[공조냉동기계기능사 필기] 08년 2회차
공조냉동기계기능사 필기 기출문제

08년 2회차

총 60문항 · 객관식 · A4 약 1장

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

08년 2회차

총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
가스용접 중 고무호스에 역화가 일어났을 때 제일 먼저 해야 할 일은?
1토치에서 고무관을 뺀다.
2즉시 용기를 눕힌다.
3즉시 아세틸렌용기의 밸브를 닫는다.
4안전기에 규정의 물을 넣어 다시 사용하도록 한다.
정답 및 해설

가스용접 중 고무호스에 역화가 발생하면 화염이 호스와 용기 쪽으로 역류할 위험이 있으므로, 가장 먼저 아세틸렌 용기의 밸브를 닫아 가스 공급을 차단해야 한다.

이후 안전기 상태를 점검하고 필요한 조치를 취하는 순서로 진행한다.

문제 2
안전관리의 목적을 올바르게 나타낸 것은?
1기능향상을 도모한다.
2경영의 혁신을 도모한다.
3기업의 시설투자를 확대한다.
4근로자의 안전과 능률을 향상시킨다.
정답 및 해설

안전관리의 목적은 산업재해를 예방하여 근로자의 안전을 확보하고 나아가 작업 능률을 향상시키는 데 있다.

기능향상, 경영혁신, 시설투자 확대는 안전관리의 부수적 효과일 수는 있어도 그 목적 자체는 아니다.

문제 3
안전대책의 3원칙에 속하지 않는 것은?
1기술
2자본
3교육
4관리
정답 및 해설

안전대책의 3원칙은 일반적으로 기술적 대책, 교육적 대책, 관리적(규제적) 대책으로 구성된다.

자본(투자)은 이 세 가지 대책을 뒷받침하는 자원일 수는 있지만, 안전대책의 3원칙 자체에는 포함되지 않는다.

문제 4
작업장의 출입구 설치기준으로 옳지 않은 것은?
1출입구의 위치·수 및 크기가 작업장의 용도와 특성에 적합하도록 할 것
2출입구에 문을 설치하는 경우에는 근로자가 쉽게 열고 닫을 수 있도록 할 것
3주목적이 하역운반기계용인 출입구에는 보행자용 출입구를 따로 설치하지 말 것
4계단이 출입구와 바로 연결된 경우에는 작업자의 안전한 통행을 위하여 그 사이에 충분한 거리를 둘 것
정답 및 해설

하역운반기계용 출입구처럼 차량·기계가 주로 통행하는 출입구에는 보행자용 출입구를 별도로 설치하여 통행자를 분리해야 한다.

따라서 보행자용 출입구를 따로 설치하지 말라는 설명은 출입구 설치기준에 어긋난다.

문제 5
냉동설비에 설치된 수액기의 방류둑 용량에 관한 설명으로 옳은 것은?
1방류둑 용량은 설치된 수액기 내용적의 90% 이상으로 할 것
2방류둑 용량은 설치된 수액기 내용적의 80% 이상으로 할 것
3방류둑 용량은 설치된 수액기 내용적의 70% 이상으로 할 것
4방류둑 용량은 설치된 수액기 내용적의 60% 이상으로 할 것
정답 및 해설

냉동설비 수액기의 방류둑 용량은 냉매 누출 시 이를 담아둘 수 있도록 설치된 수액기 내용적의 90% 이상으로 하도록 정해져 있다.

이는 대량의 냉매가 누출되었을 때 확산을 막기 위한 안전 기준이다.

문제 6
전기용접에 의한 감전사망의 위험성은 체내를 통과한 다음 어느 것에 의해서 결정되는가?
1속도치
2전류치
3수용치
4주행치
정답 및 해설

전기용접(감전) 사고에서 인체의 위험성은 체내를 통과하는 전류의 크기(전류치)에 의해 결정된다.

같은 전압이라도 인체 저항 등에 따라 흐르는 전류가 달라지므로, 감전 위험도를 판단할 때는 전류치를 기준으로 한다.

문제 7
냉동기 운전 중 증발기로부터 리키드 백으로 인하여 압축기의 흡입밸브 및 토출밸브 등의 파손을 방지하기 위해 설치하는 것은?
1증발압력조정밸브
2흡입압력조정밸브
3고압차단스위치
4저압차단스위치
정답 및 해설

흡입압력조정밸브(SPR)는 압축기 흡입배관에 설치되어 증발기에서 압축기로 들어가는 냉매가스의 압력(유입량)을 조절함으로써, 리퀴드백 등으로 인한 압축기 흡입·토출밸브의 손상을 방지하는 역할을 한다.

증발압력조정밸브는 증발기 자체의 증발압력을 일정 이상으로 유지하는 용도이고, 고압·저압차단스위치는 이상 고압·저압 발생 시 압축기를 정지시키는 보호장치로 목적이 다르다.

문제 8
다음 중 산업안전 표지의 색과 표시하는 의미가 서로 맞게 되어 있는 것은?
1적색 : 진행표시
2황색 : 금지표시
3청색 : 지시표시
4녹색 : 권고표
정답 및 해설

산업안전 표지의 색채 규정에서 청색은 지시표시(특정 행동을 반드시 하도록 지시)에 사용된다.

일반적으로 적색은 금지·정지, 황색은 경고, 녹색은 안내·구호와 관련된 표시에 사용되어 문항의 다른 조합과는 맞지 않는다.

문제 9
보일러의 휴지보존법 중 장기보존법에 해당되지 않는 것은?
1석회밀폐건조법
2질소가스봉입법
3소다만수보존법
4가열건조법
정답 및 해설

보일러 장기 휴지보존법에는 건조한 상태로 보존하는 석회밀폐건조법, 불활성가스로 채우는 질소가스봉입법, 알칼리 용액을 채우는 소다만수보존법 등이 있다.

가열건조법은 단기간 휴지 시 내부를 가열·건조시켜 부식을 막는 방법으로, 장기보존법으로 분류되지 않는다.

문제 10
전동공구 사용상의 안전수칙이 아닌 것은?
1전기드릴로 아주 작은 물건이나 긴 물건에 작업할 때에는 지그를 사용한다.
2전기 그라인더나 샌더가 회전하고 있을 때 작업대 위에 공구를 놓아서는 안 된다.
3수직 휴대용 연삭기의 숫돌의 노출각도는 90°까지 만 허용된다.
4이동식 전기드릴 작업 시는 장갑을 끼지 말아야 한다.
정답 및 해설

숫돌 덮개의 노출각도 90° 기준은 탁상용 연삭기 등에 적용되는 값으로, 휴대용 연삭기에 그대로 적용되는 기준이 아니다. 따라서 수직 휴대용 연삭기의 노출각도가 90°까지만 허용된다는 서술은 안전수칙으로 옳지 않다.

이 외에 작은 물건이나 긴 물건 가공 시 지그를 사용하는 것, 회전 중인 공구를 작업대에 놓지 않는 것, 이동식 전기드릴 작업 시 장갑을 착용하지 않는 것은 올바른 전동공구 안전수칙이다.

문제 11
프레온 냉동장치에 수분이 침입하였을 경우 장치에 미치는 영향이 아닌 것은?
1동 부착현상
2팽창밸브 동결
3장치 부식촉진
4유탁액 현상
정답 및 해설

프레온(CFC/HCFC) 냉매는 물과 잘 섞이지 않아 침입한 수분이 유리수분으로 존재하며, 이로 인해 팽창밸브 동결, 장치 부식 촉진, 동(구리) 부착현상 등이 나타난다.

오일과 냉매가 유화되어 뿌옇게 섞이는 유탁액 현상은 주로 암모니아 냉동장치에서 나타나는 특징적인 현상으로, 프레온 장치의 수분 침입 영향으로 보기 어렵다.

문제 12
가스 용접작업 시 안전관리 조치사항으로 틀린 것은?
1역화 되었을 때는 산소 밸브를 열도록 한다.
2작업하기 전에 안전기와 산소 조정기의 상태를 점검한다.
3가스의 누설검사는 비눗물을 사용하도록 한다.
4작업장은 환기가 잘 되게 한다.
정답 및 해설

가스용접 중 역화가 발생했을 때는 먼저 토치의 아세틸렌 밸브를 닫아 가연성 가스 공급을 차단해야 하며, 산소 밸브를 여는 것은 오히려 위험을 키우는 잘못된 조치이다.

안전기·산소 조정기 사전 점검, 비눗물을 이용한 누설검사, 작업장 환기는 올바른 안전관리 조치에 해당한다.

문제 13
재해발생의 원인 중 간접원인으로서 안전관리 조직 결함, 안전수칙 미제정, 작업준비 불충분 등은 다음 중 어느 요인에 해당하는가?
1신체적 원인
2정신적 원인
3교육적 원인
4관리적 원인
정답 및 해설

재해발생의 간접원인 중 안전관리 조직의 결함, 안전수칙 미제정, 작업준비 불충분 등은 안전을 관리·감독하는 체계의 미비에서 비롯되므로 관리적 원인으로 분류된다.

신체적·정신적 원인은 작업자 개인의 상태에서 비롯되는 원인이고, 교육적 원인은 지식·기능 부족과 관련된 원인으로 구분된다.

문제 14
연삭숫돌을 갈아 끼운 후 시운전시 몇 분 동안 공회전을 시켜야 하는가?
11분 이상
23분 이상
35분 이상
410분 이상
정답 및 해설

연삭숫돌을 새로 갈아 끼운 뒤에는 3분 이상 공회전시켜 이상 유무를 확인해야 한다.

이는 숫돌의 파손이나 불균형으로 인한 파괴 사고를 예방하기 위한 안전 절차이며, 작업을 시작할 때마다는 1분 이상 공회전시키는 것과는 별개로 숫돌 교체 직후에 더 긴 시운전 시간을 두는 것이 원칙이다.

문제 15
소화제로 물을 사용하는 이유로 가장 적당한 것은?
1산소를 잘 흡수하기 때문이다.
2증발잠열이 크기 때문이다.
3연소하지 않기 때문이다.
4산소와 가열물질을 분리시키기 때문에
정답 및 해설

물을 소화제로 쓰는 가장 큰 이유는 증발잠열이 크기 때문이다.

물이 기화하면서 주위의 열을 많이 빼앗아 가연물의 온도를 빠르게 낮추는 냉각소화 효과가 뛰어나다.

  • 산소를 흡수한다는 성질은 물에 없다.
  • 물은 불연성이지만 이는 소화 효과의 직접 원인이 아니다.
  • 산소와 가연물을 분리시키는 것은 질식소화의 원리로 물의 주된 작용과는 다르다.
문제 16
다음 중 반도체를 이용하는 냉동기는?
1흡수식 냉동기
2전자식 냉동기
3증기분사식 냉동기
4스크류 냉동기
정답 및 해설

반도체의 펠티에 효과를 이용해 냉각하는 것이 전자식 냉동기이다.

