[공조냉동기계기능사 필기] 11년 3회차
공조냉동기계기능사 필기 기출문제

11년 3회차

총 60문항 · 객관식 · A4 약 1장

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

11년 3회차

총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
암모니아 냉동 장치에서 암모니아가 누설되는 곳에 붉은 리트머스 시험지를 대면 어떤 색으로 변화되는가?
1흑색
2다갈색
3청색
4백색
정답 및 해설

암모니아는 알칼리성 기체이므로 누설되면 붉은 리트머스 시험지를 청색으로 변화시킨다.

이 성질을 이용해 리트머스 시험지, 유황초, 페놀프탈레인 용액 등으로 암모니아 냉매의 누설 여부를 간이 점검할 수 있다.

문제 2
고압 전선이 단선된 것을 발견하였을 때 어떠한 조치가 가장 안전한 것인가?
1위험하다는 표시를 하고 돌아온다.
2사고사항을 기록하고 다음 장소의 순찰을 계속한다.
3발견 즉시 회사로 돌아와 보고한다.
4일반인의 접근 및 통행을 막고 주변을 감시한다.
정답 및 해설

고압 전선이 단선된 것을 발견했을 때는 감전사고를 막기 위해 일반인의 접근과 통행을 막고 그 자리에서 주변을 감시하며 관계기관에 연락하는 것이 가장 안전한 조치이다.

단순히 표시만 하고 자리를 뜨거나 순찰을 계속하는 것, 확인 없이 회사로 복귀해 보고하는 것은 그 사이 감전사고가 발생할 위험을 방치하는 조치이다.

문제 3
냉동설비의 설치공사 후 기밀시험 시 사용되는 가스로 적합하지 않은 것은?
1공기
2산소
3질소
4아르곤
정답 및 해설

냉동설비의 기밀시험에는 공기, 질소, 아르곤과 같은 불연성 기체가 사용되며, 산소는 가연물과 만나면 격렬히 반응해 폭발 위험이 있으므로 사용하지 않는다.

문제 4
안전사고의 발생 중 가장 큰 원인이라 할 수 있는 것은?
1설비의 미비
2정돈상태의 불량
3계측공구의 미비
4작업자의 실수
정답 및 해설

산업재해 발생 원인 중 설비나 환경적 요인보다 작업자의 부주의나 실수와 같은 인적 요인이 가장 큰 비중을 차지한다.

설비의 미비, 정돈상태 불량, 계측공구의 미비는 물적·관리적 요인으로, 통계적으로 재해 발생 비중이 인적 요인보다 낮다.

문제 5
다음 중 B급 및 C급 화재에 공용으로 사용하는 소화기로 적당한 것은?
1포말소화기
2분말소화기
3수용액(물)
4건조사(모래)
정답 및 해설

유류화재(B급)와 전기화재(C급)에 공용으로 사용할 수 있는 소화기는 분말소화기이다.

포말소화기는 전기화재에는 감전 위험이 있어 사용할 수 없고, 물이나 건조사는 주로 일반화재(A급)에 적합하다.

문제 6
산업안전보건법에 의하여 고용노동부 장관이 실시하는 검정을 받아야 할 보호구에 속하지 않는 것은?
1안전대
2보호의
3보안경
4방독마스크
정답 및 해설

출제 당시 산업안전보건법에 따라 고용노동부 장관이 실시하는 검정(안전인증)을 받아야 하는 보호구에는 안전대, 보안경, 방독마스크 등이 있었고, 보호의(보호복)는 검정 대상 보호구에 포함되지 않아 정답이 된다.

다만 현행 산업안전보건법령에서는 보호복도 안전인증대상 보호구에 포함되어 있으므로, 이 문항은 출제 당시 기준으로 풀어야 한다.

문제 7
보일러 설치 기준으로 옳지 않은 것은?
1증기 보일러에는 2개 이상의 안전밸브를 설치할 것
2안전밸브는 가능한 한 보일러의 동체에 직접 부착할 것
3안전밸브 및 압력 방출 장치의 크기는 호칭지름 10A 이상으로 할 것
4과열기 출구에는 1개 이상의 안전밸브를 설치할 것
정답 및 해설

증기보일러의 안전밸브 및 압력방출장치는 원칙적으로 호칭지름 25A 이상으로 설치해야 하므로, 10A 이상으로 한다는 설명은 옳지 않다.

그 밖에 증기보일러에는 2개 이상의 안전밸브를 설치하고, 안전밸브는 가능한 한 보일러 동체에 직접 부착하며, 과열기 출구에도 1개 이상의 안전밸브를 설치해야 한다. (출제 당시 기준)

문제 8
드릴작업 시 주의사항이다. 틀린 것은?
1드릴회전 중에는 칩을 입으로 불어서는 안 된다.
2작업에 임할 때는 복장을 단정히 한다.
3가공 중 드릴 끝이 마모되어 이상한 소리가 나면 즉시 바꾸어 사용한다.
4이송레버에 파이프를 끼워 걸고 재빨리 돌린다.
정답 및 해설

드릴작업에서 이송레버에 파이프 등을 끼워 무리하게 힘을 가해 재빨리 돌리는 것은 드릴날 파손이나 공작물 튐 등의 사고 위험이 있는 잘못된 작업 방법이다.

드릴 회전 중 칩을 입으로 불지 않고, 복장을 단정히 하며, 드릴 끝이 마모되어 이상음이 나면 즉시 교체하는 것은 올바른 안전수칙이다.

문제 9
산소-아세틸렌 용접 시 역화의 원인으로 틀린 것은?
1토치 팁이 과열 되었을 때
2토치에 절연장치가 없을 때
3사용가스의 압력이 부적당할 때
4토치 팁 끝이 이물질로 막혔을 때
정답 및 해설

산소-아세틸렌 용접의 역화는 토치 팁의 과열, 사용가스 압력의 부적당, 팁 끝의 이물질 막힘 등 가스 공급이나 팁 상태와 관련된 원인으로 발생하며, 토치의 절연장치 유무는 역화와 관계가 없다.

절연장치는 전기적 감전을 방지하기 위한 것으로, 가스를 연소시키는 용접토치의 역화 현상과는 별개의 개념이다.

문제 10
다음 중 정신적인 재해의 원인에 해당되는 것은?
1불안과 초조
2이해부족 및 훈련미숙
3수면부족 및 피로
4난청 및 시각장애
정답 및 해설

정신적(심리적) 재해 원인은 불안과 초조와 같이 심리 상태에서 비롯되는 요인을 말한다.

이해부족 및 훈련미숙은 교육적 원인, 수면부족 및 피로·난청 및 시각장애는 신체적(생리적) 원인으로 분류된다.

문제 11
산소가 결핍되어 있는 장소에서 사용되는 마스크는?
1송풍 마스크
2방진 마스크
3방독 마스크
4특급 방진 마스크
정답 및 해설

산소가 결핍된 장소에서는 외부에서 신선한 공기를 공급받는 송풍 마스크를 사용해야 한다.

방진마스크와 방독마스크는 주변 공기를 여과하여 흡입하는 방식이므로 애초에 산소가 부족한 환경에서는 질식 위험을 막지 못한다.

문제 12
정전 작업시의 안전관리 사항 중 적합하지 못한 것은?
1무전압 상태의 유지
2잔류전하의 방전
3단락접지
4과열, 습기, 부식의 방지
정답 및 해설

정전작업 시 안전관리 사항은 무전압 상태 확인, 잔류전하 방전, 단락접지 등 전기적 위험 제거에 관한 것이며, 과열·습기·부식 방지는 정전작업 절차와 직접 관련이 없는 일반 설비관리 사항이다.

문제 13
냉동기 운전 중 토출압력이 높아져 안전장치가 작동할 때 점검하지 않아도 되는 것은?
1냉매 계통에 공기혼입 유무
2응축기의 냉각수량, 풍량의 감소여부
3토출배관 중의 밸브 잠김의 이상여부
4토출 밸브에서의 누설 여부
정답 및 해설

토출압력이 높아지는 원인은 냉매 계통의 공기(불응축가스) 혼입, 냉각수량·풍량 부족, 토출배관 밸브의 잠김 등이며, 이러한 항목들을 점검해야 한다.

반면 토출밸브에서의 누설은 오히려 압력을 낮추는 방향으로 작용하므로 토출압력 상승 시 우선적으로 점검할 항목이 아니다.

문제 14
안전대책의 3원칙에 속하지 않는 것은?
1기술적 대책
2자본적 대책
3교육적 대책
4관리적 대책
정답 및 해설

안전대책의 3원칙은 기술적 대책, 교육적 대책, 관리적 대책이며, 자본적 대책은 이에 해당하지 않는다.

문제 15
전기 기구에 사용하는 퓨즈(Fuse)의 재료로 부적당한 것은?
1납
2주석
3아연
4구리
정답 및 해설

퓨즈는 회로에 과전류가 흐를 때 낮은 융점에서 녹아 끊어져야 하므로 납, 주석, 아연과 같은 저융점 금속이 재료로 사용된다.

구리는 융점이 높고 전기저항이 낮아 과전류에도 잘 녹지 않으므로 퓨즈 재료로는 부적당하다.

문제 16
냉동장치 배관 설치 시 주의 사항으로 틀린 것은?
1냉매의 종류, 온도 등에 따라 배관재료를 선택한다.
2온도변화에 의한 배관의 신축을 고려한다.
3기기 조작, 보수, 점검에 지장이 없도록 한다.
4굴곡부는 가능한 적게 하고 곡률 반경을 작게 한다.
정답 및 해설

냉동장치 배관은 굴곡부를 최소화하되 굴곡이 불가피한 경우 곡률 반경을 크게 하여 압력손실과 냉매 흐름 저항을 줄여야 한다.

곡률 반경을 작게 하면 국부적인 유동저항이 커지고 오일 체류나 소음·진동의 원인이 될 수 있으므로 올바른 배관 시공 원칙이 아니다.

  • 배관재료는 냉매 종류와 온도에 맞게 선정해야 하므로 옳은 설명이다.
  • 온도변화에 의한 신축을 고려해 배관을 설계하는 것은 올바른 원칙이다.
  • 기기 조작·보수·점검에 지장이 없도록 배치하는 것도 기본 원칙에 해당한다.
문제 17
냉매 배관의 시공에 대한 설명 중 맞지 않는 것은?
1기기 상호간의 길이는 가능한 길게 한다.
2관의 가공에 의한 재질의 변질을 최소화 한다.
3압력손실을 지나치게 크지 않도록 한다.
4냉매의 온도와 압력에 충분히 견딜 수 있어야 한다.
정답 및 해설

냉매배관은 압력손실과 냉매 충전량을 줄이기 위해 가능한 한 짧게 시공해야 하므로, 기기 상호간의 길이를 길게 한다는 설명은 시공 원칙에 맞지 않는다.

배관 길이가 길어지면 관 마찰에 의한 압력손실이 커지고 냉동능력 저하와 냉매 충전량 증가로 이어진다.

