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[공조냉동기계산업기사 필기] 16년 3회차
공조냉동기계산업기사 필기 기출문제

16년 3회차

총 80문항 · 객관식 · A4 약 1장

1 / 1
A4정답 포함
공조냉동기계산업기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

16년 3회차

80문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
재열기를 통과한 공기의 상태량 중 변화되지 않는 것은?
1절대습도
2건구온도
3상대습도
4엔탈피
정답 및 해설

재열기는 공기를 가열만 하고 수분을 가감하지 않으므로 절대습도는 변하지 않는다. 온도가 올라가면서 건구온도, 엔탈피는 상승하고 상대습도는 낮아진다.

문제 2
다음 중 실내로 침입하는 극간풍량을 구하는 방법이 아닌 것은?
1환기횟수에 의한 방법
2창문의 틈새길이법
3창 면적으로 구하는 법
4실내외 온도차에 의한 방법
정답 및 해설

극간풍량은 환기횟수법, 창문 틈새길이법, 창 면적법 등으로 추정한다. 실내외 온도차는 극간풍에 의한 부하(열량)를 계산할 때 사용하는 값이지 극간풍량 자체를 구하는 방법은 아니다.

문제 3
난방부하 계산 시 측정 온도에 대한 설명으로 틀린 것은?
1외기온도 : 기상대의 통계에 의한 그 지방의 매일 최저온도의 평균값보다 다소 높은 온도
2실내온도 : 바닥 위 1m의 높이에서 외벽으로부터 1m이내 지점의 온도
3지중온도 : 지하실의 난방부하의 계산에서 지표면 10m 아래까지의 온도
4천장 높이에 따른 온도 : 천장의 높이가 3m이상이 되면 직접난방법에 의해서 난방 할 때 방의 윗부분과 밑면 과의 평균온도
정답 및 해설

난방부하 계산에서 실내온도는 일반적으로 실 중앙부의 바닥 위 1~1.5m 높이에서 측정한 온도를 기준으로 하며, 이 보기처럼 외벽으로부터 1m 이내 지점을 기준으로 하는 것은 실내온도 측정 기준과 맞지 않아 틀렸다.

문제 4
온수배관의 시공 시 주의사항으로 옳은 것은?
1각 방열기에는 필요시에만 공기배출기를 부착한다.
2배관 최저부에는 배수밸브를 설치하며, 하향구배로 설치한다.
3팽창관에는 안전을 위해 반드시 밸브를 설치한다.
4배관 도중에 관 지름을 바꿀 때에는 편심이음쇠를 사용하지 않는다.
정답 및 해설

온수배관은 최저부에 배수밸브를 설치하고 물이 원활히 빠지도록 하향구배로 설치하는 것이 옳다. 각 방열기의 공기배출기는 필요시가 아니라 항상 부착해야 하며, 팽창관(도피관)에는 안전을 위해 밸브를 설치해서는 안 되고, 관지름을 바꿀 때는 편심이음쇠를 사용해야 한다.

문제 5
주철제 방열기의 표준 방열량에 대한 증기 응축수량은? (단, 증기의 증발잠열은 538kcal/kg이다.)
10.8kg/m2·h
21.0kg/m2·h
31.2kg/m2·h
41.4kg/m2·h
정답 및 해설

표준 방열량(650kcal/m²·h)을 증기의 증발잠열(538kcal/kg)로 나누면 방열기 표준 방열량에 대한 응축수량은 650÷5381.2 kg/m2h650\div538\approx1.2\ \mathrm{kg/m^2\cdot h}이다.

문제 6
밀봉된 용기와 윅(wick) 구조체 및 증기공간에 의하여 구성되며, 길이 방향으로는 증발부, 응축부, 단열부로 구분되는데 한쪽을 가열하면 작동유체는 증발하면서 잠열을 흡수하고 증발된 증기는 저온으로 이동하여 응축되면서 열교환하는 기기의 명칭은?
1전열 교환기
2플레이트형 열교환기
3히트 파이프
4히트 펌프
정답 및 해설

윅(wick) 구조체를 이용해 한쪽 끝에서 작동유체가 증발잠열을 흡수하고, 증기가 저온부로 이동해 응축되며 열을 전달하는 기기는 히트 파이프이다.

문제 7
냉방 부하 중 현열만 발생하는 것은?
1외기부하
2조명부하
3인체발생부하
4틈새바람부하
정답 및 해설

냉방부하 중 조명기구에서 발생하는 열은 수분을 동반하지 않는 순수한 현열이다. 외기부하, 인체발생부하, 틈새바람부하는 모두 현열과 잠열을 함께 포함한다.

문제 8
다음은 공기조화에서 사용되는 용어에 대한 단위, 정의를 나타낸 것으로 틀린 것은?
1절대습도
2수증기분압
3상대습도
4노점온도
정답 및 해설

상대습도는 습공기 중 수증기분압과 같은 온도의 포화수증기압의 비로 정의된다. 표에서는 절대습도와 같은 온도 포화공기 절대습도의 비로 적어 놓았는데, 이는 포화도(비교습도)의 정의이므로 상대습도 항목의 설명이 틀렸다. 나머지 절대습도, 수증기분압, 노점온도의 단위와 정의는 모두 옳다.

문제 9
멀티 존 유닛 공조방식에 대한 설명으로 옳은 것은?
1이중덕트 방식의 덕트 공간을 천장속에 확보할 수 없는 경우 적합하다.
2멀티 존 방식은 비교적 존 수가 대규모인 건물에 적합하다.
3각 실의 부하변동이 심해도 각 실에 대한 송풍량의 균형을 쉽게 맞춘다.
4냉풍과 온풍의 혼합시 댐퍼의 조정은 실내 압력에 의해 제어한다.
정답 및 해설

멀티존 유닛 방식은 각 존별로 냉풍·온풍을 공조기 내부에서 혼합해 하나의 덕트로 공급하므로, 이중덕트 방식처럼 각 존마다 냉풍·온풍 두 계통의 덕트를 천장 속에 확보하기 어려운 경우에 적합하다.

문제 10
온수 순환량이 560kg/h인 난방설비에서 방열기의 입구온도가 80℃, 출구온도가 72℃라고 하면 이 때 실내에 발산하는 현열량은?
14520kcal/h
24250kcal/h
34480kcal/h
44840kcal/h
정답 및 해설

방열기가 실내에 발산하는 현열량은 Q=mcΔt=560×1×(8072)=4480 kcal/hQ=m\,c\,\Delta t=560\times1\times(80-72)=4480\ \mathrm{kcal/h}이다.

문제 11
아래 조건과 같은 병행류형 냉각코일의 대수평균온도차는?
18.74℃
29.54℃
312.33℃
413.10℃
정답 및 해설

병행류이므로 입구끼리, 출구끼리 짝지어 Δ1=3210=22C\Delta_1=32-10=22^\circ\mathrm{C}, Δ2=1815=3C\Delta_2=18-15=3^\circ\mathrm{C}가 된다. 대수평균온도차는 LMTD=Δ1Δ2ln(Δ1/Δ2)=223ln(22/3)=191.992=9.54C\mathrm{LMTD}=\dfrac{\Delta_1-\Delta_2}{\ln(\Delta_1/\Delta_2)}=\dfrac{22-3}{\ln(22/3)}=\dfrac{19}{1.992}=9.54^\circ\mathrm{C}이다.

문제 12
팬코일유닛 방식의 배관 방법에 따른 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?
13관식에서는 손실열량이 타방식에 비하여 거의 없다.
22관식에서는 냉·난방의 동시운전이 불가능하다.
34관식은 혼합손실은 없으나 배관의 양이 증가하여 공사비 등이 증가한다.
44관식은 동시에 냉·난방운전이 가능하다.
정답 및 해설

3관식 팬코일유닛 방식은 냉수관과 온수관을 따로 두지만 환수관을 공용으로 사용하므로, 환수관 내에서 냉수와 온수가 섞이는 혼합손실이 발생한다. 따라서 손실열량이 타 방식에 비해 거의 없다는 설명이 틀렸다.

문제 13
난방 설비에 관한 설명으로 옳은 것은?
1온수난방은 온수의 현열과 잠열을 이용한 것이다.
2온풍난방은 온풍의 현열과 잠열을 이용한 것이다.
3증기난방은 증기의 현열을 이용한 대류 난방이다.
4복사난방은 열원에서 나오는 복사에너지를 이용한 것 이다.
정답 및 해설

복사난방은 바닥이나 벽 등 열원(구조체)에서 나오는 복사에너지를 이용해 난방하는 방식이다. 온수난방·온풍난방은 현열을, 증기난방은 잠열을 이용하는 대류난방 방식이다.

문제 14
콜드 드래프트(cold draft) 원인으로 틀린 것은?
1인체 주위의 공기온도가 너무 낮을 때
2인체 주위의 기류속도가 작을 때
3주위 벽면의 온도가 낮을 때
4주위 공기의 습도가 낮을 때
정답 및 해설

콜드 드래프트는 인체 주위 공기온도가 낮거나 주위 벽면온도가 낮을 때, 또는 기류속도가 크고 습도가 낮을 때 발생하기 쉽다. 인체 주위의 기류속도가 작을 때는 오히려 콜드 드래프트가 발생하기 어려우므로 이는 원인이 아니다.

문제 15
기계환기 중 송풍기와 배풍기를 이용하며 대규모 보일러실, 변전실 등에 적용하는 환기법은?
11종 환기
22종 환기
33종 환기
44종 환기
정답 및 해설

송풍기와 배풍기(급기·배기 모두 기계식)를 이용하는 환기법은 1종 환기이며, 신뢰성 있는 급배기 균형이 필요한 대규모 보일러실, 변전실 등에 적용한다.

문제 16
유인 유닛(IDU)방식에 대한 설명으로 틀린 것은?
1각 유닛마다 제어가 가능하므로 개별실 제어가 가능하다.
2송풍량이 많아서 외기 냉방효과가 크다.
3냉각, 가열을 동시에 하는 경우 혼합손실이 발생한다.
4유인 유닛에는 동력배선이 필요 없다.
정답 및 해설

유인 유닛(IDU) 방식은 중앙공조기가 1차 공기만 처리하므로 송풍량이 적고, 그만큼 외기냉방 효과도 작다. 따라서 송풍량이 많아서 외기냉방효과가 크다는 설명이 틀렸다.

문제 17
매 시간마다 50ton의 석탄을 연소시켜 압력 80kgf/cm2, 온도 500℃의 증기 320ton을 발생시키는 보일러의 효율은? (단, 급수 엔탈피는 120.25kcal/kg, 발생증기 엔탈피 812.6kcal/kg, 석탄의 저위발열량은 5500kcal/kg이다.)
178%
281%
388%
492%
정답 및 해설

보일러 효율은 η=증기량×(h2h1)연료량×저위발열량=320000×(812.6120.25)50000×55000.806\eta=\dfrac{\text{증기량}\times(h_2-h_1)}{\text{연료량}\times\text{저위발열량}}=\dfrac{320000\times(812.6-120.25)}{50000\times5500}\approx0.806, 즉 약 81%이다.

