기계장치의 보전 - 오답 노트

▣ 밸브는 관로(管路)의 도중이나 용기에 설치하여, 유체의 유량·압력 등의 제어를 하는  장치를 말한다.

⊙ 리프트 밸브는 플러그 등의 위 · 아래로 이동하면서 유량 · 압력 등을 제어가는 것

⊙ 글로브 밸브란 유체의 흐름이 위에서 아래로 흐르는 S자 모양이 되며, 이 경계면에서 디스크를 상하 운동시켜 유량을

     조절하는 밸브의 총칭한다. 글로브 밸브는 유량을 조절하는 용도뿐만 아니라 차단하는 용도에도 널리 사용한다. 밸브

     플러그가 밸브시트에 밀착하면 닫히게 된다.

 

⊙ 게이트 밸브 : 직선판이 유량을 열고 닫는 것으로 대표적인 개폐(on-off)밸브이다.

 

⊙ 볼밸브 (ball valve) : 볼 밸브는 열고 닫는 기능이 편리하며 핸들을 90도 회전시켜 개폐가 가능하며 유체가 흐르는 관의

                내경과 같은 크기의 내부 포트를 가지기 때문에 압력손실이 낮은 장점도 있으나 밸브를 조금씩 열어 유량을 조절

                 하는 용도로는 적합하지 않다.

 

⊙ 체크밸브 (check valve) : 유체가 한쪽 방향으로만 흐르게 하는 밸브다. 펌프, 컨트롤밸브 등이 정지되는 상황이 발생

            했을 때 유체의 역류를 막아 펌프, 컨트롤밸브, 유량계 등의 장치를 보호하는 역할을 한다. 워터해머와 같은 갑작스

            러운 압력상승과 소음을 막아줄 수 있는 체크 밸브는 오직 배관내의 유체에 의해 작동하기 때문에 어떠한 외부

            구동력도 필요로 하지 않다. 스윙형, 리프트형, 디스크형 등 체크 밸브가 있다.

 

⊙ 다이어 프램 밸브 : 특수 용액을 다루는 분야에서 주로 사용되며 내부의 다이어프램에 의해 운송 유체가 외부로 누출되

          지 않기 때문에 오염이 없는 큰 특징이 있다. 특히 초 순수, 심하게 오염되거나 매우 점성이 높은 액체, 부식성 액체

          등에 적합하며 바이오 의약품, 식료품, 식품 및 전력, 화학, 전기 도금 등의 산업에 사용된다.

 

⊙ 풋밸브 (footb valve) : 양수 펌프에서 흡입 배관과 펌프내 유체를 채울 목적으로 사용하는 수직형 체크밸브를 풋 밸브라

               고 한다. 풋 밸브의 끝에는 이물질의 흡입을 방지할 목적으로 스크레이너(strainer) 가 부착되어 있고 풋 밸브 설치

               를 통해 과도한 공운전을 방지할 수 있다.

 

⊙ 감압밸브 : 유체 압력이 사용 목적에 비해 너무 높을 경우 자동적으로 압력이 감소되어 감압 시키고 감소된 압력이 일정

                      하게 유지되게 하는 장치

 

⊙ 니들밸브(Needle valve)란 스템(Stem)이 유로를 막는 정도에 따라 유량이 조절되거나 유체나 기체의 흐름을 개폐하는

                                                     수동형 밸브를 말한다.

 

⊙ 안전밸브 : 안전밸브는 기기나 배관의 압력이 일정한 압력을 넘었을 경우에 자동적으로 작동하며, 안전밸브의 종류는

                    대별해서 스프링 식과 레버식이 있으며, 화학설비에서는 스프링 식이 많이 사용되고 있다. 안전밸브에서는

                    보일러 내부압력이 최고 사용압력에 도달했을 경우, 자동적으로 작동해서 증기를 뿜어내어 압력의 상승을

                    방지하는 밸브를 말한다.

 

▣ 펌프의 종류 : 원심펌프, 사류 펌프, 축류 펌프, 마찰 펌프

 

⊙ 원심펌프 (centrifugal pump) : 유체가 축과 직각 방향으로 된 임펠러로 부터 흘러나와 스파이럴 케이싱에 모아져 토출구

                    로 이끌리는 펌프로서 와권 펌프라고 하며 임펠러 (회전자 : Impeller)를 회전시켜 유체에 회전력을 주어 원심

                    력으로 양수하는 펌프로서 깃 (날개 : vane)이 달린 임펠러, 안내깃 (guide vane) 및 스파이럴 케이싱 (spiral

                    casing)으로 구성된다.

 

  ※ 안내깃이 없는 볼류트 펌프와 안내깃이 있는 터빈펌프가 있다.

 

  ⊙ 축류 펌프 (axial flow pump) : 임펠러가 프로펠러형이고 물의 흐름이 축방향인 펌프로서 저양정 (보통 10 m 이하)

                                                      대유량에 쓰인다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

⊙ 사류 펌프 (mixed flow pump) : 축류 펌프와 구조가 거의 같으나 임펠러 모양이 유체가 축방향과 경사지게 흐르도록

                                                     하며 저양정 대유량에 쓰인다.

⊙ 마찰펌프 (friction pump) : 둘레에 많은 홈을 가진 임펠러를 고속 회전시켜 케이싱 벽과의 마찰에너지에 의해 압력이

                   생겨 송수하는 펌프로서 대표적인 것으로는 와류 펌프 (vortex pump), 일명 웨스코 (westco rotary pump)가

                   있다. 구조가 간단하고 구경에 비해 고양정이나 토출량이 적고 효율이 낮다. 운전 및 보수가 쉬워 주택의

                   소형 우물용, 보일러 급수펌프 등에 적합하다.

 

【출제 예상 문제】

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1. 유량 교축용 밸브에 속하지 않는 것은 어느 것인가 ? [12-4] ④

① 버터 플라이 밸브    ② 글로브 밸브      ③ 니들 밸브       ④ 체크 밸브

​

[해설] 체크밸브는 역지 밸브이다.