  • 관 가공 시 재질 변질을 최소화하는 것은 올바른 시공 원칙이다.
  • 압력손실이 지나치게 크지 않도록 하는 것도 정상적인 설계 기준이다.
  • 냉매의 온도·압력에 견딜 수 있는 내압성능을 갖추는 것 역시 필수 조건이다.
문제 18
다음의 모리엘(Mollier)선도를 참고로 했을 때 5냉동톤(RT)의 냉동기 냉매 순환량은 약 얼마인가?
1301.8 kg/h
251.3 kg/h
361.7 kg/h
467.7 kg/h
정답 및 해설

냉동효과 q2=397−128=269 kcal/kgq_2 = 397 - 128 = 269\ \text{kcal/kg}이며, 1냉동톤은 3320 kcal/h이므로 5RT의 냉동능력은 5×3320=16600 kcal/h5 \times 3320 = 16600\ \text{kcal/h}이다. 냉매순환량 G=16600269≈61.7 kg/hG = \dfrac{16600}{269} \approx 61.7\ \text{kg/h}로 계산되어 61.7 kg/h가 된다.

문제 19
수냉식 응축기의 능력을 증가시키는 방법 중 적합하지 않는 것은?
1냉각수량을 증가시킨다.
2수온을 낮춰 준다.
3응축기 코일을 세척한다.
4냉각수 유속을 2배로 증가시킨다.
정답 및 해설

냉각수 유속을 과도하게 2배로 높이면 관내 마찰저항(압력손실)과 유동소음, 관 부식·침식 우려가 커져 응축기 능력을 안정적으로 향상시키는 적합한 방법으로 보기 어렵다.

냉각수량 증가, 수온 저하, 응축기 코일 세척은 모두 냉각수와 냉매 사이의 열전달을 개선하여 응축능력을 높이는 정상적인 방법이다.

문제 20
스크류 압축기의 장점으로 맞는 것은?
1토크 변동이 많다.
2압축요소의 미끄럼 속도가 빠르다.
3흡입밸브나 토출밸브가 없으며 부품수가 적다.
4고효율, 고소음, 고진동 및 고신뢰성을 갖는다.
정답 및 해설

스크류 압축기는 흡입밸브·토출밸브가 없는 구조여서 부품수가 적고 고장 요인이 줄어드는 것이 대표적인 장점이다.

왕복동식과 달리 로터의 회전만으로 압축이 이루어지므로 밸브 마모나 파손에 의한 문제가 없다.

  • 토크 변동이 적은 것이 장점이지 많은 것이 아니다.
  • 압축요소의 미끄럼 속도가 빠른 것은 마모·발열 측면에서 오히려 단점에 가깝다.
  • 고효율·고신뢰성은 맞지만 저소음·저진동이 장점이지 고소음·고진동은 아니다.
문제 21
냉동장치의 기기 중 직접 압축기의 보호역할을 하는 것과 관계없는 것은?
1안전밸브
2유압보호 스위치
3고압차단 스위치
4증발압력 조정 밸브
정답 및 해설

증발압력 조정밸브(EPR)는 증발기 내 압력이 설정값 이하로 지나치게 낮아지는 것을 막아 증발기 측(피냉각물의 동결 등)을 보호하는 장치로, 압축기를 직접 보호하는 기기는 아니다.

안전밸브는 이상 고압 발생 시 압축기와 배관의 파손을 막고, 유압보호 스위치는 윤활유 압력 저하로 인한 압축기 소손을 방지하며, 고압차단 스위치는 토출압력 이상 상승 시 압축기를 정지시켜 직접 보호한다.

문제 22
흡수식 냉동장치에서 냉매인 물이 5℃ 전후의 온도로 증발하고 있다. 이 때 증발기 내부의 압력은?
1약 7 ㎜Hg(933Pa)·a 정도
2약 32 ㎜Hg(4266Pa)·a 정도
3약 75 ㎜Hg(9999Pa)·a 정도
4약 108 ㎜Hg(14398Pa)·a 정도
정답 및 해설

흡수식 냉동장치는 물을 냉매로 사용하며, 5℃ 전후에서 증발시키려면 그 온도에서의 포화증기압 수준으로 증발기 내부를 감압해야 한다.

물의 5℃ 포화증기압은 대기압(760mmHg)에 비해 매우 낮은 약 7㎜Hg(933Pa) 절대압력 수준이므로, 흡수식 증발기는 고진공 상태로 운전된다.

문제 23
축열장치 중 수축열 장치의 특징으로 틀린 것은?
1냉수 및 온수 축열이 가능하다.
2축열조의 설계 및 시공이 용이하다.
3열용량이 큰물을 축열재로 이용한다.
4빙축열에 비하여 축열 공간이 작아진다.
정답 및 해설

수축열 장치는 물의 현열(냉수·온수 축열)을 이용하므로 같은 열량을 저장하려면 얼음의 잠열을 이용하는 빙축열보다 축열조 부피(축열 공간)가 더 커진다.

따라서 빙축열에 비해 축열 공간이 작아진다는 설명은 틀린 특징이다.

  • 물은 냉수·온수 모두 저장 가능해 냉난방 겸용으로 쓸 수 있다.
  • 상변화가 없는 현열 축열이라 축열조 설계·시공이 비교적 단순하다.
  • 비열이 큰 물을 축열재로 사용한다는 설명은 옳다.
문제 24
CA 냉장고란 무엇을 말하는가?
1제빙용 냉동고
2공조용 냉장고
3해산물 냉장고
4청과물 냉장고
정답 및 해설

CA(Controlled Atmosphere) 냉장고는 저장고 내부의 산소·이산화탄소 농도를 조절하여 호흡작용을 억제함으로써 신선도를 오래 유지하는 저장 방식으로, 주로 청과물(과일·채소) 저장에 사용된다.

문제 25
증발기에서 나온 냉매가스를 압축기에서 압축하는 이유는?
1냉매가스의 온도를 상승시키기 위하여
2냉매가스의 비체적을 감소시키기 위하여
3압력을 상승시켜 응축기 내에서 쉽게 액화할 수 있게 하기 위하여
4응축기에서 냉각수량 부족시 수온상승을 방지하기 위하여
정답 및 해설

증발기에서 나온 저압 냉매가스를 압축기가 압축하는 근본적인 이유는 냉매 압력을 높여 응축온도를 상승시켜, 상온의 냉각수(또는 공기)만으로도 응축기에서 쉽게 액화시킬 수 있도록 하기 위함이다.

저압 상태의 냉매가스는 응축온도가 낮아 일반적인 냉각수·공기로는 액화시키기 어렵기 때문에 압축 과정이 반드시 필요하다.

문제 26
2단압축 냉동사이클에서 저압축 증발압력이 2kgf/cm2g이고 고압축 응축압력이 17kgf/cm2g일 때 중간압력은 약 얼마인가? (단, 대기압은 1kgf/cm2a이다)
15.8kgf/cm2a
26.0kgf/cm2a
37.3kgf/cm2a
48.5kgf/cm2a
정답 및 해설

2단압축 냉동사이클의 중간압력은 저압측과 고압측 절대압력의 기하평균으로 구한다.

대기압 1kgf/cm²를 더해 절대압력으로 환산하면 저압측은 2+1=3 kgf/cm2a2+1=3\ \mathrm{kgf/cm^2a}, 고압측은 17+1=18 kgf/cm2a17+1=18\ \mathrm{kgf/cm^2a}이다.

중간압력은 Pm=3×18=54≈7.3 kgf/cm2aP_m=\sqrt{3\times18}=\sqrt{54}\approx7.3\ \mathrm{kgf/cm^2a}로 계산된다.

문제 27
다음 중 프레온계 냉매의 일반적 특성으로 틀린 것은?
1화학적으로 안정하다.
2독성이 없다.
3가연성, 폭발성이 없다.
4동관에 대한 부식성이 크다.
정답 및 해설

프레온계 냉매는 동관을 부식시키지 않아 동관 배관을 사용할 수 있는 것이 큰 장점이며, 동관에 대한 부식성이 크다는 설명은 사실과 반대이다.

암모니아는 동을 부식시켜 동관을 사용할 수 없지만, 프레온계 냉매는 화학적으로 안정하고 독성·가연성·폭발성이 없는 것이 일반적 특성이다.

문제 28
다음 설명 중 옳은 것은?
11HP는 860kcal/h이다.
2승화열, 증발열, 융해열은 잠열이다.
31kw 보다 1kg의 물이 가진 증발잠열이 크다.
4섭씨온도 t℃와 절대온도(TK)의 관계는 T = 273 - t이다.
정답 및 해설

승화열·증발열·융해열은 모두 온도 변화 없이 상(phase)이 바뀔 때 출입하는 열이므로 잠열에 해당한다는 설명이 옳다.

  • 1HP는 약 641kcal/h(1PS는 약 632kcal/h) 수준이며, 860kcal/h는 1kW에 해당하는 값이다.
  • 1kg의 물의 증발잠열(약 539kcal)은 1kW·h(약 860kcal)보다 작다.
  • 절대온도는 T=t+273T=t+273이지 T=273−tT=273-t가 아니다.
문제 29
터보식 냉동기와 왕복동식 냉동기를 비교 했을 때 터보식 냉동기의 특징으로 맞는 것은?
1회전수가 매우 빠르므로 동작밸런스를 잡기 어렵고 진동이 크다.
2고압 냉매를 사용하므로 취급이 어렵다.
3소용량의 냉동기에는 한계가 있고 비싸다.
4저온장치에서도 압축단수가 적어지므로 사용도가 넓다.
정답 및 해설

터보(원심식) 냉동기는 대용량에 적합한 구조여서 소용량으로 만들면 효율이 떨어지고 상대적으로 고가가 되는 한계가 있다.

회전수는 매우 빠르지만 회전운동이라 동적 밸런스를 잡기 쉬워 진동이 작고, 저압 냉매를 주로 사용해 취급이 오히려 용이하며, 저온장치에서는 압축비 확보를 위해 압축단수가 오히려 많아진다는 점에서 나머지 보기는 터보식의 실제 특징과 어긋난다.

문제 30
냉동기유에 대한 설명으로 맞는 것은?
1냉동기유는 암모니아 냉매보다 가벼워 만액식 증발기의 냉매액면 위로 뜬다.
2냉동기유는 저온에서 쉽게 응고 되지 않고 고온에서 쉽게 탄화되지 않아야 한다.
3냉동기유의 탄화현상은 일반적으로 암모니아보다 프레온 냉동장치에서 자주 발생한다.
4냉동기유는 증발하기 쉽고 열전도율 및 점도가 커야 한다.
정답 및 해설

냉동기유는 저온에서 쉽게 응고되지 않고 고온에서 쉽게 탄화되지 않아야 하며, 냉매와 화학적으로 안정하고 윤활성이 좋아야 한다는 것이 기본 요구조건이다.

