[공조냉동기계기능사 필기] 04년 2회차
공조냉동기계기능사 필기 기출문제

04년 2회차

총 60문항 · 객관식 · A4 약 1장

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

04년 2회차

총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
줄 작업 할 때의 안전수칙에 어긋나는 것은?
1줄을 해머대신 사용해서는 안 된다.
2넓은 면은 톱작업 하기 전에 삼각줄로 안에 홈을 만든다.
3마주보고 줄 작업을 한다.
4줄 눈에 끼인 쇠밥은 와이어 브러쉬로 제거 한다.
정답 및 해설

줄 작업은 서로 마주보고 하지 않는 것이 안전수칙이다. 줄이 미끄러지거나 부러질 경우 맞은편 작업자가 다칠 위험이 크기 때문이다.

줄을 해머 대용으로 쓰지 않는 것, 넓은 면을 톱질하기 전 삼각줄로 홈을 내는 것, 줄눈에 낀 쇳가루를 와이어브러시로 제거하는 것은 모두 올바른 수칙이다.

문제 2
다음 중 장갑을 끼고 하여도 좋은 작업은?
1용접작업
2줄작업
3선반작업
4세이퍼작업
정답 및 해설

용접작업은 스패터와 고온의 열로부터 손을 보호해야 하므로 장갑을 착용하고 작업하는 것이 원칙이다.

반면 줄작업·선반작업·세이퍼작업처럼 회전체나 왕복 절삭부가 있는 작업에서는 장갑이 기계에 말려 들어갈 위험이 있어 착용하지 않는다.

문제 3
다음 중 재해 조사 시에 유의하지 않아도 좋은 것은?
1주관적인 입장에서 정확하게 조사한다.
2재해발생 현장이 변형되지 않은 상태에서 조사한다.
3재해현상을 사진이나 도면을 작성 기록해둔다.
4과거의 사고 경향을 참고하여 조사한다.
정답 및 해설

재해조사는 객관적인 입장에서 사실 그대로 이루어져야 하며, 주관적 판단이 개입되면 원인 분석이 왜곡될 수 있다.

재해현장을 보존한 상태에서 조사하고, 사진·도면으로 기록하며, 과거 유사 사고 경향을 참고하는 것은 모두 올바른 조사 방법이다.

문제 4
보일러 사고원인 중 파열사고의 원인이 될 수 없는 것은?
1압력초과
2저수위
3고수위
4과열
정답 및 해설

보일러 파열사고는 주로 압력초과, 저수위, 과열 등 관 내부의 압력·온도 이상에서 비롯된다.

고수위는 프라이밍·포밍 등 캐리오버 문제를 일으킬 수는 있으나, 그 자체가 동체나 관을 파열시키는 직접적 원인으로 보지는 않는다.

문제 5
다음 중 암모니아 냉매가스의 누설검사로 적합하지 않은 것은?
1붉은 리트머스 시험지가 청색으로 변한다.
2네슬러 시약을 이용해서 검사한다.
3헤라이드 토치를 사용해서 검사한다.
4염화수소와 반응시켜 흰 연기를 발생시켜 검사한다.
정답 및 해설

암모니아(NH₃) 냉매가스의 누설검사 방법을 판단하는 문항이다. 헤라이드 토치는 할로겐화 냉매(CFC, HCFC 등)의 누설을 검사하는 도구로, 할로겐과 가열된 구리 선이 반응하면서 녹색 화염이 변한다.

암모니아에는 할로겐이 포함되어 있지 않으므로 헤라이드 토치로는 검사가 불가능하다. 반면 나머지는 모두 적합한 검사 방법이다.

  • 붉은 리트머스 시험지: 암모니아의 염기성에 의해 청색으로 변한다.
  • 네슬러 시약: 암모니아와 반응하여 갈색 침전을 생성한다.
  • 염화수소와의 반응: 암모니아가 염화수소 증기와 반응하여 염화암모늄의 흰 연기를 발생시킨다.
문제 6
연소실내 폭발 등으로 부터 보호하기 위한 안전장치는?
1압력계
2안전밸브
3가용마개
4방폭문
정답 및 해설

방폭문은 연소실 내 미연소 가스가 축적되어 폭발이 일어날 때 그 압력을 외부로 배출시켜 보일러 본체의 파손을 막는 안전장치이다.

압력계는 압력 표시, 안전밸브는 과압 배출, 가용마개는 이상 고온 시 저융점 금속이 녹아 압력을 방출하는 장치로 각각 역할이 다르다.

문제 7
드라이버 끝이 나사홈에 맞지 않으면 뜻밖의 상처를 입을 수가 있다. 드라이버 선정시 주의사항이 아닌 것은?
1날끝이 홈의 폭과 길이에 맞는 것을 사용한다.
2날끝이 수직이어야 하며 둥근 것을 사용한다.
3작은 공작물이라도 한 손으로 잡지 않고 바이스 등으로 고정시킨다.
4전기 작업시 자루는 절연된 것을 사용한다.
정답 및 해설

드라이버는 나사홈의 폭과 길이에 맞는 날끝을 사용해야 하며, 날끝은 평평하고 홈에 밀착되는 형태여야 미끄러짐을 막을 수 있다.

날끝이 둥근 형태라면 나사홈에 제대로 밀착되지 않아 미끄러지며 다칠 위험이 커지므로 선정 시 지양해야 한다. 작은 공작물을 바이스로 고정하고, 전기작업 시 절연된 자루를 쓰는 것은 올바른 주의사항이다.

문제 8
다음 가스 용접법의 장점 중 틀린 것은?
1응용 범위가 넓다.
2설비 비용이 싸다.
3유해 광선의 발생이 적다.
4가열 범위가 넓다.
정답 및 해설

가스용접은 응용범위가 넓고 설비비가 저렴하며, 아크용접에 비해 유해광선의 발생이 적다는 장점이 있다.

다만 화염의 가열범위가 넓어 국부적인 정밀 가열이 어렵고 열영향부가 넓어 변형이 크다는 점은 장점이 아니라 단점에 해당한다.

문제 9
산소 아세틸렌 용접장치에서 ①산소호스와 ②아세틸렌호스의 색깔로 맞는 것은?
1①적색, ②흑색
2①적색, ②녹색
3①녹색, ②적색
4①녹색, ②흑색
정답 및 해설

산소·아세틸렌 용접장치에서 호스 색상은 가스 종류를 구분하기 위해 정해져 있으며, 산소호스는 녹색, 아세틸렌호스는 적색을 사용하는 것이 원칙이다.

이는 오접속으로 인한 역화·폭발 사고를 막기 위한 안전상의 구분이다.

문제 10
보호구 선정 조건에 해당되지 않는 것은?
1종류
2형상
3성능
4미(美)
정답 및 해설

보호구를 선정할 때는 작업 위험 요인에 맞는 종류, 형상, 성능을 기준으로 판단한다.

미관(美)은 보호구의 안전성능과 무관하므로 선정 조건에 포함되지 않는다.

문제 11
액체연료 사용시 화재가 발생되었다. 조치사항으로 옳지 않는 것은?
1모든 전기의 전원 스위치를 끈다.
2연료밸브를 닫는다.
3모래를 사용하여 불을 끈다.
4물을 사용하여 불을 끈다.
정답 및 해설

액체연료 화재는 유류화재로, 물을 뿌리면 기름이 물 위로 퍼지며 불이 확산되어 오히려 위험해진다.

전원 차단, 연료밸브 차단, 모래로 덮어 산소를 차단하는 방법은 유류화재에 적절한 초기 조치이지만, 물을 사용하는 소화는 옳지 않다.

문제 12
안전 교육 중 양성 교육의 교육 대상자가 아닌 것은?
1운반 차량 운전자
2냉동 시설 안전 관리자가 되고자 하는 자
3일반 시설 안전 관리자가 되고자 하는 자
4사용 시설 안전 관리자가 되고자 하는 자
정답 및 해설

양성교육은 아직 안전관리 자격을 갖추지 못한 사람을 안전관리자로 양성하기 위한 교육이다. 따라서 그 대상은 냉동시설·일반시설·사용시설의 안전관리자가 되고자 하는 자이다.

반면 운반차량 운전자는 이미 해당 업무에 종사하는 사람으로서 종사자를 대상으로 하는 별도의 교육을 받는 대상이므로, 안전관리자를 길러내는 양성교육의 대상자에는 해당하지 않는다.

문제 13
다음은 쇠톱작업 시의 유의사항이다. 틀린 것은?
1모가 난 재료를 절단할 때는 모서리보다는 평면부터 자른다.
2톱날을 사용할 때는 2∼3회 사용한 다음 재조정하고 작업을 한다.
3절단이 완료될 무렵에는 힘을 적절히 줄이고 작업을 한다.
4얇은 판을 절단할 때는 목재 사이에 끼운 다음 작업을 한다.
정답 및 해설

모가 난 재료를 쇠톱으로 절단할 때는 모서리(각)부터 톱날을 대어 절단을 시작한다. 모서리에 대면 톱날과 재료의 접촉 길이가 짧아 절삭이 쉽게 시작되고 톱날이 옆으로 미끄러지지 않는다.

넓은 평면부터 대면 한꺼번에 닿는 날의 길이가 길어 절삭저항이 커지고 톱날이 미끄러지거나 부러지기 쉬우므로, 평면부터 자른다는 서술은 올바른 유의사항과 반대된다. 톱날을 몇 회 사용한 뒤 재조정하고, 절단 막바지에 힘을 줄이며, 얇은 판을 목재 사이에 끼워 자르는 것은 모두 정상적인 요령이다.

문제 14
전기 기기의 방폭구조의 형태가 아닌 것은?
1내압 방폭구조
2안전증 방폭구조
3특수 방폭구조
4차동 방폭구조
정답 및 해설

전기기기의 방폭구조에는 내압, 압력, 유입, 안전증, 본질안전, 특수 방폭구조 등이 있다.

차동 방폭구조라는 명칭의 방폭구조는 존재하지 않으므로 방폭구조의 형태로 볼 수 없다. 참고로 '차동'은 열의 상승률을 감지하는 차동식 화재감지기 등에서 쓰이는 용어이다.

문제 15
보일러가 부식하는 원인으로 볼 수 없는 것은?
1보일러수 PH값 저하
2수중에 함유된 산소의 작용
3수중에 함유된 암모니아의 작용
4수중에 함유된 탄산가스의 작용
정답 및 해설

보일러 부식은 주로 보일러수의 pH 저하, 용존 산소, 탄산가스의 작용으로 강재 표면이 산화·침식되며 진행된다.

암모니아는 동합금 배관을 부식시키는 물질로 알려져 있으나, 강재로 된 보일러 본체의 부식 원인으로 꼽히는 항목에는 해당하지 않는다.

