[공조냉동기계기능사 필기] 07년 2회차
공조냉동기계기능사 필기 기출문제

07년 2회차

총 60문항 · 객관식 · A4 약 1장

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

07년 2회차

총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
안전사고의 발생 중 가장 큰 원인이라 할 수 있는 것은?
1설비의 미비
2정돈상태의 불량
3계측공구의 미비
4작업자의 실수
정답 및 해설

안전사고 발생의 가장 큰 원인은 설비나 공구의 결함보다 작업자의 실수(불안전한 행동)인 경우가 대부분이다.

산업안전 통계상 사고의 대다수는 설비적 결함(불안전한 상태)보다 사람의 부주의·실수와 같은 인적 요인에서 비롯되는 것으로 분석된다.

문제 2
전기용접 작업시 주의사항 중 맞지 않는 것은?
1눈 및 피부를 노출시키지 말 것
2우천시 옥외 작업을 가능한 하지 말 것
3용접이 끝나고 슬랙 작업시 보안경과 장갑은 벗고 작업할 것
4홀더가 가열되면 자연적으로 열이 제거될 수 있도록 할 것
정답 및 해설

용접이 끝난 뒤 슬랙(슬래그) 제거 작업을 할 때도 보안경과 장갑을 착용해야 하므로, '벗고 작업할 것'이라는 설명이 틀렸다.

슬래그 제거 시에도 파편이 튀거나 고온의 잔열이 남아 있을 수 있어 눈과 손을 보호해야 한다. 눈·피부 노출 금지, 우천 시 옥외작업 자제, 과열된 홀더의 자연냉각 등은 올바른 주의사항이다.

문제 3
냉동장치에서 안전상 운전 중에 점검해야 할 중요사항에 해당되지 않는 것은?
1흡입압력과 온도
2유압과 유온
3냉각수량과 수온
4전동기의 회전방향
정답 및 해설

전동기의 회전방향은 기동 시 한 번 확인하는 항목으로, 운전 중 지속적으로 점검해야 할 중요사항에는 해당하지 않는다.

흡입압력과 온도, 유압과 유온, 냉각수량과 수온은 냉동장치가 정상적으로 작동하는지를 운전 중 수시로 확인해야 하는 대표적인 점검 항목이다.

문제 4
독성가스의 제독작업에 필요한 보호구가 아닌 것은?
1안전화 및 귀마개
2공기호흡기 또는 송기식 마스크
3보호장화 및 보호장갑
4보호복 및 격리식 방독마스크
정답 및 해설

귀마개는 소음 방지를 위한 보호구로, 독성가스 제독작업에 필요한 보호구에 해당하지 않는다.

제독작업에는 유독가스로부터 호흡기를 보호하는 공기호흡기·송기식 마스크, 피부를 보호하는 보호장화·보호장갑·보호복·격리식 방독마스크 등이 필요하다. 안전화는 필요할 수 있어도 귀마개는 이 작업의 위험요인(가스 노출)과 직접 관련이 없다.

문제 5
보일러 취급부주의로 작업자가 화상을 입었을 때 응급처치 방법으로 틀린 것은?
1화상부를 냉수에 담구어 화기를 빼도록 한다.
2물집이 생겼으면 터뜨리지 말고 그냥 둔다.
3기계유나 변압기유를 바르도록 한다.
4상처부위를 깨끗이 소독한 다음 외용 항생제를 사용하고 상처를 보호한다.
정답 및 해설

화상 부위에 기계유나 변압기유 같은 기름류를 바르는 것은 잘못된 응급처치이다.

기름을 바르면 열이 상처 부위에 갇혀 손상을 악화시키고 감염 위험도 높이므로 금물이다. 화상부를 냉수로 식혀 화기를 빼고, 물집을 터뜨리지 않으며, 소독 후 항생연고로 보호하는 것이 올바른 처치이다.

문제 6
보일러 운전 중 미연소가스로 인한 폭발에 관한 안전사항으로 옳은 것은?
1방폭문을 부착한다.
2연도를 가열한다.
3스케일을 제거 한다.
4배관을 굵게 한다.
정답 및 해설

보일러 운전 중 미연소가스로 인한 폭발 사고를 대비해 방폭문을 부착하는 것이 올바른 안전조치이다.

방폭문은 노(연소실) 내에서 미연소가스가 폭발적으로 연소할 때 발생하는 압력을 안전하게 배출시켜 보일러 본체나 벽체의 파손을 막아주는 장치이다.

문제 7
보호구 선정시 유의 사항에 해당되지 않는 것은?
1사용목적에 적합할 것
2작업에 방해되지 않을 것
3규정에 합격하고 보호성능이 보장될 것
4외형이 화려할 것
정답 및 해설

외형이 화려할 것은 보호구 선정 기준과 무관하다.

보호구는 사용목적에 적합해야 하고 작업에 방해가 되지 않아야 하며, 정해진 규격에 합격하여 보호성능이 보장되어야 한다.

외관의 화려함은 보호구 본연의 기능과 관계가 없으므로 선정 시 고려할 사항이 아니다.

문제 8
다음 중 공구별 주된 역할을 바르게 나타낸 것은?
1펀치 : 목재나 금속을 자르거나 다듬는다.
2니퍼 : 금속편을 물려서 잡고 구부리고 당긴다.
3스패너 : 볼트나 너트를 조이고 푸는데 사용한다.
4소켓렌치 : 금속이나 가스켓류 등에 구멍을 뚫는다.
정답 및 해설

스패너는 볼트나 너트를 조이고 푸는 데 사용하는 공구이다.

  • 펀치는 금속에 구멍을 뚫거나 각인하는 데 사용하며, 목재·금속을 자르고 다듬는 공구가 아니다.
  • 니퍼는 전선이나 철사 등을 절단하는 공구이며, 금속편을 물려 구부리고 당기는 용도가 아니다.
  • 소켓렌치는 볼트·너트를 조이고 푸는 공구이며, 구멍을 뚫는 용도가 아니다.
문제 9
냉동기 검사에 합격한 냉동기에는 다음 사항을 명확히 각인한 금속박판을 부착하여야 한다. 각인 될 내용에 해당되지 않는 것은?
1냉매가스의 종류
2냉동능력(RT)
3냉동기 제조자의 명칭 또는 약호
4냉동기 운전조건(주위온도)
정답 및 해설

냉동기 명판에는 냉매가스의 종류, 냉동능력, 제조자의 명칭 또는 약호 등 기기 고유의 제원이 각인된다.

주위온도와 같은 운전조건은 설치 환경이나 운전 상황에 따라 달라지는 값이지 냉동기 자체의 고정된 사양이 아니므로 각인 대상에 포함되지 않는다.

문제 10
보일러 취급시 주의사항이다. 옳지 않은 것은?
1보일러의 수면계 수위는 중간위치를 기준 수위로 한다.
2점화전에 미연소가스를 방출 시킨다.
3연료계통의 누설 여부를 수시로 확인한다.
4보일러 저부의 침전물 배출은 부하가 가장 클 때 하는 것이 좋다.
정답 및 해설

보일러 저부 침전물 배출은 부하가 가장 작을 때 실시하는 것이 옳으며, 부하가 가장 클 때 하는 것은 잘못된 방법이다.

  • 수면계 수위는 중간위치를 기준 수위로 하는 것이 맞다.
  • 점화 전 노 내에 남아 있는 미연소가스를 방출하는 것은 폭발 방지를 위한 정상적인 절차이다.
  • 연료계통의 누설 여부를 수시로 점검하는 것도 올바른 취급 방법이다.

부하가 큰 상태에서 취출(블로다운)을 하면 압력 변동 등 위험이 커지므로 부하가 적을 때 실시해야 한다.

문제 11
전동공구 작업시 감전의 위험성 때문에 해야 하는 것은?
1단전
2감지
3단락
4접지
정답 및 해설

전동공구 작업 중 감전 위험을 낮추기 위해서는 기기 외함을 대지와 연결하는 접지를 해야 한다.

접지는 누설전류가 발생했을 때 그 전류를 대지로 흘려보내 작업자가 감전되는 것을 막아주는 안전조치이다.

문제 12
연소에 미치는 영향으로 잘못 설명된 것은?
1온도가 높을수록 연소속도가 빨라진다.
2입자가 작을수록 연소속도가 빨라진다.
3촉매가 작용하면 연소속도가 빨라진다.
4산화되기 어려운 물질일수록 연소속도가 빨라진다.
정답 및 해설

산화되기 쉬운 물질일수록 연소속도가 빨라지는 것이 맞으므로, 산화되기 어려운 물질일수록 연소속도가 빨라진다는 설명은 틀렸다.

  • 온도가 높을수록 반응속도가 커져 연소속도가 빨라진다.
  • 입자가 작을수록 표면적이 넓어져 연소속도가 빨라진다.
  • 촉매가 작용하면 반응이 촉진되어 연소속도가 빨라진다.
문제 13
재해의 원인 중 불안전한 상태에 해당 되는 것은?
1보호구 미착용
2유해한 작업환경
3안전조치의 불이행
4운전의 실패
정답 및 해설

유해한 작업환경은 사람의 행동이 아니라 설비나 환경 자체의 결함이므로 불안전한 상태에 해당한다.

  • 보호구 미착용은 작업자의 행동에서 비롯된 불안전한 행동이다.
  • 안전조치의 불이행도 사람이 취해야 할 조치를 하지 않은 불안전한 행동이다.
  • 운전의 실패 역시 조작 과정에서 발생한 불안전한 행동이다.
문제 14
사고의 본질적인 특성에 대한 설명으로 올바르지 못한 것은?
1사고의 시간성
2사고의 우연성
3사고의 정기성
4사고의 재현 불가능성
정답 및 해설

사고는 예측하기 어려운 우연성과 동일한 상황이 그대로 반복되지 않는 재현 불가능성을 가지므로, 사고가 정기적으로 발생한다는 설명은 사고의 본질과 맞지 않는다.

사고는 특정 시점에 발생하는 시간성, 예측할 수 없는 우연성, 동일하게 재현되지 않는 특성을 가지지만 일정한 주기를 두고 규칙적으로 일어나는 정기성은 사고의 본질적 특성이 아니다.

문제 15
다음 대책 중 기술적인 대책이 아닌 것은?
1안전설계
2근로의욕의 향상
3작업행정의 개선
4점검보전의 확립
정답 및 해설

근로의욕의 향상은 사람의 심리·태도에 관한 것으로 관리적·교육적 대책에 해당하며, 설비나 공정을 다루는 기술적 대책이 아니다.

  • 안전설계는 설비·기계를 안전하게 만드는 기술적 대책이다.
  • 작업행정(공정)의 개선은 작업 방법·공정을 안전하게 바꾸는 기술적 대책이다.
  • 점검보전의 확립은 설비를 점검·정비하여 결함을 막는 기술적 대책이다.
문제 16
왕복동 압축기의 기계효율(ηm)에 대한 설명으로 옳은 것은?
1지시동력 / 축동력
2이론적동력 / 지시동력
3지시동력 / 이론적동력
4(축동력×지시동력) / 이론적동력
정답 및 해설

왕복동 압축기의 기계효율은 ηm=지시동력축동력\eta_m = \dfrac{\text{지시동력}}{\text{축동력}}으로 정의된다.