  • 암모니아 액은 냉동기유보다 가벼워 만액식 증발기에서 오일이 냉매액면 아래로 가라앉으므로, 오일이 액면 위로 뜬다는 설명은 사실과 반대이다.
  • 탄화현상은 토출가스 온도가 높은 암모니아 냉동장치에서 더 문제가 되며, 프레온에서 자주 발생한다는 설명은 맞지 않는다.
  • 냉동기유는 오히려 증발하기 어려워야 하고 점도도 적당해야 하며, 무조건 점도가 커야 하는 것은 아니다.
문제 31
탱크형 증발기를 설명한 것 중 잘못된 것은?
1만액식에 속한다.
2브라인의 유동속도가 늦어도 능력에는 변화가 없다.
3상부에는 가스헤드, 하부에는 액헤드가 존재한다.
4주로 암모니아용으로 제빙용에 사용된다.
정답 및 해설

탱크형(만액식) 증발기는 브라인의 유동속도가 느려지면 열전달 효율이 떨어져 냉각능력이 저하되므로, 유동속도가 늦어도 능력에 변화가 없다는 설명은 틀렸다.

탱크형 증발기는 만액식에 속하며 상부에는 냉매가스가 모이는 가스헤드, 하부에는 냉매액이 모이는 액헤드가 존재하고, 주로 암모니아 제빙용 브라인 탱크에 사용된다.

문제 32
다음 중 입력신호가 0이면 출력이 1이 되고 반대로 입력이 1이면 출력이 0이 되는 회로는?
1AND회로
2OR회로
3NOR회로
4NOT회로
정답 및 해설

입력이 0일 때 출력이 1이 되고 입력이 1일 때 출력이 0이 되는, 신호를 반전시키는 논리회로는 NOT회로(부정회로)이다.

AND·OR회로는 두 입력을 조합해 논리곱·논리합을 출력하는 회로이고, NOR회로는 OR의 결과를 반전한 것으로 입력이 2개 이상 필요한 조합논리이다.

문제 33
유분리기의 설치 위치로서 적당한 곳은?
1압축기와 응축기 사이
2응축기와 수액기 사이
3수액기와 증발기 사이
4증발기와 압축기 사이
정답 및 해설

유분리기는 압축기에서 토출된 냉매가스에 섞여 나오는 오일을 분리해 응축기·증발기로 오일이 넘어가는 것을 막는 장치이므로, 압축기와 응축기 사이의 토출관에 설치하는 것이 적절하다.

문제 34
냉동장치의 팽창밸브 용량을 결정하는 것은?
1밸브 시트의 오리피스 직경
2팽창밸브의 입구 직경
3니들 밸브의 크기
4팽창밸브의 출구 직경
정답 및 해설

냉동장치의 팽창밸브 용량은 밸브 시트의 오리피스 직경에 의해 결정된다. 오리피스는 냉매가 고압에서 저압으로 팽창할 때 통과하는 개구부이며, 그 직경이 클수록 냉매 통과량이 많아져 팽창밸브의 용량이 결정되기 때문이다. 팽창밸브의 입구·출구 직경이나 니들 밸브의 크기는 냉매 흐름을 조절하는 부분이지만, 팽창밸브 자체의 본질적인 용량을 규정하는 것은 오리피스 직경의 크기이다.

문제 35
암모니아 냉매의 성질에서 압력이 상승할 때 성질 변화에 대한 것으로 맞는 것은?
1증발잠열은 커지고 증기의 비체적은 작아진다.
2증발잠열은 작아지고 증기의 비체적은 커진다.
3증발잠열은 작아지고 증기의 비체적은 작아진다.
4증발잠열은 커지고 증기의 비체적도 커진다.
정답 및 해설

냉매의 압력(포화온도)이 상승하면 액체와 증기 사이의 밀도 차가 줄어들면서 증발잠열은 작아지고, 증기 밀도가 높아지므로 비체적은 작아진다.

이는 암모니아뿐 아니라 대부분의 냉매에 공통되는 포화 성질 변화 경향이다.

문제 36
개스킷 재료가 갖추어야 할 조건이 아닌 것은?
1유체에 의해 변질되지 않을 것
2열변형이 용이할 것
3충분한 강도를 가질 것
4유연성을 유지할 수 있을 것
정답 및 해설

개스킷은 접합면 사이에서 누설을 막는 부품이므로 열에 의해 쉽게 변형되지 않아야 하며, 열변형이 용이한 것은 오히려 적합하지 않은 성질이다.

유체에 의해 변질되지 않고, 충분한 강도와 유연성을 함께 갖추어야 밀봉 성능을 유지할 수 있다.

문제 37
일정 전압의 직류 전원에 저항을 접속하고 전류를 흘릴 때 이 전류의 값을 50% 증가시키면 저항 값은 약 몇 배로 되는가?
10.12
20.36
30.67
41.53
정답 및 해설

직류 전원의 전압이 일정하면 V=IRV=IR 관계에 따라 전류와 저항은 반비례한다.

전류를 I′=1.5II'=1.5I로 50% 증가시키면 저항은 R′=VI′=V1.5I=R1.5R'=\dfrac{V}{I'}=\dfrac{V}{1.5I}=\dfrac{R}{1.5}가 된다.

따라서 저항은 원래 값의 약 0.670.67배로 감소해야 한다.

문제 38
다음 중 체크 밸브의 도시기호는?
1
2
3
4
정답 및 해설

배관선 위에 두 개의 짧은 수직선 사이를 비스듬한 선이 잇는 모양으로 그려진 기호가 체크 밸브의 도시기호다.

수직선은 밸브 시트를, 비스듬히 걸린 선은 한쪽으로만 열리는 디스크를 나타낸다. 체크 밸브는 유체를 한 방향으로만 통과시키고 반대로 흐르려 하면 디스크가 시트에 닫혀 역류를 막는다.

나머지 세 기호는 모두 나비꼴(▷◁) 몸통에 몸통 중앙이 채워지거나 스템·원형 핸들이 붙은 일반 밸브 계열 기호로, 흐름을 한쪽으로만 제한한다는 표시가 들어 있지 않다.

문제 39
다음 그림과 같은 역카르노 사이클에 대한 설명이 옳은 것은?
1C→D의 과정은 압축과정이다.
2B→C, D→A의 변화는 등온변화이다.
3A→B는 냉동장치의 증발기에 해당되는 구간이다.
4역카르노 사이클은 1개의 단열과정 2개의 등은 과정으로 표시된다.
정답 및 해설

선도에서 위쪽 B→C 구간은 온도 T1, 아래쪽 D→A 구간은 온도 T2로 표시된 등온변화이므로 이 설명이 옳다.

화살표를 따라가면 사이클은 A→B→C→D→A로 돌며, 압력이 올라가는 A→B는 단열압축, 압력이 내려가는 C→D는 단열팽창이다. 따라서 C→D를 압축과정이라고 하거나 A→B를 증발기 구간이라고 한 설명은 맞지 않는다.

역카르노 사이클은 2개의 단열과정과 2개의 등온과정으로 이루어지므로, 단열과정이 1개라는 설명도 틀렸다.

냉동장치에 대응시키면 고온 등온선 B→C에서 Q1을 버리는 구간이 응축기, 저온 등온선 D→A에서 Q2를 흡수하는 구간이 증발기에 해당한다.

문제 40
다음 중 기계적 냉동방법인 것은?
1고체의 융해잠열을 이용하는 방법
2고체의 승화열을 이용하는 방법
3기한제를 이용하는 방법
4증기 압축식 냉동기를 이용하는 방법
정답 및 해설

증기 압축식 냉동기는 압축기·응축기·팽창밸브·증발기로 냉매를 순환시켜 기계적으로 냉동효과를 얻는 방식이므로 기계적 냉동방법에 해당한다.

고체의 융해잠열이나 승화열을 이용하는 방법, 기한제(화학적 혼합에 의한 저온 생성)를 이용하는 방법은 기계장치 없이 물질의 상변화나 화학적 성질을 이용하는 자연적 냉동방법에 속한다.

문제 41
직접 팽창의 냉동 방식에 비해 브라인식은 어떤 장점이 있는가?
1냉매누설에 의한 냉장품의 오염우려가 없다.
2설비가 간단하다.
3냉동기 정지에 따른 냉장실 온도의 상승이 빠르다.
4운전비가 적게 들어간다.
정답 및 해설

브라인식은 냉매가 직접 냉장품과 접촉하지 않고 브라인(2차 냉매)을 매개로 냉각하므로, 냉매가 누설되더라도 브라인 계통에 머물러 냉장품이 냉매에 오염될 우려가 없다.

반면 브라인 계통과 순환펌프가 추가되어 설비가 복잡해지고 운전비도 늘어나며, 냉동기 정지 시에는 브라인의 축열 효과로 냉장실 온도 상승이 오히려 느리므로 나머지 보기는 브라인식의 설명으로 맞지 않는다.

문제 42
정현파 교류에서 최대값은 실효값의 몇 배인가?
12
2√3
3√2
41/√2
정답 및 해설

정현파 교류에서 최대값(peak value)과 실효값(RMS value)의 관계는 최대값 = √2 × 실효값이다. 따라서 최대값을 실효값으로 나눈 비율은 √2배이며, 이는 정현파 V(t)=Vmsin⁡(ωt)V(t) = V_m \sin(\omega t)에서 최대값 VmV_m과 실효값 Vrms=Vm2V_{rms} = \frac{V_m}{\sqrt{2}}의 정의로부터 도출된다.

문제 43
2원 냉동 사이클에 대한 설명 중 틀린 것은?
1다단압축 방식보다 저온에서 좋은 효율을 얻을 수 있다.
2저온 측 냉매와 고온 측 냉매를 구분하여 사용한다.
3저온 측 응축기의 열은 냉각수를 이용하여 냉각시킨다.
42원냉동은 -70℃ 정도의 저온을 얻고자 할 때 사용한다.
정답 및 해설

2원 냉동사이클에서 저온 측 응축기(캐스케이드 콘덴서)의 열은 냉각수가 아니라 고온 측 냉매의 증발기와 열교환시켜 냉각하므로, 냉각수를 이용해 냉각한다는 설명은 틀렸다.

2원 냉동은 저온 측·고온 측 냉매를 각각 구분해 사용하며, 다단압축 방식보다 -70℃ 정도의 초저온 영역에서 더 좋은 효율을 얻기 위해 채택된다.

문제 44
다음 그림과 같이 15A 강관을 45℃ 엘보에 나사 연결할 때 연결 부분의 실제 소요길이는 약 얼마인가? (단, 엘보중심 길이 21mm, 나사물림 길이 13mm이다.)
1255.8mm
2266.8mm
3274.8mm
4282.8mm
정답 및 해설

연결 부분의 실제 소요길이는 약 266.8mm이다.