문제 16
동력의 단위 중 그 값이 큰 순서대로 나열이 된 것은? (단, ㎰는 국제 마력이고, HP 는 영국 마력임)
11 ㎾ > 1 HP > 1 ㎰ > 1 ㎏·m/sec
21 ㎾ > 1 ㎰ > 1 HP > 1 ㎏·m/sec
31 HP > 1 ㎰ > 1 ㎾ > 1 ㎏·m/sec
41 HP > 1 ㎰ > 1 ㎏·m/sec > 1 ㎾
정답 및 해설

동력 단위를 크기 순으로 비교하면 1 kW>1 HP>1 PS>1 kgf⋅m/sec1\,\mathrm{kW} > 1\,\mathrm{HP} > 1\,\mathrm{PS} > 1\,\mathrm{kgf\cdot m/sec} 순이다.

대략적인 환산값은 1 kW≈1.36 PS≈1.34 HP1\,\mathrm{kW} \approx 1.36\,\mathrm{PS} \approx 1.34\,\mathrm{HP}이고, 1 kgf⋅m/sec≈9.8 W1\,\mathrm{kgf\cdot m/sec} \approx 9.8\,\mathrm{W}로 다른 단위에 비해 매우 작은 값이다.

문제 17
비중 0.8, 비열 0.7인 30℃의 어떤 액체 3m3을 10℃로 냉각 하고자 할 때 제거열량은 몇 ㎉ 인가?
133.6 ㎉
23,360 ㎉
333,600 ㎉
4336,000 ㎉
정답 및 해설

제거열량은 질량 × 비열 × 온도차로 구하며, 질량은 비중과 부피로부터 계산한다.

m=0.8×1000 kg/m3×3 m3=2400 kgm = 0.8 \times 1000\,\mathrm{kg/m^3} \times 3\,\mathrm{m^3} = 2400\,\mathrm{kg}

Q=m⋅c⋅Δt=2400×0.7×(30−10)=33,600 kcalQ = m \cdot c \cdot \Delta t = 2400 \times 0.7 \times (30-10) = 33{,}600\ \mathrm{kcal}

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

저온을 만드는 방법은 주위에서 열을 빼앗는 흡열 작용을 이용해야 하므로, 기한제·액체의 증발열·펠티에 효과는 모두 흡열을 동반하는 저온 생성 방법이다.

반면 기체의 응축열은 기체가 액화하면서 열을 방출하는 발열 과정이므로 저온을 만드는 방법에 해당하지 않는다.

문제 19
기준 냉동 사이클에서 토출 온도가 제일 높은 냉매는?
1R - 11
2R - 22
3NH3
4CH3Cl
정답 및 해설

기준 냉동 사이클에서 압축기 토출가스 온도는 냉매의 비열비(단열지수)가 클수록 높아지는데, 암모니아(NH3\mathrm{NH_3})는 다른 프레온계 냉매보다 비열비가 커서 토출온도가 가장 높다.

문제 20
다음 중 암모니아 냉매의 단점에 속하지 않는 것은?
1폭발 및 가연성이 있다.
2독성이 있다.
3사용되는 냉매 중 증발잠열이 가장 작다.
4공기 조화용으로 사용하기에는 부적절하다.
정답 및 해설

암모니아는 폭발·가연성, 독성이 있고 공기조화용으로는 부적절하다는 것이 대표적 단점이다.

반면 암모니아의 증발잠열은 사용되는 냉매 중 가장 큰 편에 속하므로, 증발잠열이 가장 작다는 서술은 사실과 달라 암모니아의 단점으로 볼 수 없다.

문제 21
암모니아와 프레온 냉동 장치를 비교 설명한 다음 사항 중 옳은 것은?
1압축기의 실린더 과열은 프레온보다 암모니아가 심하다
2냉동 장치 내에 수분이 있을 경우, 그 정도는 프레온보다 암모니아가 심하다.
3냉동 장치 내에 윤활유가 많은 경우, 프레온 보다 암모니아가 문제성이 적다.
4위 사항에 관계없이 동일 조건에서는 성능, 효율 및 모든 제원이 같다.
정답 및 해설

암모니아는 프레온계 냉매보다 비열비가 커 압축 후 토출가스 온도가 높아지므로, 압축기 실린더의 과열이 프레온보다 심하게 나타난다.

  • 수분이 혼입되었을 때의 문제는 오히려 프레온 냉동장치에서 더 심각하다. 암모니아는 물과 잘 섞이지만, 프레온은 수분 용해도가 작아 팽창밸브에서 수분이 얼어붙는 등의 장해가 생긴다.
  • 윤활유가 많을 때도 암모니아는 오일과 잘 섞이지 않아 증발기 하부에 유막이 쌓여 전열을 방해하므로, 프레온보다 문제성이 적다고 볼 수 없다.
  • 냉매의 성질이 서로 다르므로 동일 조건이라도 성능·효율·제원이 모두 같을 수는 없다.
문제 22
압축기 분해시, 다음 부품 중 제일 나중에 분해되는 것은?
1실린더 커버
2세프티 헤드 스프링
3피스톤
4토출 밸브
정답 및 해설

압축기를 분해할 때는 바깥쪽 부품부터 순서대로 해체하는 것이 일반적이다. 실린더 커버를 먼저 열고 세이프티 헤드 스프링과 토출밸브 등 내부 부속을 제거한 뒤, 가장 안쪽에 있는 피스톤을 마지막에 분리한다.

문제 23
압축기의 용량제어의 목적이 아닌 것은?
1기동시 경부하 기동으로 동력을 증대시킬 수 있다.
2압축기를 보호할 수 있고 기계의 수명이 연장된다.
3부하변동에 대응한 용량제어로 경제적인 운전이 가능하다.
4일정한 온도를 유지할 수 있다.
정답 및 해설

압축기 용량제어는 부하변동에 따른 경제적 운전, 일정 온도 유지, 압축기 보호 및 수명 연장을 목적으로 한다.

기동 시 무부하(경부하) 상태로 시동하는 것은 기동동력을 줄이기 위한 목적이지 동력을 증대시키기 위한 것이 아니므로, 이 서술은 용량제어의 목적과 맞지 않는다.

문제 24
대기 중의 습도가 냉매의 응축온도에 관계있는 응축기는?
1입형 쉘 앤드 튜브 응축기
2공냉식 응축기
3횡형 쉘 앤드 튜브 응축기
4증발식 응축기
정답 및 해설

정답은 증발식 응축기이다. 증발식 응축기는 냉매가 흐르는 코일 표면에 물을 순환·분무하면서 송풍기로 공기를 통과시켜, 물의 증발잠열로 냉매를 냉각하는 방식이다.

물의 증발량과 증발 속도는 대기의 습도에 좌우되므로, 습도가 높아 공기가 이미 수증기를 많이 머금고 있으면 물이 잘 증발하지 못해 응축온도가 높아지고, 습도가 낮으면 증발이 활발해져 응축온도가 낮아진다.

  • 입형·횡형 쉘 앤드 튜브 응축기는 냉각수(수온)로 냉각하는 수랭식이라 공급수 온도가 지배 요인이다.
  • 공냉식 응축기는 공기의 건구온도에 의해 냉각되므로 습도의 직접적 영향은 크지 않다.
문제 25
다음 회전식(Rotary) 압축기의 설명 중 틀린 것은?
1흡입변이 없다.
2압축이 연속적이다.
3회전수가 매우 적다.
4왕복동에 비해 구조가 간단하다.
정답 및 해설

회전식(로터리) 압축기에 대한 설명 중 틀린 것은 회전수가 매우 적다는 내용이다. 로터리 압축기는 오히려 고속 회전으로 작동하는 것이 특징이다.

흡입밸브 없이 편심 로터의 회전으로 흡입·압축이 이루어지며, 압축이 단속적이지 않고 연속적으로 진행되고, 왕복동식보다 부품 수가 적어 구조가 간단하다는 점은 모두 맞는 설명이다.

문제 26
냉각탑 부속품 중 엘리미네이터(Eliminator)가 있는데 그 사용목적은?
1물의 증발을 양호하게 한다.
2공기를 흡수하는 장치다.
3물이 과냉각되는 것을 방지한다.
4수분이 대기 중에 방출하는 것을 막아주는 장치다.
정답 및 해설

엘리미네이터는 냉각탑 상부에 설치되어 비산되는 물방울(수분)이 공기와 함께 대기 중으로 날아가는 것을 막아주는 장치이다.

물의 증발을 촉진하거나 과냉각을 방지하는 장치가 아니라, 냉각탑 내부를 통과한 공기에 섞여 나가려는 미세한 수적을 걸러 보급수 손실을 줄이는 역할을 한다.

문제 27
다음 쿨링 타워에 대한 설명 중 옳은 것은?
1냉동장치에서 쿨링 타워를 설치하면 응축기는 필요 없다.
2쿨링 타워에서 냉각된 물의 온도는 대기의 습구온도보다 높다.
3타워의 설치 장소는 습기가 많고 통풍이 잘되는 곳이 적합하다.
4송풍량을 많게 하면 수온이 내려가고 대기의 습구온도보다 낮아진다.
정답 및 해설

옳은 설명은 쿨링타워에서 냉각된 물의 온도는 대기의 습구온도보다 높다는 것이다.

냉각탑은 물과 공기를 접촉시켜 물의 일부를 증발시키는 방식으로 냉각하므로 이론적 냉각 한계가 대기 습구온도이며, 실제로는 습구온도보다 어느 정도 높은 온도까지만 냉각된다(그 차이가 어프로치이다).

  • 쿨링타워가 있어도 응축기는 냉매를 응축시키는 별도 장치로 반드시 필요하다.
  • 타워 설치 장소는 통풍이 잘되고 외기 습도가 낮은 곳이 유리하며, 습기가 많은 곳은 냉각 성능을 떨어뜨린다.
  • 송풍량을 늘려도 수온이 습구온도 아래로 내려가지는 않는다.
문제 28
온도식 액면 제어변에 설치된 전열히타의 용도는?
1감온통의 동파를 방지하기 위해 설치하는 것이다.
2냉매와 히타가 직접 접촉하여 저항에 의해 작동한다.
3주로 소형 냉동기에 사용되는 팽창 밸브이다.
4감온통내에 충진된 가스를 민감하게 작동토록 하기 위해 설치하는 것이다.
정답 및 해설

전열히터는 감온통 내부에 충진된 가스(감온제)의 반응을 민감하게 만들어, 액면 변화에 따른 밸브 작동이 빠르고 정확하게 이루어지도록 보조하는 장치이다.

