개념 한 쪽
배관 재료와 부속은 유체의 성질, 사용 환경, 구조적 요구에 따라 선택해야 한다. 액체와 기체의 물성 차이, 주철·강관·동관의 분류, 신축이음과 밸브 등 기능적 구분을 통해 적합한 재료를 고른다.
이 개념을 문제로 확인하고 싶으면 이 개념 문제 10개 풀기 회원용
가입 없이 오늘의 10문제 바로 풀기 →
출제기준 단원 「배관부속재료」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 액체 특성 기반 재질 선정 | 1 | 액체 운반 파이프 재질 선정 시 압축성의 적절성 판별 |
| 재질 특성 판단 | 1 | 덕타일 주철관의 물성(강도·내식성) 판단 |
| 부속·구조 기능 분류 | 1 | 신축이음·밸브 등 부속의 종류와 기능 구분 |
액체를 운반하는 파이프 재질 선정에서는 유체의 온도·압력·화학적 성질을 주요 고려사항으로 본다. 액체는 기체에 비해 압축성이 극히 낮으므로 압축성은 재질 선정에서 거리가 먼 요소가 된다. 온도는 재질의 내열성 한계를 결정하고, 압력은 두께와 강도 설계의 핵심 기준이며, 화학적 성질은 부식 여부를 판단하는 근거가 된다.
주철관과 그 변종의 물성은 미세구조에 따라 달라진다. 덕타일 주철관은 흑연이 구상으로 되어 있어 균열 전파를 막아 강도와 인성, 가요성 및 내식성이 우수하다. 따라서 덕타일 주철관을 내식성이 부족하다고 기술한 설명은 사실과 어긋난다.
동관은 내압 등급에 따라 K, L, M과 DW 같은 타입으로 분류한다. K형이 두껍고 고압에 적합하며, L·M형은 점차 얇아지는 순서이다. H형 등 존재하지 않는 명칭은 동관 두께별 분류에 포함되지 않는다.
신축이음은 파이프의 열팽창이나 진동을 흡수하는 장치로 슬리브형, 벨로즈형, 볼조인트형이 대표적이다. 글로브형은 밸브의 한 종류로 신축이음 범주에 속하지 않는다. 밸브의 개폐 구조로는 게이트 밸브처럼 나사봉에 의해 파이프 횡단면과 평행하게 개폐하는 방식이 있으며, 이 방식은 유체 저항이 적어 전 개폐에 적합하다.
강관은 용도에 따라 구분한다. 보일러 증기관 또는 유압관처럼 350℃ 이하의 온도 조건과 9.8MPa 범위의 압력 요구가 있는 용도에는 압력 배관용 탄소강관을 사용한다. 라이닝 강관은 탄소강관의 내면 또는 외면에 폴리에틸렌이나 경질 염화비닐을 피복하여 내식성과 내구성을 높인 관을 의미한다.
감압 밸브의 분류는 작동 방식과 구조적 형태로 나뉜다. 일반적으로 작동 방식으로는 직동식과 파일럿식이 있으나, 다이어프램식·피스톤식·벨로우즈식은 구조적 형태에 따른 분류이다. 문제 맥락에 따라 분류 기준을 명확히 구분해야 한다.
문제: 액체 운반용 파이프 재질 선택에서 고려할 사항으로 거리가 먼 것을 고르라는 문항이 있을 때, 보기 중 압축성을 선택하면 정답이 된다. 이유는 액체의 압축성이 거의 없으므로 재질 선정의 기준으로 보지 않기 때문이다.
문제: 덕타일 주철관의 특징을 묻는 문항에서 '내식성이 부족하다'는 선지는 오답이다. 덕타일 주철은 구상 흑연 구조로 인해 균열 저항성과 내식성이 모두 우수하므로 반대 설명을 배제해야 한다.
플랜트 기계설비에서 액체형 물질을 운반하기 위한 파이프 재질 선정 시 고려할 사항으로 거리가 먼 것은?
정답 ④ · 액체 운반용 파이프 재질 선정 시 고려 사항에서 거리가 먼 것을 고르는 문제이다. 액체는 압축성이 극히 작아 거의 압축되지 않는 유체이므로, 파이프 재질 선정에서 압축성은 고려할 필요가 없다.
액체는 압축성이 극히 낮아 파이프 선정 시 온도·압력·화학적 성질이 주요 고려사항이다.
덕타일 주철관은 구상흑연 주철관이라고도 하며 물 수송에 사용하는 관이다. 이 관의 특징으로 틀린 것은?
정답 ④ · 덕타일 주철관의 특징 중 틀린 것을 고르는 문제이다. 덕타일 주철관은 구상흑연 주철관이라고도 하며, 흑연이 구상 형태로 분포해 균열 전파를 억제하므로 강관에 가까운 강도와 인성, 뛰어난 가요성과 가공성을 지닌다.
덕타일 주철(구상흑연주철)은 흑연이 구상이라 균열 전파를 막아 내식성과 내구성이 우수하므로 내식성이 부족하다는 서술은 틀렸다.
다음 중 신축이음의 종류가 아닌 것은?
정답 ④ · 신축이음의 종류에 포함되지 않는 것을 고르는 문제이다. 신축이음은 배관의 열팽창 수축에 의한 이동을 흡수하는 장치로, 슬리브형, 벨로즈형, 볼조인트형이 대표적인 종류이다.
신축이음의 주요 종류는 슬리브형, 벨로즈형, 볼조인트형이며 글로브형은 포함되지 않는다.
건설기계설비기사 풀이 세트에서 이 개념의 문제 10개를 바로 풀어 보세요.