그림에서 두 엘보의 수평 오프셋과 수직 오프셋이 각각 200mm이므로, 엘보 중심 사이의 빗변 길이는
L=2002+2002=282.8 mmL=\sqrt{200^{2}+200^{2}}=282.8\,\mathrm{mm}

양쪽 엘보에서 중심 길이 21mm 가운데 나사물림 13mm는 관이 파고들어가므로, 한쪽당 21 − 13 = 8mm씩만 빼면 된다.
l=282.8−2×(21−13)=282.8−16=266.8 mml = 282.8 - 2\times(21-13) = 282.8 - 16 = 266.8\,\mathrm{mm}

즉 l = L − 2(A − a) 로, 중심선 길이에서 엘보에 묻히지 않는 여유분만 제외한 값이 실제로 잘라야 할 관의 길이다.

문제 45
완전 진공상태를 0으로 기준하여 측정한 압력은?
1대기압
2진공도
3계기압력
4절대압력
정답 및 해설

완전 진공 상태를 0으로 기준하여 측정한 압력은 절대압력이며, 계기압력에 대기압을 더한 값과 같다.

문제 46
공기조화설비에서 단면의 형상은 주로 장방형과 원형의 것이 있으며 공기를 수송하는데 사용되는 것은?
1댐퍼
2밸브
3배관
4덕트
정답 및 해설

공기조화설비에서 장방형 또는 원형 단면을 갖고 공기를 이동시키는 통로 역할을 하는 것은 덕트이다.

문제 47
덕트이 아스펙트(aspect)비는 보통 얼마로 하는가?
12:1 이하가 바람직하나 4:1을 넘지 않는 범위로 한다.
24:1 이하가 바람직하나 8:1을 넘지 않는 범위로 한다.
36:1 이하가 바람직하나 12:1을 넘지 않는 범위로 한다.
48:1 이하가 바람직하나 16:1을 넘지 않는 범위로 한다.
정답 및 해설

덕트의 아스펙트비(장변/단변)는 압력손실과 시공성을 고려해 4:1 이하가 바람직하며, 부득이한 경우에도 8:1을 넘지 않는 범위로 제한하는 것이 일반적인 설계 기준이다.

아스펙트비가 지나치게 커지면 압력손실이 늘고 재료비·보온비도 증가하므로 가급적 정방형에 가깝게 설계한다.

문제 48
공기여과기의 효율 측정법에 들지 않는 것은?
1중량법
2집진법
3비색법
4계수법
정답 및 해설

공기여과기의 효율은 필터 전후의 먼지 포집량을 비교하는 중량법, 변색 정도를 비교하는 비색법, 입자 개수를 세는 계수법 등으로 측정하며, 집진법은 효율 측정법이 아니라 먼지를 모으는 방식 자체를 가리키는 용어이다.

문제 49
다음 냉방부하 중 실내취득열량이 아닌 것은?
1송풍기에 의한 취득열량
2벽으로부터의 취득열량
3유리로부터의 취득열량
4인체로부터의 취득열량
정답 및 해설

벽·유리·인체로부터의 취득열량은 실내에서 직접 발생하는 실내취득열량이지만, 송풍기에 의한 취득열량은 덕트·팬 계통에서 발생하는 열로서 실내부하가 아니라 장치(기기)부하로 별도 구분한다.

문제 50
다음 그림에서 ①의 상태의 공기를 ②의 상태로 변화하였을 때 상태변화를 바르게 설명한 것은?
1냉각
2가열
3가습
4감습
정답 및 해설

그림에서 ①과 ②는 동일한 절대습도(X1=X2)선 상에 있으며, 온도만 t1→t2로 낮아지는 변화이다. 습공기선도에서 절대습도가 일정한 상태로 온도만 낮아지는 과정은 냉각에 해당한다.

문제 51
표준 대기압 상태에서 100℃의 포화수를 1Kg을 100℃의 건포화증기로 만드는데 필요한 열량은 몇 Kcal/Kg인가?
1620
2539
3427
4273
정답 및 해설

표준 대기압에서 100℃의 포화수 1kg을 같은 온도의 건포화증기로 바꾸는 데 필요한 열량은 물의 증발잠열이다.

표준 대기압 하 물의 증발잠열은 약 539 kcal/kg539\ \mathrm{kcal/kg}으로 알려져 있다.

문제 52
공기조화를 행하는 주목적과 거리가 먼 것은?
1온도 조절
2습도 조절
3청정도 조절
4소음 조절
정답 및 해설

공기조화는 실내의 온도, 습도, 청정도(공기질), 기류를 목적에 맞게 조절하는 것이 주된 목적이며, 소음 조절은 공기조화 설비의 부수적 성능 항목일 뿐 공기조화의 주된 목적으로 보기 어렵다.

문제 53
다음 중 개별제어 방식이 아닌 것은?
1유인유닛 방식
2패키지유닛 방식
3단일덕트 정풍량 방식
4단일덕트 변풍량 방식
정답 및 해설

단일덕트 정풍량(CAV) 방식은 하나의 덕트로 일정한 풍량을 공급하는 중앙집중 방식이라 각 실별로 개별 제어를 하기 어려워 개별제어 방식에 속하지 않는다.

유인유닛 방식, 패키지유닛 방식, 단일덕트 변풍량(VAV) 방식은 각 실 또는 존 단위로 온도를 개별 조절할 수 있는 방식이다.

문제 54
외기온도 0℃, 실내온도 20℃, 벽면적 20m2인 벽체를 통한 손실 열량은 몇 Kcal/h 인가? (단, 벽체의 열통과율은 2.35Kcal/m2h℃이며, 방위계수는 무시한다.)
1470
2940
31410
41880
정답 및 해설

열통과에 의한 손실열량은 Q=U×A×ΔTQ = U \times A \times \Delta T 공식으로 구한다. 여기서 UU는 열통과율, AA는 벽면적, ΔT\Delta T는 내외 온도차이다. 주어진 값을 대입하면 Q=2.35×20×(20−0)=2.35×20×20=940Q = 2.35 \times 20 \times (20 - 0) = 2.35 \times 20 \times 20 = 940 Kcal/h이다. 열통과율 2.35 Kcal/m²h℃에 벽면적 20m²과 온도차 20℃를 곱하면 940 Kcal/h이다.

문제 55
이중덕트 변풍량 방식의 특징으로 틀린 것은?
1각 실내의 온도제어가 용이하다.
2설비비가 높고 에너지손실이 크다.
3냉풍과 온풍을 혼합하여 공급한다.
4단일덕트 방식에 비해 덕트 스페이스가 작다.
정답 및 해설

이중덕트 방식은 냉풍용·온풍용 두 개의 덕트를 각각 설치해야 하므로, 단일덕트 방식에 비해 덕트 스페이스가 더 커진다.

각 실의 온도제어는 냉풍과 온풍을 실별로 혼합해 공급하므로 용이하지만, 이중 덕트 계통과 혼합유닛으로 인해 설비비가 높고 혼합 손실에 따른 에너지손실도 크다는 단점이 있다.

문제 56
보일러의 부속장치에서 댐퍼의 설치목적으로 틀린 것은?
1주연도와 부연도가 있을 경우 가스흐름을 전환한다.
2배기가스의 흐름을 조절한다.
3통풍력을 조절한다.
4열효율을 조절한다.
정답 및 해설

댐퍼는 연도 내 배기가스의 흐름 전환·조절과 통풍력 조절을 목적으로 설치하는 장치이며, 열효율 자체를 직접 조절하는 목적의 장치는 아니다.

주연도·부연도가 있을 때 가스흐름을 전환하거나 배기가스 흐름·통풍력을 조절하는 것이 댐퍼의 본래 기능이다.

문제 57
방열기의 EDR이란 무엇을 뜻하는가?
1최대방열면적
2표준방열면적
3상당방열면적
4최소방열면적
정답 및 해설

방열기의 EDR(Equivalent Direct Radiation)은 상당방열면적을 의미하며, 표준상태 방열량을 기준으로 환산한 방열기 면적이다.

문제 58
증기보일러의 실제 증발량을 계산하는 식으로 맞는 것은? (단, Ge는 환산 증발량(Kg/h), h2는 발생증기의 엔탈피(Kcal/Kg), h1은 급수의 엔탈피(Kcal/Kg)이다.)
1
2
3
4
정답 및 해설

실제 증발량은 환산 증발량에 539를 곱하고 엔탈피 차로 나눈 Ga=Ge×539h2−h1G_{a}=\dfrac{G_{e}\times 539}{h_{2}-h_{1}} 로 구한다.

환산(상당) 증발량은 Ge=Ga(h2−h1)539G_{e}=\dfrac{G_{a}(h_{2}-h_{1})}{539} 로 정의된다. 실제 증발량에 급수가 증기로 바뀌면서 얻은 열량 (h2 − h1)을 곱해 총 열량을 구한 뒤, 표준대기압 100℃ 물의 증발잠열 539 kcal/kg으로 나눈 값이다.

이 정의식을 실제 증발량에 대해 풀면 539는 분자로, 엔탈피 차는 분모로 옮겨간다.

환산 증발량을 구하는 정의식 그대로인 Ge(h2−h1)539\dfrac{G_{e}(h_{2}-h_{1})}{539} 나, Ge가 분모로 내려간 식은 실제 증발량 식이 아니므로 고르지 않도록 주의한다.

문제 59
공기 가열 및 냉각 코일에 관한 설명으로 옳지 않는 것은?
1관 재료는 동관과 강관, 핀 재료로는 알루미늄판, 동판 등을 사용한다.
2설치목적에 따라 예열-예냉코일, 가열-냉각코일로 분류할 수 있다.
3고압증기를 사용하는 가열코일은 신축을 고려할 필요 없이 직관으로 사용한다.
4직접평창코일을 사용하는 경우는 균일 분배를 위한 분배기를 사용한다.
정답 및 해설

고압증기를 사용하는 가열코일도 온도변화에 따른 관의 신축이 발생하므로 신축이음이나 루프 배관 등으로 신축을 고려해야 하며, 신축을 고려할 필요가 없다는 설명은 틀렸다.

코일 관 재료로는 동관·강관을, 핀 재료로는 알루미늄판·동판을 사용하고 용도에 따라 예열-예냉, 가열-냉각 코일로 나누며, 직접팽창코일은 냉매를 각 회로에 고르게 분배하기 위해 분배기를 사용한다.

문제 60
건물의 바닥, 천정, 벽 등에 온수를 통하는 관을 매설하여 방열면으로 사용하며 아파트, 주택 등에 적당한 난방방법은?
1복사난방
2증기난방
3온풍난방
4전기히터난방
정답 및 해설

바닥·벽·천장 등에 온수관을 매설해 구조체 자체를 방열면으로 쓰는 난방 방식은 복사난방이다.

배관에서 방출된 열이 바닥이나 벽면을 통해 실내로 복사 형태로 전달되므로 실내 상하 온도차가 작고 쾌적감이 높아 아파트·주택 바닥난방에 널리 쓰인다.

증기난방과 온풍난방은 방열기나 취출구를 통해 열을 전달하는 방식이고, 전기히터난방은 전기저항을 이용한 국소 난방으로 관을 매설하는 방식과는 다르다.