  • 흡수식 냉동기는 흡수제와 냉매의 흡수·재생 작용을 이용한다.
  • 증기분사식 냉동기는 이젝터로 진공을 만들어 물을 증발시키는 방식이다.
  • 스크류 냉동기는 기계적 압축(스크류 로터)을 이용하는 용적형 압축기이다.
문제 17
관 절단 후 절단부에 생기는 비트(거스러미)를 제거하는 공구는?
1클립
2사이징 투울
3파이프 리머
4쇠톱
정답 및 해설

관을 절단한 뒤 절단면 안쪽에 생기는 거스러미(버)를 제거하는 공구는 파이프 리머이다.

  • 클립은 관을 고정·조이는 용도의 공구이다.
  • 사이징 툴은 관의 진원도(관경)를 교정하는 공구이다.
  • 쇠톱은 절단용 공구로 버 제거와는 무관하다.
문제 18
다음 중 저장품을 동결하기 위한 동결부하계산에 속하지 않는 것은?
1동결 전 부하
2동결 후 부하
3동결잠열
4환기부하
정답 및 해설

동결부하 계산은 동결 전 부하, 동결잠열, 동결 후 부하로 구성된다.

환기부하는 저장고 내 외기 침입에 따른 부하 항목으로 동결부하 계산이 아닌 냉장부하(저장부하) 계산에 포함되는 요소이다.

문제 19
응축기에 관한 설명 중 옳은 것은?
1입형 쉘 엔 튜브 응축기보다 횡형 쉘 엔 튜브 응축기가 다량의 냉각수를 필요로 한다.
2증발식 응축기는 다량의 물을 필요로 하기 때문에 널리 사용되지 않는다.
3프레온용 횡형 쉘 엔 튜브 응축기에 핀을 붙일 때는 물측에 붙이는 것보다 냉매측에 붙이는 것이 보통이다.
4응축기는 수액기의 밑에 설치하는 것이 좋다.
정답 및 해설

프레온용 횡형 쉘 앤 튜브 응축기는 열전달이 상대적으로 나쁜 냉매측에 핀을 붙여 전열면적을 늘리는 것이 보통이다.

  • 냉각수 소요량은 오히려 횡형보다 입형 쉘 앤 튜브 응축기가 많이 필요한 편이다.
  • 증발식 응축기는 물 소비량이 적어 냉각수가 부족한 곳에서도 널리 사용된다.
  • 응축기는 액이 자연 유하하도록 수액기보다 위에 설치하는 것이 좋다.
문제 20
압축기의 톱 클리어런스가 크면 어떠한 영향이 나타나는가?
1체적효율이 증대한다.
2냉동능력이 감소한다.
3토출가스 온도가 저하한다.
4윤활유가 열화하지 않는다.
정답 및 해설

톱 클리어런스(상부 틈새)가 크면 재팽창가스량이 늘어나 체적효율이 떨어지고, 그 결과 냉동능력이 감소한다.

  • 체적효율은 증대가 아니라 감소한다.
  • 재팽창가스가 압축을 반복하며 온도가 오히려 상승해 토출가스 온도는 높아진다.
  • 토출가스 온도 상승으로 윤활유는 오히려 열화되기 쉬워진다.
문제 21
표준냉동사이클을 모리엘 선도상에 나타내었을 때 온도와 압력이 변하지 않는 과정은?
1과냉각과정
2팽창과정
3증발과정
4압축과정
정답 및 해설

모리엘(P-h) 선도에서 증발과정은 압력과 온도가 일정하게 유지되는 등온·등압 과정이다.

  • 과냉각과정은 압력은 일정하지만 온도는 내려간다.
  • 팽창과정은 엔탈피가 일정한 대신 압력과 온도가 모두 급격히 낮아진다.
  • 압축과정은 단열압축으로 압력과 온도가 모두 상승한다.
문제 22
시퀸스 제어에 속하지 않는 것은?
1자동전기 밥솥
2전기세탁기
3가정용 전기냉장고
4네온 싸인
정답 및 해설

시퀀스제어는 미리 정해진 순서에 따라 다음 동작이 자동으로 진행되는 개회로(열린 루프) 제어이다.

전기밥솥, 전기세탁기, 네온사인은 정해진 순서에 따라 동작하는 시퀀스제어의 예이지만, 가정용 전기냉장고는 온도센서 신호로 목표값과 현재값을 비교해 냉각을 조절하는 피드백(폐회로)제어에 해당한다.

문제 23
동력의 단위 중 그 값이 큰 순서대로 나열이 된 것은?
11KW > 1PS > 1kgf·m/sec > 1kcal/h
21KW > 1kcal/h > 1kgf·m/sec > 1PS
31PS > 1kgf·m/sec > 1kcal/h > 1KW
41PS > 1kgf·m/sec > 1KW > 1kcal/h
정답 및 해설

각 동력 단위를 같은 기준(W)으로 환산해 비교하면 1KW > 1PS > 1kgf·m/sec > 1kcal/h 순이다.

1kW=1000W1\mathrm{kW} = 1000\mathrm{W}
1PS≈735W1\mathrm{PS} \approx 735\mathrm{W}
1kgf⋅m/sec≈9.8W1\mathrm{kgf\cdot m/sec} \approx 9.8\mathrm{W}
1kcal/h≈1.163W1\mathrm{kcal/h} \approx 1.163\mathrm{W}

따라서 값이 큰 순서는 1kW>1PS>1kgf⋅m/sec>1kcal/h1\mathrm{kW} > 1\mathrm{PS} > 1\mathrm{kgf\cdot m/sec} > 1\mathrm{kcal/h}이다.

문제 24
열펌프에 대한 설명 중 옳은 것은?
1저온부에서 열을 흡수하여 고온부에서 열을 방출한다.
2성적계수는 냉동기 성적계수보다 압축소요동력만큼 낮다.
3제빙용으로 사용이 가능하다.
4성적계수는 증발온도가 높고, 응축온도가 낮을수록 작다.
정답 및 해설

열펌프는 냉동기와 같은 원리로 저온부에서 열을 흡수해 고온부로 방출하되, 방출되는 열(응축열)을 난방에 이용하는 장치이다.

  • 열펌프의 성적계수는 냉동기 성적계수보다 압축일에 해당하는 값만큼 더 크다(더 낮은 것이 아니다).
  • 열펌프는 가열(난방) 목적이므로 제빙용으로는 적합하지 않다.
  • 성적계수는 증발온도가 높고 응축온도가 낮을수록 커진다.
문제 25
2단 압축장치의 중간 냉각기의 역할이 아닌 것은?
1압축기로 흡입되는 액냉매를 방지하기 위함이다.
2고압응축액을 냉각시켜 냉동능력을 증대시킨다.
3저단측 압축기 토출가스의 과열을 제거한다.
4냉매액을 냉각하여 그 중에 포함되어 있는 수분을 동결시킨다.
정답 및 해설

2단 압축장치의 중간냉각기는 저단 토출가스의 과열 제거, 액압축(액백) 방지, 고압 냉매액의 과냉각을 통한 냉동능력 증대의 역할을 한다.

냉매액 속 수분을 동결시키는 것은 중간냉각기의 목적이 아니며, 오히려 수분이 있으면 팽창밸브 등에서 결빙(아이스 밸브) 문제를 일으킬 수 있다.

문제 26
냉매가 냉동기유에 다량으로 용해되어 압축기 기동시 크랭크케이스내의 압력이 급격히 낮아지면서 발생하는 현상은?
1오일흡착현상
2오일에멀젼 현상
3오일포밍현상
4오일캐비테이션 현상
정답 및 해설

기동 전 냉매가 냉동기유에 다량 용해되어 있다가 압축기가 기동해 크랭크케이스 내 압력이 급격히 낮아지면, 용해되어 있던 냉매가 급격히 기화하며 거품을 일으키는 현상을 오일포밍이라 한다.

이는 오일이 압축기 밖으로 넘쳐 나가거나 유면이 낮아지는 문제로 이어질 수 있다.

문제 27
다음 중 게이트 밸브의 도시기호는?
1
2
3
4
정답 및 해설

게이트 밸브는 두 삼각형이 꼭짓점을 맞댄 나비(bow-tie) 모양에 아무 부속 기호도 붙지 않은 것으로 그린다.

같은 나비 모양이라도 가운데를 검게 칠한 원이 들어가면 글로브(옥형) 밸브이고, 위쪽에 ⓢ가 달린 것은 전자(솔레노이드) 밸브다. 부속 표시가 밸브의 종류를 가르는 셈이다.

따라서 나비 모양의 가운데와 위쪽 어디에도 표시가 없는 순수한 나비형이 게이트 밸브의 도시기호가 된다.

문제 28
만액식 증발기에서 전열을 좋게 하는 조건 중 틀린 것은?
1냉각관이 냉매 액에 잠겨 있거나 접촉해 있을 것
2관 간격이 넓을 것
3유막이 존재하지 않을 것
4평균온도차가 클 것
정답 및 해설

만액식 증발기에서 전열을 좋게 하려면 냉각관이 냉매액에 충분히 잠기고, 유막이 없으며, 평균온도차가 커야 한다.

반면 관 간격은 좁을수록 전열 성능에 유리하며, 관 간격이 넓으면 오히려 전열이 나빠지므로 이 조건이 틀린 설명이다.

문제 29
온도작동식 자동팽창 밸브에 대한 설명이다. 옳은 것은?
1실온을 써모 스탯에 의하여 감지하고, 밸브의 개도를 조정한다.
2팽창밸브 직전의 냉매온도에 의하여 자동적으로 개도를 조정한다.
3증발기 출구의 냉매온도에 의하여 자동적으로 개도를 조정한다.
4압축기의 토출 냉매온도에 의하여 자동적으로 개도를 조정한다.
정답 및 해설

온도작동식 자동팽창밸브(TXV)는 증발기 출구에 부착된 감온통(감온부)으로 냉매의 과열도를 감지하여 자동으로 밸브 개도를 조정한다.

실온이나 팽창밸브 직전 온도, 압축기 토출온도로 작동하는 방식이 아니다.

문제 30
압축기에서 보통 안전밸브의 작동압력으로 옳은 것은?
1저압 차단 스위치 작동 압력보다 다소 낮게 한다.
2고압 차단 스위치 작동 압력보다 다소 높게 한다.
3유압 보호 스위치 작동 압력과 같게 한다.
4고저압 차단 스위치 작동압력보다 낮게 한다.
정답 및 해설

압축기의 안전밸브는 고압 차단 스위치(HPS) 작동압력보다 다소 높게 설정한다.

정상적인 압력 상승 시에는 먼저 고압 차단 스위치가 작동해 압축기를 정지시키고, 그래도 압력이 계속 오르는 이상 상태에서 최후의 안전장치로 안전밸브가 작동하도록 압력을 설정하는 것이다.

문제 31
다음은 열과 온도에 관한 설명이다. 이 중 틀린 것은?
1물체의 온도를 내리거나 올리는데 그 원인이 되는 것을 열이라 한다.
2물체가 뜨겁고 찬 정도를 나타내는 것을 온도라 하며 단위로는 섭씨(℃)와 화씨(℉) 등이 사용된다.
3온도가 낮은 물에 손을 담그면 차게 느껴지는 것은 물의 열이 손으로 이동하기 때문이다.
4두 물체 사이의 온도 차이가 클수록 열의 이동이 잘 된다.
정답 및 해설

열은 항상 고온에서 저온으로 이동하므로, 찬물에 손을 담글 때 차갑게 느껴지는 것은 손의 열이 물로 빠져나가기 때문이다.

