
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다음 보기 중에서 보일러의 운전정지 순서를 올바르게 나열한 것은?
① 증기밸브를 닫고, 드레인 밸브를 연다.
② 공기의 공급을 정지시킨다.
③ 댐퍼를 닫는다.
④ 연료의 공급을 정지시킨다.
②→④→①→③
④→②→①→③
③→④→①→②
①→④→②→③
보일러 운전정지는 연료 공급 정지 → 공기 공급 정지 → 증기밸브 닫고 드레인 밸브 개방 → 댐퍼 닫기 순서로 한다.
먼저 연료를 끊어 연소를 멈추고, 노 안에 남은 가스를 송풍기로 밀어낸 뒤(포스트 퍼지) 공기 공급을 멈춘다. 공기를 먼저 끊으면 미연가스가 노 안에 남아 역화·가스폭발의 위험이 있기 때문이다.
이어서 주증기밸브를 닫아 증기 계통을 차단하고 드레인 밸브를 열어 배관의 응축수를 빼낸다. 마지막에 댐퍼를 닫아 통풍을 차단하고 노 안의 열이 굴뚝으로 빠져나가는 것을 막는다.
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증기 트랩의 설치 시 주의사항에 관한 설명으로 틀린 것은?
응축수 배출점이 여러 개가 있을 경우 응축수 배출점을 묶어서 그룹 트랩핑을 하는 것이 좋다.
증기가 트랩에 유입되면 즉시 배출시켜 운전에 영향을 미치지 않도록 하는 것이 필요하다.
트랩에서의 배출관은 응축수 회수주관의 상부에 연결하는 것이 필수적으로 요구되며, 특히 회수주관이 고가배관으로 되어있을 때에는 더욱 주의하여 연결하여야 한다.
증기트랩에서 배출되는 응축수를 회수하여 재활용하는 경우에 응축수 환수관 내에는 원하지 않는 배압이 형성되어 증기트랩의 용량에 영향을 미칠 수 있다.
응축수 배출점이 여러 개 있을 때는 배출점마다 개별적으로 트랩을 설치하는 것이 원칙이며, 여러 배출점을 하나로 묶어 트랩을 공용으로 사용하는 그룹 트랩핑은 바람직하지 않다. 배출점 간 압력·응축수량 차이로 트랩 작동이 불안정해지기 때문이다.
따라서 그룹 트랩핑을 권장하는 내용은 증기트랩 설치 시 주의사항으로 틀린 설명이다.
증기가 유입되면 지체 없이 배출하는 것, 배출관을 환수주관 상부에 연결하는 것, 배압이 트랩 용량에 영향을 줄 수 있다는 것은 모두 올바른 주의사항이다.
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보일러의 자동 연료차단장치가 작동하는 경우가 아닌 것은?
최고사용압력이 0.1MPa 미만인 주철제 온수보일러의 경우 온수온도가 105 ℃인 경우
최고사용압력이 0.1MPa를 초과하는 증기보일러에서 보일러의 저수위 안전장치가 작동할 때
관류보일러에 공급하는 급수량이 부족한 경우
증기압력이 설정압력보다 높은 경우
온수보일러에서 자동 연료차단장치는 온수 온도가 규정 한계(섭씨 120도)를 넘을 때 작동하도록 되어 있다(출제 당시 검사기준). 따라서 온수 온도가 105℃인 상태는 아직 한계에 이르지 않아 연료차단장치가 작동하는 경우가 아니다.
나머지는 모두 연료를 즉시 차단해야 하는 상황이다.
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회전이음, 지블이음 등으로 불리며, 증기 및 온수난방배관용으로 사용하고 현장에서 2개 이상의 엘보를 조립해서 설치하는 신축이음은?
벨로즈형 신축이음
루푸형 신축이음
스위블형 신축이음
슬리브형 신축이음
스위블형(swivel) 신축이음은 2개 이상의 엘보를 조합해 배관 현장에서 조립하는 방식으로, 회전이음 또는 지블이음이라고도 불리며 증기·온수난방 배관에 사용된다.