문제 18
습공기 선도에서 상태점 A의 노점온도를 읽는 방법으로 옳은 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

노점온도는 공기의 절대습도를 그대로 유지한 채 냉각해 포화에 이르는 온도이다. 따라서 상태점 A에서 등절대습도선인 수평선을 왼쪽으로 그어 포화곡선과 만나는 점의 온도를 읽는 작도가 옳다. 비스듬한 선으로 포화곡선과 만나게 하면 습구온도, 수직선을 아래로 내리면 건구온도를 읽는 방법이 된다.

문제 19
온풍 난방의 특징으로 틀린 것은?
1실내온도분포가 좋지 않아 쾌적성이 떨어진다.
2보수, 취급이 간단하고, 취급에 자격자를 필요로 하지 않는다.
3설치 면적이 적어서 설치장소에 제한이 없다.
4열용량이 크므로 착화 즉시 난방이 어렵다.
정답 및 해설

온풍난방은 열용량이 작은 공기를 직접 가열해 순환시키므로 착화 후 곧바로 난방효과가 나타나는 것이 특징이다. 따라서 열용량이 크므로 착화 즉시 난방이 어렵다는 설명이 틀렸다.

문제 20
실내에 존재하는 습공기의 전열량에 대한 현열량의 비율을 나타낸 것은?
1바이패스 팩터
2열수분비
3현열비
4잠열비
정답 및 해설

습공기의 전열량(현열+잠열)에 대한 현열량의 비율은 현열비이다.

문제 21
압축기에서 축마력이 400kW이고, 도시마력은 350kW일 때 기계효율은?
175.5%
279.5%
383.5%
487.5%
정답 및 해설

압축기의 기계효율은 ηm=도시마력축마력=350400=0.875\eta_m=\dfrac{\text{도시마력}}{\text{축마력}}=\dfrac{350}{400}=0.875, 즉 87.5%이다.

문제 22
절대압력 20bar의 가스 10L가 일정한 온도 10℃에서 절대압력 1bar까지 팽창할 때의 출입한 열량은? (단, 가스는 이상기체로 간주한다.)
155kJ
260kJ
365kJ
470kJ
정답 및 해설

등온변화에서 출입한 열량은 Q=W=P1V1lnP1P2Q=W=P_1V_1\ln\dfrac{P_1}{P_2}로 구한다. P1V1=20 bar×10 L=200 barL=20 kJP_1V_1=20\ \mathrm{bar}\times10\ \mathrm{L}=200\ \mathrm{bar\cdot L}=20\ \mathrm{kJ}이므로 Q=20×ln(20/1)20×2.99660 kJQ=20\times\ln(20/1)\approx20\times2.996\approx60\ \mathrm{kJ}이다.

문제 23
역카르노 사이클에서 고열원을 TH, 저열원을 TL 이라 할 때 성능계수를 나타내는 식으로 옳은 것은?
1THTHTL\dfrac{\mathrm{T}_{\mathrm{H}}}{\mathrm{T}_{\mathrm{H}}-\mathrm{T}_{\mathrm{L}}}
2TLTHTL\dfrac{\mathrm{T}_{\mathrm{L}}}{\mathrm{T}_{\mathrm{H}}-\mathrm{T}_{\mathrm{L}}}
3THTLTH\dfrac{\mathrm{T}_{\mathrm{H}}-\mathrm{T}_{\mathrm{L}}}{\mathrm{T}_{\mathrm{H}}}
4THTLTL\dfrac{\mathrm{T}_{\mathrm{H}}-\mathrm{T}_{\mathrm{L}}}{\mathrm{T}_{\mathrm{L}}}
정답 및 해설

역카르노 사이클에서 고열원 TH, 저열원 TL에 대한 냉동기 성능계수(COP)는 TLTHTL\dfrac{T_L}{T_H-T_L}로 나타낸다.

문제 24
냉매가 암모니아일 경우는 주로 소형, 프레온일 경우에는 대용량까지 광범위하게 사용되는 응축기로 전열에 양호하고, 설치면적이 적어도 되나 냉각관이 부식되기 쉬운 응축기는?
1이중관식 응축기
2입형 셸 엔드 튜브식 응축기
3횡형 셸 엔드 튜브식 응축기
47통로식 횡형 셸 앤드식 응축기
정답 및 해설

암모니아는 소형에, 프레온은 대용량까지 널리 쓰이며 전열이 양호하고 설치면적이 작지만 냉각관이 부식되기 쉬운 응축기는 횡형 셸 앤드 튜브식 응축기이다.

문제 25
냉매액이 팽창밸브를 지날 때 냉매의 온도, 압력, 엔탈피의 상태변화를 순서대로 올바르게 나타낸 것은?
1일정, 감소, 일정
2일정, 감소, 감소
3감소, 일정, 일정
4감소, 감소, 일정
정답 및 해설

냉매액이 팽창밸브를 지나는 교축과정은 등엔탈피 변화이며, 압력강하에 따라 냉매의 온도와 압력은 모두 감소하고 엔탈피는 일정하게 유지된다.

문제 26
자연계에 어떠한 변화도 남기지 않고 일정온도의 열을 계속해서 일로 변환시킬 수 있는 기관은 존재하지 않는다를 의미하는 열역학 법칙은?
1열역학 제0법칙
2열역학 제1법칙
3열역학 제2법칙
4열역학 제3법칙
정답 및 해설

외부에 어떠한 변화도 남기지 않고 한 열원의 열을 계속해서 일로 변환하는 기관(제2종 영구기관)은 존재하지 않는다는 것은 열역학 제2법칙(켈빈-플랑크의 표현)이 의미하는 바이다.

문제 27
다음 냉동기의 T-S선도 중 습압축 사이클에 해당되는 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

습압축은 압축기가 습증기를 흡입해 압축을 마쳤을 때 건포화증기가 되는 사이클이다. 흡입점이 포화증기선 안쪽 습증기 영역에 있고 단열압축선의 끝점이 포화증기선 위에 놓인 선도가 이에 해당한다. 흡입점이 포화증기선 위에 있으면 건압축, 포화증기선 오른쪽 과열영역에 있으면 과열압축 사이클이다.

문제 28
압축기의 클리어런스가 클 때 나타나는 현상으로 가장 거리가 먼 것은?
1냉동능력이 감소한다.
2체적효율이 저하한다.
3토출가스 온도가 낮아진다.
4윤활유가 열화 및 탄화된다.
정답 및 해설

압축기의 클리어런스가 커지면 재팽창가스량이 늘어 체적효율과 냉동능력이 감소하고 윤활유가 열화·탄화되기 쉽다. 다만 이러한 조건에서 토출가스 온도는 낮아지지 않으므로 토출가스 온도가 낮아진다는 설명은 틀렸다.

문제 29
냉동장치의 냉매 액관 일부에서 발생한 플래쉬 가스가 냉동장치에 미치는 영향으로 옳은 것은?
1냉매의 일부가 증발하면서 냉동유를 압축기로 재순환시켜 윤활이 잘된다.
2압축기에 흡입되는 가스에 액체가 혼입되어서 흡입체적효율을 상승시킨다.
3팽창밸브를 통과하는 냉매의 일부가 기체이므로 냉매의 순환량이 적어져 냉동능력을 감소시킨다.
4냉매의 증발이 왕성해짐으로서 냉동능력을 증가시킨다.
정답 및 해설

액관에서 발생한 플래시가스는 팽창밸브를 통과하는 냉매 중 이미 기화된 부분이 섞여 있는 것이므로, 실제 증발기에서 냉동효과를 내는 냉매의 순환량이 줄어들어 냉동능력을 감소시킨다.

문제 30
왕복동 압축기에서 -30~-70℃ 정도의 저온을 얻기위해서는 2단 압축 방식을 채용한다. 그 이유로 틀린 것은?
1토출가스의 온도를 높이기 위하여
2윤활유의 온도 상승을 피하기 위하여
3압축기의 효율 저하를 막기 위하여
4성적계수를 높이기 위하여
정답 및 해설

왕복동 압축기에서 저온을 얻기 위해 2단 압축을 채용하는 이유는 압축비를 낮춰 토출가스 온도의 과도한 상승을 억제하고, 윤활유 온도 상승과 압축효율 저하를 막으며 성적계수를 높이기 위해서이다. 따라서 토출가스의 온도를 높이기 위해서라는 설명은 2단 압축의 목적과 반대되어 틀렸다.

문제 31
하루에 10ton의 얼음을 만드는 제빙장치의 냉동부하는? (단, 물의 온도는 20℃, 생산되는 얼음의 온도는 -5℃이며, 이 때 제빙장치의 효율은 0.8이다.)
136280kcal/h
246200kcal/h
353385kcal/h
473200kcal/h
정답 및 해설

제빙 부하는 물의 냉각(20→0℃), 응고, 얼음냉각(0→-5℃)에 필요한 열량의 합을 효율로 나누어 구한다. Q=10000×1×20+10000×80+10000×0.5×50.8÷2453385 kcal/hQ=\dfrac{10000\times1\times20+10000\times80+10000\times0.5\times5}{0.8}\div24\approx53385\ \mathrm{kcal/h}이다.

문제 32
상태 A에서 B로 가역 단열변화를 할 때 상태변화로 옳은 것은? (단, S : 엔트로피, h : 엔탈피, T : 온도, P: 압력이다.)
1△S=0
2△h=0
3△T=0
4△P=0
정답 및 해설

가역 단열변화(등엔트로피 변화)에서는 계와 외부 사이에 열 출입이 없고 비가역 손실도 없으므로 엔트로피 변화가 0이다(ΔS=0).

문제 33
다음 중 스크롤 압축기에 관한 설명으로 틀린 것은?
1인벌류트 치형의 두 개의 맞물린 스크롤의 부품이 선회운동을 하면서 압축하는 용적형 압축기이다.
2토그 변동이 적고 압축요소의 미끄럼 속도가 늦다.
3용량제어 방식으로 슬라이드 밸브방식, 리프트밸브 방식 등이 있다.
4고정스크롤, 선회스크롤, 자전방지 커플링, 크랭크 축등으로 구성되어 있다.
정답 및 해설

스크롤 압축기는 인벌류트 치형의 두 스크롤이 맞물려 선회운동을 하며 압축하는 용적형 압축기로, 토크 변동이 적고 미끄럼 속도가 느리다. 슬라이드 밸브 방식과 리프트 밸브 방식은 스크루 압축기의 용량제어 방식이므로 스크롤 압축기의 용량제어 방식으로 설명한 것은 틀렸다.

문제 34
고온가스에 의한 제상 시 고온가스의 흐름을 제어하기 위해 사용되는 것으로 가장 적절한 것은?
1모세관
2전자밸브
3체크밸브
4자동팽창밸브
정답 및 해설

고온가스 제상 시 고온가스의 흐름을 열고 닫아 제어하는 데는 전자밸브가 사용된다.

문제 35
냉동장치의 운전 중에 저압이 낮아질 때 일어나는 현상이 아닌 것은?
1흡입가스 과열 밑 압축비 증대
2증발온도 저하 및 냉동능력 증대
3흡입가스의 비체적 증가
4성적계수 저하 및 냉매순환량 감소
정답 및 해설

냉동장치 운전 중 저압(증발압력)이 낮아지면 증발온도가 저하하지만 냉매의 비체적이 커져 순환량이 줄어들므로 냉동능력은 오히려 감소한다. 따라서 냉동능력이 증대된다는 설명이 틀렸다.