공조냉동기계기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com
11년 3회차
총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
암모니아 냉동 장치에서 암모니아가 누설되는 곳에 붉은 리트머스 시험지를 대면 어떤 색으로 변화되는가?
1흑색
2다갈색
3청색
4백색
정답 및 해설

암모니아는 알칼리성 기체이므로 누설되면 붉은 리트머스 시험지를 청색으로 변화시킨다.

이 성질을 이용해 리트머스 시험지, 유황초, 페놀프탈레인 용액 등으로 암모니아 냉매의 누설 여부를 간이 점검할 수 있다.

문제 2
고압 전선이 단선된 것을 발견하였을 때 어떠한 조치가 가장 안전한 것인가?
1위험하다는 표시를 하고 돌아온다.
2사고사항을 기록하고 다음 장소의 순찰을 계속한다.
3발견 즉시 회사로 돌아와 보고한다.
4일반인의 접근 및 통행을 막고 주변을 감시한다.
정답 및 해설

고압 전선이 단선된 것을 발견했을 때는 감전사고를 막기 위해 일반인의 접근과 통행을 막고 그 자리에서 주변을 감시하며 관계기관에 연락하는 것이 가장 안전한 조치이다.

단순히 표시만 하고 자리를 뜨거나 순찰을 계속하는 것, 확인 없이 회사로 복귀해 보고하는 것은 그 사이 감전사고가 발생할 위험을 방치하는 조치이다.

문제 3
냉동설비의 설치공사 후 기밀시험 시 사용되는 가스로 적합하지 않은 것은?
1공기
2산소
3질소
4아르곤
정답 및 해설

냉동설비의 기밀시험에는 공기, 질소, 아르곤과 같은 불연성 기체가 사용되며, 산소는 가연물과 만나면 격렬히 반응해 폭발 위험이 있으므로 사용하지 않는다.

문제 4
안전사고의 발생 중 가장 큰 원인이라 할 수 있는 것은?
1설비의 미비
2정돈상태의 불량
3계측공구의 미비
4작업자의 실수
정답 및 해설

산업재해 발생 원인 중 설비나 환경적 요인보다 작업자의 부주의나 실수와 같은 인적 요인이 가장 큰 비중을 차지한다.

설비의 미비, 정돈상태 불량, 계측공구의 미비는 물적·관리적 요인으로, 통계적으로 재해 발생 비중이 인적 요인보다 낮다.

문제 5
다음 중 B급 및 C급 화재에 공용으로 사용하는 소화기로 적당한 것은?
1포말소화기
2분말소화기
3수용액(물)
4건조사(모래)
정답 및 해설

유류화재(B급)와 전기화재(C급)에 공용으로 사용할 수 있는 소화기는 분말소화기이다.

포말소화기는 전기화재에는 감전 위험이 있어 사용할 수 없고, 물이나 건조사는 주로 일반화재(A급)에 적합하다.

문제 6
산업안전보건법에 의하여 고용노동부 장관이 실시하는 검정을 받아야 할 보호구에 속하지 않는 것은?
1안전대
2보호의
3보안경
4방독마스크
정답 및 해설

출제 당시 산업안전보건법에 따라 고용노동부 장관이 실시하는 검정(안전인증)을 받아야 하는 보호구에는 안전대, 보안경, 방독마스크 등이 있었고, 보호의(보호복)는 검정 대상 보호구에 포함되지 않아 정답이 된다.

다만 현행 산업안전보건법령에서는 보호복도 안전인증대상 보호구에 포함되어 있으므로, 이 문항은 출제 당시 기준으로 풀어야 한다.

문제 7
보일러 설치 기준으로 옳지 않은 것은?
1증기 보일러에는 2개 이상의 안전밸브를 설치할 것
2안전밸브는 가능한 한 보일러의 동체에 직접 부착할 것
3안전밸브 및 압력 방출 장치의 크기는 호칭지름 10A 이상으로 할 것
4과열기 출구에는 1개 이상의 안전밸브를 설치할 것
정답 및 해설

증기보일러의 안전밸브 및 압력방출장치는 원칙적으로 호칭지름 25A 이상으로 설치해야 하므로, 10A 이상으로 한다는 설명은 옳지 않다.

그 밖에 증기보일러에는 2개 이상의 안전밸브를 설치하고, 안전밸브는 가능한 한 보일러 동체에 직접 부착하며, 과열기 출구에도 1개 이상의 안전밸브를 설치해야 한다. (출제 당시 기준)

문제 8
드릴작업 시 주의사항이다. 틀린 것은?
1드릴회전 중에는 칩을 입으로 불어서는 안 된다.
2작업에 임할 때는 복장을 단정히 한다.
3가공 중 드릴 끝이 마모되어 이상한 소리가 나면 즉시 바꾸어 사용한다.
4이송레버에 파이프를 끼워 걸고 재빨리 돌린다.
정답 및 해설

드릴작업에서 이송레버에 파이프 등을 끼워 무리하게 힘을 가해 재빨리 돌리는 것은 드릴날 파손이나 공작물 튐 등의 사고 위험이 있는 잘못된 작업 방법이다.

드릴 회전 중 칩을 입으로 불지 않고, 복장을 단정히 하며, 드릴 끝이 마모되어 이상음이 나면 즉시 교체하는 것은 올바른 안전수칙이다.

문제 9
산소-아세틸렌 용접 시 역화의 원인으로 틀린 것은?
1토치 팁이 과열 되었을 때
2토치에 절연장치가 없을 때
3사용가스의 압력이 부적당할 때
4토치 팁 끝이 이물질로 막혔을 때
정답 및 해설

산소-아세틸렌 용접의 역화는 토치 팁의 과열, 사용가스 압력의 부적당, 팁 끝의 이물질 막힘 등 가스 공급이나 팁 상태와 관련된 원인으로 발생하며, 토치의 절연장치 유무는 역화와 관계가 없다.

절연장치는 전기적 감전을 방지하기 위한 것으로, 가스를 연소시키는 용접토치의 역화 현상과는 별개의 개념이다.

문제 10
다음 중 정신적인 재해의 원인에 해당되는 것은?
1불안과 초조
2이해부족 및 훈련미숙
3수면부족 및 피로
4난청 및 시각장애
정답 및 해설

정신적(심리적) 재해 원인은 불안과 초조와 같이 심리 상태에서 비롯되는 요인을 말한다.

이해부족 및 훈련미숙은 교육적 원인, 수면부족 및 피로·난청 및 시각장애는 신체적(생리적) 원인으로 분류된다.

문제 11
산소가 결핍되어 있는 장소에서 사용되는 마스크는?
1송풍 마스크
2방진 마스크
3방독 마스크
4특급 방진 마스크
정답 및 해설

산소가 결핍된 장소에서는 외부에서 신선한 공기를 공급받는 송풍 마스크를 사용해야 한다.

방진마스크와 방독마스크는 주변 공기를 여과하여 흡입하는 방식이므로 애초에 산소가 부족한 환경에서는 질식 위험을 막지 못한다.

문제 12
정전 작업시의 안전관리 사항 중 적합하지 못한 것은?
1무전압 상태의 유지
2잔류전하의 방전
3단락접지
4과열, 습기, 부식의 방지
정답 및 해설

정전작업 시 안전관리 사항은 무전압 상태 확인, 잔류전하 방전, 단락접지 등 전기적 위험 제거에 관한 것이며, 과열·습기·부식 방지는 정전작업 절차와 직접 관련이 없는 일반 설비관리 사항이다.

문제 13
냉동기 운전 중 토출압력이 높아져 안전장치가 작동할 때 점검하지 않아도 되는 것은?
1냉매 계통에 공기혼입 유무
2응축기의 냉각수량, 풍량의 감소여부
3토출배관 중의 밸브 잠김의 이상여부
4토출 밸브에서의 누설 여부
정답 및 해설

토출압력이 높아지는 원인은 냉매 계통의 공기(불응축가스) 혼입, 냉각수량·풍량 부족, 토출배관 밸브의 잠김 등이며, 이러한 항목들을 점검해야 한다.

반면 토출밸브에서의 누설은 오히려 압력을 낮추는 방향으로 작용하므로 토출압력 상승 시 우선적으로 점검할 항목이 아니다.

문제 14
안전대책의 3원칙에 속하지 않는 것은?
1기술적 대책
2자본적 대책
3교육적 대책
4관리적 대책
정답 및 해설

안전대책의 3원칙은 기술적 대책, 교육적 대책, 관리적 대책이며, 자본적 대책은 이에 해당하지 않는다.

문제 15
전기 기구에 사용하는 퓨즈(Fuse)의 재료로 부적당한 것은?
1납
2주석
3아연
4구리
정답 및 해설

퓨즈는 회로에 과전류가 흐를 때 낮은 융점에서 녹아 끊어져야 하므로 납, 주석, 아연과 같은 저융점 금속이 재료로 사용된다.

구리는 융점이 높고 전기저항이 낮아 과전류에도 잘 녹지 않으므로 퓨즈 재료로는 부적당하다.

문제 16
냉동장치 배관 설치 시 주의 사항으로 틀린 것은?
1냉매의 종류, 온도 등에 따라 배관재료를 선택한다.
2온도변화에 의한 배관의 신축을 고려한다.
3기기 조작, 보수, 점검에 지장이 없도록 한다.
4굴곡부는 가능한 적게 하고 곡률 반경을 작게 한다.
정답 및 해설

냉동장치 배관은 굴곡부를 최소화하되 굴곡이 불가피한 경우 곡률 반경을 크게 하여 압력손실과 냉매 흐름 저항을 줄여야 한다.

곡률 반경을 작게 하면 국부적인 유동저항이 커지고 오일 체류나 소음·진동의 원인이 될 수 있으므로 올바른 배관 시공 원칙이 아니다.

  • 배관재료는 냉매 종류와 온도에 맞게 선정해야 하므로 옳은 설명이다.
  • 온도변화에 의한 신축을 고려해 배관을 설계하는 것은 올바른 원칙이다.
  • 기기 조작·보수·점검에 지장이 없도록 배치하는 것도 기본 원칙에 해당한다.
문제 17
냉매 배관의 시공에 대한 설명 중 맞지 않는 것은?
1기기 상호간의 길이는 가능한 길게 한다.
2관의 가공에 의한 재질의 변질을 최소화 한다.
3압력손실을 지나치게 크지 않도록 한다.
4냉매의 온도와 압력에 충분히 견딜 수 있어야 한다.
정답 및 해설

냉매배관은 압력손실과 냉매 충전량을 줄이기 위해 가능한 한 짧게 시공해야 하므로, 기기 상호간의 길이를 길게 한다는 설명은 시공 원칙에 맞지 않는다.

배관 길이가 길어지면 관 마찰에 의한 압력손실이 커지고 냉동능력 저하와 냉매 충전량 증가로 이어진다.