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파이프 또는 이음쇠의 나사이음 분해 조립 시, 파이프 등을 회전시키는 데 사용되는 공구는?
파이프 리머
파이프 익스펜더
파이프 렌치
파이프 커터
파이프 렌치는 파이프나 이음쇠의 나사이음을 분해·조립할 때 파이프를 회전시켜 조이거나 푸는 데 사용하는 공구이다.
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다음 중 수면계의 기능시험을 실시해야할 시기로 옳지 않은 것은?
보일러를 가동하기 전
2개의 수면계의 수위가 동일할 때
수면계 유리의 교체 또는 보수를 행하였을 때
프라이밍, 포밍 등이 생길 때
수면계 기능시험은 보일러 가동 전, 수면계 유리 교체·보수 후, 프라이밍·포밍 등 이상 현상이 발생했을 때 실시한다.
반대로 2개의 수면계 수위가 서로 같을 때는 정상 작동을 확인한 상태이지 별도로 기능시험을 실시해야 하는 시기가 아니며, 오히려 두 수면계의 수위가 서로 다를 때 이상 유무 확인이 필요하다.
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보일러 자동제어에서 신호전달 방식 종류에 해당 되지 않는 것은?
팽창식
유압식
전기식
공기압식
보일러 자동제어의 신호전달 방식에는 공기압식, 유압식, 전기식이 있으며, 팽창식은 온도 변화에 따른 물질의 팽창을 이용하는 검출(감온)부 방식이지 신호전달 방식이 아니다.
따라서 팽창식은 신호전달 방식의 종류에 해당하지 않는다.
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액체연료의 일반적인 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?
유황분이 없어서 기기 부식의 염려가 거의 없다.
고체 연료에 비해서 단위 중량당 발열량이 높다.
연소효율이 높고 연소조절이 용이하다.
수송과 저장 및 취급이 용이하다.
액체연료(중유 등)에는 유황분이 포함되어 있어 연소 시 아황산가스를 발생시키고 저온부식의 원인이 되므로, 유황분이 없어서 기기 부식의 염려가 거의 없다는 설명은 틀린 내용이다.
고체연료보다 단위 중량당 발열량이 높고 연소효율이 높으며 연소조절이 쉽고, 수송·저장·취급이 용이한 것은 액체연료의 일반적인 장점으로 옳은 설명이다.
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다음 중 보일러 스테이의 종류에 해당되지 않는 것은?
거싯(gusset)스테이
바(bar)스테이
튜브(tube)스테이
너트(nut)스테이
보일러의 스테이에는 거싯스테이, 바(봉)스테이, 튜브(관)스테이 외에도 나사스테이(스테이볼트), 거더스테이 등이 있으나, 너트(nut)스테이라는 명칭의 스테이 종류는 없다.
스테이는 보일러 동체나 경판처럼 평면 부분이 내부 압력에 견디도록 보강하는 지지 부재이다.
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어떤 물질의 단위질량(1㎏)에서 온도를 1℃ 높이는 데 소요되는 열량을 무엇이라고 하는가?
열용량
비열
잠열
엔탈피
어떤 물질 1kg의 온도를 1℃ 높이는 데 필요한 열량을 비열이라고 한다.
열용량은 물질 전체의 온도를 1℃ 올리는 데 필요한 열량이고, 잠열은 온도 변화 없이 상태변화에 쓰이는 열, 엔탈피는 물질이 가진 열역학적 에너지의 총량을 나타내는 양이므로 정의가 다르다.
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보일러에서 카본이 생성되는 원인으로 거리가 먼 것은?