​

2. 토출관이 짧은 저양정 (전양정 약 10m 이하) 펌프의 토출관에 설치하는 역류 방지 밸브로 적당한 것은 ? [12-4, 16-2] ④

① 체크 밸브       ② 푸트 밸브          ③ 반전 밸브         ④ 플랩 밸브

​

[해설] 플랩 밸브 : 토출관이 짧아 저양정 펌프에 사용되는 역류 방지 밸브

​

3. 수평 배관용으로 사용되며 유체의 역류를 방지하는 밸브로 맞는 것은? [15-2, 19-2] ①

① 스윙 체크 밸브    ② 글루브 체크 밸브     ③ 나비형 체크 밸브       ④ 파일럿 조작 체크 밸브

​

[해설] 스윙 체크 밸브 : 가장 널리 사용되는 형식으로 T형, Y형, 웨이퍼(wafer)형이 있으며 대부분 T형이 사용된다. 수직,

          수평 배관에 설치할 수 있으나 수직 설치시 열림 상태를 유지하려는 형향이 있으므로 디스크의 자중에 편심을 주어

          낮은 압력에서도 쉽게 작동이 되도록 해준다.

​

4. 다음 중 역류 방지 밸브가 아닌 것은 어느 것인가 ? [17-2, 19-4] ①

① 코크 밸브 (cock valve)         ② 플랩 밸브 (flap valve)

③ 체크 밸브 (check valve)       ④ 반전밸브 (reflex valve)

​

[해설] 역류 방지 밸브의 종류 : 스윙형, 리프트형, 듀얼 플레이트, 경사 디스크 체크밸브, 플랩 밸브, 반전 밸브 등

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5. 게이트 밸브라고도 하며 유체의 흐름에 대하여 수직으로 개폐하여 보통 전개, 전폐로 사용하는 밸브는 ? [06-4, 18-1] ④

① 앵글 밸브        ② 체크 밸브         ③ 글로브 밸브      ④ 슬루스 밸브

​

[해설] 슬루스 밸브 (sluice valve) : 일명 게이트 밸브, 디스크가 배관의 횡단면과 평행하게 상하로 이동하면서 개폐된다.

                   밸브의 통로에 변화가 없어 유체 흐름에 의한 마찰손실이 적다. 개폐용으로 사용되지만 유량 조절용으로는

                   부적합하다.

 

6. 조름 밸브라고 하며 밸브 판을 회전시켜 유량을 조절하는 밸브는 ? [15-2] ③

① 감압 밸브      ② 앵글 밸브        ③ 나비형 밸브         ④ 슬루스 밸브

​

7. 밸브의 종류와 용도를 짝지어 놓은 것 중 잘못된 것은 ? [20-3] ③

① 글로브 밸브 - 주로 교축용으로 사용한다.       ② 슬루스 밸브 - 전개, 전폐용으로 사용한다.

③ 나비형 밸브 - 차단용으로 많이 사용한다.       ④ 플랩 밸브 - 스톱 · 역지 밸브로 사용한다.

​

[해설] 나비형 밸브는 유량 조절 밸브이여, 완전한 기밀이 필요한 차단용으로는 곤란하다.

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8. 안전 밸브의 디스크 형상에 영향을 주는 인자가 아닌 것은 ? [07-4] ②

① 양력과 반동력       ② 배압         ③ 열응력          ④ 플러터링

​

[해설] 플러터 (flutter) : 플러터는 비행기 날개와 같은 구조물에서 풍하중에 의해 유도되는 공력 불안정 현상이다. 플러터

       현상은 다리와 같은 거대한 구조물을 파괴할 만한 큰 진동을 유발할 수 있지만 플러터 현상을 이용하면 충분한 양의

       전기 에너지를 얻는 것도 가능할 것이다.

※ 배압 (back pressure) : 트랩이나 밸브의 2차측 압력을 말한다. 트랩의 1차 압력과 배압의 차이가 작동압력이다. 1차에서

               보내는 유량에 비해 2차측에서 송출되는 유량이 작을 때 배압이 형성된다.

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9. 전동밸브가 개폐 도중에 멈추었다. 고장 원인이 될 수 있다고 생각되는 것을 고려하여 점검해야 할 항목이 아닌 것은 ?

        [07-4] ②

① 스템(stem) 나사부의 윤활유 부족 또는 부적절            ② 밸브 시트 (seat)면의 손상

③ 스템 나사부의 움직임 불량                                          ④ 밸브 내부의 구동부에 이물질에 의한 동적 방해

​

10. 고압 증기 압력 제어 밸브의 동작시 방출되는 유체가 스프링에 직접 접촉될 때 스프링의 온도 상승으로 인한 탄성계수

        의 변화로 설정 압력이 점진적으로 변하는 현상은 무엇인가 ? [09-4] ②

① blow down         ② crawl               ③ hunting              ④ back pressure

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[해설] ㉠ blow down : 보일러 물을 빼는 장치 ㉡ back pressure : 배압

   ㉢ 크롤 (crawl) : 압력방출밸브의 동작시 방출되는 유체가 스프링에 접촉될 때 스프링의 온도상승으로 탄성계수가 변화

          되어 설정압력이 점진적으로 변하는 현상을 말하며 스프링의 온도상승은 압력방출밸브의 설정압력을 감소시킨다.

​

11. 제어 밸브의 포지셔너를 점검하고자 한다. 다음 중 내용이 잘못된 것은? [06, 13-4] ①

① nozzle flapper 부위에서 VENT 가 발생되면 nozzle flapper를 교체한다.

② feedback bar 와 캠 사이에 링크된 부분이 원활한지 점검한다.

③ 포지셔너 내부 캠 위치를 변경 설치하면 밸브의 제어 기능을 변경할 수 있다.

④ Zero 와 range adjustment 를 조정 후 반드시 잠금 장치를 조여서 drift를 방지한다.

​

※ 포지셔너 : 제어밸브를 구동하여 주는 장치로 전기식 포지셔너, 공압식 포지셔너, 유압식 포지셔너 등이 있다.