  • 관 가공 시 재질 변질을 최소화하는 것은 올바른 시공 원칙이다.
  • 압력손실이 지나치게 크지 않도록 하는 것도 정상적인 설계 기준이다.
  • 냉매의 온도·압력에 견딜 수 있는 내압성능을 갖추는 것 역시 필수 조건이다.
문제 18
다음의 모리엘(Mollier)선도를 참고로 했을 때 5냉동톤(RT)의 냉동기 냉매 순환량은 약 얼마인가?
1301.8 kg/h
251.3 kg/h
361.7 kg/h
467.7 kg/h
정답 및 해설

냉동효과 q2=397−128=269 kcal/kgq_2 = 397 - 128 = 269\ \text{kcal/kg}이며, 1냉동톤은 3320 kcal/h이므로 5RT의 냉동능력은 5×3320=16600 kcal/h5 \times 3320 = 16600\ \text{kcal/h}이다. 냉매순환량 G=16600269≈61.7 kg/hG = \dfrac{16600}{269} \approx 61.7\ \text{kg/h}로 계산되어 61.7 kg/h가 된다.

문제 19
수냉식 응축기의 능력을 증가시키는 방법 중 적합하지 않는 것은?
1냉각수량을 증가시킨다.
2수온을 낮춰 준다.
3응축기 코일을 세척한다.
4냉각수 유속을 2배로 증가시킨다.
정답 및 해설

냉각수 유속을 과도하게 2배로 높이면 관내 마찰저항(압력손실)과 유동소음, 관 부식·침식 우려가 커져 응축기 능력을 안정적으로 향상시키는 적합한 방법으로 보기 어렵다.

냉각수량 증가, 수온 저하, 응축기 코일 세척은 모두 냉각수와 냉매 사이의 열전달을 개선하여 응축능력을 높이는 정상적인 방법이다.

문제 20
스크류 압축기의 장점으로 맞는 것은?
1토크 변동이 많다.
2압축요소의 미끄럼 속도가 빠르다.
3흡입밸브나 토출밸브가 없으며 부품수가 적다.
4고효율, 고소음, 고진동 및 고신뢰성을 갖는다.
정답 및 해설

스크류 압축기는 흡입밸브·토출밸브가 없는 구조여서 부품수가 적고 고장 요인이 줄어드는 것이 대표적인 장점이다.

왕복동식과 달리 로터의 회전만으로 압축이 이루어지므로 밸브 마모나 파손에 의한 문제가 없다.

  • 토크 변동이 적은 것이 장점이지 많은 것이 아니다.
  • 압축요소의 미끄럼 속도가 빠른 것은 마모·발열 측면에서 오히려 단점에 가깝다.
  • 고효율·고신뢰성은 맞지만 저소음·저진동이 장점이지 고소음·고진동은 아니다.
문제 21
냉동장치의 기기 중 직접 압축기의 보호역할을 하는 것과 관계없는 것은?
1안전밸브
2유압보호 스위치
3고압차단 스위치
4증발압력 조정 밸브
정답 및 해설

증발압력 조정밸브(EPR)는 증발기 내 압력이 설정값 이하로 지나치게 낮아지는 것을 막아 증발기 측(피냉각물의 동결 등)을 보호하는 장치로, 압축기를 직접 보호하는 기기는 아니다.

안전밸브는 이상 고압 발생 시 압축기와 배관의 파손을 막고, 유압보호 스위치는 윤활유 압력 저하로 인한 압축기 소손을 방지하며, 고압차단 스위치는 토출압력 이상 상승 시 압축기를 정지시켜 직접 보호한다.

문제 22
흡수식 냉동장치에서 냉매인 물이 5℃ 전후의 온도로 증발하고 있다. 이 때 증발기 내부의 압력은?
1약 7 ㎜Hg(933Pa)·a 정도
2약 32 ㎜Hg(4266Pa)·a 정도
3약 75 ㎜Hg(9999Pa)·a 정도
4약 108 ㎜Hg(14398Pa)·a 정도
정답 및 해설

흡수식 냉동장치는 물을 냉매로 사용하며, 5℃ 전후에서 증발시키려면 그 온도에서의 포화증기압 수준으로 증발기 내부를 감압해야 한다.

물의 5℃ 포화증기압은 대기압(760mmHg)에 비해 매우 낮은 약 7㎜Hg(933Pa) 절대압력 수준이므로, 흡수식 증발기는 고진공 상태로 운전된다.

문제 23
축열장치 중 수축열 장치의 특징으로 틀린 것은?
1냉수 및 온수 축열이 가능하다.
2축열조의 설계 및 시공이 용이하다.
3열용량이 큰물을 축열재로 이용한다.
4빙축열에 비하여 축열 공간이 작아진다.
정답 및 해설

수축열 장치는 물의 현열(냉수·온수 축열)을 이용하므로 같은 열량을 저장하려면 얼음의 잠열을 이용하는 빙축열보다 축열조 부피(축열 공간)가 더 커진다.

따라서 빙축열에 비해 축열 공간이 작아진다는 설명은 틀린 특징이다.

  • 물은 냉수·온수 모두 저장 가능해 냉난방 겸용으로 쓸 수 있다.
  • 상변화가 없는 현열 축열이라 축열조 설계·시공이 비교적 단순하다.
  • 비열이 큰 물을 축열재로 사용한다는 설명은 옳다.
문제 24
CA 냉장고란 무엇을 말하는가?
1제빙용 냉동고
2공조용 냉장고
3해산물 냉장고
4청과물 냉장고
정답 및 해설

CA(Controlled Atmosphere) 냉장고는 저장고 내부의 산소·이산화탄소 농도를 조절하여 호흡작용을 억제함으로써 신선도를 오래 유지하는 저장 방식으로, 주로 청과물(과일·채소) 저장에 사용된다.

문제 25
증발기에서 나온 냉매가스를 압축기에서 압축하는 이유는?
1냉매가스의 온도를 상승시키기 위하여
2냉매가스의 비체적을 감소시키기 위하여
3압력을 상승시켜 응축기 내에서 쉽게 액화할 수 있게 하기 위하여
4응축기에서 냉각수량 부족시 수온상승을 방지하기 위하여
정답 및 해설

증발기에서 나온 저압 냉매가스를 압축기가 압축하는 근본적인 이유는 냉매 압력을 높여 응축온도를 상승시켜, 상온의 냉각수(또는 공기)만으로도 응축기에서 쉽게 액화시킬 수 있도록 하기 위함이다.

저압 상태의 냉매가스는 응축온도가 낮아 일반적인 냉각수·공기로는 액화시키기 어렵기 때문에 압축 과정이 반드시 필요하다.

문제 26
2단압축 냉동사이클에서 저압축 증발압력이 2kgf/cm2g이고 고압축 응축압력이 17kgf/cm2g일 때 중간압력은 약 얼마인가? (단, 대기압은 1kgf/cm2a이다)
15.8kgf/cm2a
26.0kgf/cm2a
37.3kgf/cm2a
48.5kgf/cm2a
정답 및 해설

2단압축 냉동사이클의 중간압력은 저압측과 고압측 절대압력의 기하평균으로 구한다.

대기압 1kgf/cm²를 더해 절대압력으로 환산하면 저압측은 2+1=3 kgf/cm2a2+1=3\ \mathrm{kgf/cm^2a}, 고압측은 17+1=18 kgf/cm2a17+1=18\ \mathrm{kgf/cm^2a}이다.

중간압력은 Pm=3×18=54≈7.3 kgf/cm2aP_m=\sqrt{3\times18}=\sqrt{54}\approx7.3\ \mathrm{kgf/cm^2a}로 계산된다.

문제 27
다음 중 프레온계 냉매의 일반적 특성으로 틀린 것은?
1화학적으로 안정하다.
2독성이 없다.
3가연성, 폭발성이 없다.
4동관에 대한 부식성이 크다.
정답 및 해설

프레온계 냉매는 동관을 부식시키지 않아 동관 배관을 사용할 수 있는 것이 큰 장점이며, 동관에 대한 부식성이 크다는 설명은 사실과 반대이다.

암모니아는 동을 부식시켜 동관을 사용할 수 없지만, 프레온계 냉매는 화학적으로 안정하고 독성·가연성·폭발성이 없는 것이 일반적 특성이다.

문제 28
다음 설명 중 옳은 것은?
11HP는 860kcal/h이다.
2승화열, 증발열, 융해열은 잠열이다.
31kw 보다 1kg의 물이 가진 증발잠열이 크다.
4섭씨온도 t℃와 절대온도(TK)의 관계는 T = 273 - t이다.
정답 및 해설

승화열·증발열·융해열은 모두 온도 변화 없이 상(phase)이 바뀔 때 출입하는 열이므로 잠열에 해당한다는 설명이 옳다.

  • 1HP는 약 641kcal/h(1PS는 약 632kcal/h) 수준이며, 860kcal/h는 1kW에 해당하는 값이다.
  • 1kg의 물의 증발잠열(약 539kcal)은 1kW·h(약 860kcal)보다 작다.
  • 절대온도는 T=t+273T=t+273이지 T=273−tT=273-t가 아니다.
문제 29
터보식 냉동기와 왕복동식 냉동기를 비교 했을 때 터보식 냉동기의 특징으로 맞는 것은?
1회전수가 매우 빠르므로 동작밸런스를 잡기 어렵고 진동이 크다.
2고압 냉매를 사용하므로 취급이 어렵다.
3소용량의 냉동기에는 한계가 있고 비싸다.
4저온장치에서도 압축단수가 적어지므로 사용도가 넓다.
정답 및 해설

터보(원심식) 냉동기는 대용량에 적합한 구조여서 소용량으로 만들면 효율이 떨어지고 상대적으로 고가가 되는 한계가 있다.

회전수는 매우 빠르지만 회전운동이라 동적 밸런스를 잡기 쉬워 진동이 작고, 저압 냉매를 주로 사용해 취급이 오히려 용이하며, 저온장치에서는 압축비 확보를 위해 압축단수가 오히려 많아진다는 점에서 나머지 보기는 터보식의 실제 특징과 어긋난다.

문제 30
냉동기유에 대한 설명으로 맞는 것은?
1냉동기유는 암모니아 냉매보다 가벼워 만액식 증발기의 냉매액면 위로 뜬다.
2냉동기유는 저온에서 쉽게 응고 되지 않고 고온에서 쉽게 탄화되지 않아야 한다.
3냉동기유의 탄화현상은 일반적으로 암모니아보다 프레온 냉동장치에서 자주 발생한다.
4냉동기유는 증발하기 쉽고 열전도율 및 점도가 커야 한다.
정답 및 해설

냉동기유는 저온에서 쉽게 응고되지 않고 고온에서 쉽게 탄화되지 않아야 하며, 냉매와 화학적으로 안정하고 윤활성이 좋아야 한다는 것이 기본 요구조건이다.