유류의 분무상태 또는 공기와의 혼합이 불량할 때
버너 타일공의 각도가 버너의 화염각도 보다 작은 경우
노통보일러와 같이 가느다란 노통을 연소실로 하는 것에서 화염각도가 현저하게 작은 버너를 설치하고 있는 경우
직립보일러와 같이 연소실의 길이가 짧은 노에다가 화염의 길이가 매우 긴 버너를 설치하고 있는 경우
노통보일러처럼 가늘고 긴 노통을 연소실로 쓰는 경우, 화염각도가 작은(가늘고 긴 화염을 만드는) 버너를 설치하는 것은 노통의 형태와 버너의 화염 형태가 서로 잘 맞는 조합이므로 카본 생성의 원인이 되지 않는다.
반대로 유류의 분무·혼합 불량, 버너 타일공 각도가 화염각도보다 작은 경우, 직립보일러처럼 짧은 연소실에 화염 길이가 긴 버너를 설치하는 경우는 모두 화염이 노벽에 부딪히거나 불완전연소를 일으켜 카본(그을음) 생성의 원인이 된다.
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다음 보일러 중 특수열매체 보일러에 해당 되는 것은?
타쿠마 보일러
카네크롤 보일러
슐쳐 보일러
하우덴 존슨 보일러
카네크롤(Kanechlor) 보일러는 물 대신 카네크롤과 같은 특수 열매체(유기열매체)를 사용해, 낮은 압력에서도 고온을 얻을 수 있도록 한 특수열매체 보일러이다.
타쿠마 보일러와 슐쳐 보일러는 물을 매체로 하는 수관식 보일러이고, 하우덴 존슨 보일러는 선박용 보일러로 모두 특수열매체 보일러에 해당하지 않는다.
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유류보일러의 자동장치 점화방법의 순서가 맞는 것은?
송풍기 기동→연료펌프 기동→프리퍼지→점화용 버너 착화→주버너 착화
송풍기 기동→프리퍼지→점화용 버너 착화→연료펌프 기동→주버너 착화
연료펌프 기동→점화용 버너 착화→프리퍼지→주버너 착화→송풍기 기동
연료펌프 기동→주버너 착화→점화용 버너 착화→프리퍼지→송풍기 기동
유류보일러의 자동점화는 송풍기를 먼저 가동해 노 내를 환기하고, 연료펌프를 기동한 뒤, 잔류 가스를 배출하는 프리퍼지를 거쳐 점화용(파일럿) 버너를 착화하고, 이후 주버너에 점화하는 순서로 진행된다.
이 순서를 지키지 않고 연료 공급이나 주버너 점화를 먼저 하면 미연소 가스가 쌓여 가스 폭발의 위험이 커진다.
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보일러의 기수분리기를 가장 옳게 설명한 것은?
보일러에서 발생한 증기 중에 포함되어 있는 수분을 제거하는 장치
증기 사용처에서 증기 사용 후 물과 증기를 분리하는 장치
보일러에 투입되는 연소용 공기 중의 수분을 제거하는 장치
보일러 급수 중에 포함되어 있는 공기를 제거하는 장치
기수분리기는 보일러 동체에서 발생한 증기에 섞여 있는 수분(물방울)을 분리·제거하여 건조도가 높은 증기를 얻기 위한 장치이다.
증기 사용처에서 사용 후 물과 증기를 분리하는 것은 증기트랩의 기능이고, 연소용 공기나 급수 중의 이물질을 제거하는 장치는 기수분리기와는 다른 별도의 장치이므로 나머지 설명은 기수분리기에 해당하지 않는다.
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액상 열매체 보일러시스템에서 열매체유의 액팽창을 흡수하기 위한 팽창탱크의 최소 체적(VT)을 구하는 식으로 옳은 것은? (단, VE는 승온 시 시스템 내의 열매체유 팽창량, VM은 상온 시 탱크 내의 열매체유 보유량이다.)
VT = VE+VM
VT = VE+2VM
VT = 2VE+VM
VT = 2VE+2VM
액상 열매체 보일러의 팽창탱크는 상온에서 이미 탱크 안에 들어 있는 열매체유()를 담고 있으면서, 승온 시 팽창해 들어오는 양()까지 넘치지 않고 받아들일 수 있어야 한다.