감온통의 동파 방지나 소형 냉동기용 팽창밸브로서의 구조를 설명하는 내용이 아니며, 냉매와 히터가 직접 접촉해 저항으로 작동하는 방식도 아니다.

문제 29
다음 중 고속 다기통 압축기의 장점이 아닌 것은?
1체적효율이 높다.
2부품 교환 범위가 넓다.
3진동이 적다.
4용량에 비하여 기계가 작다.
정답 및 해설

고속 다기통 압축기는 실린더 수를 늘리고 회전속도를 높여 소형화한 압축기로, 체적효율이 낮아지는 것이 단점이다. 따라서 체적효율이 높다는 것은 장점으로 볼 수 없다.

반면 부품의 규격이 통일되어 교환 범위가 넓고, 다기통 구조로 인해 진동이 적으며, 같은 냉동능력의 왕복동식에 비해 기계가 작아진다는 점은 실제 장점에 해당한다.

문제 30
유분리기의 설치 위치로서 알맞는 것은?
1압축기와 응축기 사이
2응축기와 수액기 사이
3수액기와 증발기 사이
4증발기와 압축기 사이
정답 및 해설

유분리기는 압축기에서 토출된 냉매가스에 섞여 나온 윤활유를 분리하기 위한 장치이므로, 압축기와 응축기 사이의 토출관에 설치한다.

이 위치에 두어야 오일이 응축기·수액기·증발기 쪽으로 넘어가 전열을 방해하거나 압축기 오일 부족을 일으키는 것을 사전에 막을 수 있다.

문제 31
암모니아 냉동기의 압축기에 공냉식을 채택하지 않는 이유는?
1토출가스의 온도가 높기 때문에
2압축비가 작기 때문에
3냉동능력이 크기 때문에
4독성가스이기 때문에
정답 및 해설

암모니아는 압축 후 토출가스 온도가 매우 높아지는 냉매이기 때문에, 공랭식으로는 충분한 냉각이 어려워 압축기에 공냉식을 채택하지 않는다.

이에 따라 암모니아 냉동기의 압축기는 대부분 수랭식(워터재킷 등)으로 실린더를 냉각하여 과도한 토출가스 온도 상승과 이에 따른 오일 열화·소손을 방지한다.

문제 32
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

옳은 설명은 증발기의 흡수열량은 응축열량에서 압축열량을 뺀 값과 같다는 것이다. 즉 Qe=Qc−WQ_{e} = Q_{c} - W의 열수지가 성립한다.

냉동사이클에서 응축기가 방출하는 열량(Qc)은 증발기가 흡수한 열량(Qe)에 압축기가 냉매에 가한 압축일(W)이 더해진 값이므로, 두 열량이 같다는 설명은 성립하지 않는다.

  • 냉각탑의 입구수온은 응축기에서 열을 받은 뒤이므로 출구수온보다 오히려 높다.
  • 응축기 냉각수는 응축열을 흡수하며 통과하므로 출구온도가 입구온도보다 높아진다.
문제 33
보온재나 보냉재의 단열재는 무엇을 기준으로 구분하는가?
1사용압력
2내화도
3열전도율
4안전사용 온도
정답 및 해설

보온재·보냉재 등 단열재는 사용할 수 있는 한계온도, 즉 안전사용 온도를 기준으로 등급을 구분한다.

사용압력이나 내화도, 열전도율은 단열재를 고를 때 함께 고려하는 성능 지표이지만, 재질을 등급으로 나누는 구분 기준은 안전사용 온도이다.

문제 34
비교적 점도(粘度)가 큰 유체 또는 약간의 저항에도 정출(晶出)하는 유체의 흐름에 사용되는 것은?
1콕
2안전밸브
3글로우브 밸브
4앵글밸브
문제 35
관의 직경이 크거나 기계적 강도가 문제될 때 유니온 대용으로 결합하여 쓸 수 있는 것은?
1이경소켓
2플랜지
3니플
4부싱
정답 및 해설

관경이 크거나 배관에 큰 기계적 강도가 요구되는 경우, 분해·조립이 필요한 부분에는 유니온 대신 플랜지 접합을 사용한다.

이경소켓·니플·부싱은 관경이 다른 관을 연결하거나 배관을 축소하는 이음쇠로, 유니온처럼 분해·결합을 반복하는 용도의 대체품은 아니다.

문제 36
고압측 액관에 설치한 여과기의 메쉬(Mesh)는 어느 정도인가?
140-60 mesh
280-100 mesh
3120-140 mesh
4160-180 mesh
정답 및 해설

냉동장치의 고압측(응축기 이후) 액관에 설치하는 여과기는 일반적으로 80~100 mesh 정도의 촘촘한 여과망을 사용한다.

액관은 액체 냉매가 흐르며 팽창밸브 등 정밀 부품으로 이어지므로, 압축기 흡입측 여과기보다 더 미세한 이물질까지 걸러낼 필요가 있어 메쉬가 조밀한 편이다.

문제 37
2개 이상의 엘보를 사용하여 배관의 신축을 흡수하는 신축이음은?
1루우프형 이음
2벨로우즈형 이음
3슬리브형 이음
4스위블형 이음
정답 및 해설

2개 이상의 엘보를 조합해 배관의 신축을 흡수하는 이음은 스위블형 이음이다.

엘보 부분의 나사 이음이 약간씩 회전하면서 배관의 열팽창·수축을 흡수하는 방식으로, 주로 방열기 주변 배관 등에 사용된다.

문제 38
동관접합중 동관의 끝을 넓혀 압축이음쇠로 접합하는 접합방법을 무엇이라고 표현하는가?
1플랜지 접합
2플레어 접합
3플라스턴 접합
4빅토리 접합
정답 및 해설

동관의 끝을 나팔 모양으로 넓힌 뒤 압축이음쇠(플레어 너트)로 조여 접합하는 방법을 플레어 접합이라 한다.

용접이나 납땜 없이 기계적으로 결합할 수 있어 분해·재조립이 필요한 소구경 동관 배관에 주로 사용된다.

문제 39
그림은 8핀 타이머의 내부회로도이다. ⑤, ⑧접점을 표시한 것은 무엇인가?
1
2
3
4
정답 및 해설

⑤와 ⑧ 사이는 평상시 붙어 있다가 설정시간이 지나면 떨어지는 한시 b접점이므로, 접점이 닫힌 상태에 시간지연 표시가 붙은 기호로 그린다.

8핀 타이머는 ②·⑦이 전원(코일)이고 나머지 여섯 핀이 두 조의 접점이다. ①을 공통으로 하는 ①-③·①-④는 코일이 여자되는 즉시 동작하는 순시접점이고, ⑧을 공통으로 하는 ⑧-⑤·⑧-⑥이 한시접점이다.

이 가운데 ⑧-⑤는 평상시 닫혀 있다가 시간이 지나면 열리는 b접점, ⑧-⑥은 평상시 열려 있다가 시간이 지나면 닫히는 a접점이다.

시간지연 표시가 없는 기호는 순시접점을 뜻하고, 접점이 떨어진 상태로 그린 기호는 a접점이므로 ⑤-⑧에는 맞지 않는다.

문제 40
P - h 선도상의 번호 명칭 중 맞는 것은?
1① : 등비체적선
2② : 등엔트로피선
3③ : 등엔탈피선
4④ : 등건조도선
정답 및 해설

p-h 선도의 습증기 영역(포화액선과 포화증기선 사이)에 점선으로 그려진 곡선이 등건조도선이며, 선도에서 ④가 가리키는 선이 바로 이 점선 곡선이다.

세로축이 압력 p[kg/cm²], 가로축이 엔탈피 h[kcal/kg]이므로 선의 방향만 보면 이름이 바로 정해진다. 수평선은 등압선, 수직선은 등엔탈피선이고, 습증기 영역을 가로지르는 점선이 건조도가 같은 점을 이은 등건조도선이다.

그림에 표시된 나머지 선은 다음과 같아 짝이 맞지 않는다.

  • ①이 가리키는 선 — 가로로 그은 수평선이므로 압력이 일정한 등압선이지 등비체적선이 아니다.
  • ②가 가리키는 선 — 세로로 곧게 선 수직선이므로 엔탈피가 일정한 등엔탈피선이며, 팽창밸브 과정을 나타낸다.
  • ③이 가리키는 선 — 포화증기선 오른쪽 과열증기 영역에서 급하게 우상향하는 선이므로, 수직선이어야 할 등엔탈피선일 수 없다.
문제 41
냉동사이클의 변화에서 증발온도가 일정할 때 응축온도가 상승할 경우의 영향으로 맞는 것은?
1성적계수 증대
2압축일량 감소
3토출가스 온도 저하
4플래쉬 가스발생량 증가
정답 및 해설

증발온도가 일정한 상태에서 응축온도가 상승하면 압축비가 커지면서 팽창밸브 전후 압력차가 커져 플래시가스 발생량이 증가한다.

이 경우 압축일량은 오히려 늘어나고 토출가스 온도도 상승하며, 압축비 증가와 냉동효과 감소로 성적계수는 낮아진다.

문제 42
다음 중 냉매의 물리적 조건이 아닌 것은?
1상온에서 임계온도가 낮을 것(상온이하)
2응고 온도가 낮을 것
3증발 잠열이 크고, 액체 비열이 작을 것
4누설 발견이 쉽고, 전열 작용이 양호할 것
정답 및 해설

냉매가 갖추어야 할 물리적 조건이 아닌 것은 상온에서 임계온도가 낮을 것이라는 항목이다. 실제로는 이와 반대로 임계온도가 상온보다 충분히 높아야 상온 부근에서 액화·응축이 쉬워진다.

응고온도가 낮고, 증발잠열이 크면서 액체비열이 작으며, 누설을 쉽게 발견할 수 있고 전열 작용이 양호한 것은 실제로 바람직한 냉매의 조건에 해당한다.

문제 43
2단 압축을 채용하는 목적이 아닌 것은?
1냉동 능력을 증대시키기 위해
2압축비가 2 이상일 때 채택
3압축비를 감소시키기 위해
4체적 효율을 증가시키기 위해
정답 및 해설

2단 압축의 목적이 아닌 것은 압축비가 2 이상일 때 채택한다는 항목이다. 이는 2단 압축을 적용하는 기준(조건)을 말한 것이지 2단 압축으로 얻으려는 목적이 아니며, 통상 채택 기준으로 제시되는 값도 압축비 6 이상이어서 수치 자체도 맞지 않는다.

2단 압축을 채용하는 실제 목적은 높은 압축비를 낮추어 토출가스 온도 상승을 억제하고, 체적효율과 냉동능력을 높이는 데 있다.