“물의 열이 손으로 이동한다”는 설명은 이 원리와 반대이므로 틀린 설명이다.

나머지 보기는 열과 온도의 정의, 두 물체 간 온도차가 클수록 전열이 잘 된다는 내용으로 모두 옳은 설명이다.

문제 32
단단 증기압축식 이론 냉동사이클에서 응축부하가 10KW이고 냉동능력이 6KW일 때 이론 성적계수는 얼마인가?
10.6
21.5
31.67
42.5
정답 및 해설

단단 증기압축식 냉동사이클의 이론 성적계수는 냉동능력을 압축일로 나눈 값이며, 압축일은 응축부하에서 냉동능력을 뺀 값과 같다.

압축일 W=Qc−Qe=10kW−6kW=4kWW = Q_c - Q_e = 10\mathrm{kW} - 6\mathrm{kW} = 4\mathrm{kW}

성적계수 COP=QeW=64=1.5COP = \dfrac{Q_e}{W} = \dfrac{6}{4} = 1.5

문제 33
암모니아(NH3) 냉매에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1누설검지가 대체적으로 쉽다.
2응고점이 비교적 낮아 초저온용 냉동에 적합하다.
3독성, 가연성, 폭발성이 있다.
4경제적으로 우수하여 대규모 냉동장치에 널리 사용되고 있다.
정답 및 해설

암모니아(NH₃)의 응고점은 약 -77.7℃로, 프레온계 냉매(예: R-22 약 -160℃)에 비하면 높은 편이어서 초저온용 냉동에는 적합하지 않다. 따라서 “응고점이 비교적 낮아 초저온용 냉동에 적합하다”는 설명이 옳지 않다.

암모니아는 특유의 자극취로 누설검지가 쉽고, 독성·가연성·폭발성을 가지며, 냉동효과가 크고 경제적이어서 대규모 냉동장치에 널리 사용되어 왔다.

문제 34
모리엘 선도를 이용하여 압축기 피스톤경 130mm, 행정 90mm, 4기통, 1200rpm으로서 표준상태로 작동하고 있다. 이때 냉매 순환량은 약 몇 kg/h인가?
126.7
2343.8
31257.4
44438.1
정답 및 해설

냉매 순환량은 약 26.7 kg/h이다.

먼저 압축기의 피스톤 압출량을 구한다.
V=π4D2 L N R×60=π4×(0.13)2×0.09×4×1200×60≒344 m3/hV=\dfrac{\pi}{4}D^2\,L\,N\,R\times 60=\dfrac{\pi}{4}\times(0.13)^2\times 0.09\times 4\times 1200\times 60\fallingdotseq 344\ \mathrm{m^3/h}
(D=피스톤경 0.13 m, L=행정 0.09 m, N=기통수 4, R=1200 rpm)

모리엘 선도에 압축기 흡입가스(점 A)의 비체적이 v = 12.9 ㎥/kg로 표시되어 있으므로
G=Vv=34412.9≒26.7 kg/hG=\dfrac{V}{v}=\dfrac{344}{12.9}\fallingdotseq 26.7\ \mathrm{kg/h}

핵심은 체적유량을 흡입가스 비체적으로 나누어야 질량유량이 된다는 점이다. 나누지 않으면 압출량 그대로인 약 344라는 값이 되어 버린다.

문제 35
다음 중 냉각수 계통에서 발생하는 장애가 아닌 것은?
1부식 장애
2스케일 장애
3슬라임 장애
4오일 장애
정답 및 해설

냉각수 계통에서 발생하는 대표적 장애는 부식 장애, 스케일 장애, 슬라임(점착물) 장애이다.

오일 장애는 냉동기 윤활계통에서 발생하는 문제로 냉각수 계통과는 관련이 없다.

문제 36
다음 중 흡수식 냉동장치의 적용대상이 아닌 것은?
1백화점 공조용
2산업 공조용
3제빙공장용
4냉난방장치용
정답 및 해설

흡수식 냉동장치는 냉수 온도가 비교적 높은 공조용(냉방·냉난방)에 주로 적용된다.

제빙공장용처럼 낮은 증발온도가 필요한 용도는 흡수식으로 구현하기 어려워 주로 압축식 냉동기가 사용되므로 흡수식의 적용대상이 아니다.

문제 37
회전식 압축기의 특징 설명으로 틀린 것은?
1회전식 압축기는 조립이나 조정에 있어 고도의 공작 정밀도가 요구되지 않는다.
2잔류가스의 재팽창에 의한 체적효율의 감소가 적다.
3직결구동에 용이하며 왕복동에 비해 부품수가 적고 구조가 간단하다.
4왕복동에 비해 진동과 소음이 적다.
정답 및 해설

회전식 압축기는 로터와 실린더 사이의 틈새를 매우 작게 유지해야 하므로, 오히려 고도의 공작 정밀도가 요구된다.

“정밀도가 요구되지 않는다”는 설명은 이와 반대이므로 틀렸다.

재팽창가스가 적어 체적효율 감소가 적고, 부품 수가 적고 구조가 간단하며, 왕복동식보다 진동·소음이 적다는 나머지 특징은 옳은 설명이다.

문제 38
들어오는 전류와 나가는 전류의 대수합은 0이다. 무슨 법칙인가?
1쿨롱의 법칙
2옴의 법칙
3키르히호프의 제1법칙
4줄의 법칙
정답 및 해설

전기회로의 한 접속점(마디)에서 들어오는 전류와 나가는 전류의 대수합이 0이라는 법칙은 키르히호프의 제1법칙(전류법칙)이다.

쿨롱의 법칙은 전하 사이의 힘, 옴의 법칙은 전압·전류·저항의 관계, 줄의 법칙은 전류에 의한 발열량에 관한 법칙으로 서로 다른 내용이다.

문제 39
터보냉동기의 특징을 설명한 것이다. 옳은 것은?
1마찰부분이 많아 마모가 크다.
2소용량 제작이 용이하며 가격이 싸다.
3저온장치에서는 압축단수가 작아지며 효율이 좋다.
4저압냉매를 사용하므로 취급이 용이하고 위험이 적다.
정답 및 해설

터보(원심식) 냉동기는 주로 R-11, R-123 등 저압냉매를 사용하므로 취급이 용이하고 위험성이 적은 것이 특징이다.

회전운동만 하는 구조라 마찰부가 적어 마모가 작고, 대용량 제작에 유리하며, 저온장치에서는 오히려 압축단수가 늘어나 효율이 떨어지는 편이므로 나머지 보기는 사실과 다르다.

문제 40
브라인의 구비조건으로 적당하지 못한 것은?
1응고점이 낮아야 한다.
2전열이 좋아야 한다.
3화학반응을 일으키지 않아야 한다.
4점성이 커야 한다.
정답 및 해설

브라인은 응고점이 낮고, 전열이 좋으며, 화학반응(부식·변질)을 일으키지 않아야 한다.

반면 펌프 동력 손실을 줄이고 전열을 좋게 하려면 점성은 작아야 하므로, “점성이 커야 한다”는 브라인의 구비조건으로 적절하지 않다.

문제 41
2단 압축냉동 사이클에서 저압이 0atg, 고압이 16atg일 때 중간 압력(ata)은?
1
2
3
4
정답 및 해설

중간압력은 저압과 고압의 절대압력을 곱한 값의 제곱근, 즉 1.033×17.033\sqrt{1.033\times 17.033} 로 구한다.

2단 압축에서 중간압력은 두 단의 압축비를 같게 만드는 기하평균으로 정한다. Pm=P1×P2P_m=\sqrt{P_1\times P_2}

이때 반드시 절대압력을 넣어야 하므로 저압 0 atg는 1.033 ata, 고압 16 atg는 17.033 ata로 고쳐서 Pm=1.033×17.033≒4.19 ataP_m=\sqrt{1.033\times 17.033}\fallingdotseq 4.19\ \mathrm{ata} 가 된다.

두 압력을 더해 2로 나눈 산술평균 형태나, 게이지압력을 그대로 대입한 식은 두 단의 압축비를 균등하게 나누지 못해 옳지 않다.

문제 42
2원 냉동장치에 대한 설명 중 틀린 것은?
1냉매는 저온용과 고온용을 50 : 50으로 주로 섞어서 사용한다.
2고온측 냉매로는 응축압력이 낮은 냉매로 주로 사용한다.
3저온측 냉매로는 비점이 낮은 냉매로 주로 사용한다.
4-80 ~ -70정도 이하의 초저온 냉동장치에 주로 사용된다.
정답 및 해설

2원 냉동장치는 저온측과 고온측에 서로 다른 독립된 냉동사이클을 구성하고 캐스케이드 응축기(열교환기)로 연결하는 방식으로, 냉매를 하나로 섞어서 쓰지 않는다.

“냉매를 50:50으로 섞어서 사용한다”는 설명이 2원 냉동장치의 구성 원리와 맞지 않는다.

고온측에는 응축압력이 낮은 냉매를, 저온측에는 비점이 낮은 냉매를 사용해 -70~-80℃ 이하의 초저온을 얻는다는 나머지 설명은 옳다.

문제 43
금속패킹의 재료로 적당치 않은 것은?
1납
2구리
3연강
4탄산마그네슘
정답 및 해설

금속패킹의 재료로는 납, 구리, 연강 등 금속이 사용된다.

탄산마그네슘은 보온·보냉재로 쓰이는 비금속 재료이므로 금속패킹 재료로는 적당하지 않다.

문제 44
전기저항에 관한 설명 중 틀린 것은?
1전류가 흐르기 힘든 정도를 저항이하 한다.
2도체의 길이가 길수록 저항이 커진다.
3저항은 도체의 단면적에 반비례한다.
4금속의 저항은 온도가 상승하면 감소한다.
정답 및 해설

전류가 흐르기 어려운 정도를 저항이라 하며, 도체의 길이에 비례하고 단면적에 반비례한다.

다만 금속의 저항은 온도가 상승하면 오히려 증가하므로(정(+)의 온도계수), “온도가 상승하면 감소한다”는 설명은 틀렸다. 온도가 오를 때 저항이 감소하는 것은 반도체나 전해액처럼 부(-)의 온도계수를 갖는 물질의 특성이다.

문제 45
다음 중 양모나 우모를 사용한 피복재료이며, 아스팔트로 방습피복한 보냉용 또는 곡면의 시공에 사용되는 것은?
1펠트
2콜크
3기포성수지
4암면
정답 및 해설

양모나 우모를 원료로 하여 아스팔트로 방습피복한 뒤 보냉용이나 곡면부 시공에 사용하는 피복재료는 펠트이다.

콜크, 기포성수지, 암면은 각각 다른 원료(코르크나무 껍질, 합성수지 발포체, 광물섬유)로 만들어지는 별개의 보온·보냉재이다.

문제 46
온풍난방에 대한 설명 중 맞는 것은?
1설비비는 다른 난방에 비해 고가이다.
2열용량이 크고 예열시간이 길다.
3토출 공기의 온도가 높으므로 쾌적도가 떨어진다.
4실내층고가 높을 경우에는 상하의 온도차가 작다.
정답 및 해설

온풍난방은 가열된 공기를 강제로 취출하는 방식이라 취출 공기의 온도가 비교적 높아 쾌적도가 떨어지는 편이다.