문제 36
다음 냉동기의 안전장치와 가장 거리가 먼 것은?
1가용전
2안전밸브
3핫 가스장치
4고,저압 차단스위치
정답 및 해설

냉동기의 안전장치에는 가용전, 안전밸브, 고·저압 차단스위치 등이 있다. 핫가스장치는 제상(성에 제거)에 사용하는 장치로 안전장치가 아니다.

문제 37
응축기에 대한 설명으로 틀린 것은?
1응축기는 압축기에서 토출한 고온가스를 냉각시킨다.
2냉매는 응축기에서 냉각수에 의하여 냉각되어 압력이 상승한다.
3응축기에는 불응축가스가 잔류하는 경우가 있다.
4응축기 냉각관의 수측에 스케일이 부착되는 경우가 있다.
정답 및 해설

응축기에서 냉매는 냉각수에 의해 냉각되며 기체에서 액체로 상변화하는데, 이 과정은 압력이 거의 일정하게 유지되는 등압 응축과정이므로 냉각되어 압력이 상승한다는 설명이 틀렸다.

문제 38
냉동장치의 부속기기에 관한 설명으로 옳은 것은?
1드라이어 필터는 프레온 냉동장치의 흡입배관에 설치해 흡입증기 중의 수분과 찌꺼기를 제거한다.
2수액기의 크기는 장치내의 냉매순환량만으로 결정한다.
3운전 중 수액기의 액면계에 기포가 발생하는 경우는 다량의 불응축가스가 들어있기 때문이다.
4프레온 냉매의 수분 용해도는 작으므로 액 배관 중에 건조기를 부착하면 수분제거에 효과가 있다.
정답 및 해설

프레온 냉매는 수분 용해도가 작아 액배관 중 소량의 수분도 냉동장치에 문제를 일으킬 수 있으므로, 액관에 건조기(드라이어)를 부착하면 수분 제거에 효과가 있다.

문제 39
일반적으로 냉동 운송설비 중 냉동자동차를 냉각장치 및 냉각방법에 따라 분류할 때 그 종류로 가장 거리가 먼 것은?
1기계식 냉동차
2액체질소식 냉동차
3헬륨냉동식 냉동차
4축냉식 냉동차
정답 및 해설

냉동 운송설비인 냉동자동차는 냉각방법에 따라 기계식, 액체질소식, 축냉식 등으로 분류한다. 헬륨냉동식은 일반적인 냉동자동차 분류에 해당하지 않는다.

문제 40
비열에 관한 설명으로 옳은 것은?
1비열이 큰 물질일수록 빨리 식거나 빨리 더워진다.
2비열의 단위는 kJ/kg 이다
3비열이란 어떤 물질 1kg을 1℃ 높이는데 필요한 열량을 말한다.
4비열비는 정압비열/정적비열로 표시되며 그 값은 R-22가 암모니아 가스보다 크다.
정답 및 해설

비열은 어떤 물질 1kg의 온도를 1℃ 높이는 데 필요한 열량을 말한다. 비열이 큰 물질일수록 온도 변화에 대한 저항이 커서 천천히 데워지고 천천히 식는다.

문제 41
배수설비에 대한 설명으로 옳은 것은?
1소규모 건물에서의 빗물 수직관을 통기관으로 사용 가능하다.
2회로 통기방식에서 통기되는 기구의 수는 9개 이상으로 한다.
3배수관에 트랩의 봉수를 보호하기 위해 통기관을 설치한다.
4배수트랩의 봉수깊이는 5~10mm 정도가 이상적이다.
정답 및 해설

배수관에서 트랩의 봉수가 파괴되면 배수관의 악취와 유해가스가 역류할 수 있으므로, 이를 보호하기 위해 배수관에 통기관을 설치한다.

문제 42
고가탱크 급수방식의 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?
1항상 일정한 수압으로 급수할 수 있다.
2수압의 과대 등에 따른 밸브류 등 배관 부속품의 파손이 적다.
3취급이 비교적 간단하고 고장이 적다.
4탱크는 기밀 제작이므로 값이 싸진다.
정답 및 해설

고가(옥상)탱크 급수방식은 일정한 수압을 유지할 수 있고 배관 부속품 파손이 적으며 취급이 간단하다. 다만 고가탱크는 대기에 개방된 구조가 일반적이므로 기밀 제작 여부가 값을 싸게 만드는 요인은 아니며, 이 설명은 고가탱크 방식의 실제 특징과 맞지 않아 틀렸다.

문제 43
급탕배관 시공 시 고려할 사항이 아닌 것은?
1배관 구배
2관의 신축
3배관재료의 선택
4청소구의 설치장소
정답 및 해설

급탕배관 시공 시에는 배관 구배, 관의 신축, 배관재료 선택을 고려해야 한다. 청소구의 설치장소는 배수배관에서 고려할 사항이므로 급탕배관 시공 고려사항과는 거리가 멀다.

문제 44
통기관의 종류가 아닌 것은?
1각개 통기관
2루프 통기관
3신정 통기관
4분해 통기관
정답 및 해설

통기관에는 각개 통기관, 루프 통기관, 신정 통기관 등이 있다. 분해 통기관은 일반적인 통기관의 종류에 해당하지 않는다.

문제 45
증기난방의 단관 중력 환수식 배관에서 증기와 응축수가 동일한 방향으로 흐르는 증기관순류관의 구배로 적당한 것은?
11/50~1/100
21/100~1/200
31/150~1/250
41/200~1/300
정답 및 해설

단관 중력환수식 증기난방 배관에서 증기와 응축수가 같은 방향으로 흐르는 순류관의 구배는 1/100~1/200 정도로 한다.

문제 46
다음 중 무기질 보온재가 아닌 것은?
1암면
2펠트
3규조토
4탄산마그네슘
정답 및 해설

암면, 규조토, 탄산마그네슘은 무기질 보온재이다. 펠트는 양모나 우모 등을 원료로 하는 유기질 보온재이므로 무기질 보온재가 아니다.

문제 47
다음 중 네오프렌 패킹을 사용하기에 가장 부적절한 배관은?
115℃의 배수배관
260℃의 급수배관
3100℃의 급탕배관
4180℃의 증기배관
정답 및 해설

네오프렌 패킹은 내열온도가 대체로 100℃ 안팎으로 제한되므로, 180℃에 이르는 고온의 증기배관에는 부적절하다.

문제 48
암모니아 냉동설비의 배관으로 사용하기에 가장 부적절한 배관은?
1이음매 없는 동관
2저온 배관용 강관
3배관용 탄소강 강관
4배관용 스테인리스 강관
정답 및 해설

암모니아는 동 및 동합금을 부식시키므로 암모니아 냉동설비 배관에는 이음매 없는 동관을 사용할 수 없다.

문제 49
도시가스 입상 관에 설치하는 밸브는 바닥으로부터 몇 m 범위에 설치해야 하는가? (단, 보호 상자에 설치하는 경우는 제외한다.)
10.5m이상 1m이내
21m이상 1.5m이내
31.6m이상 2m이내
42m이상 2.5m이내
정답 및 해설

도시가스 입상관에 설치하는 밸브는 보호상자에 설치하는 경우를 제외하고 바닥에서 1.6m 이상 2m 이내 범위에 설치해야 한다.

문제 50
유체를 일정방향으로만 흐르게 하고 역류하는 것을 방지하기 위해 설치하는 밸브는?
13방 밸브
2안전 밸브
3게이트 밸브
4체크 밸브
정답 및 해설

유체를 한쪽 방향으로만 흐르게 하고 역류를 방지하기 위해 설치하는 밸브는 체크 밸브이다.

문제 51
다음 중 강관 접합법으로 틀린 것은?
1나사접합
2플랜지접합
3압축접합
4용접접합
정답 및 해설

강관의 접합에는 나사접합, 플랜지접합, 용접접합 등이 사용된다. 압축접합은 강관보다는 동관 등 연질관에 쓰이는 접합법으로 강관의 일반적 접합방법에 해당하지 않는다.

문제 52
압력탱크식 급수방법에서 압력탱크 설계요소로 가장 거리가 먼 것은?
1필요 압력
2탱크의 용적
3펌프의 양수량
4펌프의 운전방법
정답 및 해설

압력탱크식 급수방법에서는 필요 압력, 탱크의 용적, 펌프의 양수량 등을 설계요소로 고려한다. 펌프의 운전방법은 탱크 설계 자체의 요소라기보다 운영상의 사항이다.

문제 53
압축공기 배관시공 시 일반적인 주의사항으로 틀린 것은?
1공기 공급배관에는 필요한 개소에 드레인용 밸브를 장착한다.
2주관에서 분기관을 취출할 때에는 관의 하단에 연결하여 이물질 등을 제거한다.
3용접개소를 가급적 적게 하고 라인의 중간 중간에 여과기를 장착하여 공기 중에 섞인 먼지 등을 제거한다.
4주관 및 분기관의 관 끝에는 과잉의 압력을 제거하기 위한 불어내기(blow)용 게이트 밸브를 설치한다.
정답 및 해설

압축공기 배관에서 주관으로부터 분기관을 취출할 때는 응축수가 분기관으로 흘러들지 않도록 주관의 상부에서 분기해야 한다. 따라서 관의 하단에 연결한다는 설명이 틀렸다.

문제 54
캐비테이션 현상의 발생조건으로 옳은 것은?
1흡입양정이 작을 경우 발생한다.
2액체의 온도가 낮을 경우 발생한다.
3날개차의 원주속도가 작을 경우 발생한다.
4날개차의 모양이 적당하지 않을 경우 발생한다.
정답 및 해설

캐비테이션은 날개차(임펠러)의 모양이 유체 흐름에 적합하지 않을 때 국부적으로 압력이 낮아져 발생하기 쉽다. 흡입양정이 크거나 액체온도가 높거나 원주속도가 클 때도 캐비테이션이 발생하기 쉬우므로 나머지 보기는 조건이 반대로 서술되어 있다.

문제 55
건물의 시간당 최대 예상 급탕량이 2000kg/h 일때, 도시가스를 사용하는 급탕용 보일러에서 필요한 가스 소모량은? (단, 급탕온도 60℃, 급수온도 20℃, 도시가스 발열량 15000kcal/kg, 보일러 효율이 95%이며, 열손실 및 예열부하는 무시한다.)
15.6kg/h
26.6kg/h
37.6kg/h
48.6kg/h
정답 및 해설

급탕에 필요한 열량은 Q=2000×1×(6020)=80000 kcal/hQ=2000\times1\times(60-20)=80000\ \mathrm{kcal/h}이며, 가스 소모량은 8000015000×0.955.6 kg/h\dfrac{80000}{15000\times0.95}\approx5.6\ \mathrm{kg/h}이다.

문제 56
냉동장치의 안전장치 중 압축기로의 흡입압력이 소정의 압력 이상이 되었을 경우 과부하에 의한 압축기용 전동기의 위험을 방지하기 위하여 설치되는 밸브는?
1흡입압력 조정밸브
2증발압력 조정밸브
3정압식 자동팽창밸브
4저압측 플로트밸브
정답 및 해설

압축기 흡입압력이 소정 압력 이상으로 높아져 과부하가 걸릴 우려가 있을 때 흡입가스량을 제한해 전동기를 보호하는 밸브는 흡입압력 조정밸브이다.