​

12. 다음 중 고압 증기 안전 밸브에서 심머링 (simmering) 현상이 발생할 경우 조치 요령은 ? [10-4] ①

① 상부 조정 링의 상향 조정           ② 상부 조정 링의 하향 조정

③ 하부 조정 링의 상향 조정           ④ 하부 조정 링의 하향 조정

​

[해설] ㉠ 상부 링 : 심머링 조정 ㉡ 하부 링 : 충격 완화

▣ 심머링 (simmering) : 계통압력의 완만한 증가로 안전밸브 열림 초기에 극히 짧은 시간동안 디스크가 조금 들린 상태에

                                        서 머무는 현상

⊙ simmer는 요리에서 물의 끓는 점 보다 조금 낮은 온도에서 요리하는 것으로 심머링은 물을 가볍게 끓이고 온도를 낮추

                     어 물이 자그마한 거품만 나오도록 하는 것이다.

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13. 일반적인 밸브에 관한 사항으로 옳은 것은 ? [20-4] ②

① 밸브를 열고 닫을 때는 최대한 빠르게 실시한다.

② 이종 금속으로 제작된 밸브는 핸들이 정지할 때까지 완전히 회전시킨다.

③ 밸브를 전개할 때는 핸들이 정지할 때까지 완전히 회전시킨다.

④ 일반적인 수동밸브는 '좌회전 닫기', 우회전 열기'로 만들어져 있다.

​

[해설] 밸브의 걔폐시 천천히 실시해야 하고, 밸브를 전개할 때는 핸들이 정지하기 전에 여유를 두고 회전시켜야 하며,

           일반적인 밸브는 '우회전 닫기', '좌회전 열기'로 형태이다.

​

14. 안지름이 750 ㎜ 인 원형관에 양정이 50 m, 유량 50 ㎥/min 의 물을 수송하려 한다. 여기에 필요한 펌프의 수동력은

       약 몇 PS인가 ? [단, 물의 비중량은 1,000 ㎏f/㎥이다. [20-3] ②

   ① 325          ② 555          ③ 780            ④ 800​

15. 펌프의 효율식 중 옳은 것은 ? [16-2] ②

① 수력 효율 = 수동력 / 축동력                                             ② 기계효율 = (축동력 - 기계손실) / 축동력

③ 체적 효율 = 펌프의 실제 양정 / 이론 양정 (깃수 유한)     ④ 펌프의 전효율 = 펌프의 실제 유량 / 임펠러를 지나는 유량

​

[해설] 펌프의 효율식​​

16. 원심 펌프의 임펠러에 의해 유체에 가해진 속도 에너지를 압력 에너지로 변환되도록 하고 유체의 통로를 형성해 주는

      역할을 하는 일종의 압력 용기를 무엇이라 하는가 ?  [18-4] ②

① 웨어링             ② 케이싱            ③ 안내 깃           ④ 스타핑 박스

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[해설] 케이싱 : 임펠러에 의해 유체에 가해진 속도 에너지를 압력에너지로 변환하도록 하고 유체의 통로를 형성해 주는

                        역할을 하는 일종의 압력 용기로 벌류트(volute) 케이싱과 볼 (bowl) 케이싱으로 크게 분류한다.

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17. 다음 중 펌프는 기동하지만 물이 나오지 않는 원인으로 잘못된 것은 ? [17-4] ④

① 스트레이너가 막혀 있다.                        ② 흡입양정이 지나치게 높다.

③ 임펠러의 회전방향이 반대이다.             ④ 베어링 케이스에 그리스를 가득 충진하였다.

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18. 펌프 운전시 압력계가 정상보다 높게 나오는 원인으로 잘못된 것은 ? [19-2] ④

① 파이프의 막힘                       ② 안전밸브의 불량

③ 밸브를 너무 막을 때              ④ 실양정이 설계 양정보다 낮을 때

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[해설] 실양정이 설계 양정보다 낮을 때는 압력계가 낮게 나타나고, 진동 소음이 발생하며 유량이 적어 진다.

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19. 다음 중 펌프 흡입관에 대한 설명으로 잘못된 것은 ? [14-4, 17-2, 19-4] ③

① 흡입관 끝에 스트레이너를 설치한다.                 ② 관의 길이는 짧고 곡관의 수는 적게 한다.

③ 배관은 펌프를 향해 1/150 올림 구배를 한다.     ④ 흡입관에서 편류나 와류가 발생하지 못하게 한다.

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[해설] 배관은 공기가 발생하지 않도록 펌프를 향해 1/50 올림 구배를 한다.

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20. 펌프에서 수격 현상의 특징으로 잘못된 것은 ? [16-4] ③

① 밸브를 급격히 열거나 닫을 때 발생한다. ② 펌프의 동력이 급속히 차단될 때 나타난다.

③ 펌프 내누에서 흡입 양정이 높거나 흐름 속도가 국부적으로 빨라져 기포가 발생하거나 유체가 증발한다.

④ 관로에서 유속의 급격한 변화에 의한 압력 상승 또는 하강하는 현상이다.

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[해설] 수격현상 : 관로에서 유속의 급격한 변화에 의해 관내 압력이 상승 또는 하강하는 현상으로 펌프의 송수관에서 정전

                           에 의해 펌프의 동력이 급히 차단될 때, 펌프의 급가동, 밸브의 급개폐시 발생한다.

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21. 다음 중 수격 현상의 방지 방법으로 잘못된 것은 ? [14-4] ①

① 펌프의 흡입수두를 낮춘다.                ② 플라이힐 장치를 설치한다.

③ 관로 유속을 저하시킨다.                    ④ 서지 탱크를 설치한다.

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22. 펌프를 사용할 때 발생하는 캐비테이션 (cavitation)에 대한 대책으로 옳지 않은 것은 ? [16-2] ①

① 흡입양정을 길게 한다.                        ② 양흡입 펌프를 사용한다.

③ 펌프의 회전수를 낮게 한다.               ④ 펌프의 설치 위치를 되도록 낮게 한다.

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[해설] 케비테이션 발생 방지 대책

㉠ 임펠러 입구에 인듀서 (inducer)라고 하는 예압용의 임펠러를 장치하여 이곳으로 들어가는 물을 가압해서 흡입 성능을

        향상 시킨다.

㉡ 펌프 설치 높이를 최대로 낮추어 흡입양정을 짧게 한다.

㉢ 펌프의 회전 속도를 작게 한다. ㉣ 단흡입이면 양흡입으로 바꾼다.