설비비는 다른 난방방식보다 저렴하고, 열용량이 작아 예열시간이 짧으며, 대류 위주의 난방이라 실내 층고가 높을 경우 상하 온도차가 오히려 커지는 경향이 있다.

문제 47
쾌감용 공기조화에 해당하는 것은?
1제품창고
2전자계산실
3전화국 기계실
4학교
정답 및 해설

쾌감용 공기조화는 재실 인체의 쾌적함을 목적으로 하는 공조로, 사무실이나 학교와 같은 일반 거주공간이 여기에 해당한다.

제품창고, 전자계산실, 전화국 기계실은 사람이 아니라 물품이나 장비의 보관·성능 유지를 목적으로 하는 산업용(공정)공조에 해당한다.

문제 48
실내 상태점을 통과하는 현열비선과 포화곡선과의 교점이 나타내는 온도로 취출공기가 실내 잠열부하에 상당하는 수분을 제거하는데 필요한 코일표면온도는?
1코일 장치노점온도
2바이패스 온도
3실내 장치노점온도
4설계온도
정답 및 해설

실내 상태점을 지나는 현열비(SHF)선을 연장하여 포화곡선과 만나는 점의 온도를 실내 장치노점온도라 한다.

이 온도는 취출공기가 실내 잠열부하에 상당하는 수분을 제거하는 데 필요한 냉각코일의 표면온도를 뜻한다.

한편 코일 장치노점온도는 코일 입구·출구 공기의 상태점을 이은 선을 연장해 포화곡선과 만나는 점으로, 기준이 되는 상태점이 달라 실내 장치노점온도와 구분된다.

문제 49
보일러의 부속품 중 온수 보일러에 사용하지 않는 것은?
1순환펌프
2수면계
3릴리프관
4릴리프밸브
정답 및 해설

온수보일러는 밀폐된 계통에서 물을 순환시키는 구조이므로 수위를 눈으로 확인하는 수면계가 필요하지 않다.

대신 온수를 순환시키는 순환펌프, 팽창에 따른 압력 상승을 도피시키는 릴리프관과 릴리프밸브가 온수보일러의 주요 부속품으로 사용된다(수면계는 증기보일러에서 수위 확인을 위해 사용한다).

문제 50
공기에서 수분을 제거하여 습도를 조정하기 위해서는 어떻게 하는 것이 옳은가?
1공기의 유로 중에 가열코일을 설치한다.
2공기의 유로 중에 공기의 노점온도보다 높은 온도의 코일을 설치한다.
3공기의 유로 중에 공기의 노점온도와 같은 온도의 코일을 설치한다.
4공기의 유로 중에 공기의 노점온도보다 낮은 온도의 코일을 설치한다.
정답 및 해설

공기 중 수분을 제거해 습도를 낮추려면, 공기 유로에 공기의 노점온도보다 낮은 온도의 코일을 설치해 냉각·감습(수분 응축)시켜야 한다.

코일 표면온도가 노점온도보다 높거나 같으면 공기 중 수증기가 응축되지 않아 수분이 제거되지 않는다.

문제 51
2중 덕트 방식에 대한 설명 중 잘못된 것은?
1실의 냉·난방 부하가 감소되어도 취출 공기의 부족현상이 없다.
2실내습도의 완전한 조절이 가능하다.
3동시에 냉·난방을 행하기가 용이하다.
4설비비 및 운전비가 많이 든다.
정답 및 해설

2중 덕트 방식은 냉풍과 온풍을 각 존의 혼합상자에서 섞어 공급하므로 부하 변동에 따른 취출공기 부족이 없고, 동시 냉난방이 용이하지만 설비비·운전비가 많이 드는 것이 단점이다.

다만 냉풍과 온풍의 혼합량으로 주로 온도를 맞추는 방식이라 혼합된 공기의 습도까지 원하는 값으로 유지하기는 어렵다. 따라서 “실내습도의 완전한 조절이 가능하다”는 설명이 틀렸다.

문제 52
팩케지 유닛 공조방식의 특징이 아닌 것은?
1취급이 간단해서 단독운전을 할 수 있고 대규모 건물의 부분 공조가 용이하다.
2실내에 설치하는 경우 급기를 위한 덕트 샤프트가 필요 없다.
3압축기를 실외기에 설치함으로서 소음을 적게 할 수 있다.
4기계실이 필요하고 실내부하 및 운전시간이 다른 방에는 부적당하다.
정답 및 해설

패키지 유닛 방식은 냉동기·송풍기·필터 등을 하나의 유닛에 내장해 실내에 설치하므로 별도의 기계실이 필요 없고 개별 운전이 가능해 부분 공조나 운전시간이 다른 방에도 적용하기 쉽다.

따라서 기계실이 필요하고 운전시간이 다른 방에는 부적당하다는 서술은 패키지 유닛의 실제 장점과 반대되는 내용이다.

  • 단독운전이 가능해 대규모 건물의 부분 공조에 유리하다.
  • 실내 설치형은 급기 덕트 샤프트가 필요 없다.
  • 압축기를 실외기에 두면 실내 소음을 줄일 수 있다.
문제 53
실내 냉방부하 중에서 현열부하가 2500kcal/h, 잠열부하가 500kcal/h일 때 현열비는 약 얼마인가?
10.2
20.83
31
41.2
정답 및 해설

현열비(SHF)는 현열부하를 전체 냉방부하(현열+잠열)로 나눈 값이다.

SHF=qsqs+qL=25002500+500SHF = \dfrac{q_s}{q_s+q_L} = \dfrac{2500}{2500+500}

계산하면 SHF=25003000≈0.83SHF = \dfrac{2500}{3000} \approx 0.83으로, 습공기선도에서 취출공기의 상태변화선 기울기를 정하는 기준이 된다.

문제 54
에어필터의 선정 및 설치에 관한 설명한 것이다. 잘못된 것은?
1공조기내의 에어필터는 송풍기의 흡입측, 코일의 앞쪽에 설치한다.
2고성능의 HEPA필터나 전기식필터는 송풍기의 출구측에 설치한다.
3고성능의 HEPA필터를 사용하는 경우는 프리필터를 설치하는 것이 좋다.
4성능표시로서 포집효율은 측정 방법에 따라 계수법 > 비색법 > 중량법 순으로 나타난다.
정답 및 해설

공조기 에어필터의 포집효율은 측정법에 따라 값의 크기가 다르게 나타나며, 조대입자 위주로 측정하는 중량법에서 가장 큰 값이, 미세입자까지 측정하는 계수법(DOP법)에서 가장 작은 값이 나온다.

즉 중량법 > 비색법 > 계수법 순으로 수치가 크게 나오므로, 이를 반대로 서술한 내용은 잘못된 설명이다.

  • 에어필터는 송풍기 흡입측·코일 앞쪽에 두어 코일 오염을 막는다.
  • 고성능 HEPA필터·전기식필터는 송풍기 출구측에 설치한다.
  • HEPA필터 앞에는 프리필터를 두어 수명을 늘린다.
문제 55
환기를 계획할 때 실내 허용 오염도의 한계를 말하며 %나 ppm으로 나타내는 용어는?
1불쾌지수
2유효온도
3쾌감온도
4서한도
정답 및 해설

서한도는 환기 계획에서 실내 공기의 허용 오염 한계치를 나타내는 용어로, %나 ppm 단위로 표시한다.

불쾌지수·유효온도·쾌감온도는 온습도에 따른 체감을 나타내는 지표로 오염도 한계와는 무관하다.

문제 56
공기 세정기에서 유입되는 공기를 정화시키기 위한 것은?
1루버
2댐퍼
3분무노즐
4엘리미네이터
정답 및 해설

공기 세정기(air washer)에서 유입되는 공기를 정화시키는 핵심 부품은 루버(louvre)다. 루버는 공기 흡입구에 설치되어 먼지, 이물질 등을 기계적으로 분리하는 역할을 하며, 공기가 루버를 통과할 때 관성에 의해 큰 입자들이 제거된다. 댐퍼는 유량 조절, 분무노즐은 물 분사, 엘리미네이터는 물입자 제거 용도로 각각 다른 기능을 수행하므로 공기 정화의 1차 필터링 역할을 하는 것은 루버다.

문제 57
원심 송풍기의 번호가 NO 2일 때 회전날개의 지름은 얼마인가? (단, 단위는 ㎜)
1150
2200
3250
4300
정답 및 해설

원심 송풍기의 번호(No.)는 회전날개 지름을 150mm로 나눈 값으로 정한다.

No.=D(mm)150\text{No.} = \dfrac{D(\text{mm})}{150}이므로 No.2는 D=2×150=300 mmD = 2\times150 = 300\ \mathrm{mm}가 된다.

문제 58
다음 중 진공환수식 증기난방에 관한 설명으로 틀린 것은?
1보통 큰 건물에 적용된다.
2구배를 경감시킬 수 있다.
3환수를 원활하게 유통시킬 수 있다.
4파이프 치수가 커진다.
정답 및 해설

진공환수식 증기난방은 환수관 말단에 진공펌프를 두어 응축수를 강제로 흡인하므로 환수관 배관 지름을 오히려 작게 할 수 있다.

따라서 파이프 치수가 커진다는 서술은 진공환수식의 실제 특성과 반대된다.

  • 환수가 원활해 대형 건물에 주로 적용된다.
  • 진공압으로 흡인되므로 배관 구배를 완화할 수 있다.
  • 환수 유통이 원활해 방열기 밸브 조절이 쉽다.
문제 59
대형 덕트에서 덕트의 강도를 높이기 위해 덕트의 옆면 철판에 주름을 잡아주는 것을 무엇이라 하는가?
1보강 바
2다이아몬드 브레이크
3보강앵글
4슬립
정답 및 해설

대형 덕트의 옆면 철판에 주름(사선 모양)을 잡아 강도를 보강하는 가공을 다이아몬드 브레이크라 한다.

보강 바나 보강앵글은 별도의 형강을 덧대는 방식이고, 슬립은 덕트 이음 방식이므로 옆면 판에 직접 주름을 주는 가공과는 다르다.

문제 60
다음의 그림은 열흐름을 나타낸 것이다. 열흐름에 대한 용어로 틀린 것은?
1① → ② : 열전달
2② → ③ : 열관류
3③ → ④ : 열전달
4① → ④ : 열통과
정답 및 해설

벽체 속을 지나는 ②→③ 구간은 열관류가 아니라 열전도이므로 용어 연결이 틀렸다.

그림은 고온공기 → 얇은 공기막 → 벽 → 얇은 공기막 → 저온공기로 열이 흘러가는 모습이다. 고온공기에서 벽 표면까지의 ①→②와, 벽 표면에서 저온공기로 빠져나가는 ③→④는 모두 얇은 공기막을 통한 열전달(대류)이다.

벽이라는 고체 내부를 따라 이동하는 ②→③은 열전도이며, 고온공기에서 저온공기까지 전달–전도–전달의 세 과정을 한꺼번에 묶어 본 ①→④가 열통과(열관류)다.