지시동력은 실린더 내부에서 냉매에 실제로 전달된 동력이고, 축동력은 원동기에서 압축기 축에 공급되는 동력이므로, 기계효율은 마찰 등으로 인한 손실을 제외하고 실제로 냉매에 전달된 동력의 비율을 나타낸다.

문제 17
35℃의 물 3m3을 5℃로 냉각하는데 제거할 열량은?
160,000kcal
280,000kcal
390,000kcal
4120,000kcal
정답 및 해설

물 3m³를 35℃에서 5℃로 냉각할 때 제거되는 열량은 물의 질량과 온도차, 비열을 곱해 구한다.

물 3m³의 질량은 3 m3×1,000 kg/m3=3,000 kg3\,\mathrm{m^3} \times 1{,}000\,\mathrm{kg/m^3} = 3{,}000\,\mathrm{kg}이고, 온도차는 35 ∘C−5 ∘C=30 ∘C35\,{}^\circ\mathrm{C} - 5\,{}^\circ\mathrm{C} = 30\,{}^\circ\mathrm{C}이다.

물의 비열 1 kcal/(kg⋅∘C)1\,\mathrm{kcal/(kg\cdot^\circ C)}를 적용하면 제거 열량은 Q=3,000×30×1=90,000 kcalQ = 3{,}000 \times 30 \times 1 = 90{,}000\,\mathrm{kcal}이다.

문제 18
냉동이란 저온을 생성하는 수단 방법이다. 다음 중 저온생성 방법에 들지 못하는 것은?
1기한제 이용
2액체의 증발열 이용
3펠티에 효과(peltier effect) 이용
4기체의 응축열 이용
정답 및 해설

기체가 응축될 때는 열을 방출하므로 응축열을 이용하는 것은 저온을 만드는 방법이 아니라 오히려 열을 내보내는 발열 과정이다.

  • 기한제(얼음과 소금 등의 혼합물)를 이용하면 융해 과정에서 주위 열을 흡수해 저온을 얻을 수 있다.
  • 액체가 증발할 때 주위에서 증발열을 빼앗으므로 저온 생성에 이용된다.
  • 펠티에 효과는 서로 다른 두 금속에 전류를 흘릴 때 한쪽 접점에서 열을 흡수하는 현상으로 저온 생성에 이용된다.
문제 19
다음 중 표준대기압(1atm)에 해당 되지 않는 것은?
176㎝Hg
21.013bar
315.2lb/in2
41.0332kgf/cm2
정답 및 해설

표준대기압(1atm)은 76 cmHg76\,\mathrm{cmHg}, 1.013 bar1.013\,\mathrm{bar}, 14.7 lb/in214.7\,\mathrm{lb/in^2}, 1.0332 kgf/cm21.0332\,\mathrm{kgf/cm^2}에 해당한다.

제시된 값 중 15.2 lb/in215.2\,\mathrm{lb/in^2}는 표준대기압 환산값과 일치하지 않으므로 옳지 않은 값이다.

문제 20
2원 냉동장치에는 고온측과 저온측에 서로 다른 냉매를 사용한다. 다음 중 저온측에 사용하기에 적합한 냉매군은 어느 것인가?
1R-12, R-22, R-500
2R-13, 에탄, 에틸렌
3R-13, R-21, R-113
4암모니아, 프로판, R-11
정답 및 해설

2원 냉동장치의 저온측에는 비등점(끓는점)이 매우 낮은 냉매를 사용해야 초저온 영역에서도 정상적인 압력으로 운전할 수 있다.

R-13, 에탄, 에틸렌은 비등점이 낮은 저온용 냉매로서 저온측에 적합하며, 고온측에는 R-12, R-22와 같이 상대적으로 비등점이 높은 냉매가 사용된다.

문제 21
압축후의 온도가 너무 높으면 실린더헤드를 냉각할 필요가 있다. 다음 표를 참고하여 압축 후 냉매의 온도가 가장 높은 냉매는? (단, 모든 냉매는 같은 조건으로 압축함)
냉매비열비(K)정압비열
R-121.1360.147
R-221.1840.152
NH31.310.52
CH3Cl1.200.62
1R-12
2R-22
3NH3
4CH3Cl
정답 및 해설

표에서 비열비가 1.31로 가장 큰 암모니아(NH3)의 압축 후 온도가 가장 높다.

단열압축의 토출온도는 T2=T1(P2P1)k−1kT_2 = T_1 \left( \dfrac{P_2}{P_1} \right)^{\frac{k-1}{k}} 로 구해지므로, 같은 압축비라면 비열비 k가 클수록 토출가스 온도가 높아진다.

표의 비열비는 R-12가 1.136, R-22가 1.184, CH3Cl이 1.20, NH3가 1.31이다. 암모니아 압축기에 워터재킷을 두어 실린더 헤드를 냉각하는 것도 토출온도가 유난히 높기 때문이다.

문제 22
냉동기용 윤활유로서 필요조건에 해당되지 않는 것은?
1냉매와 친화반응을 일으키지 않을 것
2열 안정성이 좋을 것
3응고점이 낮을 것
4유막 강도가 작을 것
정답 및 해설

냉동기용 윤활유는 압축기 각 부의 마찰면에서 유막 강도가 커야 하므로, 유막 강도가 작아야 한다는 설명은 틀렸다.

  • 냉매와 친화반응을 일으키지 않아야 윤활유와 냉매가 안정적으로 공존할 수 있다.
  • 열 안정성이 좋아야 고온에서도 성능이 유지된다.
  • 응고점이 낮아야 저온에서도 굳지 않고 순환할 수 있다.
문제 23
다음의 그림은 무슨 냉동사이클 이라고 하는가?
12단 압축 1단 팽창 냉동사이클 이라 한다.
22단 압축 2단 팽창 냉동사이클 이라 한다.
32원 냉동사이클 이라 한다.
4강제 순환식 2단 사이클 이라 한다.
정답 및 해설

서로 독립된 두 개의 냉동사이클이 중간에서 열을 주고받는 2원(캐스케이드) 냉동사이클이다.

선도에는 아래쪽에 1-2-3-4로 도는 저온측 사이클과 위쪽에 6-7-8을 지나는 고온측 사이클이 각각 닫힌 두 개의 사이클로 그려져 있고, 압력선은 P3·t3(최저), 중간의 P2·t2와 P1·t1, P0·t0(최고)로 나타나 있다.

핵심은 중간부에 압력선이 하나가 아니라 서로 다른 두 개가 겹쳐 그려져 있다는 점이다. 저온측의 응축선과 고온측의 증발선이 온도차를 두고 맞물려 있다는 뜻이며, 이는 두 사이클이 캐스케이드 응축기에서 열교환하는 구조임을 보여준다. 2단 압축 사이클이라면 냉매 회로가 하나이고 중간압력선도 하나뿐이라 이런 모양이 나오지 않는다.

문제 24
습포화증기에 관한 사항 중 올바른 것은?
1가열하면 과열증기, 포화증기 순으로 된다.
2냉각을 하면 건조포화증기가 된다.
3습포화증기 중에서 액체가 차지하는 질량비를 습도라 한다.
4대기압하에서 습포화증기의 온도는 98℃정도이다.
정답 및 해설

습포화증기는 증발이 진행 중인 액체와 증기가 함께 존재하는 상태로, 이 중 액체가 차지하는 질량비를 습도라고 정의한다.

가열이 진행되면 습포화증기는 건조포화증기를 거쳐 과열증기 순으로 되므로, 과열증기가 먼저 나타난다는 설명은 순서가 바뀌었다.

습포화증기를 냉각하면 건조포화증기가 되는 것이 아니라 액체 성분이 더 늘어나는 방향으로 진행되며, 대기압 하에서 습포화증기(포화)의 온도는 98℃가 아니라 100℃ 부근이다.

문제 25
왕복 압축기에서 실린더 수Z, 지름D, 실린더 행정L, 매분 회전수N 일 때 이론적 피스톤 압출량의 산출식으로 옳은 것은? (단, 압출량의 단위는 m3/h이다.)
1
2
3
4
정답 및 해설

실린더 한 개가 1행정에서 밀어내는 체적은 단면적×행정이므로 πD24L\dfrac{\pi D^2}{4}L이고, 여기에 실린더 수 Z와 매분 회전수 N, 분을 시간으로 바꾸는 60을 곱한 V=πD24⋅Z⋅L⋅N⋅60V=\dfrac{\pi D^2}{4}\cdot Z\cdot L\cdot N\cdot 60이 이론적 피스톤 압출량이다.

피스톤 단면은 지름 D인 원이므로 면적은 반드시 πD24\dfrac{\pi D^2}{4} 꼴이어야 하고, N이 매분 회전수이므로 60을 곱해야 단위가 m3/h로 맞는다.

  • 단면적을 D2D^2로만 쓴 식은 지름 D인 원이 아니라 한 변이 D인 정사각형을 쓴 셈이어서 π/4\pi/4배만큼 크게 나온다.
  • 행정 L을 세제곱한 식은 차원이 m5가 되어 체적이 될 수 없다.
  • 60이 빠진 식은 매분 압출량(m3/min)이어서 문제가 요구한 단위와 맞지 않는다.
문제 26
다음 중 입형 쉘앤 튜브식 응축기의 특징이 아닌 것은?
1옥외설치가능
2액냉매의 과냉각도가 쉬움
3과부하에 잘 견딤
4운전 중 청소가능
정답 및 해설

입형 쉘앤튜브식 응축기는 액냉매의 과냉각이 어려운 구조이므로, 과냉각도가 쉽다는 설명은 옳지 않다.

옥외에 설치할 수 있고 과부하에도 잘 견디며, 운전 중에도 튜브 청소가 가능하다는 점은 입형 쉘앤튜브식 응축기의 실제 특징이다.

문제 27
정압식 팽창밸브의 설명 중 틀린 것은?
1부하변동에 따라 자동적으로 냉매 유량을 조절한다.
2증발기내의 압력을 일정하게 유지시켜 주는 냉매 유량 조절밸브이다.
3단일 냉동 장치에서 냉동부하의 변동이 적을 때 사용한다.
4냉수브라인 등의 동결을 방지할 때 사용한다.
정답 및 해설

정압식 팽창밸브는 증발기 내 압력(증발압력)을 일정하게 유지하도록 냉매 유량을 조절하는 밸브로, 부하변동에 따라 능동적으로 유량을 조절하는 방식이 아니다.

오히려 부하변동이 큰 경우에는 대응이 어려워 냉동부하의 변동이 적은 단일 냉동장치나 냉수·브라인의 동결 방지처럼 일정한 압력 유지가 중요한 용도에 사용된다.

문제 28
터보냉동기의 용량제어와 관계없는 것은?
1회전수 가감법
2흡입 가이드 베인 조절법
3클리어런스 증대법
4냉각수량 조절법
정답 및 해설

클리어런스 증대법은 왕복동식 압축기에서 사용하는 용량제어 방법으로, 터보(원심)냉동기의 용량제어와는 관계가 없다.

터보냉동기는 회전수를 가감하는 방법, 흡입 가이드 베인의 개도를 조절하는 방법, 냉각수량을 조절하는 방법 등으로 용량을 제어한다.