  • 암모니아 액은 냉동기유보다 가벼워 만액식 증발기에서 오일이 냉매액면 아래로 가라앉으므로, 오일이 액면 위로 뜬다는 설명은 사실과 반대이다.
  • 탄화현상은 토출가스 온도가 높은 암모니아 냉동장치에서 더 문제가 되며, 프레온에서 자주 발생한다는 설명은 맞지 않는다.
  • 냉동기유는 오히려 증발하기 어려워야 하고 점도도 적당해야 하며, 무조건 점도가 커야 하는 것은 아니다.
문제 31
탱크형 증발기를 설명한 것 중 잘못된 것은?
1만액식에 속한다.
2브라인의 유동속도가 늦어도 능력에는 변화가 없다.
3상부에는 가스헤드, 하부에는 액헤드가 존재한다.
4주로 암모니아용으로 제빙용에 사용된다.
정답 및 해설

탱크형(만액식) 증발기는 브라인의 유동속도가 느려지면 열전달 효율이 떨어져 냉각능력이 저하되므로, 유동속도가 늦어도 능력에 변화가 없다는 설명은 틀렸다.

탱크형 증발기는 만액식에 속하며 상부에는 냉매가스가 모이는 가스헤드, 하부에는 냉매액이 모이는 액헤드가 존재하고, 주로 암모니아 제빙용 브라인 탱크에 사용된다.

문제 32
다음 중 입력신호가 0이면 출력이 1이 되고 반대로 입력이 1이면 출력이 0이 되는 회로는?
1AND회로
2OR회로
3NOR회로
4NOT회로
정답 및 해설

입력이 0일 때 출력이 1이 되고 입력이 1일 때 출력이 0이 되는, 신호를 반전시키는 논리회로는 NOT회로(부정회로)이다.

AND·OR회로는 두 입력을 조합해 논리곱·논리합을 출력하는 회로이고, NOR회로는 OR의 결과를 반전한 것으로 입력이 2개 이상 필요한 조합논리이다.

문제 33
유분리기의 설치 위치로서 적당한 곳은?
1압축기와 응축기 사이
2응축기와 수액기 사이
3수액기와 증발기 사이
4증발기와 압축기 사이
정답 및 해설

유분리기는 압축기에서 토출된 냉매가스에 섞여 나오는 오일을 분리해 응축기·증발기로 오일이 넘어가는 것을 막는 장치이므로, 압축기와 응축기 사이의 토출관에 설치하는 것이 적절하다.

문제 34
냉동장치의 팽창밸브 용량을 결정하는 것은?
1밸브 시트의 오리피스 직경
2팽창밸브의 입구 직경
3니들 밸브의 크기
4팽창밸브의 출구 직경
정답 및 해설

냉동장치의 팽창밸브 용량은 밸브 시트의 오리피스 직경에 의해 결정된다. 오리피스는 냉매가 고압에서 저압으로 팽창할 때 통과하는 개구부이며, 그 직경이 클수록 냉매 통과량이 많아져 팽창밸브의 용량이 결정되기 때문이다. 팽창밸브의 입구·출구 직경이나 니들 밸브의 크기는 냉매 흐름을 조절하는 부분이지만, 팽창밸브 자체의 본질적인 용량을 규정하는 것은 오리피스 직경의 크기이다.

문제 35
암모니아 냉매의 성질에서 압력이 상승할 때 성질 변화에 대한 것으로 맞는 것은?
1증발잠열은 커지고 증기의 비체적은 작아진다.
2증발잠열은 작아지고 증기의 비체적은 커진다.
3증발잠열은 작아지고 증기의 비체적은 작아진다.
4증발잠열은 커지고 증기의 비체적도 커진다.
정답 및 해설

냉매의 압력(포화온도)이 상승하면 액체와 증기 사이의 밀도 차가 줄어들면서 증발잠열은 작아지고, 증기 밀도가 높아지므로 비체적은 작아진다.

이는 암모니아뿐 아니라 대부분의 냉매에 공통되는 포화 성질 변화 경향이다.

문제 36
개스킷 재료가 갖추어야 할 조건이 아닌 것은?
1유체에 의해 변질되지 않을 것
2열변형이 용이할 것
3충분한 강도를 가질 것
4유연성을 유지할 수 있을 것
정답 및 해설

개스킷은 접합면 사이에서 누설을 막는 부품이므로 열에 의해 쉽게 변형되지 않아야 하며, 열변형이 용이한 것은 오히려 적합하지 않은 성질이다.

유체에 의해 변질되지 않고, 충분한 강도와 유연성을 함께 갖추어야 밀봉 성능을 유지할 수 있다.

문제 37
일정 전압의 직류 전원에 저항을 접속하고 전류를 흘릴 때 이 전류의 값을 50% 증가시키면 저항 값은 약 몇 배로 되는가?
10.12
20.36
30.67
41.53
정답 및 해설

직류 전원의 전압이 일정하면 V=IRV=IR 관계에 따라 전류와 저항은 반비례한다.

전류를 I′=1.5II'=1.5I로 50% 증가시키면 저항은 R′=VI′=V1.5I=R1.5R'=\dfrac{V}{I'}=\dfrac{V}{1.5I}=\dfrac{R}{1.5}가 된다.

따라서 저항은 원래 값의 약 0.670.67배로 감소해야 한다.

문제 38
다음 중 체크 밸브의 도시기호는?
1
2
3
4
정답 및 해설

배관선 위에 두 개의 짧은 수직선 사이를 비스듬한 선이 잇는 모양으로 그려진 기호가 체크 밸브의 도시기호다.

수직선은 밸브 시트를, 비스듬히 걸린 선은 한쪽으로만 열리는 디스크를 나타낸다. 체크 밸브는 유체를 한 방향으로만 통과시키고 반대로 흐르려 하면 디스크가 시트에 닫혀 역류를 막는다.

나머지 세 기호는 모두 나비꼴(▷◁) 몸통에 몸통 중앙이 채워지거나 스템·원형 핸들이 붙은 일반 밸브 계열 기호로, 흐름을 한쪽으로만 제한한다는 표시가 들어 있지 않다.

문제 39
다음 그림과 같은 역카르노 사이클에 대한 설명이 옳은 것은?
1C→D의 과정은 압축과정이다.
2B→C, D→A의 변화는 등온변화이다.
3A→B는 냉동장치의 증발기에 해당되는 구간이다.
4역카르노 사이클은 1개의 단열과정 2개의 등은 과정으로 표시된다.
정답 및 해설

선도에서 위쪽 B→C 구간은 온도 T1, 아래쪽 D→A 구간은 온도 T2로 표시된 등온변화이므로 이 설명이 옳다.

화살표를 따라가면 사이클은 A→B→C→D→A로 돌며, 압력이 올라가는 A→B는 단열압축, 압력이 내려가는 C→D는 단열팽창이다. 따라서 C→D를 압축과정이라고 하거나 A→B를 증발기 구간이라고 한 설명은 맞지 않는다.

역카르노 사이클은 2개의 단열과정과 2개의 등온과정으로 이루어지므로, 단열과정이 1개라는 설명도 틀렸다.

냉동장치에 대응시키면 고온 등온선 B→C에서 Q1을 버리는 구간이 응축기, 저온 등온선 D→A에서 Q2를 흡수하는 구간이 증발기에 해당한다.

문제 40
다음 중 기계적 냉동방법인 것은?
1고체의 융해잠열을 이용하는 방법
2고체의 승화열을 이용하는 방법
3기한제를 이용하는 방법
4증기 압축식 냉동기를 이용하는 방법
정답 및 해설

증기 압축식 냉동기는 압축기·응축기·팽창밸브·증발기로 냉매를 순환시켜 기계적으로 냉동효과를 얻는 방식이므로 기계적 냉동방법에 해당한다.

고체의 융해잠열이나 승화열을 이용하는 방법, 기한제(화학적 혼합에 의한 저온 생성)를 이용하는 방법은 기계장치 없이 물질의 상변화나 화학적 성질을 이용하는 자연적 냉동방법에 속한다.

문제 41
직접 팽창의 냉동 방식에 비해 브라인식은 어떤 장점이 있는가?
1냉매누설에 의한 냉장품의 오염우려가 없다.
2설비가 간단하다.
3냉동기 정지에 따른 냉장실 온도의 상승이 빠르다.
4운전비가 적게 들어간다.
정답 및 해설

브라인식은 냉매가 직접 냉장품과 접촉하지 않고 브라인(2차 냉매)을 매개로 냉각하므로, 냉매가 누설되더라도 브라인 계통에 머물러 냉장품이 냉매에 오염될 우려가 없다.

반면 브라인 계통과 순환펌프가 추가되어 설비가 복잡해지고 운전비도 늘어나며, 냉동기 정지 시에는 브라인의 축열 효과로 냉장실 온도 상승이 오히려 느리므로 나머지 보기는 브라인식의 설명으로 맞지 않는다.

문제 42
정현파 교류에서 최대값은 실효값의 몇 배인가?
12
2√3
3√2
41/√2
정답 및 해설

정현파 교류에서 최대값(peak value)과 실효값(RMS value)의 관계는 최대값 = √2 × 실효값이다. 따라서 최대값을 실효값으로 나눈 비율은 √2배이며, 이는 정현파 V(t)=Vmsin⁡(ωt)V(t) = V_m \sin(\omega t)에서 최대값 VmV_m과 실효값 Vrms=Vm2V_{rms} = \frac{V_m}{\sqrt{2}}의 정의로부터 도출된다.

문제 43
2원 냉동 사이클에 대한 설명 중 틀린 것은?
1다단압축 방식보다 저온에서 좋은 효율을 얻을 수 있다.
2저온 측 냉매와 고온 측 냉매를 구분하여 사용한다.
3저온 측 응축기의 열은 냉각수를 이용하여 냉각시킨다.
42원냉동은 -70℃ 정도의 저온을 얻고자 할 때 사용한다.
정답 및 해설

2원 냉동사이클에서 저온 측 응축기(캐스케이드 콘덴서)의 열은 냉각수가 아니라 고온 측 냉매의 증발기와 열교환시켜 냉각하므로, 냉각수를 이용해 냉각한다는 설명은 틀렸다.

2원 냉동은 저온 측·고온 측 냉매를 각각 구분해 사용하며, 다단압축 방식보다 -70℃ 정도의 초저온 영역에서 더 좋은 효율을 얻기 위해 채택된다.

문제 44
다음 그림과 같이 15A 강관을 45℃ 엘보에 나사 연결할 때 연결 부분의 실제 소요길이는 약 얼마인가? (단, 엘보중심 길이 21mm, 나사물림 길이 13mm이다.)
1255.8mm
2266.8mm
3274.8mm
4282.8mm
정답 및 해설

연결 부분의 실제 소요길이는 약 266.8mm이다.