이때 팽창량만큼의 공간에 더해 같은 크기의 여유 공간을 두도록 규정하므로, 팽창탱크의 최소 체적은 로 산정한다.
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진공환수식 증기난방 배관시공에 관한 설명 중 맞지 않는 것은?
증기주관은 흐름 방향에 1/200 ~ 1/300의 앞내림 기울기로 하고 도중에 수직 상향부가 필요한 때 트랩장치를 한다.
방열기 분기관 등에서 앞단에 트랩장치가 없을 때는 1/50~1/100의 앞올림 기울기로 하여 응축수를 주관에 역류시킨다.
환수관에 수직 상향부가 필요한 때는 리프트 피팅을 써서 응축수가 위쪽으로 배출하게 한다.
리프트 피팅은 될 수 있으면 사용개소를 많게 하고 1단을 2.5m 이내로 한다.
진공환수식 증기난방에서 환수관에 수직 상향부가 필요할 때 사용하는 리프트 피팅은 응축수를 위로 끌어올리기 위한 장치로, 사용개소를 최소화하고 1단 높이를 1.5m 이내로 제한하는 것이 원칙이다.
사용개소를 많게 하고 1단을 2.5m 이내로 한다는 설명은 이 원칙과 반대이므로 틀린 내용이다.
증기주관의 앞내림 기울기, 방열기 분기관의 앞올림 기울기로 응축수를 주관에 역류시키는 방식, 리프트 피팅으로 응축수를 위쪽으로 배출하는 원리는 진공환수식 배관시공의 올바른 설명이다.
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보일러 사고의 원인 중 보일러 취급상의 사고원인이 아닌 것은?
재료 및 설계불량
사용압력초과 운전
저수위 운전
급수처리 불량
재료 및 설계불량은 보일러를 제작하는 단계에서 발생하는 결함이므로, 운전자의 운전·관리 실수로 발생하는 취급상의 사고 원인에는 해당하지 않는다.
사용압력초과 운전, 저수위 운전, 급수처리 불량은 모두 운전자가 보일러를 다루는 과정에서 발생할 수 있는 취급상의 사고 원인이다.
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연료의 완전연소를 위한 구비조건으로 틀린 것은?
연소실 내의 온도는 낮게 유지할 것
연료와 공기의 혼합이 잘 이루어지도록 할 것
연료와 연소장치가 맞을 것
공급 공기를 충분히 예열시킬 것
연료가 완전연소하려면 오히려 연소실 내 온도를 충분히 높게 유지해야 하므로, 연소실 내의 온도는 낮게 유지할 것이라는 설명은 완전연소 조건과 반대되는 틀린 내용이다.
연료와 공기의 혼합을 양호하게 하고, 연료에 맞는 연소장치를 사용하며, 공급 공기를 예열하는 것은 모두 완전연소를 위한 올바른 조건이다.
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천연고무와 비슷한 성질을 가진 합성고무로서 내유성, 내후성, 내산화성, 내열성 등이 우수하며, 석유용매에 대한 저항성이 크고 내열도는 -46℃~121℃ 범위에서 안정한 패킹 재료는?
과열 석면
네오플렌
테프론
하스텔로이
천연고무와 성질이 비슷하면서 내유성·내후성·내산화성·내열성이 우수하고 석유용매에 대한 저항성이 크며 약 -46℃~121℃ 범위에서 안정적으로 쓸 수 있는 합성고무 패킹 재료는 네오플렌(neoprene)이다.
과열석면은 무기질 섬유 재료, 테프론은 불소수지, 하스텔로이는 니켈계 내식 합금이므로 합성고무 패킹과는 성질이 다르다.
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파이프 커터로 관을 절단하면 안으로 거스러미(burr)가 생기는데 이것을 능률적으로 제거하는데 사용되는 공구는?
다이 스토크
사각줄
파이프 리머
체인 파이프렌치
파이프 리머는 파이프 커터로 관을 절단할 때 안쪽에 생기는 거스러미(burr)를 능률적으로 제거하는 데 사용하는 공구이다.