문제 29
다음 중 옳은 것은?
1냉각탑의 입구수온은 출구수온보다 낮다.
2응축기 냉각수 출구온도는 입구온도보다 낮다.
3응축기에서의 방출열량은 증발기에서 흡수하는 열량과 같다.
4증발기의 흡수열량은 응축열량에서 압축열량을 뺀 값과 같다.
정답 및 해설

증발기의 흡수열량은 응축기의 방출열량에서 압축일에 해당하는 열량을 뺀 값과 같다.

냉동사이클에서 응축기가 방출하는 열량은 증발기가 흡수한 열량에 압축기가 냉매에 가한 압축일을 더한 값이므로, 반대로 증발기 흡수열량은 응축열량에서 압축일을 뺀 값이 된다. 따라서 응축기 방출열량과 증발기 흡수열량이 같다는 설명도 틀렸다.

  • 냉각탑에서는 응축기를 거쳐 온도가 오른 물이 들어오므로 입구수온이 출구수온보다 높다.
  • 응축기에서 냉각수는 냉매의 열을 흡수하며 온도가 오르므로 출구온도가 입구온도보다 높다.
문제 30
다음 보온재중 사용온도가 가장 낮은 것은?
1스티로폼
2암면
3글라스울
4규조토
정답 및 해설

스티로폼(발포 폴리스티렌)은 유기질 단열재로 최고 사용온도가 상대적으로 낮아, 무기질 보온재인 암면·글라스울·규조토보다 사용 가능한 온도범위가 좁다.

암면, 글라스울, 규조토는 무기질 보온재로 스티로폼보다 훨씬 높은 온도까지 견딜 수 있어 고온측 보온에도 사용할 수 있다.

문제 31
다음 중 나사 패킹으로 냉매배관에 주로 많이 쓰이는 것은?
1고무
2몰드
3일산화연
4합성수지
정답 및 해설

냉매배관의 나사 이음부에는 일산화연(리사지)을 반죽 형태로 발라 패킹재로 사용하는 경우가 많다.

고무나 합성수지 패킹은 냉매 및 온도 조건에 따라 팽윤·경화 등의 문제가 생길 수 있어, 냉매배관 나사부의 기밀 유지에는 일산화연계 패킹재가 주로 쓰인다.

문제 32
25A 배관용 탄소강 강관의 관용 나사산수는 길이 25.4㎜에 대하여 몇 산이 표준인가?
119산
214산
311산
48산
정답 및 해설

관용 나사의 산수는 관의 호칭지름에 따라 정해져 있으며, 25A(1인치) 배관용 탄소강 강관은 길이 25.4mm에 대하여 11산이 표준이다.

호칭지름이 작을수록 산수가 많아져 나사산이 촘촘해지고, 호칭지름이 커질수록 산수가 줄어 나사산 간격이 넓어진다. 25A는 굵은 편에 속하므로 19산이나 14산보다 적은 11산이 적용된다.

문제 33
주로 저압증기나 온수배관에서 호칭지름이 작은 분기관에 이용되며, 굴곡부에서 압력강하가 생기는 이음쇠는?
1슬리브형
2스위블형
3루프형
4벨로즈형
정답 및 해설

스위블형 이음쇠는 2개 이상의 엘보를 조합하여 배관의 신축을 흡수하는 이음쇠로, 저압증기나 온수배관에서 호칭지름이 작은 분기관에 주로 사용된다.

구조상 굴곡부가 많아 그 부분을 지날 때 압력강하가 발생하는 특징이 있다.

문제 34
다음의 기호가 표시하는 밸브는?
1볼 밸브
2글로우 밸브
3수동 밸브
4앵글 밸브
정답 및 해설

기호는 두 개의 삼각형이 한 점에서 맞물리되 유로가 오른쪽 수평 배관과 아래쪽 수직 배관으로 90° 꺾여 있어, 흐름 방향을 직각으로 바꾸면서 유량을 조절하는 앵글 밸브를 나타낸다.

앵글 밸브는 글로브 밸브의 몸통을 직각으로 구부린 구조여서 배관이 꺾이는 자리에서 엘보와 밸브 역할을 한 몸에 겸한다. 방열기 입구나 급수·냉매 배관의 분기부에 흔히 쓰인다.

  • 볼 밸브는 유로 가운데 구멍 뚫린 공을 뜻하는 원이 들어가고 입·출구가 일직선으로 그려진다.
  • 글로브 밸브도 입·출구가 일직선이며 이런 직각 꺾임이 없다.
  • '수동'은 조작 방식을 가리키는 말이지 도시기호로 구분되는 밸브 종류가 아니다.
문제 35
전류계의 측정범위를 넓히는데 사용되는 것은?
1배율기
2분류기
3역률기
4용량분압기
정답 및 해설

전류계의 측정범위를 넓힐 때는 전류계에 분류기를 병렬로 연결하여 흐르는 전류의 일부만 계기로 흐르게 한다.

전압계의 측정범위를 넓히는 데 사용하는 것은 배율기로, 전류계용인 분류기와는 용도가 다르다.

문제 36
전자밸브는 다음 어느 동작에 해당되는가?
1비례동작
2적분동작
3미분동작
42위치동작
정답 및 해설

전자밸브(솔레노이드밸브)는 코일에 전류가 흐르면 완전히 열리고 끊기면 완전히 닫히는 방식으로 작동하므로 2위치 동작에 해당한다.

개도를 연속적으로 조절하는 비례동작이나 시간에 따라 연산을 하는 적분·미분 동작과 달리, 열림과 닫힘 두 가지 상태만 가진다.

문제 37
마취성이 있고, -100℃정도의 식품, 초저온 동결에 사용되는 것은?
1에틸 알콜
2염화칼슘
3에틸렌글리콜
4염화나트륨
정답 및 해설

에틸 알콜은 마취성이 있으며 어는점이 매우 낮아 -100℃ 정도의 초저온 식품 동결에 사용되는 유기질 브라인이다.

염화칼슘, 염화나트륨은 무기질 브라인으로 그보다 높은 온도 범위에서 사용되며, 에틸렌글리콜도 초저온 영역까지는 사용되지 않는다.

문제 38
다음 중 이상적인 냉동사이클로 맞는 것은?
1오토 사이클
2카르노 사이클
3사바테 사이클
4역카르노 사이클
정답 및 해설

역카르노 사이클은 카르노 사이클을 냉동·냉방 방향으로 뒤집은 사이클로, 성적계수가 이론적으로 가장 높은 이상적인 냉동사이클로 다뤄진다.

오토 사이클과 사바테 사이클은 내연기관의 동력사이클이고, 카르노 사이클은 열기관의 이상 사이클이므로 냉동사이클의 기준으로는 이를 역으로 적용한 역카르노 사이클이 사용된다.

문제 39
증발온도가 낮을 때 미치는 영향 중 틀린 것은?
1냉동능력 감소
2소요동력 감소
3압축비 증대로 인한 실린더 과열
4성적계수 저하
정답 및 해설

증발온도가 낮아지면 압축비가 커져 냉동능력 1단위당 압축기가 해야 하는 일이 늘어나므로 소요동력은 오히려 증가한다. 소요동력이 감소한다는 설명은 틀렸다.

증발온도가 낮아지면 냉동능력이 줄어들고, 압축비 증대로 토출가스 온도가 높아져 실린더가 과열되며, 성적계수도 저하된다.

문제 40
다음 중 전자밸브를 작동시키는 주 원리는?
1냉매의 압력
2영구자석 철심의 힘
3전류에 의한 자기작용
4전자밸브내의 소형 전동기
정답 및 해설

전자밸브는 코일에 전류를 흘려 발생시키는 자기작용으로 플런저를 움직여 밸브를 개폐하는 방식으로 작동한다.

영구자석이나 별도의 전동기가 아니라, 전류가 흐를 때 생기는 전자기력을 이용해 밸브체를 끌어올리거나 내려 유로를 여닫는다.

문제 41
프레온 냉동장치에서 열교환기 설치목적으로서 적합하지 않는 것은?
1냉매액을 과냉각 시켜 플래쉬 가스 발생 방지
2만액식 증발기의 유회수 장치에서는 오일과 냉매를 분리
3흡입가스르 약간 과열시킴으로서 리키드백 방지
4팽창밸브 통과시 발생되는 플래쉬 가스량을 증가시켜 냉동효과를 증대
정답 및 해설

열교환기는 팽창밸브를 지나기 전에 냉매액을 과냉각시켜 플래시가스 발생을 줄이는 것이 목적이며, 플래시가스량을 늘려 냉동효과를 높인다는 설명은 반대로 틀렸다. 플래시가스가 늘어나면 오히려 냉동효과는 떨어진다.

  • 냉매액을 과냉각시켜 플래시가스 발생을 방지하는 것은 열교환기의 실제 목적이다.
  • 만액식 증발기의 유회수 장치에서 오일과 냉매를 분리하는 것도 열교환기의 활용 목적에 해당한다.
  • 흡입가스를 적당히 과열시켜 리퀴드백을 방지하는 것도 열교환기의 실제 목적이다.
문제 42
CA냉장고란 무엇의 총칭인가?
1제빙용 냉장고의 총칭이다.
2공조용 냉장고의 총칭이다.
3해산물 냉장고의 총칭이다.
4청과물 냉장고의 총칭이다.
정답 및 해설

CA냉장고는 냉장고 내부의 공기 조성(산소·이산화탄소 농도 등)을 조절하여 청과물의 호흡을 억제함으로써 저장기간을 늘리는 청과물 냉장고의 총칭이다.

문제 43
냉동기의 냉동능력이 24,000kcal/h, 압축일 5kcal/kg, 응축열량이 35kcal/kg일 경우 냉매순환량은?
1600kg/h
2800kg/h
3700kg/h
44,000kg/h
정답 및 해설

냉매순환량은 냉동능력을 냉매 1kg당 냉동효과로 나누어 구한다.

냉매 1kg당 냉동효과는 응축열량에서 압축일을 뺀 값이므로 35 kcal/kg−5 kcal/kg=30 kcal/kg35\,\mathrm{kcal/kg} - 5\,\mathrm{kcal/kg} = 30\,\mathrm{kcal/kg}이다.

따라서 냉매순환량은 24,000 kcal/h30 kcal/kg=800 kg/h\dfrac{24{,}000\,\mathrm{kcal/h}}{30\,\mathrm{kcal/kg}} = 800\,\mathrm{kg/h}이다.

문제 44
저온을 얻기 위해 2단 압축을 했을 때의 장점은?
1성적계수가 향상 된다.
2설비비가 적게 된다.
3체적효율이 저하 한다.
4증발압력이 높아진다.
정답 및 해설

저온을 얻기 위해 2단 압축을 하면 압축비를 각 단에 나누어 부담시킬 수 있어 성적계수가 향상된다.

2단 압축은 중간냉각기 등 부속설비가 늘어나 설비비는 오히려 증가하고, 체적효율은 저하가 아니라 개선되며, 증발압력은 낮은 온도를 얻기 위한 것이므로 높아지지 않는다.

문제 45
흡수식 냉동기의 성적계수를 구하는 식은?
1냉동능력 / 흡수기에서의 방열량
2용액 열교환기의 열교환량 / 냉동능력
3냉동능력 / 재생기에서의 방열량
4응축기에서의 방열량 / 냉동능력
정답 및 해설

흡수식 냉동기의 성적계수는 냉동능력을 재생기(발생기)에 가해지는 열량으로 나눈 값으로 정의된다.