공조냉동기계기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com
08년 2회차
총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
가스용접 중 고무호스에 역화가 일어났을 때 제일 먼저 해야 할 일은?
1토치에서 고무관을 뺀다.
2즉시 용기를 눕힌다.
3즉시 아세틸렌용기의 밸브를 닫는다.
4안전기에 규정의 물을 넣어 다시 사용하도록 한다.
정답 및 해설

가스용접 중 고무호스에 역화가 발생하면 화염이 호스와 용기 쪽으로 역류할 위험이 있으므로, 가장 먼저 아세틸렌 용기의 밸브를 닫아 가스 공급을 차단해야 한다.

이후 안전기 상태를 점검하고 필요한 조치를 취하는 순서로 진행한다.

문제 2
안전관리의 목적을 올바르게 나타낸 것은?
1기능향상을 도모한다.
2경영의 혁신을 도모한다.
3기업의 시설투자를 확대한다.
4근로자의 안전과 능률을 향상시킨다.
정답 및 해설

안전관리의 목적은 산업재해를 예방하여 근로자의 안전을 확보하고 나아가 작업 능률을 향상시키는 데 있다.

기능향상, 경영혁신, 시설투자 확대는 안전관리의 부수적 효과일 수는 있어도 그 목적 자체는 아니다.

문제 3
안전대책의 3원칙에 속하지 않는 것은?
1기술
2자본
3교육
4관리
정답 및 해설

안전대책의 3원칙은 일반적으로 기술적 대책, 교육적 대책, 관리적(규제적) 대책으로 구성된다.

자본(투자)은 이 세 가지 대책을 뒷받침하는 자원일 수는 있지만, 안전대책의 3원칙 자체에는 포함되지 않는다.

문제 4
작업장의 출입구 설치기준으로 옳지 않은 것은?
1출입구의 위치·수 및 크기가 작업장의 용도와 특성에 적합하도록 할 것
2출입구에 문을 설치하는 경우에는 근로자가 쉽게 열고 닫을 수 있도록 할 것
3주목적이 하역운반기계용인 출입구에는 보행자용 출입구를 따로 설치하지 말 것
4계단이 출입구와 바로 연결된 경우에는 작업자의 안전한 통행을 위하여 그 사이에 충분한 거리를 둘 것
정답 및 해설

하역운반기계용 출입구처럼 차량·기계가 주로 통행하는 출입구에는 보행자용 출입구를 별도로 설치하여 통행자를 분리해야 한다.

따라서 보행자용 출입구를 따로 설치하지 말라는 설명은 출입구 설치기준에 어긋난다.

문제 5
냉동설비에 설치된 수액기의 방류둑 용량에 관한 설명으로 옳은 것은?
1방류둑 용량은 설치된 수액기 내용적의 90% 이상으로 할 것
2방류둑 용량은 설치된 수액기 내용적의 80% 이상으로 할 것
3방류둑 용량은 설치된 수액기 내용적의 70% 이상으로 할 것
4방류둑 용량은 설치된 수액기 내용적의 60% 이상으로 할 것
정답 및 해설

냉동설비 수액기의 방류둑 용량은 냉매 누출 시 이를 담아둘 수 있도록 설치된 수액기 내용적의 90% 이상으로 하도록 정해져 있다.

이는 대량의 냉매가 누출되었을 때 확산을 막기 위한 안전 기준이다.

문제 6
전기용접에 의한 감전사망의 위험성은 체내를 통과한 다음 어느 것에 의해서 결정되는가?
1속도치
2전류치
3수용치
4주행치
정답 및 해설

전기용접(감전) 사고에서 인체의 위험성은 체내를 통과하는 전류의 크기(전류치)에 의해 결정된다.

같은 전압이라도 인체 저항 등에 따라 흐르는 전류가 달라지므로, 감전 위험도를 판단할 때는 전류치를 기준으로 한다.

문제 7
냉동기 운전 중 증발기로부터 리키드 백으로 인하여 압축기의 흡입밸브 및 토출밸브 등의 파손을 방지하기 위해 설치하는 것은?
1증발압력조정밸브
2흡입압력조정밸브
3고압차단스위치
4저압차단스위치
정답 및 해설

흡입압력조정밸브(SPR)는 압축기 흡입배관에 설치되어 증발기에서 압축기로 들어가는 냉매가스의 압력(유입량)을 조절함으로써, 리퀴드백 등으로 인한 압축기 흡입·토출밸브의 손상을 방지하는 역할을 한다.

증발압력조정밸브는 증발기 자체의 증발압력을 일정 이상으로 유지하는 용도이고, 고압·저압차단스위치는 이상 고압·저압 발생 시 압축기를 정지시키는 보호장치로 목적이 다르다.

문제 8
다음 중 산업안전 표지의 색과 표시하는 의미가 서로 맞게 되어 있는 것은?
1적색 : 진행표시
2황색 : 금지표시
3청색 : 지시표시
4녹색 : 권고표
정답 및 해설

산업안전 표지의 색채 규정에서 청색은 지시표시(특정 행동을 반드시 하도록 지시)에 사용된다.

일반적으로 적색은 금지·정지, 황색은 경고, 녹색은 안내·구호와 관련된 표시에 사용되어 문항의 다른 조합과는 맞지 않는다.

문제 9
보일러의 휴지보존법 중 장기보존법에 해당되지 않는 것은?
1석회밀폐건조법
2질소가스봉입법
3소다만수보존법
4가열건조법
정답 및 해설

보일러 장기 휴지보존법에는 건조한 상태로 보존하는 석회밀폐건조법, 불활성가스로 채우는 질소가스봉입법, 알칼리 용액을 채우는 소다만수보존법 등이 있다.

가열건조법은 단기간 휴지 시 내부를 가열·건조시켜 부식을 막는 방법으로, 장기보존법으로 분류되지 않는다.

문제 10
전동공구 사용상의 안전수칙이 아닌 것은?
1전기드릴로 아주 작은 물건이나 긴 물건에 작업할 때에는 지그를 사용한다.
2전기 그라인더나 샌더가 회전하고 있을 때 작업대 위에 공구를 놓아서는 안 된다.
3수직 휴대용 연삭기의 숫돌의 노출각도는 90°까지 만 허용된다.
4이동식 전기드릴 작업 시는 장갑을 끼지 말아야 한다.
정답 및 해설

숫돌 덮개의 노출각도 90° 기준은 탁상용 연삭기 등에 적용되는 값으로, 휴대용 연삭기에 그대로 적용되는 기준이 아니다. 따라서 수직 휴대용 연삭기의 노출각도가 90°까지만 허용된다는 서술은 안전수칙으로 옳지 않다.

이 외에 작은 물건이나 긴 물건 가공 시 지그를 사용하는 것, 회전 중인 공구를 작업대에 놓지 않는 것, 이동식 전기드릴 작업 시 장갑을 착용하지 않는 것은 올바른 전동공구 안전수칙이다.

문제 11
프레온 냉동장치에 수분이 침입하였을 경우 장치에 미치는 영향이 아닌 것은?
1동 부착현상
2팽창밸브 동결
3장치 부식촉진
4유탁액 현상
정답 및 해설

프레온(CFC/HCFC) 냉매는 물과 잘 섞이지 않아 침입한 수분이 유리수분으로 존재하며, 이로 인해 팽창밸브 동결, 장치 부식 촉진, 동(구리) 부착현상 등이 나타난다.

오일과 냉매가 유화되어 뿌옇게 섞이는 유탁액 현상은 주로 암모니아 냉동장치에서 나타나는 특징적인 현상으로, 프레온 장치의 수분 침입 영향으로 보기 어렵다.

문제 12
가스 용접작업 시 안전관리 조치사항으로 틀린 것은?
1역화 되었을 때는 산소 밸브를 열도록 한다.
2작업하기 전에 안전기와 산소 조정기의 상태를 점검한다.
3가스의 누설검사는 비눗물을 사용하도록 한다.
4작업장은 환기가 잘 되게 한다.
정답 및 해설

가스용접 중 역화가 발생했을 때는 먼저 토치의 아세틸렌 밸브를 닫아 가연성 가스 공급을 차단해야 하며, 산소 밸브를 여는 것은 오히려 위험을 키우는 잘못된 조치이다.

안전기·산소 조정기 사전 점검, 비눗물을 이용한 누설검사, 작업장 환기는 올바른 안전관리 조치에 해당한다.

문제 13
재해발생의 원인 중 간접원인으로서 안전관리 조직 결함, 안전수칙 미제정, 작업준비 불충분 등은 다음 중 어느 요인에 해당하는가?
1신체적 원인
2정신적 원인
3교육적 원인
4관리적 원인
정답 및 해설

재해발생의 간접원인 중 안전관리 조직의 결함, 안전수칙 미제정, 작업준비 불충분 등은 안전을 관리·감독하는 체계의 미비에서 비롯되므로 관리적 원인으로 분류된다.

신체적·정신적 원인은 작업자 개인의 상태에서 비롯되는 원인이고, 교육적 원인은 지식·기능 부족과 관련된 원인으로 구분된다.

문제 14
연삭숫돌을 갈아 끼운 후 시운전시 몇 분 동안 공회전을 시켜야 하는가?
11분 이상
23분 이상
35분 이상
410분 이상
정답 및 해설

연삭숫돌을 새로 갈아 끼운 뒤에는 3분 이상 공회전시켜 이상 유무를 확인해야 한다.

이는 숫돌의 파손이나 불균형으로 인한 파괴 사고를 예방하기 위한 안전 절차이며, 작업을 시작할 때마다는 1분 이상 공회전시키는 것과는 별개로 숫돌 교체 직후에 더 긴 시운전 시간을 두는 것이 원칙이다.

문제 15
소화제로 물을 사용하는 이유로 가장 적당한 것은?
1산소를 잘 흡수하기 때문이다.
2증발잠열이 크기 때문이다.
3연소하지 않기 때문이다.
4산소와 가열물질을 분리시키기 때문에
정답 및 해설

물을 소화제로 쓰는 가장 큰 이유는 증발잠열이 크기 때문이다.

물이 기화하면서 주위의 열을 많이 빼앗아 가연물의 온도를 빠르게 낮추는 냉각소화 효과가 뛰어나다.

  • 산소를 흡수한다는 성질은 물에 없다.
  • 물은 불연성이지만 이는 소화 효과의 직접 원인이 아니다.
  • 산소와 가연물을 분리시키는 것은 질식소화의 원리로 물의 주된 작용과는 다르다.
문제 16
다음 중 반도체를 이용하는 냉동기는?
1흡수식 냉동기
2전자식 냉동기
3증기분사식 냉동기
4스크류 냉동기
정답 및 해설

반도체의 펠티에 효과를 이용해 냉각하는 것이 전자식 냉동기이다.

  • 흡수식 냉동기는 흡수제와 냉매의 흡수·재생 작용을 이용한다.
  • 증기분사식 냉동기는 이젝터로 진공을 만들어 물을 증발시키는 방식이다.
  • 스크류 냉동기는 기계적 압축(스크류 로터)을 이용하는 용적형 압축기이다.
문제 17
관 절단 후 절단부에 생기는 비트(거스러미)를 제거하는 공구는?
1클립
2사이징 투울
3파이프 리머
4쇠톱
정답 및 해설

관을 절단한 뒤 절단면 안쪽에 생기는 거스러미(버)를 제거하는 공구는 파이프 리머이다.

