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화공기사 실기 필답형 - 복사(Radiation)화공기사 실기/필답형 2021. 4. 20. 11:49
1. 흑체 (Perfect Black Body) - 흡수율(α)이 1인 물체 (받은 복사에너지를 전부 흡수하고 반사나 투과는 전혀 없음) - 주어진 온도에서 최대가능방사력을 가지는 이상적인 방사체 - 실제로 흑체는 존재하지 않으나, 작은 구멍에서 들여다보는 공동의 내부를 흑체라 할 수 있다. 2. 회색체 (Gray body) - 온도에 따라 변하지 않는 이상적인 물체 - 표면에서 단색광의 복사능이 모든 파장에 대해 같다. cf. 복사에너지 - 반사율 + 투과율 + 흡수율 = 1 3. 흑체복사의 기본법칙 1) 스테판 - 볼츠만(Stefan - Boltzmann)의 법칙 - 흑체에서 복사에너지는 절대온도의 4승에 비례하고 열전달 면적에 비례한다. 2) 빈(Wien's)의 법칙 - 주어진 온도에서 최대복사강도..
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화공기사 실기 필답형 - 포화증기의 응축과 비등화공기사 실기/필답형 2021. 4. 20. 00:49
1. 포화증기의 응축 1) 막상응축 (Film Condensation) - 응축한 액이 피막상으로 벽에 붙어 중력에 의해 흘러내리는 현상 - 응축할 때 방출하는 열량이 흘러내리는 응축액의 막을 통과하여 고체면에 전달되므로 액의 점도가 높은 경우에는 막이 두꺼워 저항이 커지므로 열전달속도가 낮아진다. (적상응축의 1/10 정도) 2) 적상응축 (Dropwise Condensation) - 열전달면에 먼지가 있거나 증기 중에 유분이 포함되어 있을 때 이것이 핵이 되어 적상으로 되는 현상 - 직접 증기와 접촉하는 고체면이 넓어서 열전달속도는 막상응축의 2배 이상이 된다. - 일반적으로 유기물은 적상응축이 되기 힘들며, 벽면이 부식이나 오염되어 있을 때도 발생하기 힘들다. 2. 적상응축을 촉진하는 방법 1) 동..
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화공기사 실기 필답형 - P&ID와 PFD화공기사 실기/필답형 2021. 4. 19. 21:57
1. P & ID (Piping & Instrument Diagram, 공정배관계장도) - 공정의 시운전, 정산운전, 운전정지 및 비상운전 시에 필요한 모든 공정장치, 동력기계, 배관, 공정제어 및 계기 등을 표시하고 이들 상호간에 연관관계를 나타내고 상세설계, 건설, 변경, 유지보수 및 운전 등을 하는데 필요한 모든 기술적 정보를 파악할 수 있는 도면 1) P & ID 에 표시해야 하는 사항 ① 일반사항 - P & ID에는 배관과 계측기기뿐만 아니라 장치 및 동력기계가 함께 표기되어야 한다. ② 배관 - 모든 배관 및 닥트와 유체의 흐름방향이 표시되어야 한다. - 배관 및 닥트의 직경, 배관번호, 재질, 플렌지규격 - 모든 배관에 설치되어 있는 벤트 및 드레인 - 모든 밸브의 종류 - 부속품류 ③ 계측..
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화공기사 실기 필답형 - 무차원수의 종류화공기사 실기/필답형 2021. 4. 16. 21:48
1. 레이놀즈 수 (Reynolds Number) - 레이놀즈 수가 작으면 점성력이 크고 레이놀즈 수가 크면 관성력이 크다. - 레이놀즈 수가 증가하면 관성력이 증가하여 유체 내에서 교란이 확산되고 난류로 전이가 일어난다. - 층류: (레이놀즈 수 4000) 2. 너셀 수 (Nusselt Number) - 너셀 수가 큰 것은 대류에 의한 열전달이 큰 것을 의미한다. - 너셀 수 ≒ 1 은 대류효과가 매우 약하거나 없는 것을 의미한다. (전도효과만 존재) - 자연대류에서는 너셀 수가 표면과 자유흐름의 온도차에 의존한다. 3. 프란틀 수 (Prandtl Number) - 프란틀 수 < 1 : 속도경계층이 열경계층보다 빠른속도로 증가(확산) 한다. - 프란틀 수 = 1..