문제 44
저항이 250[Ω]이고 40[W]인 전구가 있다. 점등시 전구에 흐르는 전류는 몇[A]인가?
10.16
20.4
32.5
46.25
정답 및 해설

전구에 흐르는 전류는 저항과 소비전력의 관계식 P=I2RP = I^2 R에서 구할 수 있다.

I=PR=40250=0.16I = \sqrt{\dfrac{P}{R}} = \sqrt{\dfrac{40}{250}} = \sqrt{0.16}
따라서 전류는 0.4A이다.

문제 45
100V 교류 전원에 1kW 배연용 송풍기를 접속하였더니 15A의 전류가 흘렀다. 이 송풍기의 역률은?
10.57
20.67
30.77
40.87
정답 및 해설

역률은 유효전력과 피상전력의 비로 구하며, cos⁡θ=PVI\cos\theta = \dfrac{P}{VI}이다.

cos⁡θ=1000100×15=10001500≈0.67\cos\theta = \dfrac{1000}{100 \times 15} = \dfrac{1000}{1500} \approx 0.67
따라서 이 송풍기의 역률은 약 0.67이다.

문제 46
유효온도와 관계가 없는 것은?
1온도
2습도
3기류
4압력
정답 및 해설

유효온도(effective temperature)는 인체가 느끼는 온열감을 하나의 지표로 나타낸 것으로, 온도·습도·기류 세 가지 요소를 종합해 결정된다.

압력은 유효온도를 구성하는 요소에 포함되지 않는다.

문제 47
다음 그림에서 A점의 상대습도는 몇 %인가?
153
258
363
468
정답 및 해설

A점의 수증기분압이 22.9 mmHg이고 건구온도 32℃에서의 포화수증기분압이 43.1 mmHg이므로 상대습도는 약 53%이다.

상대습도는 같은 온도의 포화수증기분압에 대한 실제 수증기분압의 비로 정의된다.
φ=PwPs×100=22.943.1×100=53.1 %\varphi = \dfrac{P_w}{P_s}\times 100 = \dfrac{22.9}{43.1}\times 100 = 53.1\,\%

그림에 함께 표시된 절대습도로 계산해도 값은 같다.
0.02130.0401×100=53.1 %\dfrac{0.0213}{0.0401}\times 100 = 53.1\,\%

A점은 건구온도 32℃, 노점온도 24℃인 공기다. 24℃에서 포화선과 만나는 높이의 값 22.9 mmHg(절대습도 0.0213 kg/kg′)가 곧 A점이 실제로 지닌 수증기분압이라는 점이 이 그림의 핵심이다.

문제 48
습공기의 정압비열은 Cp=0.24+0.441x로 나타낸다. 여기서 x는 무엇을 가리키는가?
1상대습도
2습구온도
3건구온도
4절대습도
정답 및 해설

습공기의 정압비열식 Cp=0.24+0.441xC_p = 0.24 + 0.441x에서 x는 건공기 1kg에 대한 수증기의 질량, 즉 절대습도를 나타낸다.

절대습도가 커질수록 습공기 중 수증기 비중이 늘어나므로, 물(수증기)의 비열이 반영되어 습공기 전체의 비열이 커지는 관계를 이 식이 보여준다.

문제 49
다음 공조부하 현열, 잠열로 이루어진 것은?
1외벽부하
2내벽부하
3조명기기의 발생열량
4틈새바람에 의한 부하
정답 및 해설

공조부하 중 현열과 잠열이 함께 발생하는 것은 틈새바람(외기 침입)에 의한 부하이다. 틈새로 들어오는 외기는 실내 공기와 온도차(현열)뿐 아니라 습도차(잠열)도 함께 갖고 들어온다.

외벽·내벽을 통한 전도열, 조명기구의 발열은 온도차에 의한 현열만으로 취급되는 부하이다.

문제 50
저속 덕트의 이점에 속하지 않는 것은?
1덕트 소음이 적다.
2덕트 스페이스가 적게 된다.
3설비비가 싸다.
4덕트에서의 저항이 적다.
정답 및 해설

저속덕트의 이점이 아닌 것은 덕트 스페이스가 적게 된다는 항목이다. 풍속을 낮추면 같은 풍량을 보내는 데 필요한 덕트 단면적이 오히려 커져야 하므로 스페이스는 더 많이 필요하다.

대신 저속덕트는 유속이 낮아 소음이 적고, 덕트 내 마찰저항이 작아 송풍기 동력과 운전비 부담이 줄어든다는 장점이 있다.

문제 51
다음과 같은 공기조화 방식의 분류 중 공기-물 방식이 아닌 것은?
1인덕션 유닛방식
2팬코일 유닛방식
3복사 냉난방 방식
4멀티 존 유닛 방식
정답 및 해설

공기-물 방식이 아닌 것은 멀티존 유닛 방식이다. 멀티존 방식은 냉·온풍을 혼합해 각 존에 덕트로 공급하는 전공기(공기 단독) 방식이다.

인덕션 유닛, 팬코일 유닛, 복사 냉난방 방식은 모두 냉온수와 공기를 함께 이용해 실내 부하를 처리하는 공기-물 방식에 속한다.

문제 52
공조기에 사용되는 에어 필터의 여과효율을 검사 하는데 사용되는 방법과 거리가 먼 것은?
1중량법
2Dop법
3변색도법
4체적법
정답 및 해설

공조기용 에어필터의 여과효율을 검사하는 대표적 방법은 중량법·변색도법(비색법)·계수법(DOP법)이며, 체적법은 여과효율 검사 방법에 해당하지 않는다.

중량법은 포집된 먼지의 질량으로, 변색도법은 여과지의 변색 정도로, DOP법은 미세입자 계수를 통해 각각 효율을 평가한다.

문제 53
다음 덕트의 부속품 중에서 풍량 조절용 댐퍼가 아닌 것은?
1버터 플라이 댐퍼
2루버 댐퍼
3베인 댐퍼
4방화 댐퍼
정답 및 해설

덕트의 풍량 조절용 댐퍼가 아닌 것은 방화 댐퍼이다. 방화댐퍼는 화재 시 화염과 연기의 확산을 막기 위해 자동으로 닫히는 방재용 장치로, 평상시 풍량 조절이 목적이 아니다.

버터플라이 댐퍼, 루버 댐퍼, 베인 댐퍼는 모두 날개의 각도를 조절해 덕트 내 풍량을 가감하는 용도로 쓰인다.

문제 54
덕트 내를 흐르는 풍량을 조절 또는 폐쇄하기 위해 쓰이는 댐퍼로써 특히 분기되는 곳에 설치하는 풍량 조절 댐퍼는?
1루버댐퍼
2볼륨댐퍼
3스플릿댐퍼
4방화댐퍼
정답 및 해설

덕트가 분기되는 지점에서 각 분기 풍량을 조절하기 위해 설치하는 댐퍼는 스플릿댐퍼이다.

분기부의 갈라지는 각도에 맞춰 판을 움직여 주덕트와 분기덕트로 흐르는 풍량 배분을 조정하는 구조이다.

문제 55
온수난방 설비에서 고온수식과 저온수식의 기준온도는 몇 ℃인가?
150
280
3100
4150
정답 및 해설

온수난방에서 고온수식과 저온수식을 나누는 기준온도는 100℃이다. 공급수 온도가 100℃를 넘으면 고온수식, 그 이하이면 저온수식으로 분류한다.

고온수식은 압력을 가해 물이 100℃ 이상에서도 액체 상태를 유지하도록 하는 밀폐 배관계를 필요로 한다.

문제 56
냉방부하 계산시 실내에서 취득하는 열량이 아닌 것은?
1기구, 조명 등의 발생열량
2유리에서의 침입열량
3인체 발생열량
4송풍기로부터 발생한 열량
정답 및 해설

냉방부하 계산에서 실내 취득열량이 아닌 것은 송풍기로부터 발생한 열량이다. 송풍기 발열은 실내가 아니라 공조기(장치) 내부에서 더해지는 열이므로 장치부하로 별도 취급한다.

기구·조명의 발생열량, 유리를 통한 침입열량, 인체 발생열량은 모두 실내 공간 안에서 직접 발생·유입되는 실내 취득열량에 해당한다.

문제 57
판넬난방에서 실내 주벽의 온도 tw = 25℃, 실내 공기의 온도 ta = 15℃라고 하면 실내에 있는 사람이 받는 감각 온도 te는 몇 ℃인가?
110
215
320
425
정답 및 해설

판넬난방에서 인체가 느끼는 감각온도(te)는 실내 주벽 표면온도(tw)와 공기온도(ta)의 평균으로 근사한다.

te=tw+ta2=25+152=20t_e = \dfrac{t_w + t_a}{2} = \dfrac{25 + 15}{2} = 20 ℃
따라서 감각온도는 20℃이다.

문제 58
공기조화 설비의 구성요소가 아닌 것은?
1공기조화기
2연료가열기
3열원장치
4자동제어장치
정답 및 해설

공기조화 설비의 구성요소가 아닌 것은 연료가열기이다. 연료가열기는 보일러 등에서 중유 같은 연료의 점도를 낮추기 위한 연소 계통 부속기기로, 공조 설비 자체의 구성요소로 보지 않는다.

공기조화기, 열원장치, 자동제어장치는 공기를 처리·반송하고 열을 공급하며 상태를 조절하는 공조설비의 기본 구성요소이다.

문제 59
수관식 보일러의 장점이 아닌 것은?
1구조상 고압, 대용량에 적합하다.
2전열 면적이 크고 효율이 높다.
3관수 순환이 빠르고 증기 발생속도가 빠르다.
4구조가 단순하여 청소, 검사, 수리가 쉽다.
정답 및 해설

수관식 보일러의 장점이 아닌 것은 구조가 단순하여 청소·검사·수리가 쉽다는 항목이다. 실제로 수관식 보일러는 다수의 수관과 헤더로 구성되어 구조가 복잡하며, 청소와 정비가 노통연관식 보일러보다 까다롭다.

대신 고압·대용량에 적합하고, 전열면적이 커서 효율이 높으며, 관수량이 적어 관수 순환과 증기 발생이 빠르다는 것은 실제 장점이다.

문제 60
공기 예열기 사용시 이점을 열거한 것 중 아닌 것은?
1열효율 증가
2연소 효율 증대
3저질탄 연소 가능
4노내 온도 저하
정답 및 해설

공기예열기 사용의 이점이 아닌 것은 노내 온도 저하이다. 예열된 연소용 공기를 노 내로 보내면 연소가 활발해져 오히려 노내 온도가 상승하는 효과가 나타난다.

공기예열기는 배기가스의 여열을 회수해 연소용 공기를 데우므로 열효율과 연소효율이 높아지고, 착화가 어려운 저질탄 연소에도 유리해진다.