흡수식 냉동기는 압축일 대신 재생기에서 냉매를 분리시키는 데 필요한 열을 입력으로 사용하므로, 증발기에서 얻는 냉동능력과 재생기에서 주고받는 열량의 비로 성능을 평가한다.

문제 46
송풍기의 축동력 산출시 필요한 값이 아닌 것은?
1송풍량
2덕트의 단면적
3전압효율
4전압
정답 및 해설

송풍기의 축동력은 송풍량과 전압, 전압효율의 곱으로 계산되며 덕트의 단면적은 축동력 산출식에 직접 들어가지 않는다.

축동력(kW)은 L=Q×Pt102×60×ηtL = \dfrac{Q \times P_t}{102 \times 60 \times \eta_t} (Q: 풍량, PtP_t: 전압, ηt\eta_t: 전압효율)로 구하므로 덕트 단면적은 필요한 값이 아니다.

문제 47
불쾌지수를 구하는 공식으로 옳은 것은? (단, t : 건구온도, t' : 습구온도)
10.72(t + t') + 40.6
20.85(t + t') + 40.6
30.72(t - t') + 50.6
40.85(t - t') + 50.6
정답 및 해설

불쾌지수(discomfort index)는 건구온도와 습구온도의 합을 이용해 DI=0.72(t+t′)+40.6DI = 0.72(t+t')+40.6 으로 계산한다.

건구·습구온도의 차를 이용하거나 계수가 다른 식은 불쾌지수 공식이 아니다.

문제 48
간접난방(온풍난방)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1연소장치, 송풍장치 등이 일체로 되어 있어 설치가 간단하다.
2예열부하가 거의 없으므로 기동시간이 아주 짧다.
3방열기나 배관 등의 시설이 필요 없으므로 설비비가 싸다.
4실내 층고가 높을 경우에도 상하의 온도차가 적다.
정답 및 해설

온풍난방(간접난방)은 실내 층고가 높을 경우 상하 온도차가 크다는 단점이 있어, 온도차가 적다는 설명은 옳지 않다.

연소·송풍장치가 일체형이라 설치가 간단하고 예열부하가 거의 없어 기동이 빠르며, 방열기·배관이 불필요해 설비비가 저렴한 것은 온풍난방의 장점이다.

문제 49
단일덕트 정풍량방식의 특징이 아닌 것은?
1실내부하가 감소될 경우에 송풍량을 줄여도 실내공기가 오염되지 않는다.
2고성능 필터의 사용이 가능하다.
3기계실에 기기류가 집중 설치되므로 운전보수관리가 용이하다.
4각 실이나 존의 부하변동이 서로 다른 건물에서는 온습도에 불균형이 생기기 쉽다.
정답 및 해설

정풍량(CAV) 단일덕트 방식은 송풍량을 항상 일정하게 유지하는 방식이므로, 실내부하가 줄어도 송풍량을 줄여 오염을 막는다는 설명은 정풍량방식의 특징이 아니다.

고성능 필터 적용이 가능하고 기기류가 기계실에 집중되어 운전보수가 쉬우며, 각 존의 부하가 서로 다르면 온습도 불균형이 생기기 쉬운 것은 단일덕트 정풍량방식의 올바른 특징이다.

문제 50
난방공조에서 실내온도(코일의 입구온도)가 23℃, 현열량4000kcal/h, 풍량이 2400kg/h이면 코일의 출구온도는?
126.95℃
229.94℃
333.42℃
436.52℃
정답 및 해설

코일 출구온도는 현열량 공식 q=0.24 G Δtq = 0.24 \, G \, \Delta t 를 이용해 구한다.

Δt=q0.24×G=40000.24×2400=6.94∘C\Delta t = \dfrac{q}{0.24 \times G} = \dfrac{4000}{0.24 \times 2400} = 6.94^\circ\mathrm{C}

따라서 출구온도는 23+6.94=29.94∘C23 + 6.94 = 29.94^\circ\mathrm{C} 이다.

문제 51
다음 가습기 중 부하에 대한 응답이 빠르고 가습효율이 100%에 가까우며 대용량의 중앙식 공조방식에 적합한 가습기는?
1물분무식 가습기
2증발팬 가습기
3증기 가습기
4소형 초음파 가습기
정답 및 해설

증기 가습기는 물을 이미 증기 상태로 분사하므로 부하변화에 대한 응답이 빠르고 가습효율이 100%에 가까워 대용량 중앙식 공조에 적합하다.

물분무식·증발팬식·초음파식은 물이 상변화(증발)하는 과정에 시간이 필요해 응답속도와 효율이 상대적으로 낮다.

문제 52
고온수 난방의 특징으로 적당하지 않은 것은?
1고온수 난방은 증기난방에 비하여 연료절약이 된다.
2고온수 난방방식의 설계는 일반적인 온수난방방식보다 쉽다.
3공급과 환수의 온도차를 크게 할 수 있으므로 열수송량이 크다.
4장거리 열수송에 고온수 일수록 배관경이 작아진다.
정답 및 해설

고온수 난방은 공급·환수 온도차를 크게 잡을 수 있어 열수송량이 크고 배관경을 줄일 수 있어 장거리 열수송에 유리하지만, 고압에 견디는 배관·기기 설계가 필요해 일반 온수난방보다 설계가 더 까다롭다.

따라서 설계가 더 쉽다는 설명은 고온수 난방의 특징으로 옳지 않다.

문제 53
증기보일러 및 온수온도가 120℃를 넘는 온수보일러에서 최대 연속증발량 보다 많은 취출량을 갖는 경우에 설치해야 할 부속기기는?
1안전밸브
2체크밸브
3릴리프관
4압력계
정답 및 해설

증기보일러 및 온수온도 120℃를 초과하는 온수보일러에서 최대연속증발량보다 많은 취출량이 발생할 수 있는 경우에는 별도의 안전밸브를 추가로 설치해야 한다.

체크밸브·압력계는 각각 역류방지·압력표시용 기기이고, 릴리프관은 120℃ 이하의 저온수 보일러에 적용되는 방식이므로 해당 조건에는 맞지 않는다.

문제 54
수량 2000ℓ/min, 양정 50m, 펌프효율 65%인 펌프의 소요 축동력은 몇 kW인가?
12kW
214kW
325kW
436kW
정답 및 해설

펌프의 축동력은 L(kW)=1000×Q×H102×60×ηL(\mathrm{kW}) = \dfrac{1000 \times Q \times H}{102 \times 60 \times \eta} 로 구한다(Q: m3/min\mathrm{m^3/min}, H: m, η: 효율).

수량 Q=2000 L/min=2 m3/minQ=2000\,\mathrm{L/min}=2\,\mathrm{m^3/min}, 양정 H=50 mH=50\,\mathrm{m}, 효율 η=0.65\eta=0.65 를 대입하면
L=1000×2×50102×60×0.65≈25.1 kWL = \dfrac{1000 \times 2 \times 50}{102 \times 60 \times 0.65} \approx 25.1\,\mathrm{kW}

문제 55
습공기 절대습도와 그와 동일온도의 포화습공기 절대습도와의 비로 나타내며 단위는 %로 나타내는 것은?
1절대습도
2상대습도
3비교습도
4관계습도
정답 및 해설

비교습도는 습공기의 절대습도와 같은 온도의 포화습공기 절대습도의 비를 백분율(%)로 나타낸 값이다.

절대습도는 건공기 1kg당 수증기 질량 자체를 뜻하고, 상대습도(관계습도)는 수증기분압의 비로 정의되는 값이라 절대습도의 비로 정의되는 비교습도와는 구분된다.

문제 56
다음 중 냉방부하 계산시 현열부하에만 속하는 것은?
1인체 발생열
2기구 발생열
3송풍기 발생열
4틈새바람에 의한 열
정답 및 해설

송풍기 발생열은 송풍기의 회전으로 인한 순수한 온도상승분이므로 잠열을 포함하지 않는 현열부하에만 속한다.

인체 발생열은 현열과 잠열(땀 등 수분 증발)을 함께 포함하고, 기구 발생열도 종류에 따라 잠열을 동반할 수 있으며, 틈새바람은 외기의 온도차(현열)와 습도차(잠열)를 모두 실내에 전달한다.

문제 57
자연환기에 관한 설명 중 틀린 것은?
1자연환기는 실내외의 온도차에 의한 부력과 외기의 풍압에 의한 실내외의 압력차에 의해 이루어진다.
2자연환기에 의한 방의 환기량은 그 방의 바닥부근과 천장 부근의 공기 온도차에 의해 결정되는데, 급기구 및 배기구의 위치에는 무관하다.
3자연환기는 자연력을 이용하므로 동력은 필요하지 않지만 항상 일정한 환기량을 얻을 수 없다.
4자연환기로 공장 등에서 다량의 환기량을 얻고자 할 경우는 벤틸레이터를 지붕면에 설치한다.
정답 및 해설

자연환기량은 실내외 온도차에 의한 부력과 외기 풍압차로 이루어지며, 급기구·배기구의 위치와 높이차에 따라 환기량이 달라진다. 따라서 급배기구 위치와 무관하다는 설명은 옳지 않다.

자연환기는 동력이 필요 없는 대신 일정한 환기량을 얻기 어렵고, 다량의 환기가 필요한 공장 등에서는 지붕면에 벤틸레이터를 설치해 자연환기를 늘린다.

문제 58
공조부하계산에 있어서 백열등의 1KW당 발생열량은 얼마인가?
1641kcal/h
2680kcal/h
3860kcal/h
41000kcal/h
정답 및 해설

전기에너지를 열량으로 환산하면 1 kW=860 kcal/h1\,\mathrm{kW} = 860\,\mathrm{kcal/h} 이므로, 백열등 1kW의 발생열량은 860kcal/h이다.

문제 59
다음 취출에 관한 용어 설명 중 틀린 것은?
11차 공기 : 취출부로부터 취출된 공기
22차 공기 : 1차공기로부터 유도되어 운동하는 실내의 공기
3내부유인 : 취출구의 내부에 실내공기를 흡입해서 이것과 취출 1차 공기를 혼합해서 취출하는 작용
4유인비 : 닥트단면의 장변을 단변으로 나눈 값
정답 및 해설

유인비는 취출구에서 나온 전체 공기량(1차+2차 공기)을 1차 공기량으로 나눈 값을 말하며, 덕트 단면의 장변을 단변으로 나눈 값은 종횡비(aspect ratio)의 정의이다.

1차 공기는 취출부에서 나온 공기, 2차 공기는 1차 공기에 유인되어 움직이는 실내공기, 내부유인은 취출구 내부에서 실내공기를 흡입해 1차 공기와 혼합하는 작용을 뜻하며 이는 옳은 설명이다.

문제 60
개별공조방식의 특징 설명으로 틀린 것은?
1설치 및 철거가 간편하다.
2개별제어가 어렵다.
3히트 펌프식은 냉난방을 겸할 수 있다.
4실내 유닛이 분리되어 있지 않는 경우는 소음과 진동이 있다.
정답 및 해설

개별공조방식은 각 실·유닛 단위로 운전을 조절할 수 있어 개별제어가 용이한 것이 장점이며, 개별제어가 어렵다는 설명은 옳지 않다.

설치·철거가 간편하고, 히트펌프식은 냉난방을 겸할 수 있으며, 실내유닛이 분리되지 않은 일체형은 소음·진동이 발생하는 것은 개별공조방식의 올바른 특징이다.