문제 57
2가지 종류의 물질을 혼합하면 단독으로 사용할 때 보다 더 낮은 융해온도를 얻을 수 있는 혼합제를 무엇이라고 하는가?
1부취제
2기한제
3브라인
4에멀션
정답 및 해설

두 가지 물질을 혼합해 단독으로 사용할 때보다 더 낮은 융해(공정)온도를 얻는 혼합제를 기한제라 한다.

문제 58
증기난방설비에 있어서 응축수 탱크에 모아진 응축수를 펌프로 보일러에 환수시키는 환수 방법은?
1중력 환수식
2기계 환수식
3진공 환수식
4지역 환수식
정답 및 해설

증기난방에서 응축수 탱크에 모인 응축수를 펌프로 강제로 보일러에 되돌리는 환수 방법은 기계 환수식이다.

문제 59
다음 도면 표시기호는 어떤 방식인가?
15쪽짜리의 횡형 벽걸이 방열기
25쪽짜리의 종형 벽걸이 방열기
320쪽짜리의 길드 방열기
420쪽짜리의 대류 방열기
정답 및 해설

방열기 도시기호는 위쪽에 쪽수, 가운데에 형식, 아래쪽에 유입·유출관 지름을 적는다. 그림은 쪽수 5, 형식 W-H, 관지름 20×2020\times 20이며 W는 벽걸이형(wall), H는 횡형(horizontal)을 뜻하므로 5쪽짜리 횡형 벽걸이 방열기이다. 종형 벽걸이는 W-V로 표기한다.

문제 60
다음 중 동일조건에서 열전도율이 가장 큰 관은?
1알루미늄관
2강관
3동관
4연관
정답 및 해설

알루미늄, 강, 동, 연 중 열전도율이 가장 큰 것은 동(구리)관이다.

문제 61
공업 공정의 제어량을 제어하는 것은?
1비율제어
2정치제어
3프로세스제어
4프로그램제어
정답 및 해설

공업 공정에서 온도, 압력, 유량, 농도 등의 제어량을 다루는 제어는 프로세스제어이다.

문제 62
출력의 변동을 조정하는 동시에 목푯값에 정확히 추종하도록 설계한 제어계는?
1추치 제어
2안정 제어
3타력 제어
4프로세서 제어
정답 및 해설

출력의 변동을 조정하는 동시에 목푯값에 정확히 추종하도록 설계한 제어는 추치제어이다.

문제 63
시퀀스 제어에 관한 설명 중 틀린 것은?
1조합 논리회로도 사용된다.
2시간 지연요소도 사용된다.
3유접점 계전기만 사용된다.
4제어결과에 따라 조작이 자동적으로 이행된다.
정답 및 해설

시퀀스 제어는 조합 논리회로와 시간지연요소를 사용하며, 유접점 계전기뿐 아니라 무접점(반도체) 소자도 사용할 수 있다. 따라서 유접점 계전기만 사용된다는 설명이 틀렸다.

문제 64
60Hz, 6극 3상 유도전동기의 전부하에 있어서의 회전수가 1164rpm이다. 슬립은 약 몇 %인가?
12
23
35
47
정답 및 해설

동기속도는 Ns=120fP=120×606=1200 rpmN_s=\dfrac{120f}{P}=\dfrac{120\times60}{6}=1200\ \mathrm{rpm}이며, 슬립은 s=NsNNs=120011641200=0.03s=\dfrac{N_s-N}{N_s}=\dfrac{1200-1164}{1200}=0.03, 즉 3%이다.

문제 65
입력으로 단위 계단함수 u(t)를 가했을 때, 출력이 그림과 같은 동작은?
1P 동작
2PD 동작
3PI 동작
42위치 동작
정답 및 해설

단위 계단입력에 대해 급격한 상승(비례 동작) 후에도 출력이 계속 서서히 증가하는 형태의 응답은 비례동작(P)에 적분동작(I)이 더해진 PI 동작의 특징적인 응답이다.

문제 66
50Hz에서 회전하고 있는 2극 유도전동기의 출력이 20kW일 때 전동기의 토크는 약 몇 N·m 인가?
148
253
364
484
정답 및 해설

동기속도는 Ns=120×502=3000 rpmN_s=\dfrac{120\times50}{2}=3000\ \mathrm{rpm}이며, 각속도로 환산하면 ω=2πNs60314.2 rad/s\omega=\dfrac{2\pi N_s}{60}\approx314.2\ \mathrm{rad/s}이다. 토크는 T=Pω=20000314.264 NmT=\dfrac{P}{\omega}=\dfrac{20000}{314.2}\approx64\ \mathrm{N\cdot m}이다.

문제 67
운동계의 각속도 ω는 전기계의 무엇과 대응되는가?
1저항
2전류
3인덕턴스
4커패시턴스
정답 및 해설

전기-기계 유사계에서 운동계의 각속도 ω는 전기계의 전류 I에 대응한다(각변위는 전하량에 대응).

문제 68
반지름 1.5mm, 길이 2km인 도체의 저항이 32Ω이다. 이 도체가 지름이 6mm, 길이가 500m로 변할 경우 저항은 몇 Ω이 되는가?
11
22
33
44
정답 및 해설

저항은 R=ρLAR=\rho\dfrac{L}{A}이므로 반지름과 길이가 바뀌면 R2=R1×L2L1×(r1r2)2=32×5002000×(1.53)2=32×0.25×0.25=2 ΩR_2=R_1\times\dfrac{L_2}{L_1}\times\left(\dfrac{r_1}{r_2}\right)^2=32\times\dfrac{500}{2000}\times\left(\dfrac{1.5}{3}\right)^2=32\times0.25\times0.25=2\ \Omega이 된다.

문제 69
그림의 선도 중 가장 임계 안정한 것은?
1A
2B
3C
4D
정답 및 해설

나이퀴스트 선도에서 궤적이 1+j0-1+j0점을 정확히 통과하면 임계(한계) 안정 상태이다. 그림에서 이 점을 지나는 곡선은 B이며, 1+j0-1+j0보다 왼쪽에서 실축을 가로지르는 A는 불안정, 그 오른쪽으로 지나는 C와 D는 안정이다.

문제 70
8Ω, 12Ω, 20Ω, 30Ω의 4개 저항을 병렬로 접속할 때 합성저항은 약 몇 Ω인가?
12.0
22.35
33.43
43.8
정답 및 해설

병렬 합성저항은 1R=18+112+120+1300.2917\dfrac{1}{R}=\dfrac{1}{8}+\dfrac{1}{12}+\dfrac{1}{20}+\dfrac{1}{30}\approx0.2917이므로 R3.43 ΩR\approx3.43\ \Omega이다.

문제 71
연료의 유량과 공기의 유량과의 관계 비율을 연소에 적합하게 유지하고자 하는 제어는?
1비율제어
2시퀀스제어
3프로세서제어
4프로그램제어
정답 및 해설

연료와 공기의 유량 비율을 연소에 적합하도록 유지하는 제어는 비율제어이다.

문제 72
그림과 같은 Y결선 회로와 등가인 △결선 회로의 Zab, Zbc, Zca값은?
1
2
3
4
정답 및 해설

Y-Δ 등가변환에서 Zab=ZaZb+ZbZc+ZcZaZcZ_{ab}=\dfrac{Z_aZ_b+Z_bZ_c+Z_cZ_a}{Z_c}이고 나머지도 같은 분자를 마주보지 않는 상의 임피던스로 나눈다. 그림에서 Za=1Z_a=1, Zb=2Z_b=2, Zc=3Z_c=3이므로 분자는 1×2+2×3+3×1=111\times 2+2\times 3+3\times 1=11이 되어 Zab=113Z_{ab}=\dfrac{11}{3}, Zbc=111=11Z_{bc}=\dfrac{11}{1}=11, Zca=112Z_{ca}=\dfrac{11}{2}이다.

문제 73
회전중인 3상 유도전동기의 슬립이 1이 되면 전동기 속도는 어떻게 되는가?
1불변이다.
2정지한다.
3무구속 속도가 된다.
4동기속도와 같게 된다.
정답 및 해설

3상 유도전동기의 슬립이 1이 되면 회전자가 회전자계를 전혀 따라가지 못하는 상태, 즉 전동기가 완전히 정지한 상태를 의미한다.

문제 74
그림과 같은 시스템의 등가 합성전달함수는?
1G1 + G2
2G1 / G2
3G1 - G2
4G1 ㆍ G2
정답 및 해설

두 요소가 직렬(종속)로 연결된 블록선도의 등가 합성전달함수는 각 요소 전달함수의 곱인 G1G2G_1\cdot G_2이다.

문제 75
단위 피드백계에서 C/R=1 즉, 입력과 출력이 같다면 전향전달함수 |G|의 값은?
1|G|=1
2|G|=0
3|G|=∞
4|G|=√2
정답 및 해설

단위 피드백계에서 CR=G1+G=1\dfrac{C}{R}=\dfrac{G}{1+G}=1이 성립하려면 1+G=G1+G=G가 되어야 하므로 이는 G|G|\to\infty일 때 성립한다.

문제 76
논리함수 X=A+AB를 간단히 하면?
1X=A
2X=B
3X=AㆍB
4X=A+B
정답 및 해설

논리함수 X=A+AB=A(1+B)=AX=A+AB=A(1+B)=A로 간단히 된다.

문제 77
정현파 전파 정류 전압의 평균값이 119V이면 최댓값은 약 몇 V인가?
1119
2187
3238
4357
정답 및 해설

정현파 전파 정류 전압의 평균값은 Vavg=2VmπV_{avg}=\dfrac{2V_m}{\pi}이므로 최댓값은 Vm=π2×119187 VV_m=\dfrac{\pi}{2}\times119\approx187\ \mathrm{V}이다.

문제 78
전기력선의 기본 성질에 관한 설명으로 틀린 것은?
1전기력선의 밀도는 전계의 세기와 같다.
2전기력선의 방향은 그 점의 전계의 방향과 일치한다.
3전기력선은 전위가 높은 점에서 낮은 점으로 향한다.
4전기력선은 부전하에서 시작하여 정전하에서 그친다.
정답 및 해설

전기력선은 정전하에서 나와 부전하에서 끝나는 연속곡선이다. 부전하에서 시작하여 정전하에서 그친다는 설명은 방향이 반대로 되어 있어 틀렸다.

문제 79
다음 ( ) 안의 ⓐ, ⓑ 에 대한 내용으로 옳은 것은?
1ⓐ 영점 ⓑ 극점
2ⓐ 극점 ⓑ 영점
3ⓐ 분지점 ⓑ 극점
4ⓐ 극점 ⓑ 분지점
정답 및 해설

근궤적은 개루프 전달함수 G(s)H(s)G(s)H(s)의 극점에서 출발해 영점에서 끝난다. 이득 K=0K=0일 때 특성방정식의 근이 개루프 극점과 일치하고, KK가 무한대로 커지면 근이 개루프 영점(또는 무한원점)으로 수렴하기 때문이다.