공조냉동기계기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com
04년 2회차
총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
줄 작업 할 때의 안전수칙에 어긋나는 것은?
1줄을 해머대신 사용해서는 안 된다.
2넓은 면은 톱작업 하기 전에 삼각줄로 안에 홈을 만든다.
3마주보고 줄 작업을 한다.
4줄 눈에 끼인 쇠밥은 와이어 브러쉬로 제거 한다.
정답 및 해설

줄 작업은 서로 마주보고 하지 않는 것이 안전수칙이다. 줄이 미끄러지거나 부러질 경우 맞은편 작업자가 다칠 위험이 크기 때문이다.

줄을 해머 대용으로 쓰지 않는 것, 넓은 면을 톱질하기 전 삼각줄로 홈을 내는 것, 줄눈에 낀 쇳가루를 와이어브러시로 제거하는 것은 모두 올바른 수칙이다.

문제 2
다음 중 장갑을 끼고 하여도 좋은 작업은?
1용접작업
2줄작업
3선반작업
4세이퍼작업
정답 및 해설

용접작업은 스패터와 고온의 열로부터 손을 보호해야 하므로 장갑을 착용하고 작업하는 것이 원칙이다.

반면 줄작업·선반작업·세이퍼작업처럼 회전체나 왕복 절삭부가 있는 작업에서는 장갑이 기계에 말려 들어갈 위험이 있어 착용하지 않는다.

문제 3
다음 중 재해 조사 시에 유의하지 않아도 좋은 것은?
1주관적인 입장에서 정확하게 조사한다.
2재해발생 현장이 변형되지 않은 상태에서 조사한다.
3재해현상을 사진이나 도면을 작성 기록해둔다.
4과거의 사고 경향을 참고하여 조사한다.
정답 및 해설

재해조사는 객관적인 입장에서 사실 그대로 이루어져야 하며, 주관적 판단이 개입되면 원인 분석이 왜곡될 수 있다.

재해현장을 보존한 상태에서 조사하고, 사진·도면으로 기록하며, 과거 유사 사고 경향을 참고하는 것은 모두 올바른 조사 방법이다.

문제 4
보일러 사고원인 중 파열사고의 원인이 될 수 없는 것은?
1압력초과
2저수위
3고수위
4과열
정답 및 해설

보일러 파열사고는 주로 압력초과, 저수위, 과열 등 관 내부의 압력·온도 이상에서 비롯된다.

고수위는 프라이밍·포밍 등 캐리오버 문제를 일으킬 수는 있으나, 그 자체가 동체나 관을 파열시키는 직접적 원인으로 보지는 않는다.

문제 5
다음 중 암모니아 냉매가스의 누설검사로 적합하지 않은 것은?
1붉은 리트머스 시험지가 청색으로 변한다.
2네슬러 시약을 이용해서 검사한다.
3헤라이드 토치를 사용해서 검사한다.
4염화수소와 반응시켜 흰 연기를 발생시켜 검사한다.
정답 및 해설

암모니아(NH₃) 냉매가스의 누설검사 방법을 판단하는 문항이다. 헤라이드 토치는 할로겐화 냉매(CFC, HCFC 등)의 누설을 검사하는 도구로, 할로겐과 가열된 구리 선이 반응하면서 녹색 화염이 변한다.

암모니아에는 할로겐이 포함되어 있지 않으므로 헤라이드 토치로는 검사가 불가능하다. 반면 나머지는 모두 적합한 검사 방법이다.

  • 붉은 리트머스 시험지: 암모니아의 염기성에 의해 청색으로 변한다.
  • 네슬러 시약: 암모니아와 반응하여 갈색 침전을 생성한다.
  • 염화수소와의 반응: 암모니아가 염화수소 증기와 반응하여 염화암모늄의 흰 연기를 발생시킨다.
문제 6
연소실내 폭발 등으로 부터 보호하기 위한 안전장치는?
1압력계
2안전밸브
3가용마개
4방폭문
정답 및 해설

방폭문은 연소실 내 미연소 가스가 축적되어 폭발이 일어날 때 그 압력을 외부로 배출시켜 보일러 본체의 파손을 막는 안전장치이다.

압력계는 압력 표시, 안전밸브는 과압 배출, 가용마개는 이상 고온 시 저융점 금속이 녹아 압력을 방출하는 장치로 각각 역할이 다르다.

문제 7
드라이버 끝이 나사홈에 맞지 않으면 뜻밖의 상처를 입을 수가 있다. 드라이버 선정시 주의사항이 아닌 것은?
1날끝이 홈의 폭과 길이에 맞는 것을 사용한다.
2날끝이 수직이어야 하며 둥근 것을 사용한다.
3작은 공작물이라도 한 손으로 잡지 않고 바이스 등으로 고정시킨다.
4전기 작업시 자루는 절연된 것을 사용한다.
정답 및 해설

드라이버는 나사홈의 폭과 길이에 맞는 날끝을 사용해야 하며, 날끝은 평평하고 홈에 밀착되는 형태여야 미끄러짐을 막을 수 있다.

날끝이 둥근 형태라면 나사홈에 제대로 밀착되지 않아 미끄러지며 다칠 위험이 커지므로 선정 시 지양해야 한다. 작은 공작물을 바이스로 고정하고, 전기작업 시 절연된 자루를 쓰는 것은 올바른 주의사항이다.

문제 8
다음 가스 용접법의 장점 중 틀린 것은?
1응용 범위가 넓다.
2설비 비용이 싸다.
3유해 광선의 발생이 적다.
4가열 범위가 넓다.
정답 및 해설

가스용접은 응용범위가 넓고 설비비가 저렴하며, 아크용접에 비해 유해광선의 발생이 적다는 장점이 있다.

다만 화염의 가열범위가 넓어 국부적인 정밀 가열이 어렵고 열영향부가 넓어 변형이 크다는 점은 장점이 아니라 단점에 해당한다.

문제 9
산소 아세틸렌 용접장치에서 ①산소호스와 ②아세틸렌호스의 색깔로 맞는 것은?
1①적색, ②흑색
2①적색, ②녹색
3①녹색, ②적색
4①녹색, ②흑색
정답 및 해설

산소·아세틸렌 용접장치에서 호스 색상은 가스 종류를 구분하기 위해 정해져 있으며, 산소호스는 녹색, 아세틸렌호스는 적색을 사용하는 것이 원칙이다.

이는 오접속으로 인한 역화·폭발 사고를 막기 위한 안전상의 구분이다.

문제 10
보호구 선정 조건에 해당되지 않는 것은?
1종류
2형상
3성능
4미(美)
정답 및 해설

보호구를 선정할 때는 작업 위험 요인에 맞는 종류, 형상, 성능을 기준으로 판단한다.

미관(美)은 보호구의 안전성능과 무관하므로 선정 조건에 포함되지 않는다.

문제 11
액체연료 사용시 화재가 발생되었다. 조치사항으로 옳지 않는 것은?
1모든 전기의 전원 스위치를 끈다.
2연료밸브를 닫는다.
3모래를 사용하여 불을 끈다.
4물을 사용하여 불을 끈다.
정답 및 해설

액체연료 화재는 유류화재로, 물을 뿌리면 기름이 물 위로 퍼지며 불이 확산되어 오히려 위험해진다.

전원 차단, 연료밸브 차단, 모래로 덮어 산소를 차단하는 방법은 유류화재에 적절한 초기 조치이지만, 물을 사용하는 소화는 옳지 않다.

문제 12
안전 교육 중 양성 교육의 교육 대상자가 아닌 것은?
1운반 차량 운전자
2냉동 시설 안전 관리자가 되고자 하는 자
3일반 시설 안전 관리자가 되고자 하는 자
4사용 시설 안전 관리자가 되고자 하는 자
정답 및 해설

양성교육은 아직 안전관리 자격을 갖추지 못한 사람을 안전관리자로 양성하기 위한 교육이다. 따라서 그 대상은 냉동시설·일반시설·사용시설의 안전관리자가 되고자 하는 자이다.

반면 운반차량 운전자는 이미 해당 업무에 종사하는 사람으로서 종사자를 대상으로 하는 별도의 교육을 받는 대상이므로, 안전관리자를 길러내는 양성교육의 대상자에는 해당하지 않는다.

문제 13
다음은 쇠톱작업 시의 유의사항이다. 틀린 것은?
1모가 난 재료를 절단할 때는 모서리보다는 평면부터 자른다.
2톱날을 사용할 때는 2∼3회 사용한 다음 재조정하고 작업을 한다.
3절단이 완료될 무렵에는 힘을 적절히 줄이고 작업을 한다.
4얇은 판을 절단할 때는 목재 사이에 끼운 다음 작업을 한다.
정답 및 해설

모가 난 재료를 쇠톱으로 절단할 때는 모서리(각)부터 톱날을 대어 절단을 시작한다. 모서리에 대면 톱날과 재료의 접촉 길이가 짧아 절삭이 쉽게 시작되고 톱날이 옆으로 미끄러지지 않는다.

넓은 평면부터 대면 한꺼번에 닿는 날의 길이가 길어 절삭저항이 커지고 톱날이 미끄러지거나 부러지기 쉬우므로, 평면부터 자른다는 서술은 올바른 유의사항과 반대된다. 톱날을 몇 회 사용한 뒤 재조정하고, 절단 막바지에 힘을 줄이며, 얇은 판을 목재 사이에 끼워 자르는 것은 모두 정상적인 요령이다.

문제 14
전기 기기의 방폭구조의 형태가 아닌 것은?
1내압 방폭구조
2안전증 방폭구조
3특수 방폭구조
4차동 방폭구조
정답 및 해설

전기기기의 방폭구조에는 내압, 압력, 유입, 안전증, 본질안전, 특수 방폭구조 등이 있다.

차동 방폭구조라는 명칭의 방폭구조는 존재하지 않으므로 방폭구조의 형태로 볼 수 없다. 참고로 '차동'은 열의 상승률을 감지하는 차동식 화재감지기 등에서 쓰이는 용어이다.

문제 15
보일러가 부식하는 원인으로 볼 수 없는 것은?
1보일러수 PH값 저하
2수중에 함유된 산소의 작용
3수중에 함유된 암모니아의 작용
4수중에 함유된 탄산가스의 작용
정답 및 해설

보일러 부식은 주로 보일러수의 pH 저하, 용존 산소, 탄산가스의 작용으로 강재 표면이 산화·침식되며 진행된다.

암모니아는 동합금 배관을 부식시키는 물질로 알려져 있으나, 강재로 된 보일러 본체의 부식 원인으로 꼽히는 항목에는 해당하지 않는다.

