[해양경찰 기관학] 26년 2회차 기출문제 정답·해설 페이지

회전 펌프는 용적형 펌프이므로 출구 밸브를 닫은 채 시동하는 방식은 옳지 않다.
출구 밸브를 닫고 시동한 뒤 서서히 열어 유량을 조절하는 것은 원심 펌프의 운전법이다. 회전 펌프는 송출 측을 막으면 압력이 급상승하므로 출구 밸브를 연 상태에서 시동하고, 유량은 바이패스나 회전수로 조절한다.
케이싱 안 회전자의 회전으로 유체를 밀어 보내는 펌프라는 설명은 회전 펌프의 정의로 옳다.
회전체 형상에 따라 기어·나사·베인 펌프로 나눈다는 설명은 옳다.
왕복 펌프보다 고속 운전이 가능해 소형으로도 송출량을 높일 수 있다는 설명은 옳다.

수인선도(지압 선도)는 실린더 내 압력 변화를 나타낼 뿐이므로 연료유의 혼합 비중은 확인할 수 없다.
수인선도는 피스톤 행정 또는 크랭크 각에 따른 실린더 내 압력을 기록한 선도로, 연료의 성상은 나타나지 않는다.
압축 행정 끝의 압력에서 압축 압력을 읽을 수 있다.
연소 중 선도의 정점에서 최고 압력을 읽을 수 있다.
압력이 급상승하기 시작하는 위치로 연료 분사·착화 시기의 적부를 판단할 수 있다.

화씨 온도에서 물의 끓는점은 212 ℉이고 어는점과의 사이를 180등분하므로, 끓는점을 152 ℉·120등분으로 한 설명이 옳지 않다.
섭씨 100 눈금이 화씨 180 눈금에 해당하므로 1 ℃의 온도 변화는 1.8 ℉의 변화와 같다.
1냉동톤을 0 ℃ 물 1톤을 24시간 동안 0 ℃ 얼음으로 만드는 능력으로 정의한 설명은 옳다.
온도 변화 없이 상태만 바꾸는 데 쓰이는 열을 잠열이라 한 설명은 옳다.
절대 압력을 계기 압력에 대기압을 더한 값이라 한 설명은 옳다.

도시마력 계산에는 냉각수 펌프의 구동 동력이 필요하지 않다.
도시마력은 실린더 안의 가스가 피스톤에 한 일률로, 평균 유효 압력 × 피스톤 면적 × 행정 × 회전수에 비례한다(4행정은 2회전에 1회 폭발하므로 회전수를 2로 나눈다). 보조기계 구동 동력은 도시마력과 정미마력의 차이인 손실 쪽에 속한다.
실린더 내 평균 유효 압력은 피스톤에 작용하는 평균 힘을 정하는 항목이다.
피스톤 면적은 압력을 힘으로 바꾸는 데 필요하다.
기관의 매분 회전수는 단위 시간당 일의 횟수를 정한다.

메인 베어링은 윤활유가 부족할 때 발열하므로, 윤활유 과대 공급은 발열 원인이 아니다.
베어링 발열은 유막이 끊기거나 하중·정렬이 불량해 금속 접촉이 생길 때 일어난다.
과부하 운전은 베어링 하중을 키워 발열 원인이 된다.
기관 베드가 변형되면 베어링 정렬이 틀어져 국부 접촉으로 발열한다.
크랭크축 중심이 부정확하면 편하중이 걸려 발열한다.

다단 압축은 단 사이 중간 냉각으로 압축일이 줄고 효율이 높아지므로, 효율이 감소하고 압축일이 증가한다는 설명이 옳지 않다.
압축된 공기를 냉각한 뒤 재압축하면 압축 과정이 등온 압축에 가까워져, 같은 압력까지 필요한 일이 감소하고 토출 온도도 낮아진다.
앞 단에서 압축된 공기를 냉각한 후 다음 단에서 재압축한다는 설명은 옳다.
흡입·토출 밸브가 신속히 개폐되어 피스톤 운동을 따라가야 한다는 설명은 옳다.
잡용 압축기가 없는 선박은 시동 공기를 감압해 쓰고 건조기나 드레인 밸브로 수분을 제거한다는 설명은 옳다.