문제 80
무효전력을 나타내는 단위는?
1VA
2W
3Var
4Wh
정답 및 해설

무효전력을 나타내는 단위는 Var(바)이다.

공조냉동기계산업기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

16년 3회차

80문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
재열기를 통과한 공기의 상태량 중 변화되지 않는 것은?
1절대습도
2건구온도
3상대습도
4엔탈피
정답 및 해설

재열기는 공기를 가열만 하고 수분을 가감하지 않으므로 절대습도는 변하지 않는다. 온도가 올라가면서 건구온도, 엔탈피는 상승하고 상대습도는 낮아진다.

문제 2
다음 중 실내로 침입하는 극간풍량을 구하는 방법이 아닌 것은?
1환기횟수에 의한 방법
2창문의 틈새길이법
3창 면적으로 구하는 법
4실내외 온도차에 의한 방법
정답 및 해설

극간풍량은 환기횟수법, 창문 틈새길이법, 창 면적법 등으로 추정한다. 실내외 온도차는 극간풍에 의한 부하(열량)를 계산할 때 사용하는 값이지 극간풍량 자체를 구하는 방법은 아니다.

문제 3
난방부하 계산 시 측정 온도에 대한 설명으로 틀린 것은?
1외기온도 : 기상대의 통계에 의한 그 지방의 매일 최저온도의 평균값보다 다소 높은 온도
2실내온도 : 바닥 위 1m의 높이에서 외벽으로부터 1m이내 지점의 온도
3지중온도 : 지하실의 난방부하의 계산에서 지표면 10m 아래까지의 온도
4천장 높이에 따른 온도 : 천장의 높이가 3m이상이 되면 직접난방법에 의해서 난방 할 때 방의 윗부분과 밑면 과의 평균온도
정답 및 해설

난방부하 계산에서 실내온도는 일반적으로 실 중앙부의 바닥 위 1~1.5m 높이에서 측정한 온도를 기준으로 하며, 이 보기처럼 외벽으로부터 1m 이내 지점을 기준으로 하는 것은 실내온도 측정 기준과 맞지 않아 틀렸다.

문제 4
온수배관의 시공 시 주의사항으로 옳은 것은?
1각 방열기에는 필요시에만 공기배출기를 부착한다.
2배관 최저부에는 배수밸브를 설치하며, 하향구배로 설치한다.
3팽창관에는 안전을 위해 반드시 밸브를 설치한다.
4배관 도중에 관 지름을 바꿀 때에는 편심이음쇠를 사용하지 않는다.
정답 및 해설

온수배관은 최저부에 배수밸브를 설치하고 물이 원활히 빠지도록 하향구배로 설치하는 것이 옳다. 각 방열기의 공기배출기는 필요시가 아니라 항상 부착해야 하며, 팽창관(도피관)에는 안전을 위해 밸브를 설치해서는 안 되고, 관지름을 바꿀 때는 편심이음쇠를 사용해야 한다.

문제 5
주철제 방열기의 표준 방열량에 대한 증기 응축수량은? (단, 증기의 증발잠열은 538kcal/kg이다.)
10.8kg/m2·h
21.0kg/m2·h
31.2kg/m2·h
41.4kg/m2·h
정답 및 해설

표준 방열량(650kcal/m²·h)을 증기의 증발잠열(538kcal/kg)로 나누면 방열기 표준 방열량에 대한 응축수량은 650÷5381.2 kg/m2h650\div538\approx1.2\ \mathrm{kg/m^2\cdot h}이다.

문제 6
밀봉된 용기와 윅(wick) 구조체 및 증기공간에 의하여 구성되며, 길이 방향으로는 증발부, 응축부, 단열부로 구분되는데 한쪽을 가열하면 작동유체는 증발하면서 잠열을 흡수하고 증발된 증기는 저온으로 이동하여 응축되면서 열교환하는 기기의 명칭은?
1전열 교환기
2플레이트형 열교환기
3히트 파이프
4히트 펌프
정답 및 해설

윅(wick) 구조체를 이용해 한쪽 끝에서 작동유체가 증발잠열을 흡수하고, 증기가 저온부로 이동해 응축되며 열을 전달하는 기기는 히트 파이프이다.

문제 7
냉방 부하 중 현열만 발생하는 것은?
1외기부하
2조명부하
3인체발생부하
4틈새바람부하
정답 및 해설

냉방부하 중 조명기구에서 발생하는 열은 수분을 동반하지 않는 순수한 현열이다. 외기부하, 인체발생부하, 틈새바람부하는 모두 현열과 잠열을 함께 포함한다.

문제 8
다음은 공기조화에서 사용되는 용어에 대한 단위, 정의를 나타낸 것으로 틀린 것은?
1절대습도
2수증기분압
3상대습도
4노점온도
정답 및 해설

상대습도는 습공기 중 수증기분압과 같은 온도의 포화수증기압의 비로 정의된다. 표에서는 절대습도와 같은 온도 포화공기 절대습도의 비로 적어 놓았는데, 이는 포화도(비교습도)의 정의이므로 상대습도 항목의 설명이 틀렸다. 나머지 절대습도, 수증기분압, 노점온도의 단위와 정의는 모두 옳다.

문제 9
멀티 존 유닛 공조방식에 대한 설명으로 옳은 것은?
1이중덕트 방식의 덕트 공간을 천장속에 확보할 수 없는 경우 적합하다.
2멀티 존 방식은 비교적 존 수가 대규모인 건물에 적합하다.
3각 실의 부하변동이 심해도 각 실에 대한 송풍량의 균형을 쉽게 맞춘다.
4냉풍과 온풍의 혼합시 댐퍼의 조정은 실내 압력에 의해 제어한다.
정답 및 해설

멀티존 유닛 방식은 각 존별로 냉풍·온풍을 공조기 내부에서 혼합해 하나의 덕트로 공급하므로, 이중덕트 방식처럼 각 존마다 냉풍·온풍 두 계통의 덕트를 천장 속에 확보하기 어려운 경우에 적합하다.

문제 10
온수 순환량이 560kg/h인 난방설비에서 방열기의 입구온도가 80℃, 출구온도가 72℃라고 하면 이 때 실내에 발산하는 현열량은?
14520kcal/h
24250kcal/h
34480kcal/h
44840kcal/h
정답 및 해설

방열기가 실내에 발산하는 현열량은 Q=mcΔt=560×1×(8072)=4480 kcal/hQ=m\,c\,\Delta t=560\times1\times(80-72)=4480\ \mathrm{kcal/h}이다.

문제 11
아래 조건과 같은 병행류형 냉각코일의 대수평균온도차는?
18.74℃
29.54℃
312.33℃
413.10℃
정답 및 해설

병행류이므로 입구끼리, 출구끼리 짝지어 Δ1=3210=22C\Delta_1=32-10=22^\circ\mathrm{C}, Δ2=1815=3C\Delta_2=18-15=3^\circ\mathrm{C}가 된다. 대수평균온도차는 LMTD=Δ1Δ2ln(Δ1/Δ2)=223ln(22/3)=191.992=9.54C\mathrm{LMTD}=\dfrac{\Delta_1-\Delta_2}{\ln(\Delta_1/\Delta_2)}=\dfrac{22-3}{\ln(22/3)}=\dfrac{19}{1.992}=9.54^\circ\mathrm{C}이다.

문제 12
팬코일유닛 방식의 배관 방법에 따른 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?
13관식에서는 손실열량이 타방식에 비하여 거의 없다.
22관식에서는 냉·난방의 동시운전이 불가능하다.
34관식은 혼합손실은 없으나 배관의 양이 증가하여 공사비 등이 증가한다.
44관식은 동시에 냉·난방운전이 가능하다.
정답 및 해설

3관식 팬코일유닛 방식은 냉수관과 온수관을 따로 두지만 환수관을 공용으로 사용하므로, 환수관 내에서 냉수와 온수가 섞이는 혼합손실이 발생한다. 따라서 손실열량이 타 방식에 비해 거의 없다는 설명이 틀렸다.

문제 13
난방 설비에 관한 설명으로 옳은 것은?
1온수난방은 온수의 현열과 잠열을 이용한 것이다.
2온풍난방은 온풍의 현열과 잠열을 이용한 것이다.
3증기난방은 증기의 현열을 이용한 대류 난방이다.
4복사난방은 열원에서 나오는 복사에너지를 이용한 것 이다.
정답 및 해설

복사난방은 바닥이나 벽 등 열원(구조체)에서 나오는 복사에너지를 이용해 난방하는 방식이다. 온수난방·온풍난방은 현열을, 증기난방은 잠열을 이용하는 대류난방 방식이다.

문제 14
콜드 드래프트(cold draft) 원인으로 틀린 것은?
1인체 주위의 공기온도가 너무 낮을 때
2인체 주위의 기류속도가 작을 때
3주위 벽면의 온도가 낮을 때
4주위 공기의 습도가 낮을 때
정답 및 해설

콜드 드래프트는 인체 주위 공기온도가 낮거나 주위 벽면온도가 낮을 때, 또는 기류속도가 크고 습도가 낮을 때 발생하기 쉽다. 인체 주위의 기류속도가 작을 때는 오히려 콜드 드래프트가 발생하기 어려우므로 이는 원인이 아니다.

문제 15
기계환기 중 송풍기와 배풍기를 이용하며 대규모 보일러실, 변전실 등에 적용하는 환기법은?
11종 환기
22종 환기
33종 환기
44종 환기
정답 및 해설

송풍기와 배풍기(급기·배기 모두 기계식)를 이용하는 환기법은 1종 환기이며, 신뢰성 있는 급배기 균형이 필요한 대규모 보일러실, 변전실 등에 적용한다.

문제 16
유인 유닛(IDU)방식에 대한 설명으로 틀린 것은?
1각 유닛마다 제어가 가능하므로 개별실 제어가 가능하다.
2송풍량이 많아서 외기 냉방효과가 크다.
3냉각, 가열을 동시에 하는 경우 혼합손실이 발생한다.
4유인 유닛에는 동력배선이 필요 없다.
정답 및 해설

유인 유닛(IDU) 방식은 중앙공조기가 1차 공기만 처리하므로 송풍량이 적고, 그만큼 외기냉방 효과도 작다. 따라서 송풍량이 많아서 외기냉방효과가 크다는 설명이 틀렸다.

문제 17
매 시간마다 50ton의 석탄을 연소시켜 압력 80kgf/cm2, 온도 500℃의 증기 320ton을 발생시키는 보일러의 효율은? (단, 급수 엔탈피는 120.25kcal/kg, 발생증기 엔탈피 812.6kcal/kg, 석탄의 저위발열량은 5500kcal/kg이다.)
178%
281%
388%
492%
정답 및 해설

보일러 효율은 η=증기량×(h2h1)연료량×저위발열량=320000×(812.6120.25)50000×55000.806\eta=\dfrac{\text{증기량}\times(h_2-h_1)}{\text{연료량}\times\text{저위발열량}}=\dfrac{320000\times(812.6-120.25)}{50000\times5500}\approx0.806, 즉 약 81%이다.