문제 16
동력의 단위 중 그 값이 큰 순서대로 나열이 된 것은? (단, ㎰는 국제 마력이고, HP 는 영국 마력임)
11 ㎾ > 1 HP > 1 ㎰ > 1 ㎏·m/sec
21 ㎾ > 1 ㎰ > 1 HP > 1 ㎏·m/sec
31 HP > 1 ㎰ > 1 ㎾ > 1 ㎏·m/sec
41 HP > 1 ㎰ > 1 ㎏·m/sec > 1 ㎾
정답 및 해설

동력 단위를 크기 순으로 비교하면 1 kW>1 HP>1 PS>1 kgf⋅m/sec1\,\mathrm{kW} > 1\,\mathrm{HP} > 1\,\mathrm{PS} > 1\,\mathrm{kgf\cdot m/sec} 순이다.

대략적인 환산값은 1 kW≈1.36 PS≈1.34 HP1\,\mathrm{kW} \approx 1.36\,\mathrm{PS} \approx 1.34\,\mathrm{HP}이고, 1 kgf⋅m/sec≈9.8 W1\,\mathrm{kgf\cdot m/sec} \approx 9.8\,\mathrm{W}로 다른 단위에 비해 매우 작은 값이다.

문제 17
비중 0.8, 비열 0.7인 30℃의 어떤 액체 3m3을 10℃로 냉각 하고자 할 때 제거열량은 몇 ㎉ 인가?
133.6 ㎉
23,360 ㎉
333,600 ㎉
4336,000 ㎉
정답 및 해설

제거열량은 질량 × 비열 × 온도차로 구하며, 질량은 비중과 부피로부터 계산한다.

m=0.8×1000 kg/m3×3 m3=2400 kgm = 0.8 \times 1000\,\mathrm{kg/m^3} \times 3\,\mathrm{m^3} = 2400\,\mathrm{kg}

Q=m⋅c⋅Δt=2400×0.7×(30−10)=33,600 kcalQ = m \cdot c \cdot \Delta t = 2400 \times 0.7 \times (30-10) = 33{,}600\ \mathrm{kcal}

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

저온을 만드는 방법은 주위에서 열을 빼앗는 흡열 작용을 이용해야 하므로, 기한제·액체의 증발열·펠티에 효과는 모두 흡열을 동반하는 저온 생성 방법이다.

반면 기체의 응축열은 기체가 액화하면서 열을 방출하는 발열 과정이므로 저온을 만드는 방법에 해당하지 않는다.

문제 19
기준 냉동 사이클에서 토출 온도가 제일 높은 냉매는?
1R - 11
2R - 22
3NH3
4CH3Cl
정답 및 해설

기준 냉동 사이클에서 압축기 토출가스 온도는 냉매의 비열비(단열지수)가 클수록 높아지는데, 암모니아(NH3\mathrm{NH_3})는 다른 프레온계 냉매보다 비열비가 커서 토출온도가 가장 높다.

문제 20
다음 중 암모니아 냉매의 단점에 속하지 않는 것은?
1폭발 및 가연성이 있다.
2독성이 있다.
3사용되는 냉매 중 증발잠열이 가장 작다.
4공기 조화용으로 사용하기에는 부적절하다.
정답 및 해설

암모니아는 폭발·가연성, 독성이 있고 공기조화용으로는 부적절하다는 것이 대표적 단점이다.

반면 암모니아의 증발잠열은 사용되는 냉매 중 가장 큰 편에 속하므로, 증발잠열이 가장 작다는 서술은 사실과 달라 암모니아의 단점으로 볼 수 없다.

문제 21
암모니아와 프레온 냉동 장치를 비교 설명한 다음 사항 중 옳은 것은?
1압축기의 실린더 과열은 프레온보다 암모니아가 심하다
2냉동 장치 내에 수분이 있을 경우, 그 정도는 프레온보다 암모니아가 심하다.
3냉동 장치 내에 윤활유가 많은 경우, 프레온 보다 암모니아가 문제성이 적다.
4위 사항에 관계없이 동일 조건에서는 성능, 효율 및 모든 제원이 같다.
정답 및 해설

암모니아는 프레온계 냉매보다 비열비가 커 압축 후 토출가스 온도가 높아지므로, 압축기 실린더의 과열이 프레온보다 심하게 나타난다.

  • 수분이 혼입되었을 때의 문제는 오히려 프레온 냉동장치에서 더 심각하다. 암모니아는 물과 잘 섞이지만, 프레온은 수분 용해도가 작아 팽창밸브에서 수분이 얼어붙는 등의 장해가 생긴다.
  • 윤활유가 많을 때도 암모니아는 오일과 잘 섞이지 않아 증발기 하부에 유막이 쌓여 전열을 방해하므로, 프레온보다 문제성이 적다고 볼 수 없다.
  • 냉매의 성질이 서로 다르므로 동일 조건이라도 성능·효율·제원이 모두 같을 수는 없다.
문제 22
압축기 분해시, 다음 부품 중 제일 나중에 분해되는 것은?
1실린더 커버
2세프티 헤드 스프링
3피스톤
4토출 밸브
정답 및 해설

압축기를 분해할 때는 바깥쪽 부품부터 순서대로 해체하는 것이 일반적이다. 실린더 커버를 먼저 열고 세이프티 헤드 스프링과 토출밸브 등 내부 부속을 제거한 뒤, 가장 안쪽에 있는 피스톤을 마지막에 분리한다.

문제 23
압축기의 용량제어의 목적이 아닌 것은?
1기동시 경부하 기동으로 동력을 증대시킬 수 있다.
2압축기를 보호할 수 있고 기계의 수명이 연장된다.
3부하변동에 대응한 용량제어로 경제적인 운전이 가능하다.
4일정한 온도를 유지할 수 있다.
정답 및 해설

압축기 용량제어는 부하변동에 따른 경제적 운전, 일정 온도 유지, 압축기 보호 및 수명 연장을 목적으로 한다.

기동 시 무부하(경부하) 상태로 시동하는 것은 기동동력을 줄이기 위한 목적이지 동력을 증대시키기 위한 것이 아니므로, 이 서술은 용량제어의 목적과 맞지 않는다.

문제 24
대기 중의 습도가 냉매의 응축온도에 관계있는 응축기는?
1입형 쉘 앤드 튜브 응축기
2공냉식 응축기
3횡형 쉘 앤드 튜브 응축기
4증발식 응축기
정답 및 해설

정답은 증발식 응축기이다. 증발식 응축기는 냉매가 흐르는 코일 표면에 물을 순환·분무하면서 송풍기로 공기를 통과시켜, 물의 증발잠열로 냉매를 냉각하는 방식이다.

물의 증발량과 증발 속도는 대기의 습도에 좌우되므로, 습도가 높아 공기가 이미 수증기를 많이 머금고 있으면 물이 잘 증발하지 못해 응축온도가 높아지고, 습도가 낮으면 증발이 활발해져 응축온도가 낮아진다.

  • 입형·횡형 쉘 앤드 튜브 응축기는 냉각수(수온)로 냉각하는 수랭식이라 공급수 온도가 지배 요인이다.
  • 공냉식 응축기는 공기의 건구온도에 의해 냉각되므로 습도의 직접적 영향은 크지 않다.
문제 25
다음 회전식(Rotary) 압축기의 설명 중 틀린 것은?
1흡입변이 없다.
2압축이 연속적이다.
3회전수가 매우 적다.
4왕복동에 비해 구조가 간단하다.
정답 및 해설

회전식(로터리) 압축기에 대한 설명 중 틀린 것은 회전수가 매우 적다는 내용이다. 로터리 압축기는 오히려 고속 회전으로 작동하는 것이 특징이다.

흡입밸브 없이 편심 로터의 회전으로 흡입·압축이 이루어지며, 압축이 단속적이지 않고 연속적으로 진행되고, 왕복동식보다 부품 수가 적어 구조가 간단하다는 점은 모두 맞는 설명이다.

문제 26
냉각탑 부속품 중 엘리미네이터(Eliminator)가 있는데 그 사용목적은?
1물의 증발을 양호하게 한다.
2공기를 흡수하는 장치다.
3물이 과냉각되는 것을 방지한다.
4수분이 대기 중에 방출하는 것을 막아주는 장치다.
정답 및 해설

엘리미네이터는 냉각탑 상부에 설치되어 비산되는 물방울(수분)이 공기와 함께 대기 중으로 날아가는 것을 막아주는 장치이다.

물의 증발을 촉진하거나 과냉각을 방지하는 장치가 아니라, 냉각탑 내부를 통과한 공기에 섞여 나가려는 미세한 수적을 걸러 보급수 손실을 줄이는 역할을 한다.

문제 27
다음 쿨링 타워에 대한 설명 중 옳은 것은?
1냉동장치에서 쿨링 타워를 설치하면 응축기는 필요 없다.
2쿨링 타워에서 냉각된 물의 온도는 대기의 습구온도보다 높다.
3타워의 설치 장소는 습기가 많고 통풍이 잘되는 곳이 적합하다.
4송풍량을 많게 하면 수온이 내려가고 대기의 습구온도보다 낮아진다.
정답 및 해설

옳은 설명은 쿨링타워에서 냉각된 물의 온도는 대기의 습구온도보다 높다는 것이다.

냉각탑은 물과 공기를 접촉시켜 물의 일부를 증발시키는 방식으로 냉각하므로 이론적 냉각 한계가 대기 습구온도이며, 실제로는 습구온도보다 어느 정도 높은 온도까지만 냉각된다(그 차이가 어프로치이다).

  • 쿨링타워가 있어도 응축기는 냉매를 응축시키는 별도 장치로 반드시 필요하다.
  • 타워 설치 장소는 통풍이 잘되고 외기 습도가 낮은 곳이 유리하며, 습기가 많은 곳은 냉각 성능을 떨어뜨린다.
  • 송풍량을 늘려도 수온이 습구온도 아래로 내려가지는 않는다.
문제 28
온도식 액면 제어변에 설치된 전열히타의 용도는?
1감온통의 동파를 방지하기 위해 설치하는 것이다.
2냉매와 히타가 직접 접촉하여 저항에 의해 작동한다.
3주로 소형 냉동기에 사용되는 팽창 밸브이다.
4감온통내에 충진된 가스를 민감하게 작동토록 하기 위해 설치하는 것이다.
정답 및 해설

전열히터는 감온통 내부에 충진된 가스(감온제)의 반응을 민감하게 만들어, 액면 변화에 따른 밸브 작동이 빠르고 정확하게 이루어지도록 보조하는 장치이다.