다이 스토크는 나사를 절삭하는 공구, 사각줄은 일반적인 줄가공 공구, 체인 파이프렌치는 큰 관을 조이거나 돌리는 렌치이므로 거스러미 제거 전용 공구가 아니다.
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증기난방의 분류 중 응축수 환수방식에 의한 분류에 해당되지 않는 것은?
중력환수방식
기계환수방식
진공환수방식
상향환수방식
증기난방을 응축수 환수방식으로 분류하면 중력환수방식, 기계환수방식, 진공환수방식으로 나뉜다.
상향환수방식은 배관의 공급·환수 방향에 따른 분류이지 응축수를 어떤 힘으로 되돌리는가에 따른 환수방식 분류가 아니므로, 응축수 환수방식의 분류에는 해당하지 않는다.
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그림과 같이 개방된 표면에서 구멍 형태로 깊게 침식하는 부식을 무엇이라고 하는가?
국부부식
그루빙(grooving)
저온부식
점식(pitting)
그림처럼 표면 한 곳이 구멍 모양으로 깊게 파이는 부식은 점식(pitting)이다.
그림에서 금속 위쪽은 전해질, 깊게 파인 구멍 바닥은 피트(양극), 그 둘레의 넓은 표면은 음극으로 표시되어 있다. 좁은 양극에서 넓은 음극으로 부식전류가 흐르므로 전류가 한 점에 집중되어 침식이 아래로 깊이 진행된다.
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가스 폭발에 대한 방지대책으로 거리가 먼 것은?
점화 조작 시에는 연료를 먼저 분무시킨 후 무화용 증기나 공기를 공급한다.
점화할 때에는 미리 충분한 프리퍼지를 한다.
연료속의 수분이나 슬러지 등은 충분히 배출한다.
점화전에는 중유를 가열하여 필요한 점도로 해둔다
점화 조작 시에는 화염이 안정적으로 형성되도록 먼저 무화용 증기(또는 공기)를 공급한 뒤 연료를 분무해야 하며, 연료를 먼저 분무하고 나중에 무화용 증기·공기를 공급하면 미연소 연료가 노 내에 쌓여 가스 폭발의 위험이 커진다.
따라서 연료를 먼저 분무시킨 후 무화용 증기나 공기를 공급한다는 순서는 가스 폭발 방지대책과 반대되는 틀린 설명이다.
충분한 프리퍼지 실시, 연료 속 수분·슬러지 배출, 점화 전 중유를 적정 점도로 예열하는 것은 모두 올바른 가스 폭발 방지대책이다.
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주증기관에서 증기의 건도를 향상 시키는 방법으로 적당하지 않은 것은?
가압하여 증기의 압력을 높인다.
드레인 포켓을 설치한다.
증기 공간 내에 공기를 제거 한다.
기수분리기를 사용한다.
주증기관에서 증기의 건도를 높이려면 관 내 응축수를 신속히 제거하고 증기 중 이물질(공기 등)을 없애는 조치가 필요하며, 드레인 포켓 설치와 기수분리기 사용, 증기 공간의 공기 제거는 모두 건도 향상에 도움이 된다.
반면 증기의 압력을 높이는 가압은 건도를 향상시키는 직접적인 방법이 아니므로 증기 건도 향상 방법으로는 적당하지 않다.
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보온재 선정 시 고려해야 할 조건이 아닌 것은?
부피 비중이 작을 것
보온능력이 클 것
열전도율이 클 것
기계적 강도가 클 것
보온재는 열의 손실을 최소화해야 하므로 열전도율이 작아야 한다. 따라서 3번 "열전도율이 클 것"은 보온재 선정 시 고려해야 할 조건이 아니다. 1번 부피 비중이 작으면 같은 성능에서 무게가 가볍고 시공이 용이하며, 2번 보온능력이 크면 얇은 두께로도 효과적이고, 4번 기계적 강도가 크면 외부 충격이나 압력에 견딜 수 있어 모두 보온재의 필수 조건이다.
