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1️⃣판형열교환기(고조청압)
판형 열교환기의 장점 3가지를 쓰시오.
E1 판형열교환기(고조청압)
➕ 고난류 유동에 의한 열교환기 능력을 향상시킨다
➕ 판의 매수조절이 가능하여 전열면적증감이 용이하다
➕ 전열면의 청소나 조립이 간단하고, 고점도 유체에도 적용가능하다
➕ 높은 사용압력과 내식성, 내구성이 우수하다
2️⃣자동제어
자동제어의 연속동작 중 P, I, D 에 대하여 각각 설명하시오.
J1 자동제어(비례,적분,미분)
●비례동작(P) : 조작부를 편차의 크기에 비례하여 움직이게 하는 동작 외란이 있으면 잔류편차가 발생한다. 비례동작으로 동작신호에 대하여 조작량의 출력변화가 일정한 비례관계에 있는 제어동작으로 외란이 있으면 잔류편차가 발생한다.
●적분동작(I) : 제어량에 편차가 생겼을 때 편차의 적분차를 가감하여 조작단의 이동속도가 비례하는 동작으로 잔류편차가 제거되지만 진동하는 경향이 있어 제어의 안정성이 떨어진다.
●미분동작(D) : 조절계의 출력 변화가 편차의 변화속도에 비례하는동작 조작량이 동작 신호의 미분치에 비례하는 동작으로 제어량의 변화 속도에 비례한 정적동작을 한다. 일반적으로 진동이 제거되어 빨리안정되며 비례동작과 함께 사용된다.
● 비례적분동작(PI)
● 비례적분미분동작(PID)
● 비례미분동작(PD)
3️⃣
탈기기(脫氣器)의 설치목적을 쓰시오
보일러 급수 중의 산소(O2), 탄산가스(CO2) 등의 용존가스를 제거하여 부식을 방지한다.
4️⃣전도열계산(다층벽)
보은재를 통한 전달열량이 1,000[W]일 때 두께가 2배, 온도차가 2배, 열전도율이 4배 증가하면 통과하 열량[W]은 얼마인가? (단, 보온재의 면적은 동일하다.)
D8 다층벽 열전도열 계산
5️⃣증기트랩(응잠부건)
증기트랩의 역할 4가지를 쓰시오.
B1 증기트랩(응잠부건)
- 증기사용설비 및 배관 내의 응축수를 제거한다.
- 증기의 잠열을 유효하게 이용할 수 있도록 한다.
- 응축수 배출로 증기관의 부식 및 수격작용을 방지한다.
- 증기의 건조도가 저하되는 것을 방지한다.
👆G0 이론공기량(A₀) 6️⃣
프로판 1 [Nm3/h]가 완전 연소할 때 필요한 이론공기량[Nm3/h]을 계산하시오.
프로판의 완전연소 방전식
$$ C_3H_8+5O_2=>3CO_2+4H_2O $$
이론공기량 계산
$$ 22.4:5\times22.4=1:x \\ A_0=\frac{O_0}{0.21}=\frac{1\times 5\times 22.4}{22.4\times 0.21}=23.81[Nm^3/kg] $$
👆G0 이론공기량(A₀) 7️⃣
연료의 질랑비율이 C : 78[%], H : 12[%], O : 3[%], S : 2[%], 기타 5[%]일때 이론 공기량[Nm3/kg]을 계산하시오.
$$ A_0=8.89C+26.67(H-\frac{O}{8})+3.33S $$
$$ =8.89\times 0.78+26.67(0.12-\frac{0.03}{8})+3.33S\times0.02 \\ =10.101[Nm^3/kg] $$
$$ A_0=\frac{22.4}{12\times 0.21} C+\frac{22.4}{4\times 0.21}(H-\frac{O}{8})+\frac{22.4}{32\times 0.21}S $$
$$ A_0=8.89C+26.67(H-\frac{O}{8})+3.33S+0.8N $$
8️⃣랭킨사이클 N4
랭킨 사이클에 의한 증기 원동소에서 2.47[MPa], 220[°C]의 과열증기 50[kPa]까지 터빈에서 단열 팽창시킬 때 다음 증기표를 이용하여 **터빈의 출력[kW]**을 계산하시오. (단, 터빈 출구의 증기 건도는 0.93, 공급되는 증기는 20[ton/h], 압력은 절대압력이다.)