감온통의 동파 방지나 소형 냉동기용 팽창밸브로서의 구조를 설명하는 내용이 아니며, 냉매와 히터가 직접 접촉해 저항으로 작동하는 방식도 아니다.

문제 29
다음 중 고속 다기통 압축기의 장점이 아닌 것은?
1체적효율이 높다.
2부품 교환 범위가 넓다.
3진동이 적다.
4용량에 비하여 기계가 작다.
정답 및 해설

고속 다기통 압축기는 실린더 수를 늘리고 회전속도를 높여 소형화한 압축기로, 체적효율이 낮아지는 것이 단점이다. 따라서 체적효율이 높다는 것은 장점으로 볼 수 없다.

반면 부품의 규격이 통일되어 교환 범위가 넓고, 다기통 구조로 인해 진동이 적으며, 같은 냉동능력의 왕복동식에 비해 기계가 작아진다는 점은 실제 장점에 해당한다.

문제 30
유분리기의 설치 위치로서 알맞는 것은?
1압축기와 응축기 사이
2응축기와 수액기 사이
3수액기와 증발기 사이
4증발기와 압축기 사이
정답 및 해설

유분리기는 압축기에서 토출된 냉매가스에 섞여 나온 윤활유를 분리하기 위한 장치이므로, 압축기와 응축기 사이의 토출관에 설치한다.

이 위치에 두어야 오일이 응축기·수액기·증발기 쪽으로 넘어가 전열을 방해하거나 압축기 오일 부족을 일으키는 것을 사전에 막을 수 있다.

문제 31
암모니아 냉동기의 압축기에 공냉식을 채택하지 않는 이유는?
1토출가스의 온도가 높기 때문에
2압축비가 작기 때문에
3냉동능력이 크기 때문에
4독성가스이기 때문에
정답 및 해설

암모니아는 압축 후 토출가스 온도가 매우 높아지는 냉매이기 때문에, 공랭식으로는 충분한 냉각이 어려워 압축기에 공냉식을 채택하지 않는다.

이에 따라 암모니아 냉동기의 압축기는 대부분 수랭식(워터재킷 등)으로 실린더를 냉각하여 과도한 토출가스 온도 상승과 이에 따른 오일 열화·소손을 방지한다.

문제 32
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

옳은 설명은 증발기의 흡수열량은 응축열량에서 압축열량을 뺀 값과 같다는 것이다. 즉 Qe=Qc−WQ_{e} = Q_{c} - W의 열수지가 성립한다.

냉동사이클에서 응축기가 방출하는 열량(Qc)은 증발기가 흡수한 열량(Qe)에 압축기가 냉매에 가한 압축일(W)이 더해진 값이므로, 두 열량이 같다는 설명은 성립하지 않는다.

  • 냉각탑의 입구수온은 응축기에서 열을 받은 뒤이므로 출구수온보다 오히려 높다.
  • 응축기 냉각수는 응축열을 흡수하며 통과하므로 출구온도가 입구온도보다 높아진다.
문제 33
보온재나 보냉재의 단열재는 무엇을 기준으로 구분하는가?
1사용압력
2내화도
3열전도율
4안전사용 온도
정답 및 해설

보온재·보냉재 등 단열재는 사용할 수 있는 한계온도, 즉 안전사용 온도를 기준으로 등급을 구분한다.

사용압력이나 내화도, 열전도율은 단열재를 고를 때 함께 고려하는 성능 지표이지만, 재질을 등급으로 나누는 구분 기준은 안전사용 온도이다.

문제 34
비교적 점도(粘度)가 큰 유체 또는 약간의 저항에도 정출(晶出)하는 유체의 흐름에 사용되는 것은?
1콕
2안전밸브
3글로우브 밸브
4앵글밸브
문제 35
관의 직경이 크거나 기계적 강도가 문제될 때 유니온 대용으로 결합하여 쓸 수 있는 것은?
1이경소켓
2플랜지
3니플
4부싱
정답 및 해설

관경이 크거나 배관에 큰 기계적 강도가 요구되는 경우, 분해·조립이 필요한 부분에는 유니온 대신 플랜지 접합을 사용한다.

이경소켓·니플·부싱은 관경이 다른 관을 연결하거나 배관을 축소하는 이음쇠로, 유니온처럼 분해·결합을 반복하는 용도의 대체품은 아니다.

문제 36
고압측 액관에 설치한 여과기의 메쉬(Mesh)는 어느 정도인가?
140-60 mesh
280-100 mesh
3120-140 mesh
4160-180 mesh
정답 및 해설

냉동장치의 고압측(응축기 이후) 액관에 설치하는 여과기는 일반적으로 80~100 mesh 정도의 촘촘한 여과망을 사용한다.

액관은 액체 냉매가 흐르며 팽창밸브 등 정밀 부품으로 이어지므로, 압축기 흡입측 여과기보다 더 미세한 이물질까지 걸러낼 필요가 있어 메쉬가 조밀한 편이다.

문제 37
2개 이상의 엘보를 사용하여 배관의 신축을 흡수하는 신축이음은?
1루우프형 이음
2벨로우즈형 이음
3슬리브형 이음
4스위블형 이음
정답 및 해설

2개 이상의 엘보를 조합해 배관의 신축을 흡수하는 이음은 스위블형 이음이다.

엘보 부분의 나사 이음이 약간씩 회전하면서 배관의 열팽창·수축을 흡수하는 방식으로, 주로 방열기 주변 배관 등에 사용된다.

문제 38
동관접합중 동관의 끝을 넓혀 압축이음쇠로 접합하는 접합방법을 무엇이라고 표현하는가?
1플랜지 접합
2플레어 접합
3플라스턴 접합
4빅토리 접합
정답 및 해설

동관의 끝을 나팔 모양으로 넓힌 뒤 압축이음쇠(플레어 너트)로 조여 접합하는 방법을 플레어 접합이라 한다.

용접이나 납땜 없이 기계적으로 결합할 수 있어 분해·재조립이 필요한 소구경 동관 배관에 주로 사용된다.

문제 39
그림은 8핀 타이머의 내부회로도이다. ⑤, ⑧접점을 표시한 것은 무엇인가?
1
2
3
4
정답 및 해설

⑤와 ⑧ 사이는 평상시 붙어 있다가 설정시간이 지나면 떨어지는 한시 b접점이므로, 접점이 닫힌 상태에 시간지연 표시가 붙은 기호로 그린다.

8핀 타이머는 ②·⑦이 전원(코일)이고 나머지 여섯 핀이 두 조의 접점이다. ①을 공통으로 하는 ①-③·①-④는 코일이 여자되는 즉시 동작하는 순시접점이고, ⑧을 공통으로 하는 ⑧-⑤·⑧-⑥이 한시접점이다.

이 가운데 ⑧-⑤는 평상시 닫혀 있다가 시간이 지나면 열리는 b접점, ⑧-⑥은 평상시 열려 있다가 시간이 지나면 닫히는 a접점이다.

시간지연 표시가 없는 기호는 순시접점을 뜻하고, 접점이 떨어진 상태로 그린 기호는 a접점이므로 ⑤-⑧에는 맞지 않는다.

문제 40
P - h 선도상의 번호 명칭 중 맞는 것은?
1① : 등비체적선
2② : 등엔트로피선
3③ : 등엔탈피선
4④ : 등건조도선
정답 및 해설

p-h 선도의 습증기 영역(포화액선과 포화증기선 사이)에 점선으로 그려진 곡선이 등건조도선이며, 선도에서 ④가 가리키는 선이 바로 이 점선 곡선이다.

세로축이 압력 p[kg/cm²], 가로축이 엔탈피 h[kcal/kg]이므로 선의 방향만 보면 이름이 바로 정해진다. 수평선은 등압선, 수직선은 등엔탈피선이고, 습증기 영역을 가로지르는 점선이 건조도가 같은 점을 이은 등건조도선이다.

그림에 표시된 나머지 선은 다음과 같아 짝이 맞지 않는다.

  • ①이 가리키는 선 — 가로로 그은 수평선이므로 압력이 일정한 등압선이지 등비체적선이 아니다.
  • ②가 가리키는 선 — 세로로 곧게 선 수직선이므로 엔탈피가 일정한 등엔탈피선이며, 팽창밸브 과정을 나타낸다.
  • ③이 가리키는 선 — 포화증기선 오른쪽 과열증기 영역에서 급하게 우상향하는 선이므로, 수직선이어야 할 등엔탈피선일 수 없다.
문제 41
냉동사이클의 변화에서 증발온도가 일정할 때 응축온도가 상승할 경우의 영향으로 맞는 것은?
1성적계수 증대
2압축일량 감소
3토출가스 온도 저하
4플래쉬 가스발생량 증가
정답 및 해설

증발온도가 일정한 상태에서 응축온도가 상승하면 압축비가 커지면서 팽창밸브 전후 압력차가 커져 플래시가스 발생량이 증가한다.

이 경우 압축일량은 오히려 늘어나고 토출가스 온도도 상승하며, 압축비 증가와 냉동효과 감소로 성적계수는 낮아진다.

문제 42
다음 중 냉매의 물리적 조건이 아닌 것은?
1상온에서 임계온도가 낮을 것(상온이하)
2응고 온도가 낮을 것
3증발 잠열이 크고, 액체 비열이 작을 것
4누설 발견이 쉽고, 전열 작용이 양호할 것
정답 및 해설

냉매가 갖추어야 할 물리적 조건이 아닌 것은 상온에서 임계온도가 낮을 것이라는 항목이다. 실제로는 이와 반대로 임계온도가 상온보다 충분히 높아야 상온 부근에서 액화·응축이 쉬워진다.

응고온도가 낮고, 증발잠열이 크면서 액체비열이 작으며, 누설을 쉽게 발견할 수 있고 전열 작용이 양호한 것은 실제로 바람직한 냉매의 조건에 해당한다.

문제 43
2단 압축을 채용하는 목적이 아닌 것은?
1냉동 능력을 증대시키기 위해
2압축비가 2 이상일 때 채택
3압축비를 감소시키기 위해
4체적 효율을 증가시키기 위해
정답 및 해설

2단 압축의 목적이 아닌 것은 압축비가 2 이상일 때 채택한다는 항목이다. 이는 2단 압축을 적용하는 기준(조건)을 말한 것이지 2단 압축으로 얻으려는 목적이 아니며, 통상 채택 기준으로 제시되는 값도 압축비 6 이상이어서 수치 자체도 맞지 않는다.

2단 압축을 채용하는 실제 목적은 높은 압축비를 낮추어 토출가스 온도 상승을 억제하고, 체적효율과 냉동능력을 높이는 데 있다.