  • 클립은 관을 고정·조이는 용도의 공구이다.
  • 사이징 툴은 관의 진원도(관경)를 교정하는 공구이다.
  • 쇠톱은 절단용 공구로 버 제거와는 무관하다.
문제 18
다음 중 저장품을 동결하기 위한 동결부하계산에 속하지 않는 것은?
1동결 전 부하
2동결 후 부하
3동결잠열
4환기부하
정답 및 해설

동결부하 계산은 동결 전 부하, 동결잠열, 동결 후 부하로 구성된다.

환기부하는 저장고 내 외기 침입에 따른 부하 항목으로 동결부하 계산이 아닌 냉장부하(저장부하) 계산에 포함되는 요소이다.

문제 19
응축기에 관한 설명 중 옳은 것은?
1입형 쉘 엔 튜브 응축기보다 횡형 쉘 엔 튜브 응축기가 다량의 냉각수를 필요로 한다.
2증발식 응축기는 다량의 물을 필요로 하기 때문에 널리 사용되지 않는다.
3프레온용 횡형 쉘 엔 튜브 응축기에 핀을 붙일 때는 물측에 붙이는 것보다 냉매측에 붙이는 것이 보통이다.
4응축기는 수액기의 밑에 설치하는 것이 좋다.
정답 및 해설

프레온용 횡형 쉘 앤 튜브 응축기는 열전달이 상대적으로 나쁜 냉매측에 핀을 붙여 전열면적을 늘리는 것이 보통이다.

  • 냉각수 소요량은 오히려 횡형보다 입형 쉘 앤 튜브 응축기가 많이 필요한 편이다.
  • 증발식 응축기는 물 소비량이 적어 냉각수가 부족한 곳에서도 널리 사용된다.
  • 응축기는 액이 자연 유하하도록 수액기보다 위에 설치하는 것이 좋다.
문제 20
압축기의 톱 클리어런스가 크면 어떠한 영향이 나타나는가?
1체적효율이 증대한다.
2냉동능력이 감소한다.
3토출가스 온도가 저하한다.
4윤활유가 열화하지 않는다.
정답 및 해설

톱 클리어런스(상부 틈새)가 크면 재팽창가스량이 늘어나 체적효율이 떨어지고, 그 결과 냉동능력이 감소한다.

  • 체적효율은 증대가 아니라 감소한다.
  • 재팽창가스가 압축을 반복하며 온도가 오히려 상승해 토출가스 온도는 높아진다.
  • 토출가스 온도 상승으로 윤활유는 오히려 열화되기 쉬워진다.
문제 21
표준냉동사이클을 모리엘 선도상에 나타내었을 때 온도와 압력이 변하지 않는 과정은?
1과냉각과정
2팽창과정
3증발과정
4압축과정
정답 및 해설

모리엘(P-h) 선도에서 증발과정은 압력과 온도가 일정하게 유지되는 등온·등압 과정이다.

  • 과냉각과정은 압력은 일정하지만 온도는 내려간다.
  • 팽창과정은 엔탈피가 일정한 대신 압력과 온도가 모두 급격히 낮아진다.
  • 압축과정은 단열압축으로 압력과 온도가 모두 상승한다.
문제 22
시퀸스 제어에 속하지 않는 것은?
1자동전기 밥솥
2전기세탁기
3가정용 전기냉장고
4네온 싸인
정답 및 해설

시퀀스제어는 미리 정해진 순서에 따라 다음 동작이 자동으로 진행되는 개회로(열린 루프) 제어이다.

전기밥솥, 전기세탁기, 네온사인은 정해진 순서에 따라 동작하는 시퀀스제어의 예이지만, 가정용 전기냉장고는 온도센서 신호로 목표값과 현재값을 비교해 냉각을 조절하는 피드백(폐회로)제어에 해당한다.

문제 23
동력의 단위 중 그 값이 큰 순서대로 나열이 된 것은?
11KW > 1PS > 1kgf·m/sec > 1kcal/h
21KW > 1kcal/h > 1kgf·m/sec > 1PS
31PS > 1kgf·m/sec > 1kcal/h > 1KW
41PS > 1kgf·m/sec > 1KW > 1kcal/h
정답 및 해설

각 동력 단위를 같은 기준(W)으로 환산해 비교하면 1KW > 1PS > 1kgf·m/sec > 1kcal/h 순이다.

1kW=1000W1\mathrm{kW} = 1000\mathrm{W}
1PS≈735W1\mathrm{PS} \approx 735\mathrm{W}
1kgf⋅m/sec≈9.8W1\mathrm{kgf\cdot m/sec} \approx 9.8\mathrm{W}
1kcal/h≈1.163W1\mathrm{kcal/h} \approx 1.163\mathrm{W}

따라서 값이 큰 순서는 1kW>1PS>1kgf⋅m/sec>1kcal/h1\mathrm{kW} > 1\mathrm{PS} > 1\mathrm{kgf\cdot m/sec} > 1\mathrm{kcal/h}이다.

문제 24
열펌프에 대한 설명 중 옳은 것은?
1저온부에서 열을 흡수하여 고온부에서 열을 방출한다.
2성적계수는 냉동기 성적계수보다 압축소요동력만큼 낮다.
3제빙용으로 사용이 가능하다.
4성적계수는 증발온도가 높고, 응축온도가 낮을수록 작다.
정답 및 해설

열펌프는 냉동기와 같은 원리로 저온부에서 열을 흡수해 고온부로 방출하되, 방출되는 열(응축열)을 난방에 이용하는 장치이다.

  • 열펌프의 성적계수는 냉동기 성적계수보다 압축일에 해당하는 값만큼 더 크다(더 낮은 것이 아니다).
  • 열펌프는 가열(난방) 목적이므로 제빙용으로는 적합하지 않다.
  • 성적계수는 증발온도가 높고 응축온도가 낮을수록 커진다.
문제 25
2단 압축장치의 중간 냉각기의 역할이 아닌 것은?
1압축기로 흡입되는 액냉매를 방지하기 위함이다.
2고압응축액을 냉각시켜 냉동능력을 증대시킨다.
3저단측 압축기 토출가스의 과열을 제거한다.
4냉매액을 냉각하여 그 중에 포함되어 있는 수분을 동결시킨다.
정답 및 해설

2단 압축장치의 중간냉각기는 저단 토출가스의 과열 제거, 액압축(액백) 방지, 고압 냉매액의 과냉각을 통한 냉동능력 증대의 역할을 한다.

냉매액 속 수분을 동결시키는 것은 중간냉각기의 목적이 아니며, 오히려 수분이 있으면 팽창밸브 등에서 결빙(아이스 밸브) 문제를 일으킬 수 있다.

문제 26
냉매가 냉동기유에 다량으로 용해되어 압축기 기동시 크랭크케이스내의 압력이 급격히 낮아지면서 발생하는 현상은?
1오일흡착현상
2오일에멀젼 현상
3오일포밍현상
4오일캐비테이션 현상
정답 및 해설

기동 전 냉매가 냉동기유에 다량 용해되어 있다가 압축기가 기동해 크랭크케이스 내 압력이 급격히 낮아지면, 용해되어 있던 냉매가 급격히 기화하며 거품을 일으키는 현상을 오일포밍이라 한다.

이는 오일이 압축기 밖으로 넘쳐 나가거나 유면이 낮아지는 문제로 이어질 수 있다.

문제 27
다음 중 게이트 밸브의 도시기호는?
1
2
3
4
정답 및 해설

게이트 밸브는 두 삼각형이 꼭짓점을 맞댄 나비(bow-tie) 모양에 아무 부속 기호도 붙지 않은 것으로 그린다.

같은 나비 모양이라도 가운데를 검게 칠한 원이 들어가면 글로브(옥형) 밸브이고, 위쪽에 ⓢ가 달린 것은 전자(솔레노이드) 밸브다. 부속 표시가 밸브의 종류를 가르는 셈이다.

따라서 나비 모양의 가운데와 위쪽 어디에도 표시가 없는 순수한 나비형이 게이트 밸브의 도시기호가 된다.

문제 28
만액식 증발기에서 전열을 좋게 하는 조건 중 틀린 것은?
1냉각관이 냉매 액에 잠겨 있거나 접촉해 있을 것
2관 간격이 넓을 것
3유막이 존재하지 않을 것
4평균온도차가 클 것
정답 및 해설

만액식 증발기에서 전열을 좋게 하려면 냉각관이 냉매액에 충분히 잠기고, 유막이 없으며, 평균온도차가 커야 한다.

반면 관 간격은 좁을수록 전열 성능에 유리하며, 관 간격이 넓으면 오히려 전열이 나빠지므로 이 조건이 틀린 설명이다.

문제 29
온도작동식 자동팽창 밸브에 대한 설명이다. 옳은 것은?
1실온을 써모 스탯에 의하여 감지하고, 밸브의 개도를 조정한다.
2팽창밸브 직전의 냉매온도에 의하여 자동적으로 개도를 조정한다.
3증발기 출구의 냉매온도에 의하여 자동적으로 개도를 조정한다.
4압축기의 토출 냉매온도에 의하여 자동적으로 개도를 조정한다.
정답 및 해설

온도작동식 자동팽창밸브(TXV)는 증발기 출구에 부착된 감온통(감온부)으로 냉매의 과열도를 감지하여 자동으로 밸브 개도를 조정한다.

실온이나 팽창밸브 직전 온도, 압축기 토출온도로 작동하는 방식이 아니다.

문제 30
압축기에서 보통 안전밸브의 작동압력으로 옳은 것은?
1저압 차단 스위치 작동 압력보다 다소 낮게 한다.
2고압 차단 스위치 작동 압력보다 다소 높게 한다.
3유압 보호 스위치 작동 압력과 같게 한다.
4고저압 차단 스위치 작동압력보다 낮게 한다.
정답 및 해설

압축기의 안전밸브는 고압 차단 스위치(HPS) 작동압력보다 다소 높게 설정한다.

정상적인 압력 상승 시에는 먼저 고압 차단 스위치가 작동해 압축기를 정지시키고, 그래도 압력이 계속 오르는 이상 상태에서 최후의 안전장치로 안전밸브가 작동하도록 압력을 설정하는 것이다.

문제 31
다음은 열과 온도에 관한 설명이다. 이 중 틀린 것은?
1물체의 온도를 내리거나 올리는데 그 원인이 되는 것을 열이라 한다.
2물체가 뜨겁고 찬 정도를 나타내는 것을 온도라 하며 단위로는 섭씨(℃)와 화씨(℉) 등이 사용된다.
3온도가 낮은 물에 손을 담그면 차게 느껴지는 것은 물의 열이 손으로 이동하기 때문이다.
4두 물체 사이의 온도 차이가 클수록 열의 이동이 잘 된다.
정답 및 해설

열은 항상 고온에서 저온으로 이동하므로, 찬물에 손을 담글 때 차갑게 느껴지는 것은 손의 열이 물로 빠져나가기 때문이다.