| 절대압력 | 포화수 엔탈피 | 건포화증기 엔탈피 |
|---|---|---|
| 0.05 | 338.19 | 2642.41 |
| 2.47 | 963.05 | 2800.18 |
● 터빈 입구의 증기엔탈피 h2 : 2800.18
● 터빈출구의 증기 엔탈피 계산
● 터빈 출력 계산
👆 상당증발량 9️⃣
압력0| 2[MPa], 건도가 0.95인습포화증기를 시간당 15[ton]을 발생하는 보일러에서 급수온도가 30[°C]일 때, 상당증발량[kg/h]을 계산하시오 (단, 2[MPa]의 포화수와 건포화증기의 엔탈피는 각각 908.79[kJ/kg], 3704.46[kJ/kg]이고, 30[°C] 급수엔탈피는 125.79[kJ/kg], 100[°C] 포화수가 증발하여 건포화증기로 되는 데 필요한 열량은 2257[kJ/kg]이다)
습포화증기 엔탈피 계산
$$ h_2=h’+(h”-h’)x \\ 908.79+\{(3704.46-908.79)\times 0.95\}=3564.676[kJ/kg] $$
상당증발량 계산
$$ G_e=\frac{G_a(h_2-h_1)}{539\times 4.1868}=\frac{G_a(h_2-h_1)}{100[℃]증발잠열} $$
$$ =\frac{(15\times 10^3)\times(3564.68-125.79)}{2257}=22854.829[kg/h] $$
🔟집진장치
보일러에서 연료를 연소 후 배출되는 배기가스 중에 함유된 분진 등을 제거하는 집진장치의 종류 5가지를 쓰시오.
F9 집진장치
건식집진장치 중력식, 관성력식, 원심식, 여과식,
F9 집진장치(습식)
● 습식집진장치, 벤투리 스크러버, 제트 스크러버, 사이클론 스크러버, 충전탑, 유수식,
F9 집진장치(전기집진장치)
판상(板狀) 또는 관상(管狀)으로 이루어진 집진전극을 (양극+)으로 하고, 집진전극 중앙에 매달린 금속선으로 이루어진 (음극-)간에 직류 고전압을 가해서 (코로나방전)을 발생하게 하고, 이곳에 분진이 포함된 가스를 통과시키면 전극 주위의 함진가스는 (이온화)되면서 대전입자가 되어 정전기력에 의해 양극(+극)에 포집(捕集)되어 처리되는 집진장치이다.
1️⃣1️⃣
예열부, 가열부, 냉각부로 구성 되어 예열 소성, 냉각이 연속적으로 이루어지며 연소가스는 대차의 진행방향과 반대방항으로 진행되는 연속식 요의 명칭을 쓰시오
터널요
1️⃣2️⃣정압계산(피토관)
물이 흐르는 배관에 피토관을 설치하여 측정한 전압이 128[kPa], 정압이120[kPa] 일 때 유속[m/s]을 구하시오.
I2 정압계산(피토관)
Pt 전압 Ps정압 γ공기밀도
$$ V=\sqrt{2g\frac{P_t-P_s}{\gamma}} $$
$$ V=C\sqrt{2\times \frac{P_t-P_s}{\rho}}=C\sqrt{2\times \frac{P_t-P_s}{\frac{\gamma}{g}}} $$
$$ =\sqrt{2\times \frac{(128-120)\times 10^3}{1000}}=4[m/s] $$
1️⃣
유예열기(오일프리히터 [oil preheater])기능을 쓰시오.
중유(벙커-C유)를 가열하여 점도를 낮게 함으로써 연료의 유동성과 무화를 양호하게 하여 연소효율을 향상시킨다.
☑️ 2️⃣
선박을 이용해 운반하는 LNG 의 주성분을 분자식으로 쓰시오.
CH4
3️⃣기수분리기
증기 공급배관 중에 설치되는 기수분리기의 역할(기능)을 설명하시오.
O6 기수분리기
공급되는 증기 중에 포함되어 있는 수분을 제거하여 증기의 건도를 높여 건조 증기만 설비에 공급되도록 하는 기기
● 증기 속에 혼입된 수분을 분리하여 수격작용을 방지한다 ● 습증기 발생을 방지하여 증기의 건도를 높인다. ● 증기관 내의 마찰손실을 감소시킨다 ● 증기관의 부식을 방지한다.
4️⃣파형노통
파형 노통의 장점 2가지를 쓰시오.
A6 파형 노통
- 전열면적을 증가시킨다
- 노통의 신축을 흡수할 수 있다
- 외압에 대한 강도가 증가한다
- 내부 청소 및 검사가 어렵다
- 통풍 저항이 크다
- 스케일이 부착하기 쉽다
- 제작이 어렵고, 가격이 비싸다
5️⃣공기량계산
LNG를 공기비 1.2로 시간당 100[N㎥]를 연소시킬 때 연소용 공기 공급량[N㎥/h]은 얼마인가?
6️⃣전도열계산(중공원통)
배관 외경이 40[㎜] 길이 15[m]의 증기관에 두께 20[㎜]의 보온재를 시공하였다. 관 표면온도 100[℃]보온재 외부 표면온도 20[℃]일 때 손실열랑[W]을 구하시오. (단, 보온재의 열전도율은 0.058[W/m·℃]이다.)
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