2행정 기관은 4행정에 비해 출력당 부피·무게가 작고 회전력 변화가 적으므로 ㉠과 ㉣이 옳다.
2행정은 크랭크축 1회전마다 폭발하므로 회전력이 고르지만, 폭발이 잦아 열 부담이 크고 소기 손실로 연료 소비가 많다.
㉡ 실린더가 받는 열응력은 폭발 횟수가 많은 2행정 쪽이 더 크다.
㉢ 소기 손실과 불완전한 가스 교환 때문에 연료소비율은 2행정이 더 높다.

여과재에 기름 입자를 흡착·성장시켜 분리하는 것은 여과식(코어레서식)의 원리이므로, 이를 평행판식의 원리로 설명한 것이 옳지 않다.
평행판식은 여러 장의 경사판 사이로 유수 혼합액을 흘려 기름 입자가 비중 차로 떠올라 판에 모이게 하는 중력 분리 방식이다.
기름 입자는 직경이 클수록, 온도가 높아 점도가 낮을수록 빨리 떠오른다는 설명은 옳다.
운전 전 분리기를 기름 없는 물로 가득 채워야 한다는 설명은 옳다.
유면 검출기가 물과 기름의 전도율·정전 용량 차이로 기름층 높이를 검출한다는 설명은 옳다.

두 도막을 병렬로 연결한 전체 저항은 2.5 Ω이다.
원래 저항: $R = \dfrac{V}{I} = \dfrac{10}{1} = 10\ \Omega$
저항은 길이에 비례하므로 2등분한 한 도막: $R_{1} = \dfrac{10}{2} = 5\ \Omega$
같은 저항 두 개의 병렬 연결: $R_{p} = \dfrac{5}{2} = 2.5\ \Omega$
20 Ω은 길이를 두 배로 늘린 경우의 저항이다.
10 Ω은 자르기 전 원래 니크롬선의 저항이다.
5 Ω은 도막 하나의 저항으로 병렬 연결을 반영하지 않은 값이다.

안전 밸브는 압력이 정상으로 돌아오면 즉시 닫혀야 하므로, 증기가 계속 분출되어야 한다는 설명이 옳지 않다.
안전 밸브는 설정 압력에서 신속히 열려 증기를 방출하고, 압력이 내려가면 다시 닫혀 증기와 보일러수의 손실을 막아야 한다.
충분한 양정과 지름을 가져야 과잉 증기를 다 배출할 수 있다.
분출 압력에 도달하면 신속히 열려야 압력 상승을 막을 수 있다.
열리기 전에는 증기가 새지 않도록 기밀이 유지되어야 한다.

구획 온도가 일정 온도 이상이 될 때 작동하는 것은 정온식 감지기이므로, 이를 차동식으로 설명한 것이 옳지 않다.
차동식 감지기는 주위 온도가 일정 비율 이상으로 급상승할 때 작동한다.
연기식 감지기가 연기를 감지해 수신기에 발신하며 열 감지기보다 감지가 빠르다는 설명은 옳다.
화염식 감지기가 화염의 적외선·자외선을 감지해 작동한다는 설명은 옳다.
미분무 소화 설비가 기관실 고정식 국부 소화에 쓰이며 스프링클러와 유사하다는 설명은 옳다.

연료를 잘 무화하는 이유는 기름 표면적을 크게 하여 공기와의 접촉을 늘리기 위해서이다.
연료를 미세한 입자로 쪼개면 표면적이 커져 증발·혼합이 빨라지고 착화와 완전 연소가 쉬워진다.
냉각수 공급량은 연료의 무화와 관계가 없다.
관통력은 입자가 클수록 커지며, 무화를 좋게 할수록 오히려 작아지는 경향이 있다.
탄소 함유량은 연료 성분으로 정해지며 무화로 바뀌지 않는다.

전류는 5 A, 소비 전력은 1,000 W, 하루 소비 전력량은 1,000 Wh이다.
전류: $I = \dfrac{V}{R} = \dfrac{200}{40} = 5\ \mathrm{A}$
전력: $P = VI = 200 \times 5 = 1000\ \mathrm{W}$
30분씩 두 차례면 하루 1시간이므로 전력량: $W = Pt = 1000 \times 1 = 1000\ \mathrm{Wh}$
200 W·333 Wh 조합은 전력과 전력량 계산이 모두 맞지 않는다.
500 W·750 Wh 조합도 전력 계산이 맞지 않는다.
10 A·2,000 Wh 조합은 전류를 잘못 구하고 사용 시간을 두 시간으로 잡은 값이다.