㉤ 펌프 흡입 측 밸브로 유량 조절을 하지 않는다.

㉥ 흡입부에 설치하는 스트레이너의 통수 면적을 크게 하고 수시로 청소한다.

㉦ 캐비테이션에 강한 재질을 사용한다.

㉧ 흡입판은 짧게 하는 것이 좋으나 부득이 길게 할 경우에는 흡입관을 크게 하여 손실을 감소시키고 밸브, 엘보 등 피팅류

     숫자를 줄여 흡입관의 수도를 줄인다.

㉨ 펌프의 전 양정에 과대한 역류를 만들면 사용 상태에서는 시방 양정 보다 낮은 과대 토출량의 점에서 운전하게 되어

     캐비테이션 현상하에서 운전하게 되므로 전양정의 결정에 있어서는 캐비테이션을 고려하여 적합하게 만들어야 한다.

㉩ 이미 캐비테이션이 생긴 펌프에 대해서는 소량의 공기를 흡입 측에 넣어 소음과 진동을 적게 한다.

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23. 다음에서 펌프의 캐비테이션 방지 조건으로 잘못된 것은 ? [11-4] ①

① 유효 NPSH 를 필요 NPSH 보다 낮게 맞춘다.       ② 흡입 실양정을 작게 한다.

③ 편입입 펌프를 양흡입 펌프로 바꾼다.                    ④ 회전수를 낮춘다.

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24. 유압용 펌프에서 진동, 소음의 발생원인으로 거리가 가장 먼 것은 ? [20-4] ④

① 임펠러 파손      ② 볼 베어링 손상         ③ 캐비테이션 발생          ④ 그리스 과다 주입

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[해설] 그리스 과다 주입은 발열의 원인이 된다.

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25. 다음 중 통풍기 및 송풍기의 분류 중 용적형은 어느 것인가 ? [14-2, 18-1] ④

① 터보 팬         ② 다익 팬               ③ 축류 블로어          ④ 루츠 블로어

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[해설] 송풍기 (blower) : 바람이 필요한 곳에 공기를 이송하는 장치

⊙ Dynamic type과 Positive displacement type

⊙ 원심형 - 터보 블로어, 링블러어

⊙ 용적형 - 루츠 블로어 (로터리 로브 블로어) : 루츠 블로어는 초기 구동이 빠르고 정유량 이송에 적합하고 초기 비용이

                  저렴하며 Air loss가 적다.

 

26. 펌프 운전에서 캐비테이션(cavitation) 발생 없이 안전하게 운전되고 있는가를 나타내는 척도로 사용되는 것은 ?

       [14-4, 18-1] ③

① HP (Horse power)                                        ② NS (Nonspecific speed)

③ NPSH (Net Positive Suction Head)              ④ MAPI (Machinery and Allied Products institute)

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[해설] 케비테이션은 액체의 압력이 포화 증기압 이하로 될 때 발생한다. 펌프 내에서의 압력 강하는 흡입부 플랜지와 최저

           압력점 사이에서 발생하는데, 이는 흡입부 플랜지와 임펠러 깃 입구 사이에서의 속도 증가, 마찰과 와류 때문이다.

           압력강하에 의한 캐비테이션 발생여부를 판단하기 위해서는 펌프의 흡입 조건에 따라 정해지는 유효 흡입수도

           (NPSHav)와 흡입능력을 나타내는 필요 흡입수도 (NPSHre)의 계산이 필요하다.

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27. 공기의 유량과 압력을 이용한 장치 중 송풍기의 사용압력을 올바르게 나타낸 것은 ?  [17-2, 20-4] ②

① 0.1 ㎏f/㎠ 이하         ② 0.1~ 1㎏f/㎠           ③ 1~10 ㎏f/㎠            ④ 10 ㎏f/㎠ 이상

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[해설] 10 kPa (0.1 ㎏f/㎠ ) 이상 100 kPa 미만인 것은 송풍기 (blower), 10 kPa 미만의 것은 팬 (fan), 100 kPa 이상의 압력

           을 발생시키는 것은 압축기이다.

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28. 다음 중 송풍기의 흡입 방법에 의한 분류에 포함되지 않는 것은 ? [11-4, 17-4] ①

① 편 흡입형      ② 풍로 흡입형         ③ 흡입관 취부형             ④ 실내 대기 흡입형

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[해설] 송풍기의 흡입 방법에 의한 분류 : 실내 대기 흡입형, 흡입관 취부형, 풍로 흡입형

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29. 송풍기의 구성 부분이 아닌 것은 ? [16-4] ②

① 케이싱        ② 피스톤           ③ 임펠러             ④ 축 베어링

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[해설] 송풍기 (Blower) 의 일반적 주요 구성부분은 케이싱, 임펠러, 축 베어링, 커플링, 베드 및 풍량 제어 장치 등으로 되어

           있다.

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30. 송풍기의 풍량을 조절하는 방법으로 옳지 않은 것은 ? [18-4] ③

① 가변 피치에 의한 조절                             ② 송풍기의 회전수를 변화시키는 방법

③ 송풍기 축의 축 방향의 신장 조절            ④ 흡입구 댐퍼에 의한 조절

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31. 고온 가스를 취급하는 송풍기 베어링 설치 방법을 연결한 것 중 맞는 것은 ? [15-4] ①

① 전동기측 베어링 - 고정, 반 전동기측 - 신장          ② 전동기측 베어링 - 고정, 반 전동기측 - 고정

③ 전동기측 베어링 - 고정, 반 전동기측 - 신축          ④ 전동기측 베어링 - 신축, 반 전동기측 - 신축

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[해설] 전동기측 베어링은 고정하고, 반 전동기측 베어링은 신장되도록 한다.

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32. 송풍기의 운전 중 점검사항에 관한 내용으로 잘못된 것은 ? [20-3] ②

① 운전 온도는 70 ℃ 이하로 한다.                                 ② 댐퍼의 전폐 상태를 점검한다.

③ 베어링의 진동 및 윤활유의 적정 여부를 점검한다.   ④ 베어링의 온도는 주위 공기 온도 보다 40 ℃ 이상 높지 않게 한다.

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[해설] 댐퍼는 운전 전 점검사항이다.