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신·재생에너지 설비인증 심사기준을 일반 심사기준과 설비 심사기준으로 나눌 때 다음 중 일반 심사 기준에 해당되지 않는 것은?
신·재생에너지 설비의 제조 및 생산능력의 적정성
신·재생에너지 설비의 품질유지·관리능력의 적정성
신·재생에너지 설비의 사후관리의 적정성
신·재생에너지 설비의 에너지효율의 적정성
신·재생에너지 설비인증 심사기준 중 일반 심사기준은 제조자의 역량을 보는 항목으로, 설비의 제조 및 생산능력의 적정성, 품질유지·관리능력의 적정성, 사후관리의 적정성이 이에 해당한다.
반면 에너지효율의 적정성은 설비 자체의 성능을 평가하는 항목이므로 일반 심사기준이 아니라 설비 심사기준에 속한다.
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에너지이용합리화법은 에너지의 수급을 안정시키고 에너지의 합리적이고 효율적인 이용을 증진하며 에너지 소비로 인한 ( A )을(를) 줄임으로 국민경제의 건전한 발전 및 국민복지의 증진과 ( B )의 최소화에 이바지함을 목적으로 한다. 괄호 A, B에 들어갈 용어로 옳은 것은?
A : 환경파괴, B : 온실가스
A : 자연파괴, B : 환경피해
A : 환경피해, B : 지구온난화
A : 온실가스배출, B : 환경파괴
「에너지이용합리화법」 제1조(목적)는 에너지의 수급 안정과 효율적 이용 증진을 통해 에너지 소비로 인한 환경피해를 줄이고, 국민경제의 건전한 발전 및 국민복지 증진과 지구온난화의 최소화에 이바지함을 목적으로 한다고 규정하고 있다.
따라서 괄호 A에는 환경피해, B에는 지구온난화가 들어가는 것이 옳다.
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제3자로부터 위탁을 받아 에너지사용시설의 에너지절약을 위한 관리·용역 사업을 하는 자로서 산업통상자원부 장관에게 등록을 한 자를 지칭하는 기업은?
에너지진단기업
수요관리투자기업
에너지절약전문기업
에너지기술개발전담기업
제3자로부터 위탁을 받아 에너지사용시설의 에너지절약을 위한 관리·용역 사업을 수행하며 산업통상자원부 장관에게 등록한 기업을 에너지절약전문기업(ESCO)이라 한다.
에너지진단기업은 에너지진단만을 담당하는 기업이고, 수요관리투자기업이나 에너지기술개발전담기업은 법령상 이러한 위탁 관리·용역 사업자를 지칭하는 명칭이 아니다.
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에너지법상 지역에너지계획에 포함되어야 할 사항이 아닌 것은?
에너지 수급의 추이와 전망에 관한 사항
에너지이용합리화와 이를 통한 온실가스 배출감소를 위한 대책에 관한 사항
미활용에너지원의 개발·사용을 위한 대책에 관한 사항
에너지 소비촉진 대책에 관한 사항
「에너지법」상 지역에너지계획에는 에너지 수급의 추이와 전망, 에너지이용합리화를 통한 온실가스 배출감소 대책, 미활용에너지원의 개발·사용 대책 등이 포함되어야 한다.
지역에너지계획의 취지는 에너지의 합리적 이용(절약)을 도모하는 것이므로, 이와 반대되는 에너지 소비촉진 대책은 지역에너지계획에 포함되어야 할 사항이 아니다.
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에너지이용합리화법에 따라 에너지다소비사업자에게 개선명령을 하는 경우는 에너지관리지도 결과 몇 % 이상의 에너지 효율개선이 기대되고 효율개선을 위한 투자의 경제성이 인정되는 경우인가?
5%
10%
15%
20%
에너지다소비사업자에 대한 개선명령은 에너지관리지도 결과 10% 이상의 에너지 효율개선이 기대되고, 효율개선을 위한 투자의 경제성이 인정되는 경우에 내려진다(출제 당시 법령 기준).