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화공기사 실기 필답형 - 대류(Convention)화공기사 실기/필답형 2021. 4. 16. 19:13
1. 대류(Convention) - 대류란 고온의 유체 분자가 직접 이동하여 밀도차에 의한 혼합에 의해 열전달이 일어나는 현상 - 대류를 통한 열의 전달은 대표적인 열전달 방법중 하나이며, 유체 내에서 물질이 전달되는 대표적인 방법 1) 대류의 종류 - 자연대류 : 가열이나 그 외에 의해 유체 내에 밀도차가 생겨 자연적으로 분자가 이동하는 대류 - 강제대류 : 유체를 교반하거나 펌프 등의 기구를 이용하여 기계적으로 열을 이동시키는 대류 2. 고체와 유체 사이의 열전달 위의 그림과 같이 고체와 유체 사이에서 대류에 의한 열전달 식은 다음과 같다. 3. 고체벽을 사이에 둔 두 유체 간의 열전달 위의 그림에서 고체벽을 사이에 둔 두 유체간의 열전달의 식은 유체1, 고체2, 유체3 각각의 식을 통해 구할 수 있..
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화공기사 실기 필답형 - 펌프의 이상현상카테고리 없음 2021. 4. 14. 17:16
1. 공기바인딩 (Air binding) 현상 - 원심펌프를 처음 운전할 때 펌프속에 들어있는 공기에 의해 수두감소가 일어나 펌핑이 정지되는 현상 - 펌프보다 수원이 낮을 경우 케이싱 내부에 물이 없으면 펌프를 작동하더라도 실제로 물이 나오지 않는 현상이다. - 배출시작전에 액을 채워 공기를 제거하거나 자동유출펌프를 이용하여 방지할 수 있다. 2. 공동현상 (Cavitation) - 원심펌프를 높은 능력으로 운전할 때 임펠러 흡입부의 압력이 낮아지게 되는 현상 - 빠른속도로 액체가 운동할 때 액체의 압력이 증기압 이하로 낮아져서 액체 내에 증기기포가 발생하는 현상 3. 수격작용 (Water hammer) - 액체가 흐르는 관로의 하류부분에 있는 밸브를 급격히 닫으면, 관속을 지나던 액체의 흐름이 급히 감..
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화공기사 실기 필답형 - 펌프의 종류화공기사 실기/필답형 2021. 4. 14. 17:05
1. 펌프의 종류 1) 왕복펌프 - 피스폰, 플런저 등의 왕복운동에 의해 액체를 수송한다. - 고양정을 필요로 하며 점도가 큰 액체의 수송에 적합하다. - 피스톤, 플런저가 1회 왕복할 때 흡입, 토출하는 것을 단동식이라 하고 2회 흡입, 토출하는 것을 복동식이라 한다. ① 왕복펌프의 이론용량 ② 왕복펌프의 종류 ⓐ 피스톤 펌프(Piston Pump) - 일반용 - 피스톤을 빼내면 액체가 실린더 안으로 끌려오며, 피스톤의 귀환 행정에 밀려나간다. ⓑ 플런저 펌프(Plunger Pump) - 고압용 - 지름이 작고 벽이 두꺼운 실린더 안에 꼭 맞는 왕복플런저가 들어있다. - 단동식 ⓒ 격막 펌프(Diaphragm Pump) - 왕복요소가 금속, 플라스틱, 고무로 만든 유연한 격막을 사용하여 유독성 액체나 ..
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화공기사 실기 필답형 - 두손실과 압력손실화공기사 실기/필답형 2021. 4. 14. 14:01
1. 직관에서의 두손실 1) 하겐 - 푸아죄유 (Hagen - Poiseuile) 식 - 층류일때 적용 ① 두손실 공식 ② 압력손실 공식 ③ 하겐 - 푸아죄유식 (Hagen - Poiseuile) 의 7가지 성립 조건 - 층류 - 완전발달된 흐름 - 정상상태 - 뉴턴유체 - 점성유체 - 연속방정식 - 비압축성 유체 ④ 마찰계수와 레이놀즈수의 상관관계 2) 패닝(Fanning) 식 - 난류일 때 적용 ① 두손실 공식 ② 압력손실 공식 2. 관의 확대와 축소에 의한 두손실 ① 관의 확대에 의한 두손실(Fe) ② 관의 축소에 의한 두손실(Fc) 3. 관의 부속품에 의한 두손실 여기서 Le : 상당길이 4. 총괄 두손실 cf. 상당지름(equivalent diameter)