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33. 송풍기 기동 후의 점검 사항으로 잘못된 것은 ? [06-4, 10-4, 16-2, 19-4] ②

① 윤활유의 적정 여부 점검                                    ② 임펠러의 이상 유무 점검

③ 베어링의 온도가 급상승하는지 유무 점검          ④ 미끄럼 베어링의 오일링 회전의 정상 유무 점검

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[해설] 임펠러의 이상 유무 점검은 기동전 점검사항이다.

​

34. 다음 중 송풍기의 베어링이 이상 발열로 온도가 높아지는 원인에 해당되지 않는 것은 ?  [06-4] ③

① V-Belt 의 장력이 너무 센 경우                ② 윤활유의 양이 너무 많거나 적은 경우

③ V-belt 가 마모된 경우                             ④ 오일 실을 잘못 조립하였을 경우

​

[해설] V-belt가 마모되면 속도비가 떨어진다.

​

35. 송풍기에 진동이 많이 발생하는 원인이 아닌 것은 ? [09-4] ④

① 임펠러의 불균형      ② 기초 볼트의 이완        ③ 임펠러 이물질 부착          ④ 송풍기 벨트 이완

​

[해설] 벨트가 이완되면 효율이 저하된다.

​

36. 송풍기를 설치한 곳의 기초 지반이 연약할 때 가장 큰 영향을 미치는 고장 발생의 현상은 ? [12-4, 15-2] ①

① 진동 발생이 크다.                        ② 댐퍼 조절이 나빠진다.

③ 풍량과 풍압이 작아진다.             ④ 시동시 과부하가 발생한다.

​

[해설] 기초 지반이 연약하면 진동이 발생한다.

​

37. 원심형 통풍기 중 베인 방향이 후향이고, 효율이 가능 높은 것은 ? ①

① 터보 팬        ②왕복 팬            ③ 실로코 팬          ④ 플레이트 팬

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[해설] 터보 팬 (turbo fan)은 후향 베인이고, 압력은 350~500 ㎜Hg이며 효율이 가장 좋다.

▣ 베인(vane : 화살깃) : 회전 날개 깃

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38. 풍량의 변화에 대한 축동력의 변화가 가장 큰 송풍기는 어느 것인가 ? [13-4] ①

① 터보 팬        ② 레이디얼 팬          ③ 다익 팬              ④ 에어포일 팬

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[해설] 원심형 통풍기의 특징 : 베인 (vane) - 베인은 화살의 깃, 통풍기는 날개 깃을 말함

 

종류	베인방향	압력	특 징
실로코 통풍기	전향 베인	15 ~ 200 ㎜Hg	⊙ 풍량 변화에 풍압 변화가 적다. ⊙ 풍량이 증가하면 동력은 증가한다.
플레이트 팬	경향 베인	50 ~ 250 ㎜Hg	베인의 형상이 간단하다.
터보 팬	후향 베인	350 ~ 500 ㎜Hg	효율이 가장 좋다.

39. 다음 그림에서 나타낸 축류 송풍기의 특성으로 잘못된 것은 ? [14-4] ②

 

① 정익은 회전 방향의 흐름을 정압으로 회수하여 효율을 높인다.   ② 풍량이 커질 수록 축동력도 상승한다.

③ 풍량은 동익의 각도와 회전 속도를 조절하여 제어한다.               ④ 설치 공간이 타 송풍기에 비하여 상당히 적다.

​

[해설] 축류 송풍기 (axial fan)는 낮은 풍압에 많은 풍량을 송풍하는데 적합하며 원래 저압으로 다량의 풍량이 요구될 때

           적합한 송풍기이지만, 근래에는 고압용으로도 효율이 좋은 것이 제작되기에 이르러 그 적용 범위는 점점 확대되어

           가고 있다. 대풍량의 풍량 제어의 경우 동력비의 점에서 유리하며, 축 동력은 0점에서 최고이며, 그 특성 곡선은

           비교적 평탄하고 저항 변동에 의한 동력의 변동이 작다.

​

40. 다음 압축기의 종류 중 용적형 압축기에 속하는 것은 ? [08-4, 18-1] ②

① 축류 압축기        ② 왕복 압축기          ③ 터보 압축기          ④ 원심식 압축기

​

[해설] 압축기는 용적형과 터보형으로 분류하며, 용적형에는 회전식 (베인, 나사)과 왕복식 (피스톤, 플런저, 다이어프램)

          이 있다.

※ 왕복식의 장 · 단점

  ㉠ 고압 발생이 가능하다.        ㉡ 설치 면적이 넓다.          ㉢ 기초가 견고해야 한다.

  ㉣ 윤활이 어렵다.                    ㉥ 맥동 압력이 있다.          ㉣ 소용량이다.

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41. 다음 압축기의 종류 중 용적형 압축기에 속하지 않는 것은 ? [20-4] ①

① 축류식 압축기     ② 왕복식 압축기     ③ 나사식 압축기          ④ 회전식 압축기

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[해설] 축류식 압축기는 터보형이다.

​

42. 왕복식 압축기와 비교한 원심식 압축기의 단점으로 옳은 것은 ? [18-1, 20-4] ④

① 윤활이 어렵다.   ② 설치면적이 넓다.       ③ 맥동압력이 있다.       ④ 고압 발생이 어렵다.

​

[해설] 원심식의 장 · 단점

㉠ 설치면적이 비교적 좁다.      ㉡ 기초가 견고하지 않아도 된다.        ㉢ 대용량이며, 윤활이 쉽다.

㉣ 맥동 압력이 없다.                 ㉤ 고압 발생이 어렵다.

​

43. 원심식 압축기의 장점에 대한 설명으로 잘못된 것은 ? [11-4, 15-2, 19-2, 19-4] ③

① 압력 맥동이 없다.                 ② 윤활이 용이하다.

③ 고압발생에 적합하다.           ④ 설치면적이 비교적 작다.

​

[해설] 고압 발생은 왕복식 압축기의 장점이며, 원심식은 고압 발생이 어렵다.

