개념 한 쪽
가스를 다루는 설비는 이동시키는 매질과 발생 압력에 따라 구분한다. 기체 수송 장치는 팬, 송풍기, 압축기로 나뉘고 압축기가 가장 높은 압력을 낸다. 액체를 다루는 펌프와 기체를 다루는 장치를 구분하는 일도 가스 취급의 기본이다.
이 개념을 문제로 확인하고 싶으면 이 개념 문제 10개 풀기 회원용
가입 없이 오늘의 10문제 바로 풀기 →
출제기준 단원 「가스 취급」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 다단 압축 목적 판별 | 1 | 다단 압축의 목적이 아닌 항목을 가린다 |
| 기체 수송 압력 순서 | 1 | 기체 수송 기계의 압력차 크기 순서를 판단한다 |
| 유독성 기체 수송 장치 | 1 | 타원형 용기 회전 방식의 유독성 기체 수송 장치를 찾는다 |
기체 수송 장치는 발생 압력이나 압력비의 크기에 따라 팬, 송풍기, 압축기로 구분한다. 팬은 낮은 압력으로 공기를 순환시키고, 송풍기는 팬보다 높은 압력으로 공기를 보낸다. 압축기는 기체를 강제로 압축하여 가장 높은 압력을 만든다. 진공펌프는 압력을 낮추는 장치이므로 기체 수송 장치의 압력 순서와 구분한다.
펌프는 물이나 기름 같은 액체를 이동시키는 기계이고, 팬과 송풍기와 압축기는 공기나 가스 같은 기체를 이동시키거나 압력을 높이는 장치이다. 따라서 기체 수송에 쓰는 기계를 고르는 문항에서는 매질이 기체인지 액체인지를 먼저 확인한다. 피스톤펌프와 플런저펌프는 왕복 운동으로 유체를 이동시키는 펌프에 해당한다.
다단 압축은 가스를 여러 단계로 나누어 압축하는 방식이다. 중간에 열을 빼 주어 가스 온도가 과도하게 오르는 것을 막고, 각 단계에서 최적의 압력비를 유지하여 전체 압축 효율을 높인다. 이용효율 증가, 힘의 평형 유지, 가스 온도 상승 방지는 다단 압축의 목적으로 본다. 소요 일량의 증가는 목적이 아니라 다단 압축에서 나타나는 부작용이나 단점으로 구분한다.
나쉬펌프는 액체를 채운 둥근 통을 돌려 그 안의 부피 변화로 기체를 옮기는 장치이다. 이 방식은 유독성 가스를 수송하는 데 적합하다. 유독성 기체를 다루는 문항에서는 타원형 용기와 회전과 용적 변화라는 구조적 특징을 단서로 나쉬펌프를 찾는다.
기체 수송 기계의 압력차를 묻는 문항은 팬, 송풍기, 압축기의 순서를 뒤바꾸어 함정을 만든다. 팬이 가장 높은 압력을 낸다고 하거나 압축기가 가장 낮은 압력을 낸다고 하면 틀린다. 다단 압축의 목적을 묻는 문항은 소요 일량의 증가를 목적으로 적어 함정을 만든다. 유독성 기체 수송 장치를 묻는 문항은 타원형 용기를 회전하고 용적 변화를 이용하는 나쉬펌프를 고르는지 확인한다.
다단압축을 실시하는 목적이 아닌 것은?
정답 ① · 다단압축을 실시하는 목적이 아닌 것을 찾는 문제이다. 다단압축은 단계 사이에 냉각을 하여 등온압축에 가깝게 만들므로 이용효율이 증가하고 가스의 온도상승이 억제되며, 각 단의 압력비가 낮아져 기계적 하중 분산으로 힘의 평형에 유리하다.
다단 압축은 효율 향상과 온도 상승 방지를 위해 쓰며, 일량 증가는 오히려 단점이다.
물이나 다른 액체를 넣은 타원형 용기를 회전하여 유독성 기체를 수송하는데 사용하는 수송장치는 무엇인가?
정답 ③ · 물이나 다른 액체를 넣은 타원형 용기의 회전으로 유독성 기체를 수송하는 장치를 묻는 문제이다. 나쉬펌프는 타원형 케이싱 내에 물 등의 액봉을 유지한 채 회전자가 회전하여 기체를 이동시키는 액봉식 펌프로, 유독성 기체나 액체를 누설 없이 수송하는 데 적합하다.
타원형 용기를 회전시켜 유체를 이동시키는 나쉬펌프는 점성 유체나 유독성 기체 수송에 적합하다.
기체 수송 장치 중 일반적으로 압력이 가장 높은 것은?
정답 ③ · 기체 수송 장치 중 발생 압력이 가장 높은 것을 묻는 문제이다.기체 수송 기계는 발생 압력(압력비)에 따라 팬, 송풍기, 압축기 순으로 구분되며, 압축기가 기체를 압축하여 가장 높은 압력을 만들어낸다. 팬과 송풍기는 상대적으로 낮은 압력 상승만을 일으키는 장치이고, 진공펌프는 대기압 이하로 낮추는 감압 장치이므로 높은 압력 발생과는 관련이 없다.
팬, 송풍기, 압축기는 발생 압력 순으로 낮은 것부터 높은 순서로 배열되며 압축기가 가장 높은 압력을 발생시킨다.
가스기사 풀이 세트에서 이 개념의 문제 10개를 바로 풀어 보세요.