문제 18
습공기 선도에서 상태점 A의 노점온도를 읽는 방법으로 옳은 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

노점온도는 공기의 절대습도를 그대로 유지한 채 냉각해 포화에 이르는 온도이다. 따라서 상태점 A에서 등절대습도선인 수평선을 왼쪽으로 그어 포화곡선과 만나는 점의 온도를 읽는 작도가 옳다. 비스듬한 선으로 포화곡선과 만나게 하면 습구온도, 수직선을 아래로 내리면 건구온도를 읽는 방법이 된다.

문제 19
온풍 난방의 특징으로 틀린 것은?
1실내온도분포가 좋지 않아 쾌적성이 떨어진다.
2보수, 취급이 간단하고, 취급에 자격자를 필요로 하지 않는다.
3설치 면적이 적어서 설치장소에 제한이 없다.
4열용량이 크므로 착화 즉시 난방이 어렵다.
정답 및 해설

온풍난방은 열용량이 작은 공기를 직접 가열해 순환시키므로 착화 후 곧바로 난방효과가 나타나는 것이 특징이다. 따라서 열용량이 크므로 착화 즉시 난방이 어렵다는 설명이 틀렸다.

문제 20
실내에 존재하는 습공기의 전열량에 대한 현열량의 비율을 나타낸 것은?
1바이패스 팩터
2열수분비
3현열비
4잠열비
정답 및 해설

습공기의 전열량(현열+잠열)에 대한 현열량의 비율은 현열비이다.

문제 21
압축기에서 축마력이 400kW이고, 도시마력은 350kW일 때 기계효율은?
175.5%
279.5%
383.5%
487.5%
정답 및 해설

압축기의 기계효율은 ηm=도시마력축마력=350400=0.875\eta_m=\dfrac{\text{도시마력}}{\text{축마력}}=\dfrac{350}{400}=0.875, 즉 87.5%이다.

문제 22
절대압력 20bar의 가스 10L가 일정한 온도 10℃에서 절대압력 1bar까지 팽창할 때의 출입한 열량은? (단, 가스는 이상기체로 간주한다.)
155kJ
260kJ
365kJ
470kJ
정답 및 해설

등온변화에서 출입한 열량은 Q=W=P1V1lnP1P2Q=W=P_1V_1\ln\dfrac{P_1}{P_2}로 구한다. P1V1=20 bar×10 L=200 barL=20 kJP_1V_1=20\ \mathrm{bar}\times10\ \mathrm{L}=200\ \mathrm{bar\cdot L}=20\ \mathrm{kJ}이므로 Q=20×ln(20/1)20×2.99660 kJQ=20\times\ln(20/1)\approx20\times2.996\approx60\ \mathrm{kJ}이다.

문제 23
역카르노 사이클에서 고열원을 TH, 저열원을 TL 이라 할 때 성능계수를 나타내는 식으로 옳은 것은?
1THTHTL\dfrac{\mathrm{T}_{\mathrm{H}}}{\mathrm{T}_{\mathrm{H}}-\mathrm{T}_{\mathrm{L}}}
2TLTHTL\dfrac{\mathrm{T}_{\mathrm{L}}}{\mathrm{T}_{\mathrm{H}}-\mathrm{T}_{\mathrm{L}}}
3THTLTH\dfrac{\mathrm{T}_{\mathrm{H}}-\mathrm{T}_{\mathrm{L}}}{\mathrm{T}_{\mathrm{H}}}
4THTLTL\dfrac{\mathrm{T}_{\mathrm{H}}-\mathrm{T}_{\mathrm{L}}}{\mathrm{T}_{\mathrm{L}}}
정답 및 해설

역카르노 사이클에서 고열원 TH, 저열원 TL에 대한 냉동기 성능계수(COP)는 TLTHTL\dfrac{T_L}{T_H-T_L}로 나타낸다.

문제 24
냉매가 암모니아일 경우는 주로 소형, 프레온일 경우에는 대용량까지 광범위하게 사용되는 응축기로 전열에 양호하고, 설치면적이 적어도 되나 냉각관이 부식되기 쉬운 응축기는?
1이중관식 응축기
2입형 셸 엔드 튜브식 응축기
3횡형 셸 엔드 튜브식 응축기
47통로식 횡형 셸 앤드식 응축기
정답 및 해설

암모니아는 소형에, 프레온은 대용량까지 널리 쓰이며 전열이 양호하고 설치면적이 작지만 냉각관이 부식되기 쉬운 응축기는 횡형 셸 앤드 튜브식 응축기이다.

문제 25
냉매액이 팽창밸브를 지날 때 냉매의 온도, 압력, 엔탈피의 상태변화를 순서대로 올바르게 나타낸 것은?
1일정, 감소, 일정
2일정, 감소, 감소
3감소, 일정, 일정
4감소, 감소, 일정
정답 및 해설

냉매액이 팽창밸브를 지나는 교축과정은 등엔탈피 변화이며, 압력강하에 따라 냉매의 온도와 압력은 모두 감소하고 엔탈피는 일정하게 유지된다.

문제 26
자연계에 어떠한 변화도 남기지 않고 일정온도의 열을 계속해서 일로 변환시킬 수 있는 기관은 존재하지 않는다를 의미하는 열역학 법칙은?
1열역학 제0법칙
2열역학 제1법칙
3열역학 제2법칙
4열역학 제3법칙
정답 및 해설

외부에 어떠한 변화도 남기지 않고 한 열원의 열을 계속해서 일로 변환하는 기관(제2종 영구기관)은 존재하지 않는다는 것은 열역학 제2법칙(켈빈-플랑크의 표현)이 의미하는 바이다.

문제 27
다음 냉동기의 T-S선도 중 습압축 사이클에 해당되는 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

습압축은 압축기가 습증기를 흡입해 압축을 마쳤을 때 건포화증기가 되는 사이클이다. 흡입점이 포화증기선 안쪽 습증기 영역에 있고 단열압축선의 끝점이 포화증기선 위에 놓인 선도가 이에 해당한다. 흡입점이 포화증기선 위에 있으면 건압축, 포화증기선 오른쪽 과열영역에 있으면 과열압축 사이클이다.

문제 28
압축기의 클리어런스가 클 때 나타나는 현상으로 가장 거리가 먼 것은?
1냉동능력이 감소한다.
2체적효율이 저하한다.
3토출가스 온도가 낮아진다.
4윤활유가 열화 및 탄화된다.
정답 및 해설

압축기의 클리어런스가 커지면 재팽창가스량이 늘어 체적효율과 냉동능력이 감소하고 윤활유가 열화·탄화되기 쉽다. 다만 이러한 조건에서 토출가스 온도는 낮아지지 않으므로 토출가스 온도가 낮아진다는 설명은 틀렸다.

문제 29
냉동장치의 냉매 액관 일부에서 발생한 플래쉬 가스가 냉동장치에 미치는 영향으로 옳은 것은?
1냉매의 일부가 증발하면서 냉동유를 압축기로 재순환시켜 윤활이 잘된다.
2압축기에 흡입되는 가스에 액체가 혼입되어서 흡입체적효율을 상승시킨다.
3팽창밸브를 통과하는 냉매의 일부가 기체이므로 냉매의 순환량이 적어져 냉동능력을 감소시킨다.
4냉매의 증발이 왕성해짐으로서 냉동능력을 증가시킨다.
정답 및 해설

액관에서 발생한 플래시가스는 팽창밸브를 통과하는 냉매 중 이미 기화된 부분이 섞여 있는 것이므로, 실제 증발기에서 냉동효과를 내는 냉매의 순환량이 줄어들어 냉동능력을 감소시킨다.

문제 30
왕복동 압축기에서 -30~-70℃ 정도의 저온을 얻기위해서는 2단 압축 방식을 채용한다. 그 이유로 틀린 것은?
1토출가스의 온도를 높이기 위하여
2윤활유의 온도 상승을 피하기 위하여
3압축기의 효율 저하를 막기 위하여
4성적계수를 높이기 위하여
정답 및 해설

왕복동 압축기에서 저온을 얻기 위해 2단 압축을 채용하는 이유는 압축비를 낮춰 토출가스 온도의 과도한 상승을 억제하고, 윤활유 온도 상승과 압축효율 저하를 막으며 성적계수를 높이기 위해서이다. 따라서 토출가스의 온도를 높이기 위해서라는 설명은 2단 압축의 목적과 반대되어 틀렸다.

문제 31
하루에 10ton의 얼음을 만드는 제빙장치의 냉동부하는? (단, 물의 온도는 20℃, 생산되는 얼음의 온도는 -5℃이며, 이 때 제빙장치의 효율은 0.8이다.)
136280kcal/h
246200kcal/h
353385kcal/h
473200kcal/h
정답 및 해설

제빙 부하는 물의 냉각(20→0℃), 응고, 얼음냉각(0→-5℃)에 필요한 열량의 합을 효율로 나누어 구한다. Q=10000×1×20+10000×80+10000×0.5×50.8÷2453385 kcal/hQ=\dfrac{10000\times1\times20+10000\times80+10000\times0.5\times5}{0.8}\div24\approx53385\ \mathrm{kcal/h}이다.

문제 32
상태 A에서 B로 가역 단열변화를 할 때 상태변화로 옳은 것은? (단, S : 엔트로피, h : 엔탈피, T : 온도, P: 압력이다.)
1△S=0
2△h=0
3△T=0
4△P=0
정답 및 해설

가역 단열변화(등엔트로피 변화)에서는 계와 외부 사이에 열 출입이 없고 비가역 손실도 없으므로 엔트로피 변화가 0이다(ΔS=0).

문제 33
다음 중 스크롤 압축기에 관한 설명으로 틀린 것은?
1인벌류트 치형의 두 개의 맞물린 스크롤의 부품이 선회운동을 하면서 압축하는 용적형 압축기이다.
2토그 변동이 적고 압축요소의 미끄럼 속도가 늦다.
3용량제어 방식으로 슬라이드 밸브방식, 리프트밸브 방식 등이 있다.
4고정스크롤, 선회스크롤, 자전방지 커플링, 크랭크 축등으로 구성되어 있다.
정답 및 해설

스크롤 압축기는 인벌류트 치형의 두 스크롤이 맞물려 선회운동을 하며 압축하는 용적형 압축기로, 토크 변동이 적고 미끄럼 속도가 느리다. 슬라이드 밸브 방식과 리프트 밸브 방식은 스크루 압축기의 용량제어 방식이므로 스크롤 압축기의 용량제어 방식으로 설명한 것은 틀렸다.

문제 34
고온가스에 의한 제상 시 고온가스의 흐름을 제어하기 위해 사용되는 것으로 가장 적절한 것은?
1모세관
2전자밸브
3체크밸브
4자동팽창밸브
정답 및 해설

고온가스 제상 시 고온가스의 흐름을 열고 닫아 제어하는 데는 전자밸브가 사용된다.

문제 35
냉동장치의 운전 중에 저압이 낮아질 때 일어나는 현상이 아닌 것은?
1흡입가스 과열 밑 압축비 증대
2증발온도 저하 및 냉동능력 증대
3흡입가스의 비체적 증가
4성적계수 저하 및 냉매순환량 감소
정답 및 해설

냉동장치 운전 중 저압(증발압력)이 낮아지면 증발온도가 저하하지만 냉매의 비체적이 커져 순환량이 줄어들므로 냉동능력은 오히려 감소한다. 따라서 냉동능력이 증대된다는 설명이 틀렸다.

