화공기사 2016년 2회 기출 풀이(36번,37번,38번,*39번,40번)

* 합격을 위해 맞춰야할 문제 : 36번, 37번, 38번, 40번

36. 항류 열교환기에서 온도 300K의 냉각수 30kg/s 을 사용하여 더운 물 20kg/s 을 370K 에서 340K 로 연속 냉각시키려고 한다. 총괄 전열계수를 2.5kW/㎡ㆍK로 가정하였을 때 전열 면적은 약 몇 ㎡ 인가?

 ① 22.4

 ② 34.1

 ③ 41.3

 ④ 50.2

정답 : 1번

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냉각수와 더운 물이 주고 받은 열량을 생각해보면

Q=cmΔT

더운 물이 잃은 열량

Q=4.2 kJ/kg·K * 20kg/s * (370-340) K = 2520 kJ/s

냉각수가 얻은 열량

Q=4.2 kJ/kg·K * 30kg/s * (T-300) K = 2520 kJ/s

T = 320 K (냉각수는 더운 물을 식히고 열을 얻어 320 K 까지 올라간다.)

여기서 Q 는 전열량 UAΔT 와 같다.

(여기서 ΔT 는 대수평균온도차로,

ΔT1 = 370-320 = 50, ΔT2 = 340-300 = 40

ΔT(LM) = 44.81 K )

2.5 kJ/㎡·K·s * A ㎡ * 44.81 K = 2520 kJ/s

A = 22.49 ㎡

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37. 열전달과 온도 관계를 표시한 가장 기본되는 법칙은?

 ① 뉴톤의 법칙

 ② 푸리어의 법칙

 ③ 픽의 법칙

 ④ 후크의 법칙

정답 : 2번

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열전달에 Fourier, 물질전달에 Fick

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38. Fanning 마찰계수를 f 라 하고 손실수두를 라 할 때 와 f 의 관계를 나타내는 식은?

 ① 

 ② 

 ③ 

 ④ 

정답 : 1번

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Fanning 식. 필답 때 달달 외워야된다. 암기.

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39. 다음의 확산식 중 단일 성분 확산과 관계가 있는 식은?

(단, = 물질이동속도, : 확산계수, B : 확산층 두께, A : 면적, : 상경계 및 기상의 용질 몰 분률)

 ① 

 ② 

 ③ 

 ④ 

정답 : 1번

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등몰확산과 한방향 확산(단일 성분 확산)

중 한반향 확산의 확산 전달속도를 묻고 있다.

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40. 2개의 관을 연결할 때 사용되는 관 부속품이 아닌것은?

 ① 유니온(union)

 ② 니플(nipple)

 ③ 소켓(socket)

 ④ 플러그(plug)

정답 : 4번

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이 정도면 쉽게 나왔는데

정말 구체적으로 문제가 나오면 현장에서 직접 다뤄보지 않은 사람은 헷갈리기 쉽다..

필답 때 한번 쭉 정리해야 하는 내용이다.

플러그 는 유로를 차단하는 용도이다.

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