윤활유는 온도에 따른 점도 변화가 작아야 하므로 점도 지수가 높아야 한다.
점도 지수가 높으면 저온과 고온 모두에서 유막이 안정적으로 유지된다.
점도는 클수록 좋은 것이 아니라 사용 조건에 적당해야 하며, 너무 크면 마찰 손실이 커진다.
응고점은 낮아야 저온에서도 유동성이 유지된다.
인화점은 높아야 화재 위험이 작다.

중유를 가열하는 목적은 점도를 낮추기 위해서이다.
점도가 높은 중유를 가열하면 이송·청정이 쉬워지고 분사 시 무화가 양호해진다.
어는점(유동점)은 연료유 고유의 성질로, 가열로 높이거나 낮추는 대상이 아니다.
냉각수 온도는 연료유 가열의 목적과 관계가 없다.
윤활유 공급 압력은 윤활 계통에서 조절하는 것으로 연료유 가열과 무관하다.

개방 시 생기는 아크를 대기 중에서 자연 소호하는 차단기는 기중 차단기(ACB)이다.
기중 차단기는 별도의 기름이나 가스 없이 공기 중에서 아크를 끊으며, 선박 주배전반의 발전기 차단기로 널리 쓰인다.
퓨즈는 과전류 시 가용체가 녹아 회로를 끊는 보호 장치로 개폐 기능이 없다.
누전 차단기는 지락(누설) 전류를 검출해 차단하는 기기이다.
배선용 차단기는 몰드 케이스 안에 개폐 기구를 넣은 소형 차단기로 분기 회로 보호에 쓴다.

실린더 헤드는 로커 암 커버 개방 → 로커 암·푸시 로드 제거 → 스터드 볼트 풀기 → 체인 블록으로 인양 → 받침목 위에서 밸브 분리 순으로 발출한다.
헤드 위의 밸브 구동 장치를 먼저 들어내야 스터드 볼트에 접근할 수 있고, 볼트를 모두 푼 뒤에야 헤드를 들어 올릴 수 있다.
스터드 볼트를 로커 암·푸시 로드보다 먼저 푸는 순서는 밸브 구동 장치가 남아 있는 상태여서 맞지 않다.
체인 블록 인양을 스터드 볼트 풀기보다 앞에 둔 순서는 헤드가 고정된 채 들어 올리게 되어 맞지 않다.

농형 유도 전동기는 구조가 간단하고 견고해 장시간 연속 운전에 적합하므로, 장시간 운전에 부적합하다는 설명이 옳지 않다.
회전자가 도체 막대와 단락환으로만 이루어져 브러시·슬립 링이 없으므로 고장이 적고 보수가 쉬워 선박의 펌프·송풍기 구동에 널리 쓰인다.
기동 전류가 크고 기동 토크가 작아 기동 특성이 좋지 않다는 설명은 옳다.
회전자 회로에 저항을 넣을 수 없어 속도 조정이 쉽지 않다는 설명은 옳다.
구조가 간단하고 견고하다는 설명은 옳다.

수트 블로어 작동은 전열면의 그을음을 제거하는 일상 정비 작업이므로 긴급 정지 사유가 아니다.
긴급 정지는 압력 이상·저수위·노벽 손상처럼 폭발이나 과열 손상이 우려될 때 연소를 즉시 멈추는 조치이다.
안전 밸브에서 증기가 분출되는 것은 압력이 이상 상승했다는 뜻이므로 연소를 멈춰야 한다.
저수위 경보는 수관·노통의 과열 위험을 뜻하므로 긴급 정지 사유이다.
내화 벽돌 손상으로 수분이 새어 나오면 노벽과 전열면 손상이 진행 중이므로 정지해야 한다.

PN 접합 2단자 소자는 다이오드, PNP·NPN 접합 3단자 소자는 트랜지스터이다.
다이오드는 한 방향으로만 전류를 흘려 정류에 쓰이고, 트랜지스터는 이미터·베이스·컬렉터 세 단자로 증폭과 스위칭에 쓰인다.
실리콘 제어 정류기는 PNPN 4층 구조의 소자로 PNP·NPN 3층 접합에 해당하지 않는다.
트랜지스터와 다이오드를 서로 바꾼 조합은 접합 구조·단자 수와 맞지 않는다.