​

44. 원심 압축기에서 발생할 수 있는 제 현상 중 초킹 현상을 바르게 설명한 것은 어느 것인가 ? [07-4] ②

① 토출 측의 저항이 증대하면 풍량이 감소하여 압력 상승이 생겨 진동이 심하게 발생하는 현상

② 압축기의 안내 깃 감속 익렬의 압력 상승은 충격파를 발생시켜 압력과 유량이 상승하지 않는 현상

③ 흡입관로의 흡입 기계의 고유 진동수와 압축기의 고유 진동수가 일치하는 현상

④ 일렬의 양각이 커지면서 실속을 일으켜 깃에서 실속이 발생하는 현상

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45. 원심 압축기에서 누설 손실이 생기는 것이 아닌 것은 ? [07-4] ④

① 회전차 입구와 케이싱 사이                                 ② 축의 케이싱을 통과하는 부분과 평형 장치 사이의 틈

③ 다단의 경우 각 단의 격판과 축 사이의 틈           ④ 베어링과 패킹 상자

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46. 다음 중 왕복 공기 압축기의 토출 압력 저하가 발생하는 원인이 아닌 것은 ? [10-4] ②

① 사용량이 과대하다.                                  ② 모터 회전수가 증가했다.

③ 실린더 헤드 캐스킷이 파손되었다.           ④ 밸브의 상태가 나쁘다.

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47. 압축기의 밸브 플레이트 교환 요령에 관한 설명으로 옳은 것은 ? [08-4,12,16-4] ①

① 교환 시간이 되었으면 사용한계의 기준치 내에서도 교환한다.  ② 마모한계에 도달하였어도 파손되지 않으면 사용한다.

③ 밸브 플레이트는 파손이 없으므로 계속 사용한다.                  ④ 마모된 플레이트는 뒤집어서 1회에 한하여 재사용한다.

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[해설] 마모한계에 도달하였거나 교환시간이 되었으면 사용한계의 기준치 내에서도 교환한다. 마모된 것은 다시 사용하지

           않는다.

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48. 피스톤 압축기의 앤드 간극에 대한 설명으로 옳은 것은 ? [17-4] ②

① 간극 치수는 1.5 ~ 3.0 ㎜ 의 범위로 상부 간극 보다 하부를 크게 한다.

② 간극 치수는 1.5 ~ 3.0 ㎜ 의 범위로 하부 간극 보다 상부를 크게 한다.

③ 간극 치수는 3.0 ~ 4.5 ㎜ 의 범위로 하부 간극 보다 상부를 크게 한다.

④ 간극 치수는 3.0 ~ 4.5 ㎜ 의 범위로 상부 간극 보다 하부를 크게 한다.

​

49. 압축기의 크로스 헤드 조립 방법으로 옳지 않은 것은 ? [16-2] ④

① 급유 홀은 깨끗한 압축 공기로 청소한다.

② 크로스 헤드의 양단 구배 부분은 깨끗이 청소하여 조립한다.

③ 핀 볼트의 양단에 사용하는 동판 와셔는 기름의 누설 방지용이다.

④ 크로스 헤드와 크랭크 케이스 가이드의 틈새는 1.7 ~ 2.54 ㎜ 가 적당하다.

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[해설] 크로스 헤드와 크랭크 케이스 가이드의 틈새는 0.17 ~ 0.254 ㎜가 적당하다.

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50. 압축기에서 발생한 고온의 압축 공기를 그대로 사용하면 패킹의 열화를 촉진하거나 수분 등이 발생하여 기기에 나쁜

      영향을 주므로 이 압축 공기를 약 40 ℃ 이하까지 냉각하는 기기는 ? [06-4] ③

① 공기 건조기      ② 세정기        ③ 후부 냉각기            ④ 방열기

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[해설] 온도 상승 방지를 위하여 냉각기를 사용한다.

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51. 압축 공기 저장 탱크의 안전 밸브 역할이 아닌 것은 ? [15-4, 18-2] ②

① 배출량의 조정          ② 2차 압력을 조정         ③ 토출 압력의 조정          ④ 토출 정지 압력의 조정

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[해설] 2차 압력을 조정하는 밸브는 감압 밸브이다.

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52. 공기 압축기 부속품 중 공압 밸브의 올바른 조립 방법이 아닌 것은 ? [19-1] ③

① 밸브 시트 패킹은 반드시 조립하여 넣는다.

② 밸브의 조립 순서의 불량은 밸브 고장의 원인이 된다.

③ 밸브의 고정 볼트는 기밀 유지를 위해 각 볼트 마다 서로 다른 토크값으로 잠근다.

④ 밸브의 홀더 볼트의 영구 고착을 방지하기 위해 나사부에 몰리브덴 방지제를 도포한다.

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[해설] 밸브의 고정 볼트는 각 볼트 마다 서로 같은 토크값으로 잠근다.

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53. 압축기 토출 배관에 대한 설명중 잘못된 것은 ? [14-2. 20-3] ①

① 드라이 필터는 압축기와 탱크 사이에 설치한다.

② 토출 배관에는 흐름이 용이하도록 경사를 고려한다.

③ 배관 길이는 맥동을 방지하기 위해 공진길이를 피하여 배관해야 한다.

④ 2대 이상의 압축기를 1개의 토출관으로 배관시 체크 밸브와 스톱 밸브를 설치한다.

​

[해설] 드라이 필터는 탱크를 지나서 설치하는 건조기와 서비스 유닛 사이에 설치한다.

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54. 압축기의 배관에 대한 설명으로 옳은 것은 ? [09-4, 17-4] ③

① 배관길이는 가능한 길게 한다. ② 압축기와 탱크 사이의 배관은 클수록 좋다.

③ 배관 도중의 하부에는 반드시 드레인 밸브를 부착한다.

④ 압축기의 분해, 조립과 관계없이 배관의 지름을 크게 한다.

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55. 압축 공기 배관의 누설 점검 방법 및 조치방법으로 적당하지 않은 것은 ? [19-1] ③

① 배관 이음부는 비누물을 칠하여 거품의 여부를 본다.

② 공장 휴업 시 조용한 실내에서 공기 누설 소리를 체크한다.

③ 밸브 나사 부위에 누설이 생겼을 경우 그 부위만 더 조인다.

④ 나사관의 경우 효과적인 보전을 위해 유니온 이음쇠를 적당히 배치한다.