문제 36
다음 냉동기의 안전장치와 가장 거리가 먼 것은?
1가용전
2안전밸브
3핫 가스장치
4고,저압 차단스위치
정답 및 해설

냉동기의 안전장치에는 가용전, 안전밸브, 고·저압 차단스위치 등이 있다. 핫가스장치는 제상(성에 제거)에 사용하는 장치로 안전장치가 아니다.

문제 37
응축기에 대한 설명으로 틀린 것은?
1응축기는 압축기에서 토출한 고온가스를 냉각시킨다.
2냉매는 응축기에서 냉각수에 의하여 냉각되어 압력이 상승한다.
3응축기에는 불응축가스가 잔류하는 경우가 있다.
4응축기 냉각관의 수측에 스케일이 부착되는 경우가 있다.
정답 및 해설

응축기에서 냉매는 냉각수에 의해 냉각되며 기체에서 액체로 상변화하는데, 이 과정은 압력이 거의 일정하게 유지되는 등압 응축과정이므로 냉각되어 압력이 상승한다는 설명이 틀렸다.

문제 38
냉동장치의 부속기기에 관한 설명으로 옳은 것은?
1드라이어 필터는 프레온 냉동장치의 흡입배관에 설치해 흡입증기 중의 수분과 찌꺼기를 제거한다.
2수액기의 크기는 장치내의 냉매순환량만으로 결정한다.
3운전 중 수액기의 액면계에 기포가 발생하는 경우는 다량의 불응축가스가 들어있기 때문이다.
4프레온 냉매의 수분 용해도는 작으므로 액 배관 중에 건조기를 부착하면 수분제거에 효과가 있다.
정답 및 해설

프레온 냉매는 수분 용해도가 작아 액배관 중 소량의 수분도 냉동장치에 문제를 일으킬 수 있으므로, 액관에 건조기(드라이어)를 부착하면 수분 제거에 효과가 있다.

문제 39
일반적으로 냉동 운송설비 중 냉동자동차를 냉각장치 및 냉각방법에 따라 분류할 때 그 종류로 가장 거리가 먼 것은?
1기계식 냉동차
2액체질소식 냉동차
3헬륨냉동식 냉동차
4축냉식 냉동차
정답 및 해설

냉동 운송설비인 냉동자동차는 냉각방법에 따라 기계식, 액체질소식, 축냉식 등으로 분류한다. 헬륨냉동식은 일반적인 냉동자동차 분류에 해당하지 않는다.

문제 40
비열에 관한 설명으로 옳은 것은?
1비열이 큰 물질일수록 빨리 식거나 빨리 더워진다.
2비열의 단위는 kJ/kg 이다
3비열이란 어떤 물질 1kg을 1℃ 높이는데 필요한 열량을 말한다.
4비열비는 정압비열/정적비열로 표시되며 그 값은 R-22가 암모니아 가스보다 크다.
정답 및 해설

비열은 어떤 물질 1kg의 온도를 1℃ 높이는 데 필요한 열량을 말한다. 비열이 큰 물질일수록 온도 변화에 대한 저항이 커서 천천히 데워지고 천천히 식는다.

문제 41
배수설비에 대한 설명으로 옳은 것은?
1소규모 건물에서의 빗물 수직관을 통기관으로 사용 가능하다.
2회로 통기방식에서 통기되는 기구의 수는 9개 이상으로 한다.
3배수관에 트랩의 봉수를 보호하기 위해 통기관을 설치한다.
4배수트랩의 봉수깊이는 5~10mm 정도가 이상적이다.
정답 및 해설

배수관에서 트랩의 봉수가 파괴되면 배수관의 악취와 유해가스가 역류할 수 있으므로, 이를 보호하기 위해 배수관에 통기관을 설치한다.

문제 42
고가탱크 급수방식의 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?
1항상 일정한 수압으로 급수할 수 있다.
2수압의 과대 등에 따른 밸브류 등 배관 부속품의 파손이 적다.
3취급이 비교적 간단하고 고장이 적다.
4탱크는 기밀 제작이므로 값이 싸진다.
정답 및 해설

고가(옥상)탱크 급수방식은 일정한 수압을 유지할 수 있고 배관 부속품 파손이 적으며 취급이 간단하다. 다만 고가탱크는 대기에 개방된 구조가 일반적이므로 기밀 제작 여부가 값을 싸게 만드는 요인은 아니며, 이 설명은 고가탱크 방식의 실제 특징과 맞지 않아 틀렸다.

문제 43
급탕배관 시공 시 고려할 사항이 아닌 것은?
1배관 구배
2관의 신축
3배관재료의 선택
4청소구의 설치장소
정답 및 해설

급탕배관 시공 시에는 배관 구배, 관의 신축, 배관재료 선택을 고려해야 한다. 청소구의 설치장소는 배수배관에서 고려할 사항이므로 급탕배관 시공 고려사항과는 거리가 멀다.

문제 44
통기관의 종류가 아닌 것은?
1각개 통기관
2루프 통기관
3신정 통기관
4분해 통기관
정답 및 해설

통기관에는 각개 통기관, 루프 통기관, 신정 통기관 등이 있다. 분해 통기관은 일반적인 통기관의 종류에 해당하지 않는다.

문제 45
증기난방의 단관 중력 환수식 배관에서 증기와 응축수가 동일한 방향으로 흐르는 증기관순류관의 구배로 적당한 것은?
11/50~1/100
21/100~1/200
31/150~1/250
41/200~1/300
정답 및 해설

단관 중력환수식 증기난방 배관에서 증기와 응축수가 같은 방향으로 흐르는 순류관의 구배는 1/100~1/200 정도로 한다.

문제 46
다음 중 무기질 보온재가 아닌 것은?
1암면
2펠트
3규조토
4탄산마그네슘
정답 및 해설

암면, 규조토, 탄산마그네슘은 무기질 보온재이다. 펠트는 양모나 우모 등을 원료로 하는 유기질 보온재이므로 무기질 보온재가 아니다.

문제 47
다음 중 네오프렌 패킹을 사용하기에 가장 부적절한 배관은?
115℃의 배수배관
260℃의 급수배관
3100℃의 급탕배관
4180℃의 증기배관
정답 및 해설

네오프렌 패킹은 내열온도가 대체로 100℃ 안팎으로 제한되므로, 180℃에 이르는 고온의 증기배관에는 부적절하다.

문제 48
암모니아 냉동설비의 배관으로 사용하기에 가장 부적절한 배관은?
1이음매 없는 동관
2저온 배관용 강관
3배관용 탄소강 강관
4배관용 스테인리스 강관
정답 및 해설

암모니아는 동 및 동합금을 부식시키므로 암모니아 냉동설비 배관에는 이음매 없는 동관을 사용할 수 없다.

문제 49
도시가스 입상 관에 설치하는 밸브는 바닥으로부터 몇 m 범위에 설치해야 하는가? (단, 보호 상자에 설치하는 경우는 제외한다.)
10.5m이상 1m이내
21m이상 1.5m이내
31.6m이상 2m이내
42m이상 2.5m이내
정답 및 해설

도시가스 입상관에 설치하는 밸브는 보호상자에 설치하는 경우를 제외하고 바닥에서 1.6m 이상 2m 이내 범위에 설치해야 한다.

문제 50
유체를 일정방향으로만 흐르게 하고 역류하는 것을 방지하기 위해 설치하는 밸브는?
13방 밸브
2안전 밸브
3게이트 밸브
4체크 밸브
정답 및 해설

유체를 한쪽 방향으로만 흐르게 하고 역류를 방지하기 위해 설치하는 밸브는 체크 밸브이다.

문제 51
다음 중 강관 접합법으로 틀린 것은?
1나사접합
2플랜지접합
3압축접합
4용접접합
정답 및 해설

강관의 접합에는 나사접합, 플랜지접합, 용접접합 등이 사용된다. 압축접합은 강관보다는 동관 등 연질관에 쓰이는 접합법으로 강관의 일반적 접합방법에 해당하지 않는다.

문제 52
압력탱크식 급수방법에서 압력탱크 설계요소로 가장 거리가 먼 것은?
1필요 압력
2탱크의 용적
3펌프의 양수량
4펌프의 운전방법
정답 및 해설

압력탱크식 급수방법에서는 필요 압력, 탱크의 용적, 펌프의 양수량 등을 설계요소로 고려한다. 펌프의 운전방법은 탱크 설계 자체의 요소라기보다 운영상의 사항이다.

문제 53
압축공기 배관시공 시 일반적인 주의사항으로 틀린 것은?
1공기 공급배관에는 필요한 개소에 드레인용 밸브를 장착한다.
2주관에서 분기관을 취출할 때에는 관의 하단에 연결하여 이물질 등을 제거한다.
3용접개소를 가급적 적게 하고 라인의 중간 중간에 여과기를 장착하여 공기 중에 섞인 먼지 등을 제거한다.
4주관 및 분기관의 관 끝에는 과잉의 압력을 제거하기 위한 불어내기(blow)용 게이트 밸브를 설치한다.
정답 및 해설

압축공기 배관에서 주관으로부터 분기관을 취출할 때는 응축수가 분기관으로 흘러들지 않도록 주관의 상부에서 분기해야 한다. 따라서 관의 하단에 연결한다는 설명이 틀렸다.

문제 54
캐비테이션 현상의 발생조건으로 옳은 것은?
1흡입양정이 작을 경우 발생한다.
2액체의 온도가 낮을 경우 발생한다.
3날개차의 원주속도가 작을 경우 발생한다.
4날개차의 모양이 적당하지 않을 경우 발생한다.
정답 및 해설

캐비테이션은 날개차(임펠러)의 모양이 유체 흐름에 적합하지 않을 때 국부적으로 압력이 낮아져 발생하기 쉽다. 흡입양정이 크거나 액체온도가 높거나 원주속도가 클 때도 캐비테이션이 발생하기 쉬우므로 나머지 보기는 조건이 반대로 서술되어 있다.

문제 55
건물의 시간당 최대 예상 급탕량이 2000kg/h 일때, 도시가스를 사용하는 급탕용 보일러에서 필요한 가스 소모량은? (단, 급탕온도 60℃, 급수온도 20℃, 도시가스 발열량 15000kcal/kg, 보일러 효율이 95%이며, 열손실 및 예열부하는 무시한다.)
15.6kg/h
26.6kg/h
37.6kg/h
48.6kg/h
정답 및 해설

급탕에 필요한 열량은 Q=2000×1×(6020)=80000 kcal/hQ=2000\times1\times(60-20)=80000\ \mathrm{kcal/h}이며, 가스 소모량은 8000015000×0.955.6 kg/h\dfrac{80000}{15000\times0.95}\approx5.6\ \mathrm{kg/h}이다.

문제 56
냉동장치의 안전장치 중 압축기로의 흡입압력이 소정의 압력 이상이 되었을 경우 과부하에 의한 압축기용 전동기의 위험을 방지하기 위하여 설치되는 밸브는?
1흡입압력 조정밸브
2증발압력 조정밸브
3정압식 자동팽창밸브
4저압측 플로트밸브
정답 및 해설

압축기 흡입압력이 소정 압력 이상으로 높아져 과부하가 걸릴 우려가 있을 때 흡입가스량을 제한해 전동기를 보호하는 밸브는 흡입압력 조정밸브이다.

