개념 한 쪽
용기 및 그 부속품은 가스의 저장·공급과 안전에 직접 관여하는 설비다. 이 개념은 용기 수량 결정 기준, 용기의 배관 연결부에서 사용되는 호스 종류, 조정기 성능 기준, 연소안전장치의 감지 원리, 그리고 LNG 기화 방식 등 기기와 부속의 기능적 판단을 다룬다.
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출제기준 단원 「용기 및 용기 부속품」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 불꽃 감지 방식 식별 | 1 | 불꽃 감지 원리에 따라 연소안전장치 명칭을 가리기 |
| 필수 안전장치 판별 | 1 | 개방형 가스온수기에 부착 불필요한 장치 구분하기 |
| 배관·단열·조정기 기기 판단 | 1 | 호스 종류·단열법·조정기 성능 등 기기 특성 판별하기 |
다층 진공 단열법은 진공 상태와 반사체를 이용해 열 전달을 억제하는 고효율 단열 기술이다. 이 방식은 고진공 단열에 비해 얇은 두께로도 우수한 단열 성능을 낼 수 있고, 온도 구배가 완만하여 열응력을 줄이고 단열 성능 유지에 유리하다. LNG 저장탱크 등 극저온 저장설비에 주로 적용된다는 점을 기억한다.
액화석유가스(LPG) 시설에서 용기 수량은 최대 가스 소비량, 용기의 가스 발생능력, 용기 종류 등 물리적 저장·공급 능력과 직접 관련된 요소로 결정된다. 조정기 용량은 가스의 압력 조절 기능과 관련된 부속품으로서 용기 자체의 저장량이나 발생능력과는 무관하므로 수량 결정 조건에서는 제외한다.
배관의 특정 구간, 예컨대 보일러 입구나 실내 저압 배관부에는 진동과 온도 변화가 빈번하므로 유연성과 내열성을 갖춘 금속플렉시블호스가 주로 사용된다. 고무호스나 염화비닐호스는 내열성과 내구성이 낮아 고온·진동 환경에는 부적절하다는 점을 구분한다.
조정기 성능에서는 1단 감압식 저압조정기의 최대 폐쇄압력 기준이 핵심 수치로 제시된다. 해당 조정기는 밸브가 닫힌 상태에서의 최대 폐쇄압력이 과도하게 크지 않도록 3.5 kPa 이하를 요구한다. 이는 저압 조정기의 안전 성능을 판단하는 기준임을 인지한다.
연소안전장치는 불꽃 소실 시 신속히 공급을 차단하여 누출을 막는 장치로 여러 방식이 있다. 불꽃의 이온화에 의해 정류 전류를 검출하는 방식은 플레임로드식이며, 대용량 연소기에 적합하다. 이와 대비되는 감지 원리로는 열(열전대식), 빛(광전식), 열변형(바이메탈식)이 있으므로 감지 원리별 명칭 대응을 숙지한다.
LNG를 해수를 열원으로 기화시키는 방식은 열교환 매체의 유동 형태에 따라 구분된다. 해수를 파이프 내부로 유동시켜 열교환하는 방식은 중앙매체식기화기이고, 해수를 분사하거나 수조에 담가 처리하는 방식은 각각 ORV(분사식)와 SCV(침지식)로 구분된다.
문항 예시는 오답을 가리는 방식에 초점을 둔다. 다층 진공 단열법의 온도분포가 저온부에서 불리하다는 서술이 나오면 온도 구배가 완만하여 오히려 유리하다는 재료 근거로 해당 보기를 정답에서 배제한다. 용기 수량 결정 문제에서는 조정기 용량을 선택지로 제시할 경우 용기 수량 결정 요건과 무관하므로 정답으로 선택한다. 보일러 입구 호스 선택 문제에서는 진동과 온도 조건이 제시되면 금속플렉시블호스를 우선적으로 고른다. 연소안전장치 관련 문제에서 '도전성'이나 '정류'라는 단어가 나오면 플레임로드식을, '열'이나 '열변형'이 나오면 열전대식 또는 바이메탈식을 연상하여 소거법으로 풀어야 한다.
버너의 불꽃을 감지하여 정상적인 연소 중에 불꽃이 꺼졌을 때 신속하게 가스를 차단하여 생가스 누출을 방지하는 장치로서 불꽃의 도전성에 의한 정류성을 이용하여 불꽃을 감지하는 방식으로 대용량의 연소기에 사용하는 방식의 연소안전장치는?
정답 ② · 문제는 불꽃의 전도성(이온화)에 의해 정류 전류를 감지하여 대용량 연소기에 적합한 연소안전장치를 묻고 있다. 불꽃이 이온화되어 전류를 통하게 되는 현상을 이용해 불꽃의 존재 여부를 판단하는 방식은 플레임로드식으로, 대용량 연소기의 불꽃 감지에 적합하다.
플레임로드식은 불꽃의 이온화(도전성)로 인한 정류 전류를 감지하여 대용량 연소기에 적합하다.
개방형 가스온수기에 반드시 부착하지 않아도 되는 안전장치는?
정답 ④ · 문제는 개방형 가스온수기에 반드시 부착하지 않아도 되는 안전장치를 묻고 있다. 개방형은 연도와 자연환기로 연소가 이루어지므로 소화안전장치, 과열방지장치, 불완전연소방지장치는 필수적이다.
개방형 가스온수기는 전도 안전장치가 필요 없으며, 소화, 과열, 불완전연소 방지장치는 필수이다.
Lp가스의 연소방식 중 분젠식 연소방식에 대한 설명으로 틀린 것은?
정답 ② · 분젠식 연소(Bunsen burner)는 노즐에서 분출되는 가스 속도에 의해 공기를 흡입하여 1차 공기를 혼합하고, 나머지 필요 공기를 화염 주변에서 2차 공기로 공급받는 부분 예혼합 연소 방식입니다. 따라서 '연소에 필요한 공기를 모두 1차 공기에서 취한다'는 설명은 틀린 설명이며, 이는 본연소(By-pass) 방식이나 확산 연소에 가깝습니다.
분젠식은 1차 공기 일부와 2차 공기 모두를 사용하여 연소하므로, 1차 공기만으로 모든 공기를 취한다는 설명은 틀렸다.
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