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56. 다음 중 유압 실린더가 불규칙하게 움직일 때의 원인과 대책으로 맞지 않는 것은 어느 것인가 ? [11-4] ④

① 회로 중에 공기가 있다. - 회로 중의 높은 곳에 공기 벤트를 설치하여 공기를 뺀다.

② 실린더의 피스톤 패킹, 로트 패킹 등이 딱딱하다. - 패킹의 체결을 줄인다.

③ 실린더의 피스톤과 로드 패킹의 중심이 맞지 않다 - 실린더를 움직여 마찰 저항을 측정하고, 중심을 맞춘다.

④ 드레인 포트에 배압이 걸려 있다 - 드레인 포트의 압력을 빼어 준다.

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[해설] 드레인 포트의 압력 형성은 실린더의 불규칙한 운동과는 무관한 사항이다.

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57. MOV 운전 중 토크 스위치 동작 시기가 잘못된 것은 ? [06-4] ④

① 디스크 시트 또는 백 세팅 시                                     ② 스템 고착 시

③ 밸브 스터핑 박스 밀봉부를 과도하게 조였을 때       ④ 밸브 스템 회전 감지

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58. 다음 중 기어 감속기의 분류에서 평행축형 감속기로만 바르게 짝지어진 것은 어느 것인가 ? [14-2, 18-1, 20-4] ①

① 스퍼 기어, 헬리컬 기어               ② 웜기어, 하이포이드 기어

③ 웜 기어, 더블 헬리컬 기어          ④ 스퍼 기어, 스트레이트 베벨 기어

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[해설] ㉠ 두 축이 평행한 경우 : 스퍼 기어(spur gear), 헬리컬 기어, 2중 헬리컬 기어, 래크, 헬리컬 래크, 내접 기어

          ㉡ 두 축의 중심선이 만나는 경우 : 베벨 기어, 크라운 기어

          ㉢ 두축이 평행하지도, 만나지도 않는 경우 : 스큐 기어, 하이포이드 기어, 웜 기어

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59. 다음 중 웜 기어 감속기의 경우 웜 휠의 이닿기 면을 웜의 중심에서 출구 쪽으로 약간 어긋나게 하는 이유로 옳은 것은

       어느 것인가 ? [06-4, 19-1, 15-2, 19-2] ④

① 감속비를 높이기 위하여                 ② 백래시를 없애기 위하여

③ 접촉각을 조정하기 위하여              ④ 윤활유의 공급이 잘 되게 하기 위하여

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[해설] 웜 휠의 이 간섭면을 중심에 대해 약간 어긋나게 해둔다. 이것은 웜이 회전해서 웜기어에 미끄러져 들어갈 때 윤활유

          가 쐐기 모양으로 들어가기 쉽게 하기 위해서다.

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60. 다음 중 사이클로이드 감속기의 특성이 아닌 것은 ? [13-4] ④

① 평기어 감속기에 비해 경량이다.              ② 평기어 감속기에 비해 소음이 적다.

③ 평기어 감속기에 비해 효율이 높다.         ④ 평기어 감속기 보다 감속비가 낮다.

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[해설] 사이크로 감속기 : 원의 일정 지점을 찍고, 일정한 방향으로 원을 회전하였을 때, 그 점이 그리는 곡선을 말한다.

 

특징 및 감속 원리

  ㉠ 효율이 높다.    ㉡ 충격에 강하고 수명이 길다.    ㉢ 소형 경량으로 감속비가 크다.   ㉣ 운전이 원활하고 소음이 작다.

 

※ 원리 : input 핀의 편심으로 한바퀴 돌면 한칸 회전체가 회전을 한다.

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61. 감속기의 점검 결과에 따른 조치 방법이 맞게 연결되지 않은 것은 ? [07-4] ②

① 윤활 유량이 하한선 아래 있음 - 오일 보충                      ② 진동 및 발열 소음 발생 - 오일 교환

③ 입, 출력 축의 중심선이 어긋나 있음 - 재조정 작업         ④ 접촉면에 박리 현상 있음 - 수리하거나 교체

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62. 다음 중 감속기의 양호한 조립 상태를 유지하기 위한 조치로 적절하지 않은 것은 ?  [08-4, 12-4] ③

① 정확한 윤활의 유지    ② 이면의 마모상태 파악       ③ 빈번한 분해 수리 실시       ④ 이상의 조기 발견

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63. 감속기 운전 중 발열과 진동이 심하여 분해 점검 결과 감속기 축을 지지하는 베어링이 심하게 손상된 것을 발견하였다.

       구름 베어링의 손상과 원인을 짝 지은 것 중 잘못된 것은 ? [10-4, 15-4] ②

① 위핑 (wiping) : 간극의 협소, 축정렬 불량

② 스코어링 (scoring) : 축 전압에 의한 베어링 면에 아크 발생

③ 피팅 (pitting) : 균열, 전식, 부식, 침식 등에 의하여 여러 개의 작은 홈 발생

④ 눌러 붙음 (seizure) : 윤활유 부족, 부분 접촉 등으로 접촉부가 눌러 붙는 현상

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[해설] 스코어링 (scoring) : 이물질에 의한 긁힘 현상

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64. 기어 감속기의 유지 관리를 위한 요점이 아닌 것은 ? [11-4, 17-2] ④

① 정확한 윤활의 유지    ② 치면의 마모 상태 파악      ③ 이상의 조기 발견    ④ 소음이 발생하면 분해하여 기어를 교환

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65. 유성 기어 감속기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은 ? [21-2] ①

① 작동시 구름 마찰을 한다.

② 윤활시 1 kW 이하의 소형에는 그리스 윤활을 할 수 있고 그 이상의 것은 유욕 윤활 방법이 쓰인다.

③ 고정된 내접 기어에 유성 기어가 맞물려 회전하면서 감속한다.

④ 무단 변속기와 조합하여 큰 감속비를 얻을 수 있다.

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[해설] 유성기어는 썬기어 (sun gear), 유성기어 (위성기어), 링기어로 구성된다. 크기와 무게 면에서 높은 출력 밀도와 소형

           이다. 효율이 좋고 반발이 거의 없어 다른 기어 유형보다 정확하다. 태양 기어에 의해 감속비가 결정된다.