공조냉동기계기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com
07년 2회차
총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
안전사고의 발생 중 가장 큰 원인이라 할 수 있는 것은?
1설비의 미비
2정돈상태의 불량
3계측공구의 미비
4작업자의 실수
정답 및 해설

안전사고 발생의 가장 큰 원인은 설비나 공구의 결함보다 작업자의 실수(불안전한 행동)인 경우가 대부분이다.

산업안전 통계상 사고의 대다수는 설비적 결함(불안전한 상태)보다 사람의 부주의·실수와 같은 인적 요인에서 비롯되는 것으로 분석된다.

문제 2
전기용접 작업시 주의사항 중 맞지 않는 것은?
1눈 및 피부를 노출시키지 말 것
2우천시 옥외 작업을 가능한 하지 말 것
3용접이 끝나고 슬랙 작업시 보안경과 장갑은 벗고 작업할 것
4홀더가 가열되면 자연적으로 열이 제거될 수 있도록 할 것
정답 및 해설

용접이 끝난 뒤 슬랙(슬래그) 제거 작업을 할 때도 보안경과 장갑을 착용해야 하므로, '벗고 작업할 것'이라는 설명이 틀렸다.

슬래그 제거 시에도 파편이 튀거나 고온의 잔열이 남아 있을 수 있어 눈과 손을 보호해야 한다. 눈·피부 노출 금지, 우천 시 옥외작업 자제, 과열된 홀더의 자연냉각 등은 올바른 주의사항이다.

문제 3
냉동장치에서 안전상 운전 중에 점검해야 할 중요사항에 해당되지 않는 것은?
1흡입압력과 온도
2유압과 유온
3냉각수량과 수온
4전동기의 회전방향
정답 및 해설

전동기의 회전방향은 기동 시 한 번 확인하는 항목으로, 운전 중 지속적으로 점검해야 할 중요사항에는 해당하지 않는다.

흡입압력과 온도, 유압과 유온, 냉각수량과 수온은 냉동장치가 정상적으로 작동하는지를 운전 중 수시로 확인해야 하는 대표적인 점검 항목이다.

문제 4
독성가스의 제독작업에 필요한 보호구가 아닌 것은?
1안전화 및 귀마개
2공기호흡기 또는 송기식 마스크
3보호장화 및 보호장갑
4보호복 및 격리식 방독마스크
정답 및 해설

귀마개는 소음 방지를 위한 보호구로, 독성가스 제독작업에 필요한 보호구에 해당하지 않는다.

제독작업에는 유독가스로부터 호흡기를 보호하는 공기호흡기·송기식 마스크, 피부를 보호하는 보호장화·보호장갑·보호복·격리식 방독마스크 등이 필요하다. 안전화는 필요할 수 있어도 귀마개는 이 작업의 위험요인(가스 노출)과 직접 관련이 없다.

문제 5
보일러 취급부주의로 작업자가 화상을 입었을 때 응급처치 방법으로 틀린 것은?
1화상부를 냉수에 담구어 화기를 빼도록 한다.
2물집이 생겼으면 터뜨리지 말고 그냥 둔다.
3기계유나 변압기유를 바르도록 한다.
4상처부위를 깨끗이 소독한 다음 외용 항생제를 사용하고 상처를 보호한다.
정답 및 해설

화상 부위에 기계유나 변압기유 같은 기름류를 바르는 것은 잘못된 응급처치이다.

기름을 바르면 열이 상처 부위에 갇혀 손상을 악화시키고 감염 위험도 높이므로 금물이다. 화상부를 냉수로 식혀 화기를 빼고, 물집을 터뜨리지 않으며, 소독 후 항생연고로 보호하는 것이 올바른 처치이다.

문제 6
보일러 운전 중 미연소가스로 인한 폭발에 관한 안전사항으로 옳은 것은?
1방폭문을 부착한다.
2연도를 가열한다.
3스케일을 제거 한다.
4배관을 굵게 한다.
정답 및 해설

보일러 운전 중 미연소가스로 인한 폭발 사고를 대비해 방폭문을 부착하는 것이 올바른 안전조치이다.

방폭문은 노(연소실) 내에서 미연소가스가 폭발적으로 연소할 때 발생하는 압력을 안전하게 배출시켜 보일러 본체나 벽체의 파손을 막아주는 장치이다.

문제 7
보호구 선정시 유의 사항에 해당되지 않는 것은?
1사용목적에 적합할 것
2작업에 방해되지 않을 것
3규정에 합격하고 보호성능이 보장될 것
4외형이 화려할 것
정답 및 해설

외형이 화려할 것은 보호구 선정 기준과 무관하다.

보호구는 사용목적에 적합해야 하고 작업에 방해가 되지 않아야 하며, 정해진 규격에 합격하여 보호성능이 보장되어야 한다.

외관의 화려함은 보호구 본연의 기능과 관계가 없으므로 선정 시 고려할 사항이 아니다.

문제 8
다음 중 공구별 주된 역할을 바르게 나타낸 것은?
1펀치 : 목재나 금속을 자르거나 다듬는다.
2니퍼 : 금속편을 물려서 잡고 구부리고 당긴다.
3스패너 : 볼트나 너트를 조이고 푸는데 사용한다.
4소켓렌치 : 금속이나 가스켓류 등에 구멍을 뚫는다.
정답 및 해설

스패너는 볼트나 너트를 조이고 푸는 데 사용하는 공구이다.

  • 펀치는 금속에 구멍을 뚫거나 각인하는 데 사용하며, 목재·금속을 자르고 다듬는 공구가 아니다.
  • 니퍼는 전선이나 철사 등을 절단하는 공구이며, 금속편을 물려 구부리고 당기는 용도가 아니다.
  • 소켓렌치는 볼트·너트를 조이고 푸는 공구이며, 구멍을 뚫는 용도가 아니다.
문제 9
냉동기 검사에 합격한 냉동기에는 다음 사항을 명확히 각인한 금속박판을 부착하여야 한다. 각인 될 내용에 해당되지 않는 것은?
1냉매가스의 종류
2냉동능력(RT)
3냉동기 제조자의 명칭 또는 약호
4냉동기 운전조건(주위온도)
정답 및 해설

냉동기 명판에는 냉매가스의 종류, 냉동능력, 제조자의 명칭 또는 약호 등 기기 고유의 제원이 각인된다.

주위온도와 같은 운전조건은 설치 환경이나 운전 상황에 따라 달라지는 값이지 냉동기 자체의 고정된 사양이 아니므로 각인 대상에 포함되지 않는다.

문제 10
보일러 취급시 주의사항이다. 옳지 않은 것은?
1보일러의 수면계 수위는 중간위치를 기준 수위로 한다.
2점화전에 미연소가스를 방출 시킨다.
3연료계통의 누설 여부를 수시로 확인한다.
4보일러 저부의 침전물 배출은 부하가 가장 클 때 하는 것이 좋다.
정답 및 해설

보일러 저부 침전물 배출은 부하가 가장 작을 때 실시하는 것이 옳으며, 부하가 가장 클 때 하는 것은 잘못된 방법이다.

  • 수면계 수위는 중간위치를 기준 수위로 하는 것이 맞다.
  • 점화 전 노 내에 남아 있는 미연소가스를 방출하는 것은 폭발 방지를 위한 정상적인 절차이다.
  • 연료계통의 누설 여부를 수시로 점검하는 것도 올바른 취급 방법이다.

부하가 큰 상태에서 취출(블로다운)을 하면 압력 변동 등 위험이 커지므로 부하가 적을 때 실시해야 한다.

문제 11
전동공구 작업시 감전의 위험성 때문에 해야 하는 것은?
1단전
2감지
3단락
4접지
정답 및 해설

전동공구 작업 중 감전 위험을 낮추기 위해서는 기기 외함을 대지와 연결하는 접지를 해야 한다.

접지는 누설전류가 발생했을 때 그 전류를 대지로 흘려보내 작업자가 감전되는 것을 막아주는 안전조치이다.

문제 12
연소에 미치는 영향으로 잘못 설명된 것은?
1온도가 높을수록 연소속도가 빨라진다.
2입자가 작을수록 연소속도가 빨라진다.
3촉매가 작용하면 연소속도가 빨라진다.
4산화되기 어려운 물질일수록 연소속도가 빨라진다.
정답 및 해설

산화되기 쉬운 물질일수록 연소속도가 빨라지는 것이 맞으므로, 산화되기 어려운 물질일수록 연소속도가 빨라진다는 설명은 틀렸다.

  • 온도가 높을수록 반응속도가 커져 연소속도가 빨라진다.
  • 입자가 작을수록 표면적이 넓어져 연소속도가 빨라진다.
  • 촉매가 작용하면 반응이 촉진되어 연소속도가 빨라진다.
문제 13
재해의 원인 중 불안전한 상태에 해당 되는 것은?
1보호구 미착용
2유해한 작업환경
3안전조치의 불이행
4운전의 실패
정답 및 해설

유해한 작업환경은 사람의 행동이 아니라 설비나 환경 자체의 결함이므로 불안전한 상태에 해당한다.

  • 보호구 미착용은 작업자의 행동에서 비롯된 불안전한 행동이다.
  • 안전조치의 불이행도 사람이 취해야 할 조치를 하지 않은 불안전한 행동이다.
  • 운전의 실패 역시 조작 과정에서 발생한 불안전한 행동이다.
문제 14
사고의 본질적인 특성에 대한 설명으로 올바르지 못한 것은?
1사고의 시간성
2사고의 우연성
3사고의 정기성
4사고의 재현 불가능성
정답 및 해설

사고는 예측하기 어려운 우연성과 동일한 상황이 그대로 반복되지 않는 재현 불가능성을 가지므로, 사고가 정기적으로 발생한다는 설명은 사고의 본질과 맞지 않는다.

사고는 특정 시점에 발생하는 시간성, 예측할 수 없는 우연성, 동일하게 재현되지 않는 특성을 가지지만 일정한 주기를 두고 규칙적으로 일어나는 정기성은 사고의 본질적 특성이 아니다.

문제 15
다음 대책 중 기술적인 대책이 아닌 것은?
1안전설계
2근로의욕의 향상
3작업행정의 개선
4점검보전의 확립
정답 및 해설

근로의욕의 향상은 사람의 심리·태도에 관한 것으로 관리적·교육적 대책에 해당하며, 설비나 공정을 다루는 기술적 대책이 아니다.

  • 안전설계는 설비·기계를 안전하게 만드는 기술적 대책이다.
  • 작업행정(공정)의 개선은 작업 방법·공정을 안전하게 바꾸는 기술적 대책이다.
  • 점검보전의 확립은 설비를 점검·정비하여 결함을 막는 기술적 대책이다.
문제 16
왕복동 압축기의 기계효율(ηm)에 대한 설명으로 옳은 것은?
1지시동력 / 축동력
2이론적동력 / 지시동력
3지시동력 / 이론적동력
4(축동력×지시동력) / 이론적동력
정답 및 해설

왕복동 압축기의 기계효율은 ηm=지시동력축동력\eta_m = \dfrac{\text{지시동력}}{\text{축동력}}으로 정의된다.