그림에서 두 엘보의 수평 오프셋과 수직 오프셋이 각각 200mm이므로, 엘보 중심 사이의 빗변 길이는
L=2002+2002=282.8 mmL=\sqrt{200^{2}+200^{2}}=282.8\,\mathrm{mm}

양쪽 엘보에서 중심 길이 21mm 가운데 나사물림 13mm는 관이 파고들어가므로, 한쪽당 21 − 13 = 8mm씩만 빼면 된다.
l=282.8−2×(21−13)=282.8−16=266.8 mml = 282.8 - 2\times(21-13) = 282.8 - 16 = 266.8\,\mathrm{mm}

즉 l = L − 2(A − a) 로, 중심선 길이에서 엘보에 묻히지 않는 여유분만 제외한 값이 실제로 잘라야 할 관의 길이다.

문제 45
완전 진공상태를 0으로 기준하여 측정한 압력은?
1대기압
2진공도
3계기압력
4절대압력
정답 및 해설

완전 진공 상태를 0으로 기준하여 측정한 압력은 절대압력이며, 계기압력에 대기압을 더한 값과 같다.

문제 46
공기조화설비에서 단면의 형상은 주로 장방형과 원형의 것이 있으며 공기를 수송하는데 사용되는 것은?
1댐퍼
2밸브
3배관
4덕트
정답 및 해설

공기조화설비에서 장방형 또는 원형 단면을 갖고 공기를 이동시키는 통로 역할을 하는 것은 덕트이다.

문제 47
덕트이 아스펙트(aspect)비는 보통 얼마로 하는가?
12:1 이하가 바람직하나 4:1을 넘지 않는 범위로 한다.
24:1 이하가 바람직하나 8:1을 넘지 않는 범위로 한다.
36:1 이하가 바람직하나 12:1을 넘지 않는 범위로 한다.
48:1 이하가 바람직하나 16:1을 넘지 않는 범위로 한다.
정답 및 해설

덕트의 아스펙트비(장변/단변)는 압력손실과 시공성을 고려해 4:1 이하가 바람직하며, 부득이한 경우에도 8:1을 넘지 않는 범위로 제한하는 것이 일반적인 설계 기준이다.

아스펙트비가 지나치게 커지면 압력손실이 늘고 재료비·보온비도 증가하므로 가급적 정방형에 가깝게 설계한다.

문제 48
공기여과기의 효율 측정법에 들지 않는 것은?
1중량법
2집진법
3비색법
4계수법
정답 및 해설

공기여과기의 효율은 필터 전후의 먼지 포집량을 비교하는 중량법, 변색 정도를 비교하는 비색법, 입자 개수를 세는 계수법 등으로 측정하며, 집진법은 효율 측정법이 아니라 먼지를 모으는 방식 자체를 가리키는 용어이다.

문제 49
다음 냉방부하 중 실내취득열량이 아닌 것은?
1송풍기에 의한 취득열량
2벽으로부터의 취득열량
3유리로부터의 취득열량
4인체로부터의 취득열량
정답 및 해설

벽·유리·인체로부터의 취득열량은 실내에서 직접 발생하는 실내취득열량이지만, 송풍기에 의한 취득열량은 덕트·팬 계통에서 발생하는 열로서 실내부하가 아니라 장치(기기)부하로 별도 구분한다.

문제 50
다음 그림에서 ①의 상태의 공기를 ②의 상태로 변화하였을 때 상태변화를 바르게 설명한 것은?
1냉각
2가열
3가습
4감습
정답 및 해설

그림에서 ①과 ②는 동일한 절대습도(X1=X2)선 상에 있으며, 온도만 t1→t2로 낮아지는 변화이다. 습공기선도에서 절대습도가 일정한 상태로 온도만 낮아지는 과정은 냉각에 해당한다.

문제 51
표준 대기압 상태에서 100℃의 포화수를 1Kg을 100℃의 건포화증기로 만드는데 필요한 열량은 몇 Kcal/Kg인가?
1620
2539
3427
4273
정답 및 해설

표준 대기압에서 100℃의 포화수 1kg을 같은 온도의 건포화증기로 바꾸는 데 필요한 열량은 물의 증발잠열이다.

표준 대기압 하 물의 증발잠열은 약 539 kcal/kg539\ \mathrm{kcal/kg}으로 알려져 있다.

문제 52
공기조화를 행하는 주목적과 거리가 먼 것은?
1온도 조절
2습도 조절
3청정도 조절
4소음 조절
정답 및 해설

공기조화는 실내의 온도, 습도, 청정도(공기질), 기류를 목적에 맞게 조절하는 것이 주된 목적이며, 소음 조절은 공기조화 설비의 부수적 성능 항목일 뿐 공기조화의 주된 목적으로 보기 어렵다.

문제 53
다음 중 개별제어 방식이 아닌 것은?
1유인유닛 방식
2패키지유닛 방식
3단일덕트 정풍량 방식
4단일덕트 변풍량 방식
정답 및 해설

단일덕트 정풍량(CAV) 방식은 하나의 덕트로 일정한 풍량을 공급하는 중앙집중 방식이라 각 실별로 개별 제어를 하기 어려워 개별제어 방식에 속하지 않는다.

유인유닛 방식, 패키지유닛 방식, 단일덕트 변풍량(VAV) 방식은 각 실 또는 존 단위로 온도를 개별 조절할 수 있는 방식이다.

문제 54
외기온도 0℃, 실내온도 20℃, 벽면적 20m2인 벽체를 통한 손실 열량은 몇 Kcal/h 인가? (단, 벽체의 열통과율은 2.35Kcal/m2h℃이며, 방위계수는 무시한다.)
1470
2940
31410
41880
정답 및 해설

열통과에 의한 손실열량은 Q=U×A×ΔTQ = U \times A \times \Delta T 공식으로 구한다. 여기서 UU는 열통과율, AA는 벽면적, ΔT\Delta T는 내외 온도차이다. 주어진 값을 대입하면 Q=2.35×20×(20−0)=2.35×20×20=940Q = 2.35 \times 20 \times (20 - 0) = 2.35 \times 20 \times 20 = 940 Kcal/h이다. 열통과율 2.35 Kcal/m²h℃에 벽면적 20m²과 온도차 20℃를 곱하면 940 Kcal/h이다.

문제 55
이중덕트 변풍량 방식의 특징으로 틀린 것은?
1각 실내의 온도제어가 용이하다.
2설비비가 높고 에너지손실이 크다.
3냉풍과 온풍을 혼합하여 공급한다.
4단일덕트 방식에 비해 덕트 스페이스가 작다.
정답 및 해설

이중덕트 방식은 냉풍용·온풍용 두 개의 덕트를 각각 설치해야 하므로, 단일덕트 방식에 비해 덕트 스페이스가 더 커진다.

각 실의 온도제어는 냉풍과 온풍을 실별로 혼합해 공급하므로 용이하지만, 이중 덕트 계통과 혼합유닛으로 인해 설비비가 높고 혼합 손실에 따른 에너지손실도 크다는 단점이 있다.

문제 56
보일러의 부속장치에서 댐퍼의 설치목적으로 틀린 것은?
1주연도와 부연도가 있을 경우 가스흐름을 전환한다.
2배기가스의 흐름을 조절한다.
3통풍력을 조절한다.
4열효율을 조절한다.
정답 및 해설

댐퍼는 연도 내 배기가스의 흐름 전환·조절과 통풍력 조절을 목적으로 설치하는 장치이며, 열효율 자체를 직접 조절하는 목적의 장치는 아니다.

주연도·부연도가 있을 때 가스흐름을 전환하거나 배기가스 흐름·통풍력을 조절하는 것이 댐퍼의 본래 기능이다.

문제 57
방열기의 EDR이란 무엇을 뜻하는가?
1최대방열면적
2표준방열면적
3상당방열면적
4최소방열면적
정답 및 해설

방열기의 EDR(Equivalent Direct Radiation)은 상당방열면적을 의미하며, 표준상태 방열량을 기준으로 환산한 방열기 면적이다.

문제 58
증기보일러의 실제 증발량을 계산하는 식으로 맞는 것은? (단, Ge는 환산 증발량(Kg/h), h2는 발생증기의 엔탈피(Kcal/Kg), h1은 급수의 엔탈피(Kcal/Kg)이다.)
1
2
3
4
정답 및 해설

실제 증발량은 환산 증발량에 539를 곱하고 엔탈피 차로 나눈 Ga=Ge×539h2−h1G_{a}=\dfrac{G_{e}\times 539}{h_{2}-h_{1}} 로 구한다.

환산(상당) 증발량은 Ge=Ga(h2−h1)539G_{e}=\dfrac{G_{a}(h_{2}-h_{1})}{539} 로 정의된다. 실제 증발량에 급수가 증기로 바뀌면서 얻은 열량 (h2 − h1)을 곱해 총 열량을 구한 뒤, 표준대기압 100℃ 물의 증발잠열 539 kcal/kg으로 나눈 값이다.

이 정의식을 실제 증발량에 대해 풀면 539는 분자로, 엔탈피 차는 분모로 옮겨간다.

환산 증발량을 구하는 정의식 그대로인 Ge(h2−h1)539\dfrac{G_{e}(h_{2}-h_{1})}{539} 나, Ge가 분모로 내려간 식은 실제 증발량 식이 아니므로 고르지 않도록 주의한다.

문제 59
공기 가열 및 냉각 코일에 관한 설명으로 옳지 않는 것은?
1관 재료는 동관과 강관, 핀 재료로는 알루미늄판, 동판 등을 사용한다.
2설치목적에 따라 예열-예냉코일, 가열-냉각코일로 분류할 수 있다.
3고압증기를 사용하는 가열코일은 신축을 고려할 필요 없이 직관으로 사용한다.
4직접평창코일을 사용하는 경우는 균일 분배를 위한 분배기를 사용한다.
정답 및 해설

고압증기를 사용하는 가열코일도 온도변화에 따른 관의 신축이 발생하므로 신축이음이나 루프 배관 등으로 신축을 고려해야 하며, 신축을 고려할 필요가 없다는 설명은 틀렸다.

코일 관 재료로는 동관·강관을, 핀 재료로는 알루미늄판·동판을 사용하고 용도에 따라 예열-예냉, 가열-냉각 코일로 나누며, 직접팽창코일은 냉매를 각 회로에 고르게 분배하기 위해 분배기를 사용한다.

문제 60
건물의 바닥, 천정, 벽 등에 온수를 통하는 관을 매설하여 방열면으로 사용하며 아파트, 주택 등에 적당한 난방방법은?
1복사난방
2증기난방
3온풍난방
4전기히터난방
정답 및 해설

바닥·벽·천장 등에 온수관을 매설해 구조체 자체를 방열면으로 쓰는 난방 방식은 복사난방이다.

배관에서 방출된 열이 바닥이나 벽면을 통해 실내로 복사 형태로 전달되므로 실내 상하 온도차가 작고 쾌적감이 높아 아파트·주택 바닥난방에 널리 쓰인다.

증기난방과 온풍난방은 방열기나 취출구를 통해 열을 전달하는 방식이고, 전기히터난방은 전기저항을 이용한 국소 난방으로 관을 매설하는 방식과는 다르다.