분야
hwp1. Reynols Number가 가지는 의미를 정의하고 이에 따라 분류되는 Laminal Flow와 Turbulant Flow의 특성에 대하여 설명하시오.
2. Bernoulli's Equation 에 대한 설명과 실제 적용사례를 들어보시오.
3. 서징현상(Surging), 수격현상(Water hammer) 에 대해서 설명하라
4. 압력차 유량계에 대해서 설명하라
5. 유체의 종류와 점도에 대해 설명하라
6. Cavitation, NPSH 에 대해 설명하라
7. 펌프의 종류와 용도
- 열역학
1. 이상기체 에 대해서 설명하시오
2. 비리얼 식 에 대해서 설명하시오
3. Van der Waals 식에 대해서 설명하라
4. 열역학 0, 1, 2, 3법칙 에 대해서 설명하시오
5. 엔탈피, 엔트로피에 대해 설명하시오
6. 보일-샤를의 법칙, 보일의 법칙, 샤를의 법칙에 대해서 설명하라
7. Raoult의 법칙에 대해서 설명하라
8. 맥스웰방정식에 대해서 설명하라
9. 줄-톰슨 계수에 대해서 설명하고 실생활의 예를 들어라
10. 기체와 증기의 차이점을 설명하시오
- 열전달
1. 열전도도(Thermal conductivity)의 개념을 설명하고, 열역학(Thermodynamics)과 열전달(Heat transfer)의 차이점을 설명하시오
2. 전도, 대류, 복사의 개념과 실제 사용되는 예를 들어 설명하시오
3. 열교환기 종류 및 특징에 대해서 설명하시오
4. Shell&Tube식 열교환기의 공정설계에 있어 통상적으로 고압 유체 및 부식성 유체는 어느 쪽으로 통과시키는 것이 좋은가? 또 그 이유는?
5. 카르노 사이클(Carnot Cycle)에 대해, 선도를 이용하여 설명하고 효율을 정의 하시오.
6. 무차원 수에 대해서 설명하시오
7. 밀폐된 방에 냉장고 문을 열어 놓았을 때 방안의 온도는 어떻게 되겠는가?
- 분리공정
1. 증류방법에 대한 설명하시오
2. 증류탑 주변에 어떤 설비가 있어야 하나
3. 원유 처리 과정에서 찌꺼기로 나오는 것을 재처리해서 사용하는 방법을 아는 것을 설명해보라
4. 공정 1part 2part 3part 에 필요한 증기압이 1,2,3 이라고 하면 실제로는 이것보다 큰 증기압 10 정도를 공급한다 그 이유는?
5. 상압증류와 감압증류의 차이점을 설명하시오
6. Distillation Tower에서 온도구배와 압력구배가 어떠한가?
7. 증류탑의 기본원리에 대해서 설명하라. 최소이론단수, 최소환류비, 탑효율을 구하는 방법 아는가? 증류탑의 가장 윗 단의온도는 어떤 것에 의해서 결정되는지 아는가?
8. 물질전달 장치의 flooding 현상에 대해 설명.(증류탑의 운전 중 범람의 가능성을 예측할 수 있는 징후 4가지 이상)
9. McCabe-Thiele법에 대해서 설명하시오
10. 원유 정제과정에 대해서 설명하시오
11. NCC(Napntha Cracking Center)에 대해서 설명하시오
- 공정제어
1. Cascade Control과 같이 공정 Control에 대해서 아는대로 설명하시오
2. P, PI, PID 등 제어기에 대해 설명하시오
- 창의적 사고 문제
1. 맨홀 뚜껑이 둥근 이유
2. 비행기의 이륙 원리
3. 계란을 돌릴 때 왜 삶은 계란은 잘 돌아 가는데 생계란은 돌리기 어려운가?
4. 골프공은 왜 곰보인가?
일정한 속도의 액체가 면적이 작은 부위(수축부 Vena Contracta)를 지날 때 유체의 속도(V)는 빨라지고 압력(P)은 떨어진다, 이때 액체압력이 그 액체의 증기압(Pv)보다 낮아지면 기포가 발생 Vapor 상태가 되는데 이것을 Cavity라 한다. 이 기포는 다시 압력이 상승함에 따라서 밸브Trim 이나 Body 내벽에서 붕괴한다. 이 급격한 기포의 붕괴로 인하여 Energy가 주위 밸브 본체 및 배관에 충돌 기계적인 손상을 일으킨다. 이러한 손상을 Cavitation Erosion이라 한다. 이때 충격력은 7,000 kg/cm2이나 되며, 15 ~ 10,000 HZ 광범위한 주파수의 소음이 발생한다.
또한, 아무리 유입되는 액체를 잘 관리 해 순수한 액체만 흡입된다 하더라도 Pump 내부에서의 압력 변화로 인해 기포가 발생할 수 있다.
이를테면, 흡입 액체의 압력이 포화증기압 이하로 될 때 기포가 발생할 수 있다.
ex) 대기압이 포화증기압보다 낮아지면 물이 빨리 증발하게 되는데,
(대기압이 누르는 힘보다 공기로 박차고 나가려는 힘이 세서 그렇다고 생각할 수 수 있다)
다시 Pump의 경우를 돌아보면 흡입 액체의 압력 (일상에서의 대기압)이 포화증기압보다 낮아지면 그 흡입 액체 내부에 기포가 많이 발생할 수가 있게 된다.
이를 해석하기 위해 NPSH라는 개념이 필요하다고 할 수 있다.
- 방지대책
① 펌프의 설치 높이를 가능한 한 낮추어 흡입양정을 짧게 한다.
② 수직형 펌프를 사용하고 회전차를 수중에 완전히 잠기게 한다.
③ 회전속도를 낮추어 유체의 흡입속도를 줄인다
④ 양흡입펌프를 사용한다.
⑤ 2대 이상의 펌프를 병렬로 사용한다.
⑥ 흡입손실수두를 줄인다.
NPSH(Net Positive Suction Head, 유효흡입양정)
유효흡입수두(NPSH = Net Positive Suction Head)는 펌프가 캐비테이션(Cavitation) 발생 없이 안전하게 운전될 수 있는가를 나타내는 척도이다. NPSH 는 NPSHa 와 NPSHr 의 서로 다른 두가지 개념으로 나누어지며, 수두(m) 혹은 압력(bar)으로 표시된다.
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