지시동력은 실린더 내부에서 냉매에 실제로 전달된 동력이고, 축동력은 원동기에서 압축기 축에 공급되는 동력이므로, 기계효율은 마찰 등으로 인한 손실을 제외하고 실제로 냉매에 전달된 동력의 비율을 나타낸다.

문제 17
35℃의 물 3m3을 5℃로 냉각하는데 제거할 열량은?
160,000kcal
280,000kcal
390,000kcal
4120,000kcal
정답 및 해설

물 3m³를 35℃에서 5℃로 냉각할 때 제거되는 열량은 물의 질량과 온도차, 비열을 곱해 구한다.

물 3m³의 질량은 3 m3×1,000 kg/m3=3,000 kg3\,\mathrm{m^3} \times 1{,}000\,\mathrm{kg/m^3} = 3{,}000\,\mathrm{kg}이고, 온도차는 35 ∘C−5 ∘C=30 ∘C35\,{}^\circ\mathrm{C} - 5\,{}^\circ\mathrm{C} = 30\,{}^\circ\mathrm{C}이다.

물의 비열 1 kcal/(kg⋅∘C)1\,\mathrm{kcal/(kg\cdot^\circ C)}를 적용하면 제거 열량은 Q=3,000×30×1=90,000 kcalQ = 3{,}000 \times 30 \times 1 = 90{,}000\,\mathrm{kcal}이다.

문제 18
냉동이란 저온을 생성하는 수단 방법이다. 다음 중 저온생성 방법에 들지 못하는 것은?
1기한제 이용
2액체의 증발열 이용
3펠티에 효과(peltier effect) 이용
4기체의 응축열 이용
정답 및 해설

기체가 응축될 때는 열을 방출하므로 응축열을 이용하는 것은 저온을 만드는 방법이 아니라 오히려 열을 내보내는 발열 과정이다.

  • 기한제(얼음과 소금 등의 혼합물)를 이용하면 융해 과정에서 주위 열을 흡수해 저온을 얻을 수 있다.
  • 액체가 증발할 때 주위에서 증발열을 빼앗으므로 저온 생성에 이용된다.
  • 펠티에 효과는 서로 다른 두 금속에 전류를 흘릴 때 한쪽 접점에서 열을 흡수하는 현상으로 저온 생성에 이용된다.
문제 19
다음 중 표준대기압(1atm)에 해당 되지 않는 것은?
176㎝Hg
21.013bar
315.2lb/in2
41.0332kgf/cm2
정답 및 해설

표준대기압(1atm)은 76 cmHg76\,\mathrm{cmHg}, 1.013 bar1.013\,\mathrm{bar}, 14.7 lb/in214.7\,\mathrm{lb/in^2}, 1.0332 kgf/cm21.0332\,\mathrm{kgf/cm^2}에 해당한다.

제시된 값 중 15.2 lb/in215.2\,\mathrm{lb/in^2}는 표준대기압 환산값과 일치하지 않으므로 옳지 않은 값이다.

문제 20
2원 냉동장치에는 고온측과 저온측에 서로 다른 냉매를 사용한다. 다음 중 저온측에 사용하기에 적합한 냉매군은 어느 것인가?
1R-12, R-22, R-500
2R-13, 에탄, 에틸렌
3R-13, R-21, R-113
4암모니아, 프로판, R-11
정답 및 해설

2원 냉동장치의 저온측에는 비등점(끓는점)이 매우 낮은 냉매를 사용해야 초저온 영역에서도 정상적인 압력으로 운전할 수 있다.

R-13, 에탄, 에틸렌은 비등점이 낮은 저온용 냉매로서 저온측에 적합하며, 고온측에는 R-12, R-22와 같이 상대적으로 비등점이 높은 냉매가 사용된다.

문제 21
압축후의 온도가 너무 높으면 실린더헤드를 냉각할 필요가 있다. 다음 표를 참고하여 압축 후 냉매의 온도가 가장 높은 냉매는? (단, 모든 냉매는 같은 조건으로 압축함)
냉매비열비(K)정압비열
R-121.1360.147
R-221.1840.152
NH31.310.52
CH3Cl1.200.62
1R-12
2R-22
3NH3
4CH3Cl
정답 및 해설

표에서 비열비가 1.31로 가장 큰 암모니아(NH3)의 압축 후 온도가 가장 높다.

단열압축의 토출온도는 T2=T1(P2P1)k−1kT_2 = T_1 \left( \dfrac{P_2}{P_1} \right)^{\frac{k-1}{k}} 로 구해지므로, 같은 압축비라면 비열비 k가 클수록 토출가스 온도가 높아진다.

표의 비열비는 R-12가 1.136, R-22가 1.184, CH3Cl이 1.20, NH3가 1.31이다. 암모니아 압축기에 워터재킷을 두어 실린더 헤드를 냉각하는 것도 토출온도가 유난히 높기 때문이다.

문제 22
냉동기용 윤활유로서 필요조건에 해당되지 않는 것은?
1냉매와 친화반응을 일으키지 않을 것
2열 안정성이 좋을 것
3응고점이 낮을 것
4유막 강도가 작을 것
정답 및 해설

냉동기용 윤활유는 압축기 각 부의 마찰면에서 유막 강도가 커야 하므로, 유막 강도가 작아야 한다는 설명은 틀렸다.

  • 냉매와 친화반응을 일으키지 않아야 윤활유와 냉매가 안정적으로 공존할 수 있다.
  • 열 안정성이 좋아야 고온에서도 성능이 유지된다.
  • 응고점이 낮아야 저온에서도 굳지 않고 순환할 수 있다.
문제 23
다음의 그림은 무슨 냉동사이클 이라고 하는가?
12단 압축 1단 팽창 냉동사이클 이라 한다.
22단 압축 2단 팽창 냉동사이클 이라 한다.
32원 냉동사이클 이라 한다.
4강제 순환식 2단 사이클 이라 한다.
정답 및 해설

서로 독립된 두 개의 냉동사이클이 중간에서 열을 주고받는 2원(캐스케이드) 냉동사이클이다.

선도에는 아래쪽에 1-2-3-4로 도는 저온측 사이클과 위쪽에 6-7-8을 지나는 고온측 사이클이 각각 닫힌 두 개의 사이클로 그려져 있고, 압력선은 P3·t3(최저), 중간의 P2·t2와 P1·t1, P0·t0(최고)로 나타나 있다.

핵심은 중간부에 압력선이 하나가 아니라 서로 다른 두 개가 겹쳐 그려져 있다는 점이다. 저온측의 응축선과 고온측의 증발선이 온도차를 두고 맞물려 있다는 뜻이며, 이는 두 사이클이 캐스케이드 응축기에서 열교환하는 구조임을 보여준다. 2단 압축 사이클이라면 냉매 회로가 하나이고 중간압력선도 하나뿐이라 이런 모양이 나오지 않는다.

문제 24
습포화증기에 관한 사항 중 올바른 것은?
1가열하면 과열증기, 포화증기 순으로 된다.
2냉각을 하면 건조포화증기가 된다.
3습포화증기 중에서 액체가 차지하는 질량비를 습도라 한다.
4대기압하에서 습포화증기의 온도는 98℃정도이다.
정답 및 해설

습포화증기는 증발이 진행 중인 액체와 증기가 함께 존재하는 상태로, 이 중 액체가 차지하는 질량비를 습도라고 정의한다.

가열이 진행되면 습포화증기는 건조포화증기를 거쳐 과열증기 순으로 되므로, 과열증기가 먼저 나타난다는 설명은 순서가 바뀌었다.

습포화증기를 냉각하면 건조포화증기가 되는 것이 아니라 액체 성분이 더 늘어나는 방향으로 진행되며, 대기압 하에서 습포화증기(포화)의 온도는 98℃가 아니라 100℃ 부근이다.

문제 25
왕복 압축기에서 실린더 수Z, 지름D, 실린더 행정L, 매분 회전수N 일 때 이론적 피스톤 압출량의 산출식으로 옳은 것은? (단, 압출량의 단위는 m3/h이다.)
1
2
3
4
정답 및 해설

실린더 한 개가 1행정에서 밀어내는 체적은 단면적×행정이므로 πD24L\dfrac{\pi D^2}{4}L이고, 여기에 실린더 수 Z와 매분 회전수 N, 분을 시간으로 바꾸는 60을 곱한 V=πD24⋅Z⋅L⋅N⋅60V=\dfrac{\pi D^2}{4}\cdot Z\cdot L\cdot N\cdot 60이 이론적 피스톤 압출량이다.

피스톤 단면은 지름 D인 원이므로 면적은 반드시 πD24\dfrac{\pi D^2}{4} 꼴이어야 하고, N이 매분 회전수이므로 60을 곱해야 단위가 m3/h로 맞는다.

  • 단면적을 D2D^2로만 쓴 식은 지름 D인 원이 아니라 한 변이 D인 정사각형을 쓴 셈이어서 π/4\pi/4배만큼 크게 나온다.
  • 행정 L을 세제곱한 식은 차원이 m5가 되어 체적이 될 수 없다.
  • 60이 빠진 식은 매분 압출량(m3/min)이어서 문제가 요구한 단위와 맞지 않는다.
문제 26
다음 중 입형 쉘앤 튜브식 응축기의 특징이 아닌 것은?
1옥외설치가능
2액냉매의 과냉각도가 쉬움
3과부하에 잘 견딤
4운전 중 청소가능
정답 및 해설

입형 쉘앤튜브식 응축기는 액냉매의 과냉각이 어려운 구조이므로, 과냉각도가 쉽다는 설명은 옳지 않다.

옥외에 설치할 수 있고 과부하에도 잘 견디며, 운전 중에도 튜브 청소가 가능하다는 점은 입형 쉘앤튜브식 응축기의 실제 특징이다.

문제 27
정압식 팽창밸브의 설명 중 틀린 것은?
1부하변동에 따라 자동적으로 냉매 유량을 조절한다.
2증발기내의 압력을 일정하게 유지시켜 주는 냉매 유량 조절밸브이다.
3단일 냉동 장치에서 냉동부하의 변동이 적을 때 사용한다.
4냉수브라인 등의 동결을 방지할 때 사용한다.
정답 및 해설

정압식 팽창밸브는 증발기 내 압력(증발압력)을 일정하게 유지하도록 냉매 유량을 조절하는 밸브로, 부하변동에 따라 능동적으로 유량을 조절하는 방식이 아니다.

오히려 부하변동이 큰 경우에는 대응이 어려워 냉동부하의 변동이 적은 단일 냉동장치나 냉수·브라인의 동결 방지처럼 일정한 압력 유지가 중요한 용도에 사용된다.

문제 28
터보냉동기의 용량제어와 관계없는 것은?
1회전수 가감법
2흡입 가이드 베인 조절법
3클리어런스 증대법
4냉각수량 조절법
정답 및 해설

클리어런스 증대법은 왕복동식 압축기에서 사용하는 용량제어 방법으로, 터보(원심)냉동기의 용량제어와는 관계가 없다.

터보냉동기는 회전수를 가감하는 방법, 흡입 가이드 베인의 개도를 조절하는 방법, 냉각수량을 조절하는 방법 등으로 용량을 제어한다.

문제 29
다음 중 옳은 것은?
1냉각탑의 입구수온은 출구수온보다 낮다.
2응축기 냉각수 출구온도는 입구온도보다 낮다.
3응축기에서의 방출열량은 증발기에서 흡수하는 열량과 같다.
4증발기의 흡수열량은 응축열량에서 압축열량을 뺀 값과 같다.
정답 및 해설

증발기의 흡수열량은 응축기의 방출열량에서 압축일에 해당하는 열량을 뺀 값과 같다.