“물의 열이 손으로 이동한다”는 설명은 이 원리와 반대이므로 틀린 설명이다.

나머지 보기는 열과 온도의 정의, 두 물체 간 온도차가 클수록 전열이 잘 된다는 내용으로 모두 옳은 설명이다.

문제 32
단단 증기압축식 이론 냉동사이클에서 응축부하가 10KW이고 냉동능력이 6KW일 때 이론 성적계수는 얼마인가?
10.6
21.5
31.67
42.5
정답 및 해설

단단 증기압축식 냉동사이클의 이론 성적계수는 냉동능력을 압축일로 나눈 값이며, 압축일은 응축부하에서 냉동능력을 뺀 값과 같다.

압축일 W=Qc−Qe=10kW−6kW=4kWW = Q_c - Q_e = 10\mathrm{kW} - 6\mathrm{kW} = 4\mathrm{kW}

성적계수 COP=QeW=64=1.5COP = \dfrac{Q_e}{W} = \dfrac{6}{4} = 1.5

문제 33
암모니아(NH3) 냉매에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1누설검지가 대체적으로 쉽다.
2응고점이 비교적 낮아 초저온용 냉동에 적합하다.
3독성, 가연성, 폭발성이 있다.
4경제적으로 우수하여 대규모 냉동장치에 널리 사용되고 있다.
정답 및 해설

암모니아(NH₃)의 응고점은 약 -77.7℃로, 프레온계 냉매(예: R-22 약 -160℃)에 비하면 높은 편이어서 초저온용 냉동에는 적합하지 않다. 따라서 “응고점이 비교적 낮아 초저온용 냉동에 적합하다”는 설명이 옳지 않다.

암모니아는 특유의 자극취로 누설검지가 쉽고, 독성·가연성·폭발성을 가지며, 냉동효과가 크고 경제적이어서 대규모 냉동장치에 널리 사용되어 왔다.

문제 34
모리엘 선도를 이용하여 압축기 피스톤경 130mm, 행정 90mm, 4기통, 1200rpm으로서 표준상태로 작동하고 있다. 이때 냉매 순환량은 약 몇 kg/h인가?
126.7
2343.8
31257.4
44438.1
정답 및 해설

냉매 순환량은 약 26.7 kg/h이다.

먼저 압축기의 피스톤 압출량을 구한다.
V=π4D2 L N R×60=π4×(0.13)2×0.09×4×1200×60≒344 m3/hV=\dfrac{\pi}{4}D^2\,L\,N\,R\times 60=\dfrac{\pi}{4}\times(0.13)^2\times 0.09\times 4\times 1200\times 60\fallingdotseq 344\ \mathrm{m^3/h}
(D=피스톤경 0.13 m, L=행정 0.09 m, N=기통수 4, R=1200 rpm)

모리엘 선도에 압축기 흡입가스(점 A)의 비체적이 v = 12.9 ㎥/kg로 표시되어 있으므로
G=Vv=34412.9≒26.7 kg/hG=\dfrac{V}{v}=\dfrac{344}{12.9}\fallingdotseq 26.7\ \mathrm{kg/h}

핵심은 체적유량을 흡입가스 비체적으로 나누어야 질량유량이 된다는 점이다. 나누지 않으면 압출량 그대로인 약 344라는 값이 되어 버린다.

문제 35
다음 중 냉각수 계통에서 발생하는 장애가 아닌 것은?
1부식 장애
2스케일 장애
3슬라임 장애
4오일 장애
정답 및 해설

냉각수 계통에서 발생하는 대표적 장애는 부식 장애, 스케일 장애, 슬라임(점착물) 장애이다.

오일 장애는 냉동기 윤활계통에서 발생하는 문제로 냉각수 계통과는 관련이 없다.

문제 36
다음 중 흡수식 냉동장치의 적용대상이 아닌 것은?
1백화점 공조용
2산업 공조용
3제빙공장용
4냉난방장치용
정답 및 해설

흡수식 냉동장치는 냉수 온도가 비교적 높은 공조용(냉방·냉난방)에 주로 적용된다.

제빙공장용처럼 낮은 증발온도가 필요한 용도는 흡수식으로 구현하기 어려워 주로 압축식 냉동기가 사용되므로 흡수식의 적용대상이 아니다.

문제 37
회전식 압축기의 특징 설명으로 틀린 것은?
1회전식 압축기는 조립이나 조정에 있어 고도의 공작 정밀도가 요구되지 않는다.
2잔류가스의 재팽창에 의한 체적효율의 감소가 적다.
3직결구동에 용이하며 왕복동에 비해 부품수가 적고 구조가 간단하다.
4왕복동에 비해 진동과 소음이 적다.
정답 및 해설

회전식 압축기는 로터와 실린더 사이의 틈새를 매우 작게 유지해야 하므로, 오히려 고도의 공작 정밀도가 요구된다.

“정밀도가 요구되지 않는다”는 설명은 이와 반대이므로 틀렸다.

재팽창가스가 적어 체적효율 감소가 적고, 부품 수가 적고 구조가 간단하며, 왕복동식보다 진동·소음이 적다는 나머지 특징은 옳은 설명이다.

문제 38
들어오는 전류와 나가는 전류의 대수합은 0이다. 무슨 법칙인가?
1쿨롱의 법칙
2옴의 법칙
3키르히호프의 제1법칙
4줄의 법칙
정답 및 해설

전기회로의 한 접속점(마디)에서 들어오는 전류와 나가는 전류의 대수합이 0이라는 법칙은 키르히호프의 제1법칙(전류법칙)이다.

쿨롱의 법칙은 전하 사이의 힘, 옴의 법칙은 전압·전류·저항의 관계, 줄의 법칙은 전류에 의한 발열량에 관한 법칙으로 서로 다른 내용이다.

문제 39
터보냉동기의 특징을 설명한 것이다. 옳은 것은?
1마찰부분이 많아 마모가 크다.
2소용량 제작이 용이하며 가격이 싸다.
3저온장치에서는 압축단수가 작아지며 효율이 좋다.
4저압냉매를 사용하므로 취급이 용이하고 위험이 적다.
정답 및 해설

터보(원심식) 냉동기는 주로 R-11, R-123 등 저압냉매를 사용하므로 취급이 용이하고 위험성이 적은 것이 특징이다.

회전운동만 하는 구조라 마찰부가 적어 마모가 작고, 대용량 제작에 유리하며, 저온장치에서는 오히려 압축단수가 늘어나 효율이 떨어지는 편이므로 나머지 보기는 사실과 다르다.

문제 40
브라인의 구비조건으로 적당하지 못한 것은?
1응고점이 낮아야 한다.
2전열이 좋아야 한다.
3화학반응을 일으키지 않아야 한다.
4점성이 커야 한다.
정답 및 해설

브라인은 응고점이 낮고, 전열이 좋으며, 화학반응(부식·변질)을 일으키지 않아야 한다.

반면 펌프 동력 손실을 줄이고 전열을 좋게 하려면 점성은 작아야 하므로, “점성이 커야 한다”는 브라인의 구비조건으로 적절하지 않다.

문제 41
2단 압축냉동 사이클에서 저압이 0atg, 고압이 16atg일 때 중간 압력(ata)은?
1
2
3
4
정답 및 해설

중간압력은 저압과 고압의 절대압력을 곱한 값의 제곱근, 즉 1.033×17.033\sqrt{1.033\times 17.033} 로 구한다.

2단 압축에서 중간압력은 두 단의 압축비를 같게 만드는 기하평균으로 정한다. Pm=P1×P2P_m=\sqrt{P_1\times P_2}

이때 반드시 절대압력을 넣어야 하므로 저압 0 atg는 1.033 ata, 고압 16 atg는 17.033 ata로 고쳐서 Pm=1.033×17.033≒4.19 ataP_m=\sqrt{1.033\times 17.033}\fallingdotseq 4.19\ \mathrm{ata} 가 된다.

두 압력을 더해 2로 나눈 산술평균 형태나, 게이지압력을 그대로 대입한 식은 두 단의 압축비를 균등하게 나누지 못해 옳지 않다.

문제 42
2원 냉동장치에 대한 설명 중 틀린 것은?
1냉매는 저온용과 고온용을 50 : 50으로 주로 섞어서 사용한다.
2고온측 냉매로는 응축압력이 낮은 냉매로 주로 사용한다.
3저온측 냉매로는 비점이 낮은 냉매로 주로 사용한다.
4-80 ~ -70정도 이하의 초저온 냉동장치에 주로 사용된다.
정답 및 해설

2원 냉동장치는 저온측과 고온측에 서로 다른 독립된 냉동사이클을 구성하고 캐스케이드 응축기(열교환기)로 연결하는 방식으로, 냉매를 하나로 섞어서 쓰지 않는다.

“냉매를 50:50으로 섞어서 사용한다”는 설명이 2원 냉동장치의 구성 원리와 맞지 않는다.

고온측에는 응축압력이 낮은 냉매를, 저온측에는 비점이 낮은 냉매를 사용해 -70~-80℃ 이하의 초저온을 얻는다는 나머지 설명은 옳다.

문제 43
금속패킹의 재료로 적당치 않은 것은?
1납
2구리
3연강
4탄산마그네슘
정답 및 해설

금속패킹의 재료로는 납, 구리, 연강 등 금속이 사용된다.

탄산마그네슘은 보온·보냉재로 쓰이는 비금속 재료이므로 금속패킹 재료로는 적당하지 않다.

문제 44
전기저항에 관한 설명 중 틀린 것은?
1전류가 흐르기 힘든 정도를 저항이하 한다.
2도체의 길이가 길수록 저항이 커진다.
3저항은 도체의 단면적에 반비례한다.
4금속의 저항은 온도가 상승하면 감소한다.
정답 및 해설

전류가 흐르기 어려운 정도를 저항이라 하며, 도체의 길이에 비례하고 단면적에 반비례한다.

다만 금속의 저항은 온도가 상승하면 오히려 증가하므로(정(+)의 온도계수), “온도가 상승하면 감소한다”는 설명은 틀렸다. 온도가 오를 때 저항이 감소하는 것은 반도체나 전해액처럼 부(-)의 온도계수를 갖는 물질의 특성이다.

문제 45
다음 중 양모나 우모를 사용한 피복재료이며, 아스팔트로 방습피복한 보냉용 또는 곡면의 시공에 사용되는 것은?
1펠트
2콜크
3기포성수지
4암면
정답 및 해설

양모나 우모를 원료로 하여 아스팔트로 방습피복한 뒤 보냉용이나 곡면부 시공에 사용하는 피복재료는 펠트이다.

콜크, 기포성수지, 암면은 각각 다른 원료(코르크나무 껍질, 합성수지 발포체, 광물섬유)로 만들어지는 별개의 보온·보냉재이다.

문제 46
온풍난방에 대한 설명 중 맞는 것은?
1설비비는 다른 난방에 비해 고가이다.
2열용량이 크고 예열시간이 길다.
3토출 공기의 온도가 높으므로 쾌적도가 떨어진다.
4실내층고가 높을 경우에는 상하의 온도차가 작다.
정답 및 해설

온풍난방은 가열된 공기를 강제로 취출하는 방식이라 취출 공기의 온도가 비교적 높아 쾌적도가 떨어지는 편이다.