 

66. 전동기의 회전이 고르지 못할 때의 원인은 다음 중 어느 것인가 ? [08-4] ②②

① 코일의 절연물이 열화되었거나 배선이 손상되었을 때           

② 전압의 변동이 있거나 기계적 과부하가 발생되었을 때

③ 리드선 및 접속부가 손상 되었거나 서머 릴레이가 작동되었을 대

④ 단선 되었거나 냉각이 불량할 때

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[해설] 모터가 고르지 못한 회전 고장 원인과 대책

원인	대책
전원 전압의 변동	전선 및 간선 용량 부족에 의해 피크 시 전압 강하를 일으킬 때가 있다. 전압 측정과 동일 간선의 가동 상황을 점검해서 필요하다면 근본적인 해결을 도모하는 것이 좋다.
기계적 과부하	기동 불능이 되지 않더라도 부분적인 부하 변동이 있을 경우 ⊙ 회전체의 언밸런스 ⊙ 브레이크의 끌기 ⊙ 전동기 자체의 베어링 손상 등을 점검해서 처치한다.

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67. 광범위하고 높은 정밀도의 속도 제어가 요구되는 장소에 적합한 전동기의 종류로 맞는 것은 ? [11-4] ④

① 유도 전동기     ② 동기 전동기      ③ 정류자 전동기       ④ 직류 전동기

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68. 다음 중 무단 변속기에 관한 설명으로 잘못된 것은 ? [18-4] ④

① 체인식 무단 변속기의 일반적인 점검 주기는 1,000 ~ 1,500 시간이다.

② 체인식 무단 변속기의 변속 조작은 회전중이 아니면 할 수 없다.

③ 벨트식 무단 변속기는 유욕식이 아니므로 윤활 불량을 일으키기 쉽다.

④ 마찰 바퀴식 무단 변속기의 변속 조작은 반드시 정지 중에 해야 한다.

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[해설] 무단 변속기의 변속 조작은 반드시 운전 중에 해야 한다.

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69. 단상 유도 전동기에서 과열되는 원인으로 옳지 않은 것은 ? [20-3] ③

① 냉각 불충분      ② 빈번한 기동       ③ 서머 릴레이 작동        ④ 과부하(overload) 운전

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[해설] 전동기의 과열 원인

㉠ 3상 중 1상의 접촉 불량       ㉡ 베어링 부위에 그리스 과다 충진     ㉢ 과부하 운전

㉣ 빈번한 기동, 정지                ㉤ 냉각 불충분

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70. 전동기 과열의 원인과 가장 거리가 먼 것은 ? [19-2] ①

① 단선       ② 과부하 운전          ③ 빈번한 기동 및 정지         ④ 베어링 부에서의 발열

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[해설] 단상 전동기일 경우 단선은 기동 불능 상태이다.

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71. 단상 유도 전동기에서 무부하에서 기동하지만 부하를 걸면 과열되는 원인으로 옳지 않은 것은 ? [13-4] ④

① 과부하 (overload)          ② 전압 강하          ③ 단락 장치의 고장          ④ 회전자 코일 단선

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72. 3상 유도 전동기의 과열의 직접 원인이 아닌 것은 ? [15-2] ④

① 빈번한 기동을 하고 있다.                      ② 과부하 운전을 하고 있다.

③ 전원 3상 중 1상이 단락되어 있다.         ④ 배선용 차단기 (NFB)가 작동하고 있다.

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73. 전동기가 회전 중 진동현상을 보이고 있다. 그 원인으로 잘못된 것은 ?  [07, 10-4, 16-2] ①

① 냉각 불충분       ② 베어링의 손상          ③ 커플링, 풀리의 이완           ④ 로터와 스테이터의 접촉

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[해설] 진동현상의 원인 : 베어링의 손상, 커플링, 풀리 등의 마모, 냉각 팬, 날개 바퀴의 느슨해짐, 로터와 스테이터의 접촉

​

74. 3상 유도전동기에서 1상이 단선될 경우 나타나는 고장현상으로 잘못된 것은 ?  [15-4] ④

① 슬립 증가    ② 부하전류가 증가       ③ 토크가 현저히 감소         ④ 언벨런스에 의한 진동 증가

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[해설] 언밸런스는 질량 불평형을 말하며, 단선과 관계없다.

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75. 전동기의 결함에 따른 원인으로 적합하지 않은 것은 ? [14-2] ③

① 기동 불능일 때 : 퓨즈의 단락               ② 전동기의 과열시 : 과부하

③ 저속으로 회전시 : 축받이의 고착         ④ 회전이 원활하지 못할 때 : 회전자 동봉의 움직임

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76. 3상 유도 전동기 내의 코일과 철심 사이에 완전 절연하기 위해 사용되는 것은 ?  [18-2] ④

① 바니스          ② 유리           ③ 애나멜          ④ 절연 종이

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[해설] 절연 재료로 유리, 에나멜, 마이카 등을 사용하며, 코일과 철심 사이에 완전 절연하기 위해서는 절연 종이를

           사용한다.

​

77. 전동기의 기동 불능 현상에 대한 원인이 아닌 것은 ? [09-4, 19-1] ④

① 단선          ② 기계적 과부하        ③ 서머 릴레이 작동           ④ 코일 절연물의 열화

​

[해설] 전동기의 기동 불능 고장원인 : 퓨즈 용단, 서머 릴레이, 노퓨즈 브레이크 등의 작동, 단선, 기계적 과부하, 전기기기

          종류의 고장, 운전 조작 잘못

​

78. 다음은 크레인의 전동기 고장 원인과 대책에 관한 설명이다. 잘못된 것은 ? [12-4] ④

① 전동기의 고장은 접전부와 회전자가 대부분이다.

② 접전부의 고장 원인은 절연 불량에 의한 것이 대부분이다.

③ 시동 시간이 길 때에는 부하를 줄여야 한다.

④ 시동이 되지 않을 때는 전압을 바꿔 보고 회로의 불량을 검사한다.

​

[해설] 시동이 안될 때는 전류를 바꿔 보고 회로의 불량을 검사한다.