냉동사이클에서 응축기가 방출하는 열량은 증발기가 흡수한 열량에 압축기가 냉매에 가한 압축일을 더한 값이므로, 반대로 증발기 흡수열량은 응축열량에서 압축일을 뺀 값이 된다. 따라서 응축기 방출열량과 증발기 흡수열량이 같다는 설명도 틀렸다.

  • 냉각탑에서는 응축기를 거쳐 온도가 오른 물이 들어오므로 입구수온이 출구수온보다 높다.
  • 응축기에서 냉각수는 냉매의 열을 흡수하며 온도가 오르므로 출구온도가 입구온도보다 높다.
문제 30
다음 보온재중 사용온도가 가장 낮은 것은?
1스티로폼
2암면
3글라스울
4규조토
정답 및 해설

스티로폼(발포 폴리스티렌)은 유기질 단열재로 최고 사용온도가 상대적으로 낮아, 무기질 보온재인 암면·글라스울·규조토보다 사용 가능한 온도범위가 좁다.

암면, 글라스울, 규조토는 무기질 보온재로 스티로폼보다 훨씬 높은 온도까지 견딜 수 있어 고온측 보온에도 사용할 수 있다.

문제 31
다음 중 나사 패킹으로 냉매배관에 주로 많이 쓰이는 것은?
1고무
2몰드
3일산화연
4합성수지
정답 및 해설

냉매배관의 나사 이음부에는 일산화연(리사지)을 반죽 형태로 발라 패킹재로 사용하는 경우가 많다.

고무나 합성수지 패킹은 냉매 및 온도 조건에 따라 팽윤·경화 등의 문제가 생길 수 있어, 냉매배관 나사부의 기밀 유지에는 일산화연계 패킹재가 주로 쓰인다.

문제 32
25A 배관용 탄소강 강관의 관용 나사산수는 길이 25.4㎜에 대하여 몇 산이 표준인가?
119산
214산
311산
48산
정답 및 해설

관용 나사의 산수는 관의 호칭지름에 따라 정해져 있으며, 25A(1인치) 배관용 탄소강 강관은 길이 25.4mm에 대하여 11산이 표준이다.

호칭지름이 작을수록 산수가 많아져 나사산이 촘촘해지고, 호칭지름이 커질수록 산수가 줄어 나사산 간격이 넓어진다. 25A는 굵은 편에 속하므로 19산이나 14산보다 적은 11산이 적용된다.

문제 33
주로 저압증기나 온수배관에서 호칭지름이 작은 분기관에 이용되며, 굴곡부에서 압력강하가 생기는 이음쇠는?
1슬리브형
2스위블형
3루프형
4벨로즈형
정답 및 해설

스위블형 이음쇠는 2개 이상의 엘보를 조합하여 배관의 신축을 흡수하는 이음쇠로, 저압증기나 온수배관에서 호칭지름이 작은 분기관에 주로 사용된다.

구조상 굴곡부가 많아 그 부분을 지날 때 압력강하가 발생하는 특징이 있다.

문제 34
다음의 기호가 표시하는 밸브는?
1볼 밸브
2글로우 밸브
3수동 밸브
4앵글 밸브
정답 및 해설

기호는 두 개의 삼각형이 한 점에서 맞물리되 유로가 오른쪽 수평 배관과 아래쪽 수직 배관으로 90° 꺾여 있어, 흐름 방향을 직각으로 바꾸면서 유량을 조절하는 앵글 밸브를 나타낸다.

앵글 밸브는 글로브 밸브의 몸통을 직각으로 구부린 구조여서 배관이 꺾이는 자리에서 엘보와 밸브 역할을 한 몸에 겸한다. 방열기 입구나 급수·냉매 배관의 분기부에 흔히 쓰인다.

  • 볼 밸브는 유로 가운데 구멍 뚫린 공을 뜻하는 원이 들어가고 입·출구가 일직선으로 그려진다.
  • 글로브 밸브도 입·출구가 일직선이며 이런 직각 꺾임이 없다.
  • '수동'은 조작 방식을 가리키는 말이지 도시기호로 구분되는 밸브 종류가 아니다.
문제 35
전류계의 측정범위를 넓히는데 사용되는 것은?
1배율기
2분류기
3역률기
4용량분압기
정답 및 해설

전류계의 측정범위를 넓힐 때는 전류계에 분류기를 병렬로 연결하여 흐르는 전류의 일부만 계기로 흐르게 한다.

전압계의 측정범위를 넓히는 데 사용하는 것은 배율기로, 전류계용인 분류기와는 용도가 다르다.

문제 36
전자밸브는 다음 어느 동작에 해당되는가?
1비례동작
2적분동작
3미분동작
42위치동작
정답 및 해설

전자밸브(솔레노이드밸브)는 코일에 전류가 흐르면 완전히 열리고 끊기면 완전히 닫히는 방식으로 작동하므로 2위치 동작에 해당한다.

개도를 연속적으로 조절하는 비례동작이나 시간에 따라 연산을 하는 적분·미분 동작과 달리, 열림과 닫힘 두 가지 상태만 가진다.

문제 37
마취성이 있고, -100℃정도의 식품, 초저온 동결에 사용되는 것은?
1에틸 알콜
2염화칼슘
3에틸렌글리콜
4염화나트륨
정답 및 해설

에틸 알콜은 마취성이 있으며 어는점이 매우 낮아 -100℃ 정도의 초저온 식품 동결에 사용되는 유기질 브라인이다.

염화칼슘, 염화나트륨은 무기질 브라인으로 그보다 높은 온도 범위에서 사용되며, 에틸렌글리콜도 초저온 영역까지는 사용되지 않는다.

문제 38
다음 중 이상적인 냉동사이클로 맞는 것은?
1오토 사이클
2카르노 사이클
3사바테 사이클
4역카르노 사이클
정답 및 해설

역카르노 사이클은 카르노 사이클을 냉동·냉방 방향으로 뒤집은 사이클로, 성적계수가 이론적으로 가장 높은 이상적인 냉동사이클로 다뤄진다.

오토 사이클과 사바테 사이클은 내연기관의 동력사이클이고, 카르노 사이클은 열기관의 이상 사이클이므로 냉동사이클의 기준으로는 이를 역으로 적용한 역카르노 사이클이 사용된다.

문제 39
증발온도가 낮을 때 미치는 영향 중 틀린 것은?
1냉동능력 감소
2소요동력 감소
3압축비 증대로 인한 실린더 과열
4성적계수 저하
정답 및 해설

증발온도가 낮아지면 압축비가 커져 냉동능력 1단위당 압축기가 해야 하는 일이 늘어나므로 소요동력은 오히려 증가한다. 소요동력이 감소한다는 설명은 틀렸다.

증발온도가 낮아지면 냉동능력이 줄어들고, 압축비 증대로 토출가스 온도가 높아져 실린더가 과열되며, 성적계수도 저하된다.

문제 40
다음 중 전자밸브를 작동시키는 주 원리는?
1냉매의 압력
2영구자석 철심의 힘
3전류에 의한 자기작용
4전자밸브내의 소형 전동기
정답 및 해설

전자밸브는 코일에 전류를 흘려 발생시키는 자기작용으로 플런저를 움직여 밸브를 개폐하는 방식으로 작동한다.

영구자석이나 별도의 전동기가 아니라, 전류가 흐를 때 생기는 전자기력을 이용해 밸브체를 끌어올리거나 내려 유로를 여닫는다.

문제 41
프레온 냉동장치에서 열교환기 설치목적으로서 적합하지 않는 것은?
1냉매액을 과냉각 시켜 플래쉬 가스 발생 방지
2만액식 증발기의 유회수 장치에서는 오일과 냉매를 분리
3흡입가스르 약간 과열시킴으로서 리키드백 방지
4팽창밸브 통과시 발생되는 플래쉬 가스량을 증가시켜 냉동효과를 증대
정답 및 해설

열교환기는 팽창밸브를 지나기 전에 냉매액을 과냉각시켜 플래시가스 발생을 줄이는 것이 목적이며, 플래시가스량을 늘려 냉동효과를 높인다는 설명은 반대로 틀렸다. 플래시가스가 늘어나면 오히려 냉동효과는 떨어진다.

  • 냉매액을 과냉각시켜 플래시가스 발생을 방지하는 것은 열교환기의 실제 목적이다.
  • 만액식 증발기의 유회수 장치에서 오일과 냉매를 분리하는 것도 열교환기의 활용 목적에 해당한다.
  • 흡입가스를 적당히 과열시켜 리퀴드백을 방지하는 것도 열교환기의 실제 목적이다.
문제 42
CA냉장고란 무엇의 총칭인가?
1제빙용 냉장고의 총칭이다.
2공조용 냉장고의 총칭이다.
3해산물 냉장고의 총칭이다.
4청과물 냉장고의 총칭이다.
정답 및 해설

CA냉장고는 냉장고 내부의 공기 조성(산소·이산화탄소 농도 등)을 조절하여 청과물의 호흡을 억제함으로써 저장기간을 늘리는 청과물 냉장고의 총칭이다.

문제 43
냉동기의 냉동능력이 24,000kcal/h, 압축일 5kcal/kg, 응축열량이 35kcal/kg일 경우 냉매순환량은?
1600kg/h
2800kg/h
3700kg/h
44,000kg/h
정답 및 해설

냉매순환량은 냉동능력을 냉매 1kg당 냉동효과로 나누어 구한다.

냉매 1kg당 냉동효과는 응축열량에서 압축일을 뺀 값이므로 35 kcal/kg−5 kcal/kg=30 kcal/kg35\,\mathrm{kcal/kg} - 5\,\mathrm{kcal/kg} = 30\,\mathrm{kcal/kg}이다.

따라서 냉매순환량은 24,000 kcal/h30 kcal/kg=800 kg/h\dfrac{24{,}000\,\mathrm{kcal/h}}{30\,\mathrm{kcal/kg}} = 800\,\mathrm{kg/h}이다.

문제 44
저온을 얻기 위해 2단 압축을 했을 때의 장점은?
1성적계수가 향상 된다.
2설비비가 적게 된다.
3체적효율이 저하 한다.
4증발압력이 높아진다.
정답 및 해설

저온을 얻기 위해 2단 압축을 하면 압축비를 각 단에 나누어 부담시킬 수 있어 성적계수가 향상된다.

2단 압축은 중간냉각기 등 부속설비가 늘어나 설비비는 오히려 증가하고, 체적효율은 저하가 아니라 개선되며, 증발압력은 낮은 온도를 얻기 위한 것이므로 높아지지 않는다.

문제 45
흡수식 냉동기의 성적계수를 구하는 식은?
1냉동능력 / 흡수기에서의 방열량
2용액 열교환기의 열교환량 / 냉동능력
3냉동능력 / 재생기에서의 방열량
4응축기에서의 방열량 / 냉동능력
정답 및 해설

흡수식 냉동기의 성적계수는 냉동능력을 재생기(발생기)에 가해지는 열량으로 나눈 값으로 정의된다.