설비비는 다른 난방방식보다 저렴하고, 열용량이 작아 예열시간이 짧으며, 대류 위주의 난방이라 실내 층고가 높을 경우 상하 온도차가 오히려 커지는 경향이 있다.

문제 47
쾌감용 공기조화에 해당하는 것은?
1제품창고
2전자계산실
3전화국 기계실
4학교
정답 및 해설

쾌감용 공기조화는 재실 인체의 쾌적함을 목적으로 하는 공조로, 사무실이나 학교와 같은 일반 거주공간이 여기에 해당한다.

제품창고, 전자계산실, 전화국 기계실은 사람이 아니라 물품이나 장비의 보관·성능 유지를 목적으로 하는 산업용(공정)공조에 해당한다.

문제 48
실내 상태점을 통과하는 현열비선과 포화곡선과의 교점이 나타내는 온도로 취출공기가 실내 잠열부하에 상당하는 수분을 제거하는데 필요한 코일표면온도는?
1코일 장치노점온도
2바이패스 온도
3실내 장치노점온도
4설계온도
정답 및 해설

실내 상태점을 지나는 현열비(SHF)선을 연장하여 포화곡선과 만나는 점의 온도를 실내 장치노점온도라 한다.

이 온도는 취출공기가 실내 잠열부하에 상당하는 수분을 제거하는 데 필요한 냉각코일의 표면온도를 뜻한다.

한편 코일 장치노점온도는 코일 입구·출구 공기의 상태점을 이은 선을 연장해 포화곡선과 만나는 점으로, 기준이 되는 상태점이 달라 실내 장치노점온도와 구분된다.

문제 49
보일러의 부속품 중 온수 보일러에 사용하지 않는 것은?
1순환펌프
2수면계
3릴리프관
4릴리프밸브
정답 및 해설

온수보일러는 밀폐된 계통에서 물을 순환시키는 구조이므로 수위를 눈으로 확인하는 수면계가 필요하지 않다.

대신 온수를 순환시키는 순환펌프, 팽창에 따른 압력 상승을 도피시키는 릴리프관과 릴리프밸브가 온수보일러의 주요 부속품으로 사용된다(수면계는 증기보일러에서 수위 확인을 위해 사용한다).

문제 50
공기에서 수분을 제거하여 습도를 조정하기 위해서는 어떻게 하는 것이 옳은가?
1공기의 유로 중에 가열코일을 설치한다.
2공기의 유로 중에 공기의 노점온도보다 높은 온도의 코일을 설치한다.
3공기의 유로 중에 공기의 노점온도와 같은 온도의 코일을 설치한다.
4공기의 유로 중에 공기의 노점온도보다 낮은 온도의 코일을 설치한다.
정답 및 해설

공기 중 수분을 제거해 습도를 낮추려면, 공기 유로에 공기의 노점온도보다 낮은 온도의 코일을 설치해 냉각·감습(수분 응축)시켜야 한다.

코일 표면온도가 노점온도보다 높거나 같으면 공기 중 수증기가 응축되지 않아 수분이 제거되지 않는다.

문제 51
2중 덕트 방식에 대한 설명 중 잘못된 것은?
1실의 냉·난방 부하가 감소되어도 취출 공기의 부족현상이 없다.
2실내습도의 완전한 조절이 가능하다.
3동시에 냉·난방을 행하기가 용이하다.
4설비비 및 운전비가 많이 든다.
정답 및 해설

2중 덕트 방식은 냉풍과 온풍을 각 존의 혼합상자에서 섞어 공급하므로 부하 변동에 따른 취출공기 부족이 없고, 동시 냉난방이 용이하지만 설비비·운전비가 많이 드는 것이 단점이다.

다만 냉풍과 온풍의 혼합량으로 주로 온도를 맞추는 방식이라 혼합된 공기의 습도까지 원하는 값으로 유지하기는 어렵다. 따라서 “실내습도의 완전한 조절이 가능하다”는 설명이 틀렸다.

문제 52
팩케지 유닛 공조방식의 특징이 아닌 것은?
1취급이 간단해서 단독운전을 할 수 있고 대규모 건물의 부분 공조가 용이하다.
2실내에 설치하는 경우 급기를 위한 덕트 샤프트가 필요 없다.
3압축기를 실외기에 설치함으로서 소음을 적게 할 수 있다.
4기계실이 필요하고 실내부하 및 운전시간이 다른 방에는 부적당하다.
정답 및 해설

패키지 유닛 방식은 냉동기·송풍기·필터 등을 하나의 유닛에 내장해 실내에 설치하므로 별도의 기계실이 필요 없고 개별 운전이 가능해 부분 공조나 운전시간이 다른 방에도 적용하기 쉽다.

따라서 기계실이 필요하고 운전시간이 다른 방에는 부적당하다는 서술은 패키지 유닛의 실제 장점과 반대되는 내용이다.

  • 단독운전이 가능해 대규모 건물의 부분 공조에 유리하다.
  • 실내 설치형은 급기 덕트 샤프트가 필요 없다.
  • 압축기를 실외기에 두면 실내 소음을 줄일 수 있다.
문제 53
실내 냉방부하 중에서 현열부하가 2500kcal/h, 잠열부하가 500kcal/h일 때 현열비는 약 얼마인가?
10.2
20.83
31
41.2
정답 및 해설

현열비(SHF)는 현열부하를 전체 냉방부하(현열+잠열)로 나눈 값이다.

SHF=qsqs+qL=25002500+500SHF = \dfrac{q_s}{q_s+q_L} = \dfrac{2500}{2500+500}

계산하면 SHF=25003000≈0.83SHF = \dfrac{2500}{3000} \approx 0.83으로, 습공기선도에서 취출공기의 상태변화선 기울기를 정하는 기준이 된다.

문제 54
에어필터의 선정 및 설치에 관한 설명한 것이다. 잘못된 것은?
1공조기내의 에어필터는 송풍기의 흡입측, 코일의 앞쪽에 설치한다.
2고성능의 HEPA필터나 전기식필터는 송풍기의 출구측에 설치한다.
3고성능의 HEPA필터를 사용하는 경우는 프리필터를 설치하는 것이 좋다.
4성능표시로서 포집효율은 측정 방법에 따라 계수법 > 비색법 > 중량법 순으로 나타난다.
정답 및 해설

공조기 에어필터의 포집효율은 측정법에 따라 값의 크기가 다르게 나타나며, 조대입자 위주로 측정하는 중량법에서 가장 큰 값이, 미세입자까지 측정하는 계수법(DOP법)에서 가장 작은 값이 나온다.

즉 중량법 > 비색법 > 계수법 순으로 수치가 크게 나오므로, 이를 반대로 서술한 내용은 잘못된 설명이다.

  • 에어필터는 송풍기 흡입측·코일 앞쪽에 두어 코일 오염을 막는다.
  • 고성능 HEPA필터·전기식필터는 송풍기 출구측에 설치한다.
  • HEPA필터 앞에는 프리필터를 두어 수명을 늘린다.
문제 55
환기를 계획할 때 실내 허용 오염도의 한계를 말하며 %나 ppm으로 나타내는 용어는?
1불쾌지수
2유효온도
3쾌감온도
4서한도
정답 및 해설

서한도는 환기 계획에서 실내 공기의 허용 오염 한계치를 나타내는 용어로, %나 ppm 단위로 표시한다.

불쾌지수·유효온도·쾌감온도는 온습도에 따른 체감을 나타내는 지표로 오염도 한계와는 무관하다.

문제 56
공기 세정기에서 유입되는 공기를 정화시키기 위한 것은?
1루버
2댐퍼
3분무노즐
4엘리미네이터
정답 및 해설

공기 세정기(air washer)에서 유입되는 공기를 정화시키는 핵심 부품은 루버(louvre)다. 루버는 공기 흡입구에 설치되어 먼지, 이물질 등을 기계적으로 분리하는 역할을 하며, 공기가 루버를 통과할 때 관성에 의해 큰 입자들이 제거된다. 댐퍼는 유량 조절, 분무노즐은 물 분사, 엘리미네이터는 물입자 제거 용도로 각각 다른 기능을 수행하므로 공기 정화의 1차 필터링 역할을 하는 것은 루버다.

문제 57
원심 송풍기의 번호가 NO 2일 때 회전날개의 지름은 얼마인가? (단, 단위는 ㎜)
1150
2200
3250
4300
정답 및 해설

원심 송풍기의 번호(No.)는 회전날개 지름을 150mm로 나눈 값으로 정한다.

No.=D(mm)150\text{No.} = \dfrac{D(\text{mm})}{150}이므로 No.2는 D=2×150=300 mmD = 2\times150 = 300\ \mathrm{mm}가 된다.

문제 58
다음 중 진공환수식 증기난방에 관한 설명으로 틀린 것은?
1보통 큰 건물에 적용된다.
2구배를 경감시킬 수 있다.
3환수를 원활하게 유통시킬 수 있다.
4파이프 치수가 커진다.
정답 및 해설

진공환수식 증기난방은 환수관 말단에 진공펌프를 두어 응축수를 강제로 흡인하므로 환수관 배관 지름을 오히려 작게 할 수 있다.

따라서 파이프 치수가 커진다는 서술은 진공환수식의 실제 특성과 반대된다.

  • 환수가 원활해 대형 건물에 주로 적용된다.
  • 진공압으로 흡인되므로 배관 구배를 완화할 수 있다.
  • 환수 유통이 원활해 방열기 밸브 조절이 쉽다.
문제 59
대형 덕트에서 덕트의 강도를 높이기 위해 덕트의 옆면 철판에 주름을 잡아주는 것을 무엇이라 하는가?
1보강 바
2다이아몬드 브레이크
3보강앵글
4슬립
정답 및 해설

대형 덕트의 옆면 철판에 주름(사선 모양)을 잡아 강도를 보강하는 가공을 다이아몬드 브레이크라 한다.

보강 바나 보강앵글은 별도의 형강을 덧대는 방식이고, 슬립은 덕트 이음 방식이므로 옆면 판에 직접 주름을 주는 가공과는 다르다.

문제 60
다음의 그림은 열흐름을 나타낸 것이다. 열흐름에 대한 용어로 틀린 것은?
1① → ② : 열전달
2② → ③ : 열관류
3③ → ④ : 열전달
4① → ④ : 열통과
정답 및 해설

벽체 속을 지나는 ②→③ 구간은 열관류가 아니라 열전도이므로 용어 연결이 틀렸다.

그림은 고온공기 → 얇은 공기막 → 벽 → 얇은 공기막 → 저온공기로 열이 흘러가는 모습이다. 고온공기에서 벽 표면까지의 ①→②와, 벽 표면에서 저온공기로 빠져나가는 ③→④는 모두 얇은 공기막을 통한 열전달(대류)이다.

벽이라는 고체 내부를 따라 이동하는 ②→③은 열전도이며, 고온공기에서 저온공기까지 전달–전도–전달의 세 과정을 한꺼번에 묶어 본 ①→④가 열통과(열관류)다.