이는 일정 수준 이상의 개선 여지와 투자 타당성이 함께 확인된 사업자에게만 개선명령이라는 행정조치를 내리도록 한 요건이다.
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증기난방과 비교하여 온수난방의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
물의 현열을 이용하여 난방하는 방식이다.
예열에 시간이 걸리지만 쉽게 냉각되지 않는다.
동일 방열량에 대하여 방열 면적이 크고 관경도 굵어야 한다.
실내 쾌감도가 증기난방에 비해 낮다.
온수난방은 물의 현열을 이용해 난방하는 방식으로, 증기난방보다 예열에 시간이 걸리지만 잘 식지 않고, 동일 방열량을 얻으려면 방열면적과 관경이 더 커야 한다.
또한 실내 온도 변화가 완만하여 실내 쾌감도는 증기난방보다 오히려 높다. 따라서 실내 쾌감도가 증기난방에 비해 낮다는 설명은 틀린 내용이다.
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다음 열역학과 관계된 용어 중 그 단위가 다른 것은?
열전달계수
열전도율
열관류율
열통과율
보기 중 열전도율만 단위 구성이 다르다.
열전달계수·열관류율·열통과율은 모두 단위를 쓰는 반면, 열전도율은 재료 두께 1m를 기준으로 한 값이라 단위를 쓴다.
즉 면적 기준인 나머지 세 용어와 달리 열전도율은 두께(길이) 기준의 물성치라는 점에서 단위가 구분된다.
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스케일의 종류 중 보일러 급수 중의 칼슘 성분과 결합하여 규산칼슘을 생성하기도 하며, 이 성분이 많은 스케일은 대단히 경질이기 때문에 기계적, 화학적으로 제거하기 힘든 스케일 성분은?
실리카
황산마그네슘
염화마그네슘
유지
보일러수 중 칼슘 성분과 결합해 규산칼슘을 만드는 스케일 성분은 실리카다.
실리카(규산) 성분이 많이 섞인 스케일은 조직이 대단히 경질이어서 기계적·화학적 방법으로도 제거하기가 매우 어렵다.
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다음 관이음 중 진동이 있는 곳에 가장 적합한 이음은?
MR 조인트 이음
용접 이음
나사 이음
플렉시블 이음
배관에 진동이 있는 구간에는 플렉시블 이음이 가장 적합하다.
주름관(벨로즈) 구조로 신축과 굽힘을 흡수하므로 펌프·압축기 주변처럼 진동이 전달되는 배관에 사용해 배관 손상과 소음을 줄인다.
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에너지이용합리화법에 따라 검사대상기기의 용량이 15t/h인 보일러일 경우 조종자의 자격 기준으로 가장 옳은 것은?
보일러기능장 자격 소지자만이 가능하다.
보일러기능장, 에너지관리기사 자격 소지자만이 가능하다.
보일러기능장, 에너지관리기사, 보일러산업기사, 에너지관리산업기사 자격 소지자만이 가능하다.
보일러기능장, 에너지관리기사, 보일러산업기사, 에너지관리산업기사, 보일러기능사 자격 소지자만이 가능하다.
검사대상기기 용량이 인 보일러는 보일러기능장, 에너지관리기사, 보일러산업기사, 에너지관리산업기사 자격을 가진 사람만 조종할 수 있다.
에너지이용 합리화법령의 조종자 자격기준은 용량 구간별로 차등되어 있는데, 용량이 를 넘는 구간부터는 산업기사 이상의 자격을 요구해 기능사만으로는 단독 조종이 불가능하다.
이 구분은 출제 당시 시행규칙 기준이며 자격 명칭과 구간이 이후 개정될 수 있으므로, 실제 적용 시에는 현행 법령을 확인해야 한다.
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[에너지관리기능사 필기] 13년 2회차 시험지 PDF 다운로드·인쇄 →
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