문제 57
2가지 종류의 물질을 혼합하면 단독으로 사용할 때 보다 더 낮은 융해온도를 얻을 수 있는 혼합제를 무엇이라고 하는가?
1부취제
2기한제
3브라인
4에멀션
정답 및 해설

두 가지 물질을 혼합해 단독으로 사용할 때보다 더 낮은 융해(공정)온도를 얻는 혼합제를 기한제라 한다.

문제 58
증기난방설비에 있어서 응축수 탱크에 모아진 응축수를 펌프로 보일러에 환수시키는 환수 방법은?
1중력 환수식
2기계 환수식
3진공 환수식
4지역 환수식
정답 및 해설

증기난방에서 응축수 탱크에 모인 응축수를 펌프로 강제로 보일러에 되돌리는 환수 방법은 기계 환수식이다.

문제 59
다음 도면 표시기호는 어떤 방식인가?
15쪽짜리의 횡형 벽걸이 방열기
25쪽짜리의 종형 벽걸이 방열기
320쪽짜리의 길드 방열기
420쪽짜리의 대류 방열기
정답 및 해설

방열기 도시기호는 위쪽에 쪽수, 가운데에 형식, 아래쪽에 유입·유출관 지름을 적는다. 그림은 쪽수 5, 형식 W-H, 관지름 20×2020\times 20이며 W는 벽걸이형(wall), H는 횡형(horizontal)을 뜻하므로 5쪽짜리 횡형 벽걸이 방열기이다. 종형 벽걸이는 W-V로 표기한다.

문제 60
다음 중 동일조건에서 열전도율이 가장 큰 관은?
1알루미늄관
2강관
3동관
4연관
정답 및 해설

알루미늄, 강, 동, 연 중 열전도율이 가장 큰 것은 동(구리)관이다.

문제 61
공업 공정의 제어량을 제어하는 것은?
1비율제어
2정치제어
3프로세스제어
4프로그램제어
정답 및 해설

공업 공정에서 온도, 압력, 유량, 농도 등의 제어량을 다루는 제어는 프로세스제어이다.

문제 62
출력의 변동을 조정하는 동시에 목푯값에 정확히 추종하도록 설계한 제어계는?
1추치 제어
2안정 제어
3타력 제어
4프로세서 제어
정답 및 해설

출력의 변동을 조정하는 동시에 목푯값에 정확히 추종하도록 설계한 제어는 추치제어이다.

문제 63
시퀀스 제어에 관한 설명 중 틀린 것은?
1조합 논리회로도 사용된다.
2시간 지연요소도 사용된다.
3유접점 계전기만 사용된다.
4제어결과에 따라 조작이 자동적으로 이행된다.
정답 및 해설

시퀀스 제어는 조합 논리회로와 시간지연요소를 사용하며, 유접점 계전기뿐 아니라 무접점(반도체) 소자도 사용할 수 있다. 따라서 유접점 계전기만 사용된다는 설명이 틀렸다.

문제 64
60Hz, 6극 3상 유도전동기의 전부하에 있어서의 회전수가 1164rpm이다. 슬립은 약 몇 %인가?
12
23
35
47
정답 및 해설

동기속도는 Ns=120fP=120×606=1200 rpmN_s=\dfrac{120f}{P}=\dfrac{120\times60}{6}=1200\ \mathrm{rpm}이며, 슬립은 s=NsNNs=120011641200=0.03s=\dfrac{N_s-N}{N_s}=\dfrac{1200-1164}{1200}=0.03, 즉 3%이다.

문제 65
입력으로 단위 계단함수 u(t)를 가했을 때, 출력이 그림과 같은 동작은?
1P 동작
2PD 동작
3PI 동작
42위치 동작
정답 및 해설

단위 계단입력에 대해 급격한 상승(비례 동작) 후에도 출력이 계속 서서히 증가하는 형태의 응답은 비례동작(P)에 적분동작(I)이 더해진 PI 동작의 특징적인 응답이다.

문제 66
50Hz에서 회전하고 있는 2극 유도전동기의 출력이 20kW일 때 전동기의 토크는 약 몇 N·m 인가?
148
253
364
484
정답 및 해설

동기속도는 Ns=120×502=3000 rpmN_s=\dfrac{120\times50}{2}=3000\ \mathrm{rpm}이며, 각속도로 환산하면 ω=2πNs60314.2 rad/s\omega=\dfrac{2\pi N_s}{60}\approx314.2\ \mathrm{rad/s}이다. 토크는 T=Pω=20000314.264 NmT=\dfrac{P}{\omega}=\dfrac{20000}{314.2}\approx64\ \mathrm{N\cdot m}이다.

문제 67
운동계의 각속도 ω는 전기계의 무엇과 대응되는가?
1저항
2전류
3인덕턴스
4커패시턴스
정답 및 해설

전기-기계 유사계에서 운동계의 각속도 ω는 전기계의 전류 I에 대응한다(각변위는 전하량에 대응).

문제 68
반지름 1.5mm, 길이 2km인 도체의 저항이 32Ω이다. 이 도체가 지름이 6mm, 길이가 500m로 변할 경우 저항은 몇 Ω이 되는가?
11
22
33
44
정답 및 해설

저항은 R=ρLAR=\rho\dfrac{L}{A}이므로 반지름과 길이가 바뀌면 R2=R1×L2L1×(r1r2)2=32×5002000×(1.53)2=32×0.25×0.25=2 ΩR_2=R_1\times\dfrac{L_2}{L_1}\times\left(\dfrac{r_1}{r_2}\right)^2=32\times\dfrac{500}{2000}\times\left(\dfrac{1.5}{3}\right)^2=32\times0.25\times0.25=2\ \Omega이 된다.

문제 69
그림의 선도 중 가장 임계 안정한 것은?
1A
2B
3C
4D
정답 및 해설

나이퀴스트 선도에서 궤적이 1+j0-1+j0점을 정확히 통과하면 임계(한계) 안정 상태이다. 그림에서 이 점을 지나는 곡선은 B이며, 1+j0-1+j0보다 왼쪽에서 실축을 가로지르는 A는 불안정, 그 오른쪽으로 지나는 C와 D는 안정이다.

문제 70
8Ω, 12Ω, 20Ω, 30Ω의 4개 저항을 병렬로 접속할 때 합성저항은 약 몇 Ω인가?
12.0
22.35
33.43
43.8
정답 및 해설

병렬 합성저항은 1R=18+112+120+1300.2917\dfrac{1}{R}=\dfrac{1}{8}+\dfrac{1}{12}+\dfrac{1}{20}+\dfrac{1}{30}\approx0.2917이므로 R3.43 ΩR\approx3.43\ \Omega이다.

문제 71
연료의 유량과 공기의 유량과의 관계 비율을 연소에 적합하게 유지하고자 하는 제어는?
1비율제어
2시퀀스제어
3프로세서제어
4프로그램제어
정답 및 해설

연료와 공기의 유량 비율을 연소에 적합하도록 유지하는 제어는 비율제어이다.

문제 72
그림과 같은 Y결선 회로와 등가인 △결선 회로의 Zab, Zbc, Zca값은?
1
2
3
4
정답 및 해설

Y-Δ 등가변환에서 Zab=ZaZb+ZbZc+ZcZaZcZ_{ab}=\dfrac{Z_aZ_b+Z_bZ_c+Z_cZ_a}{Z_c}이고 나머지도 같은 분자를 마주보지 않는 상의 임피던스로 나눈다. 그림에서 Za=1Z_a=1, Zb=2Z_b=2, Zc=3Z_c=3이므로 분자는 1×2+2×3+3×1=111\times 2+2\times 3+3\times 1=11이 되어 Zab=113Z_{ab}=\dfrac{11}{3}, Zbc=111=11Z_{bc}=\dfrac{11}{1}=11, Zca=112Z_{ca}=\dfrac{11}{2}이다.

문제 73
회전중인 3상 유도전동기의 슬립이 1이 되면 전동기 속도는 어떻게 되는가?
1불변이다.
2정지한다.
3무구속 속도가 된다.
4동기속도와 같게 된다.
정답 및 해설

3상 유도전동기의 슬립이 1이 되면 회전자가 회전자계를 전혀 따라가지 못하는 상태, 즉 전동기가 완전히 정지한 상태를 의미한다.

문제 74
그림과 같은 시스템의 등가 합성전달함수는?
1G1 + G2
2G1 / G2
3G1 - G2
4G1 ㆍ G2
정답 및 해설

두 요소가 직렬(종속)로 연결된 블록선도의 등가 합성전달함수는 각 요소 전달함수의 곱인 G1G2G_1\cdot G_2이다.

문제 75
단위 피드백계에서 C/R=1 즉, 입력과 출력이 같다면 전향전달함수 |G|의 값은?
1|G|=1
2|G|=0
3|G|=∞
4|G|=√2
정답 및 해설

단위 피드백계에서 CR=G1+G=1\dfrac{C}{R}=\dfrac{G}{1+G}=1이 성립하려면 1+G=G1+G=G가 되어야 하므로 이는 G|G|\to\infty일 때 성립한다.

문제 76
논리함수 X=A+AB를 간단히 하면?
1X=A
2X=B
3X=AㆍB
4X=A+B
정답 및 해설

논리함수 X=A+AB=A(1+B)=AX=A+AB=A(1+B)=A로 간단히 된다.

문제 77
정현파 전파 정류 전압의 평균값이 119V이면 최댓값은 약 몇 V인가?
1119
2187
3238
4357
정답 및 해설

정현파 전파 정류 전압의 평균값은 Vavg=2VmπV_{avg}=\dfrac{2V_m}{\pi}이므로 최댓값은 Vm=π2×119187 VV_m=\dfrac{\pi}{2}\times119\approx187\ \mathrm{V}이다.

문제 78
전기력선의 기본 성질에 관한 설명으로 틀린 것은?
1전기력선의 밀도는 전계의 세기와 같다.
2전기력선의 방향은 그 점의 전계의 방향과 일치한다.
3전기력선은 전위가 높은 점에서 낮은 점으로 향한다.
4전기력선은 부전하에서 시작하여 정전하에서 그친다.
정답 및 해설

전기력선은 정전하에서 나와 부전하에서 끝나는 연속곡선이다. 부전하에서 시작하여 정전하에서 그친다는 설명은 방향이 반대로 되어 있어 틀렸다.

문제 79
다음 ( ) 안의 ⓐ, ⓑ 에 대한 내용으로 옳은 것은?
1ⓐ 영점 ⓑ 극점
2ⓐ 극점 ⓑ 영점
3ⓐ 분지점 ⓑ 극점
4ⓐ 극점 ⓑ 분지점
정답 및 해설

근궤적은 개루프 전달함수 G(s)H(s)G(s)H(s)의 극점에서 출발해 영점에서 끝난다. 이득 K=0K=0일 때 특성방정식의 근이 개루프 극점과 일치하고, KK가 무한대로 커지면 근이 개루프 영점(또는 무한원점)으로 수렴하기 때문이다.

문제 80
무효전력을 나타내는 단위는?
1VA
2W
3Var
4Wh
정답 및 해설

무효전력을 나타내는 단위는 Var(바)이다.