문제 44
저항이 250[Ω]이고 40[W]인 전구가 있다. 점등시 전구에 흐르는 전류는 몇[A]인가?
10.16
20.4
32.5
46.25
정답 및 해설

전구에 흐르는 전류는 저항과 소비전력의 관계식 P=I2RP = I^2 R에서 구할 수 있다.

I=PR=40250=0.16I = \sqrt{\dfrac{P}{R}} = \sqrt{\dfrac{40}{250}} = \sqrt{0.16}
따라서 전류는 0.4A이다.

문제 45
100V 교류 전원에 1kW 배연용 송풍기를 접속하였더니 15A의 전류가 흘렀다. 이 송풍기의 역률은?
10.57
20.67
30.77
40.87
정답 및 해설

역률은 유효전력과 피상전력의 비로 구하며, cos⁡θ=PVI\cos\theta = \dfrac{P}{VI}이다.

cos⁡θ=1000100×15=10001500≈0.67\cos\theta = \dfrac{1000}{100 \times 15} = \dfrac{1000}{1500} \approx 0.67
따라서 이 송풍기의 역률은 약 0.67이다.

문제 46
유효온도와 관계가 없는 것은?
1온도
2습도
3기류
4압력
정답 및 해설

유효온도(effective temperature)는 인체가 느끼는 온열감을 하나의 지표로 나타낸 것으로, 온도·습도·기류 세 가지 요소를 종합해 결정된다.

압력은 유효온도를 구성하는 요소에 포함되지 않는다.

문제 47
다음 그림에서 A점의 상대습도는 몇 %인가?
153
258
363
468
정답 및 해설

A점의 수증기분압이 22.9 mmHg이고 건구온도 32℃에서의 포화수증기분압이 43.1 mmHg이므로 상대습도는 약 53%이다.

상대습도는 같은 온도의 포화수증기분압에 대한 실제 수증기분압의 비로 정의된다.
φ=PwPs×100=22.943.1×100=53.1 %\varphi = \dfrac{P_w}{P_s}\times 100 = \dfrac{22.9}{43.1}\times 100 = 53.1\,\%

그림에 함께 표시된 절대습도로 계산해도 값은 같다.
0.02130.0401×100=53.1 %\dfrac{0.0213}{0.0401}\times 100 = 53.1\,\%

A점은 건구온도 32℃, 노점온도 24℃인 공기다. 24℃에서 포화선과 만나는 높이의 값 22.9 mmHg(절대습도 0.0213 kg/kg′)가 곧 A점이 실제로 지닌 수증기분압이라는 점이 이 그림의 핵심이다.

문제 48
습공기의 정압비열은 Cp=0.24+0.441x로 나타낸다. 여기서 x는 무엇을 가리키는가?
1상대습도
2습구온도
3건구온도
4절대습도
정답 및 해설

습공기의 정압비열식 Cp=0.24+0.441xC_p = 0.24 + 0.441x에서 x는 건공기 1kg에 대한 수증기의 질량, 즉 절대습도를 나타낸다.

절대습도가 커질수록 습공기 중 수증기 비중이 늘어나므로, 물(수증기)의 비열이 반영되어 습공기 전체의 비열이 커지는 관계를 이 식이 보여준다.

문제 49
다음 공조부하 현열, 잠열로 이루어진 것은?
1외벽부하
2내벽부하
3조명기기의 발생열량
4틈새바람에 의한 부하
정답 및 해설

공조부하 중 현열과 잠열이 함께 발생하는 것은 틈새바람(외기 침입)에 의한 부하이다. 틈새로 들어오는 외기는 실내 공기와 온도차(현열)뿐 아니라 습도차(잠열)도 함께 갖고 들어온다.

외벽·내벽을 통한 전도열, 조명기구의 발열은 온도차에 의한 현열만으로 취급되는 부하이다.

문제 50
저속 덕트의 이점에 속하지 않는 것은?
1덕트 소음이 적다.
2덕트 스페이스가 적게 된다.
3설비비가 싸다.
4덕트에서의 저항이 적다.
정답 및 해설

저속덕트의 이점이 아닌 것은 덕트 스페이스가 적게 된다는 항목이다. 풍속을 낮추면 같은 풍량을 보내는 데 필요한 덕트 단면적이 오히려 커져야 하므로 스페이스는 더 많이 필요하다.

대신 저속덕트는 유속이 낮아 소음이 적고, 덕트 내 마찰저항이 작아 송풍기 동력과 운전비 부담이 줄어든다는 장점이 있다.

문제 51
다음과 같은 공기조화 방식의 분류 중 공기-물 방식이 아닌 것은?
1인덕션 유닛방식
2팬코일 유닛방식
3복사 냉난방 방식
4멀티 존 유닛 방식
정답 및 해설

공기-물 방식이 아닌 것은 멀티존 유닛 방식이다. 멀티존 방식은 냉·온풍을 혼합해 각 존에 덕트로 공급하는 전공기(공기 단독) 방식이다.

인덕션 유닛, 팬코일 유닛, 복사 냉난방 방식은 모두 냉온수와 공기를 함께 이용해 실내 부하를 처리하는 공기-물 방식에 속한다.

문제 52
공조기에 사용되는 에어 필터의 여과효율을 검사 하는데 사용되는 방법과 거리가 먼 것은?
1중량법
2Dop법
3변색도법
4체적법
정답 및 해설

공조기용 에어필터의 여과효율을 검사하는 대표적 방법은 중량법·변색도법(비색법)·계수법(DOP법)이며, 체적법은 여과효율 검사 방법에 해당하지 않는다.

중량법은 포집된 먼지의 질량으로, 변색도법은 여과지의 변색 정도로, DOP법은 미세입자 계수를 통해 각각 효율을 평가한다.

문제 53
다음 덕트의 부속품 중에서 풍량 조절용 댐퍼가 아닌 것은?
1버터 플라이 댐퍼
2루버 댐퍼
3베인 댐퍼
4방화 댐퍼
정답 및 해설

덕트의 풍량 조절용 댐퍼가 아닌 것은 방화 댐퍼이다. 방화댐퍼는 화재 시 화염과 연기의 확산을 막기 위해 자동으로 닫히는 방재용 장치로, 평상시 풍량 조절이 목적이 아니다.

버터플라이 댐퍼, 루버 댐퍼, 베인 댐퍼는 모두 날개의 각도를 조절해 덕트 내 풍량을 가감하는 용도로 쓰인다.

문제 54
덕트 내를 흐르는 풍량을 조절 또는 폐쇄하기 위해 쓰이는 댐퍼로써 특히 분기되는 곳에 설치하는 풍량 조절 댐퍼는?
1루버댐퍼
2볼륨댐퍼
3스플릿댐퍼
4방화댐퍼
정답 및 해설

덕트가 분기되는 지점에서 각 분기 풍량을 조절하기 위해 설치하는 댐퍼는 스플릿댐퍼이다.

분기부의 갈라지는 각도에 맞춰 판을 움직여 주덕트와 분기덕트로 흐르는 풍량 배분을 조정하는 구조이다.

문제 55
온수난방 설비에서 고온수식과 저온수식의 기준온도는 몇 ℃인가?
150
280
3100
4150
정답 및 해설

온수난방에서 고온수식과 저온수식을 나누는 기준온도는 100℃이다. 공급수 온도가 100℃를 넘으면 고온수식, 그 이하이면 저온수식으로 분류한다.

고온수식은 압력을 가해 물이 100℃ 이상에서도 액체 상태를 유지하도록 하는 밀폐 배관계를 필요로 한다.

문제 56
냉방부하 계산시 실내에서 취득하는 열량이 아닌 것은?
1기구, 조명 등의 발생열량
2유리에서의 침입열량
3인체 발생열량
4송풍기로부터 발생한 열량
정답 및 해설

냉방부하 계산에서 실내 취득열량이 아닌 것은 송풍기로부터 발생한 열량이다. 송풍기 발열은 실내가 아니라 공조기(장치) 내부에서 더해지는 열이므로 장치부하로 별도 취급한다.

기구·조명의 발생열량, 유리를 통한 침입열량, 인체 발생열량은 모두 실내 공간 안에서 직접 발생·유입되는 실내 취득열량에 해당한다.

문제 57
판넬난방에서 실내 주벽의 온도 tw = 25℃, 실내 공기의 온도 ta = 15℃라고 하면 실내에 있는 사람이 받는 감각 온도 te는 몇 ℃인가?
110
215
320
425
정답 및 해설

판넬난방에서 인체가 느끼는 감각온도(te)는 실내 주벽 표면온도(tw)와 공기온도(ta)의 평균으로 근사한다.

te=tw+ta2=25+152=20t_e = \dfrac{t_w + t_a}{2} = \dfrac{25 + 15}{2} = 20 ℃
따라서 감각온도는 20℃이다.

문제 58
공기조화 설비의 구성요소가 아닌 것은?
1공기조화기
2연료가열기
3열원장치
4자동제어장치
정답 및 해설

공기조화 설비의 구성요소가 아닌 것은 연료가열기이다. 연료가열기는 보일러 등에서 중유 같은 연료의 점도를 낮추기 위한 연소 계통 부속기기로, 공조 설비 자체의 구성요소로 보지 않는다.

공기조화기, 열원장치, 자동제어장치는 공기를 처리·반송하고 열을 공급하며 상태를 조절하는 공조설비의 기본 구성요소이다.

문제 59
수관식 보일러의 장점이 아닌 것은?
1구조상 고압, 대용량에 적합하다.
2전열 면적이 크고 효율이 높다.
3관수 순환이 빠르고 증기 발생속도가 빠르다.
4구조가 단순하여 청소, 검사, 수리가 쉽다.
정답 및 해설

수관식 보일러의 장점이 아닌 것은 구조가 단순하여 청소·검사·수리가 쉽다는 항목이다. 실제로 수관식 보일러는 다수의 수관과 헤더로 구성되어 구조가 복잡하며, 청소와 정비가 노통연관식 보일러보다 까다롭다.

대신 고압·대용량에 적합하고, 전열면적이 커서 효율이 높으며, 관수량이 적어 관수 순환과 증기 발생이 빠르다는 것은 실제 장점이다.

문제 60
공기 예열기 사용시 이점을 열거한 것 중 아닌 것은?
1열효율 증가
2연소 효율 증대
3저질탄 연소 가능
4노내 온도 저하
정답 및 해설

공기예열기 사용의 이점이 아닌 것은 노내 온도 저하이다. 예열된 연소용 공기를 노 내로 보내면 연소가 활발해져 오히려 노내 온도가 상승하는 효과가 나타난다.

공기예열기는 배기가스의 여열을 회수해 연소용 공기를 데우므로 열효율과 연소효율이 높아지고, 착화가 어려운 저질탄 연소에도 유리해진다.