흡수식 냉동기는 압축일 대신 재생기에서 냉매를 분리시키는 데 필요한 열을 입력으로 사용하므로, 증발기에서 얻는 냉동능력과 재생기에서 주고받는 열량의 비로 성능을 평가한다.

문제 46
송풍기의 축동력 산출시 필요한 값이 아닌 것은?
1송풍량
2덕트의 단면적
3전압효율
4전압
정답 및 해설

송풍기의 축동력은 송풍량과 전압, 전압효율의 곱으로 계산되며 덕트의 단면적은 축동력 산출식에 직접 들어가지 않는다.

축동력(kW)은 L=Q×Pt102×60×ηtL = \dfrac{Q \times P_t}{102 \times 60 \times \eta_t} (Q: 풍량, PtP_t: 전압, ηt\eta_t: 전압효율)로 구하므로 덕트 단면적은 필요한 값이 아니다.

문제 47
불쾌지수를 구하는 공식으로 옳은 것은? (단, t : 건구온도, t' : 습구온도)
10.72(t + t') + 40.6
20.85(t + t') + 40.6
30.72(t - t') + 50.6
40.85(t - t') + 50.6
정답 및 해설

불쾌지수(discomfort index)는 건구온도와 습구온도의 합을 이용해 DI=0.72(t+t′)+40.6DI = 0.72(t+t')+40.6 으로 계산한다.

건구·습구온도의 차를 이용하거나 계수가 다른 식은 불쾌지수 공식이 아니다.

문제 48
간접난방(온풍난방)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1연소장치, 송풍장치 등이 일체로 되어 있어 설치가 간단하다.
2예열부하가 거의 없으므로 기동시간이 아주 짧다.
3방열기나 배관 등의 시설이 필요 없으므로 설비비가 싸다.
4실내 층고가 높을 경우에도 상하의 온도차가 적다.
정답 및 해설

온풍난방(간접난방)은 실내 층고가 높을 경우 상하 온도차가 크다는 단점이 있어, 온도차가 적다는 설명은 옳지 않다.

연소·송풍장치가 일체형이라 설치가 간단하고 예열부하가 거의 없어 기동이 빠르며, 방열기·배관이 불필요해 설비비가 저렴한 것은 온풍난방의 장점이다.

문제 49
단일덕트 정풍량방식의 특징이 아닌 것은?
1실내부하가 감소될 경우에 송풍량을 줄여도 실내공기가 오염되지 않는다.
2고성능 필터의 사용이 가능하다.
3기계실에 기기류가 집중 설치되므로 운전보수관리가 용이하다.
4각 실이나 존의 부하변동이 서로 다른 건물에서는 온습도에 불균형이 생기기 쉽다.
정답 및 해설

정풍량(CAV) 단일덕트 방식은 송풍량을 항상 일정하게 유지하는 방식이므로, 실내부하가 줄어도 송풍량을 줄여 오염을 막는다는 설명은 정풍량방식의 특징이 아니다.

고성능 필터 적용이 가능하고 기기류가 기계실에 집중되어 운전보수가 쉬우며, 각 존의 부하가 서로 다르면 온습도 불균형이 생기기 쉬운 것은 단일덕트 정풍량방식의 올바른 특징이다.

문제 50
난방공조에서 실내온도(코일의 입구온도)가 23℃, 현열량4000kcal/h, 풍량이 2400kg/h이면 코일의 출구온도는?
126.95℃
229.94℃
333.42℃
436.52℃
정답 및 해설

코일 출구온도는 현열량 공식 q=0.24 G Δtq = 0.24 \, G \, \Delta t 를 이용해 구한다.

Δt=q0.24×G=40000.24×2400=6.94∘C\Delta t = \dfrac{q}{0.24 \times G} = \dfrac{4000}{0.24 \times 2400} = 6.94^\circ\mathrm{C}

따라서 출구온도는 23+6.94=29.94∘C23 + 6.94 = 29.94^\circ\mathrm{C} 이다.

문제 51
다음 가습기 중 부하에 대한 응답이 빠르고 가습효율이 100%에 가까우며 대용량의 중앙식 공조방식에 적합한 가습기는?
1물분무식 가습기
2증발팬 가습기
3증기 가습기
4소형 초음파 가습기
정답 및 해설

증기 가습기는 물을 이미 증기 상태로 분사하므로 부하변화에 대한 응답이 빠르고 가습효율이 100%에 가까워 대용량 중앙식 공조에 적합하다.

물분무식·증발팬식·초음파식은 물이 상변화(증발)하는 과정에 시간이 필요해 응답속도와 효율이 상대적으로 낮다.

문제 52
고온수 난방의 특징으로 적당하지 않은 것은?
1고온수 난방은 증기난방에 비하여 연료절약이 된다.
2고온수 난방방식의 설계는 일반적인 온수난방방식보다 쉽다.
3공급과 환수의 온도차를 크게 할 수 있으므로 열수송량이 크다.
4장거리 열수송에 고온수 일수록 배관경이 작아진다.
정답 및 해설

고온수 난방은 공급·환수 온도차를 크게 잡을 수 있어 열수송량이 크고 배관경을 줄일 수 있어 장거리 열수송에 유리하지만, 고압에 견디는 배관·기기 설계가 필요해 일반 온수난방보다 설계가 더 까다롭다.

따라서 설계가 더 쉽다는 설명은 고온수 난방의 특징으로 옳지 않다.

문제 53
증기보일러 및 온수온도가 120℃를 넘는 온수보일러에서 최대 연속증발량 보다 많은 취출량을 갖는 경우에 설치해야 할 부속기기는?
1안전밸브
2체크밸브
3릴리프관
4압력계
정답 및 해설

증기보일러 및 온수온도 120℃를 초과하는 온수보일러에서 최대연속증발량보다 많은 취출량이 발생할 수 있는 경우에는 별도의 안전밸브를 추가로 설치해야 한다.

체크밸브·압력계는 각각 역류방지·압력표시용 기기이고, 릴리프관은 120℃ 이하의 저온수 보일러에 적용되는 방식이므로 해당 조건에는 맞지 않는다.

문제 54
수량 2000ℓ/min, 양정 50m, 펌프효율 65%인 펌프의 소요 축동력은 몇 kW인가?
12kW
214kW
325kW
436kW
정답 및 해설

펌프의 축동력은 L(kW)=1000×Q×H102×60×ηL(\mathrm{kW}) = \dfrac{1000 \times Q \times H}{102 \times 60 \times \eta} 로 구한다(Q: m3/min\mathrm{m^3/min}, H: m, η: 효율).

수량 Q=2000 L/min=2 m3/minQ=2000\,\mathrm{L/min}=2\,\mathrm{m^3/min}, 양정 H=50 mH=50\,\mathrm{m}, 효율 η=0.65\eta=0.65 를 대입하면
L=1000×2×50102×60×0.65≈25.1 kWL = \dfrac{1000 \times 2 \times 50}{102 \times 60 \times 0.65} \approx 25.1\,\mathrm{kW}

문제 55
습공기 절대습도와 그와 동일온도의 포화습공기 절대습도와의 비로 나타내며 단위는 %로 나타내는 것은?
1절대습도
2상대습도
3비교습도
4관계습도
정답 및 해설

비교습도는 습공기의 절대습도와 같은 온도의 포화습공기 절대습도의 비를 백분율(%)로 나타낸 값이다.

절대습도는 건공기 1kg당 수증기 질량 자체를 뜻하고, 상대습도(관계습도)는 수증기분압의 비로 정의되는 값이라 절대습도의 비로 정의되는 비교습도와는 구분된다.

문제 56
다음 중 냉방부하 계산시 현열부하에만 속하는 것은?
1인체 발생열
2기구 발생열
3송풍기 발생열
4틈새바람에 의한 열
정답 및 해설

송풍기 발생열은 송풍기의 회전으로 인한 순수한 온도상승분이므로 잠열을 포함하지 않는 현열부하에만 속한다.

인체 발생열은 현열과 잠열(땀 등 수분 증발)을 함께 포함하고, 기구 발생열도 종류에 따라 잠열을 동반할 수 있으며, 틈새바람은 외기의 온도차(현열)와 습도차(잠열)를 모두 실내에 전달한다.

문제 57
자연환기에 관한 설명 중 틀린 것은?
1자연환기는 실내외의 온도차에 의한 부력과 외기의 풍압에 의한 실내외의 압력차에 의해 이루어진다.
2자연환기에 의한 방의 환기량은 그 방의 바닥부근과 천장 부근의 공기 온도차에 의해 결정되는데, 급기구 및 배기구의 위치에는 무관하다.
3자연환기는 자연력을 이용하므로 동력은 필요하지 않지만 항상 일정한 환기량을 얻을 수 없다.
4자연환기로 공장 등에서 다량의 환기량을 얻고자 할 경우는 벤틸레이터를 지붕면에 설치한다.
정답 및 해설

자연환기량은 실내외 온도차에 의한 부력과 외기 풍압차로 이루어지며, 급기구·배기구의 위치와 높이차에 따라 환기량이 달라진다. 따라서 급배기구 위치와 무관하다는 설명은 옳지 않다.

자연환기는 동력이 필요 없는 대신 일정한 환기량을 얻기 어렵고, 다량의 환기가 필요한 공장 등에서는 지붕면에 벤틸레이터를 설치해 자연환기를 늘린다.

문제 58
공조부하계산에 있어서 백열등의 1KW당 발생열량은 얼마인가?
1641kcal/h
2680kcal/h
3860kcal/h
41000kcal/h
정답 및 해설

전기에너지를 열량으로 환산하면 1 kW=860 kcal/h1\,\mathrm{kW} = 860\,\mathrm{kcal/h} 이므로, 백열등 1kW의 발생열량은 860kcal/h이다.

문제 59
다음 취출에 관한 용어 설명 중 틀린 것은?
11차 공기 : 취출부로부터 취출된 공기
22차 공기 : 1차공기로부터 유도되어 운동하는 실내의 공기
3내부유인 : 취출구의 내부에 실내공기를 흡입해서 이것과 취출 1차 공기를 혼합해서 취출하는 작용
4유인비 : 닥트단면의 장변을 단변으로 나눈 값
정답 및 해설

유인비는 취출구에서 나온 전체 공기량(1차+2차 공기)을 1차 공기량으로 나눈 값을 말하며, 덕트 단면의 장변을 단변으로 나눈 값은 종횡비(aspect ratio)의 정의이다.

1차 공기는 취출부에서 나온 공기, 2차 공기는 1차 공기에 유인되어 움직이는 실내공기, 내부유인은 취출구 내부에서 실내공기를 흡입해 1차 공기와 혼합하는 작용을 뜻하며 이는 옳은 설명이다.

문제 60
개별공조방식의 특징 설명으로 틀린 것은?
1설치 및 철거가 간편하다.
2개별제어가 어렵다.
3히트 펌프식은 냉난방을 겸할 수 있다.
4실내 유닛이 분리되어 있지 않는 경우는 소음과 진동이 있다.
정답 및 해설

개별공조방식은 각 실·유닛 단위로 운전을 조절할 수 있어 개별제어가 용이한 것이 장점이며, 개별제어가 어렵다는 설명은 옳지 않다.

설치·철거가 간편하고, 히트펌프식은 냉난방을 겸할 수 있으며, 실내유닛이 분리되지 않은 일체형은 소음·진동이 발생하는 것은 개별공조방식의 올바른 특징이다.