[공조냉동기계기능사 필기] 2026년 1회 기출복원 모의고사
공조냉동기계기능사 필기 기출문제

2026년 1회 기출복원 모의고사

총 60문항 · 객관식 · A4 약 1장

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

2026년 1회 기출복원 모의고사

총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
보일러 사고원인 중 제작상의 원인이 아닌 것은?
1재료불량
2설계불량
3급수처리불량
4구조불량
정답 및 해설

급수처리불량은 보일러를 사용하는 과정에서 관리가 부실해 생기는 취급상의 원인이지, 제작 단계에서 생기는 결함이 아니다.

재료불량, 설계불량, 구조불량은 모두 보일러를 만드는 제작 과정에서 비롯되는 사고 원인이다.

문제 2
줄 작업 시 안전사항으로 틀린 것은?
1줄의 균열 유무를 확인한다.
2부러진 줄은 용접하여 사용한다.
3줄은 손잡이가 정상인 것만을 사용한다.
4줄 작업에서 생긴 가루는 입으로 불지 않는다.
정답 및 해설

틀린 안전사항은 부러진 줄을 용접하여 재사용하는 것이다.

부러진 줄은 용접으로도 원래의 강도를 회복할 수 없으며, 용접 부위에서 재파단되어 작업 중 갑작스러운 사고를 초래하기 쉽다.

따라서 부러진 줄은 폐기하고 새로운 줄로 교체해야 한다.

반면 균열 유무 확인, 손잡이 정상 여부 확인, 작업 중 발생한 가루를 입으로 불지 않기는 모두 올바른 안전 수칙이다.

문제 3
브라인의 부식방지를 위한 pH값으로 가장 적당한 것은?
15.5 ~ 6.5
27.5 ~ 8.2
39.5 ~ 11.0
411.5 ~ 15.5
정답 및 해설

브라인의 부식 방지를 위한 적정 pH는 7.5~8.2의 약알칼리성이다.

pH가 낮은 산성이면 금속 부식이 빨라지므로 약알칼리로 유지하며, 필요시 방청제를 첨가한다.

문제 4
전기용접 작업할 때에 안전관리 사항 중 적합하지 않은 것은?
1우천 시에는 옥외작업을 하지 않는다.
2피 용접물은 완전히 접지시킨다.
3옥외용접 시에는 헬멧이나 핸드실드를 사용하지 않아도 된다.
4용접봉은 홀더로부터 빠지지 않도록 정확히 끼운다.
정답 및 해설

전기용접 작업에서는 감전과 화상을 막기 위해 우천 시 옥외작업 금지, 피용접물의 완전한 접지, 용접봉을 홀더에 확실히 고정 등을 지켜야 한다.

옥외용접이라도 아크 광선과 불티로부터 눈과 얼굴을 보호해야 하므로 헬멧이나 핸드실드는 반드시 사용해야 한다. 사용하지 않아도 된다는 설명은 적합하지 않다.

문제 5
안전관리에 대한 가장 중요한 목적이라 할 수 있는 것은?
1신뢰성 향상
2재산보호
3생산성 향상
4인간존중
정답 및 해설

안전관리의 가장 중요한 목적은 재해로부터 사람의 생명과 신체를 보호하는 인간존중에 있다.

신뢰성 향상, 재산보호, 생산성 향상은 안전관리의 결과로 얻어지는 부수적 효과에 해당한다.

문제 6
공장 설비 계획에 관하여 기계 설비의 배치와 안전의 유의사항으로 틀린 것은?
1기계설비의 주위에는 충분한 공간을 둔다.
2공장 내외에는 안전 통로를 설정한다.
3원료나 제품의 보관 장소는 충분히 설정한다.
4기계 배치는 안전과 운반에 관계없이 가능한 가깝게 설치한다.
정답 및 해설

기계설비 배치는 안전과 운반의 편의성을 함께 고려해 배치해야 한다.

이를 무시하고 무조건 가깝게 설치한다는 설명은 옳지 않다.

  • 기계 주위의 충분한 공간 — 유지보수·대피에 필요한 원칙이다.
  • 안전 통로와 원료·제품 보관 장소 — 이를 확보하는 것도 표준 배치 원칙이다.
문제 7
냉동설비 사업소의 경계표지 방법으로 적당한 것은?
1사업소의 경계표지는 출입구를 제외한 울타리, 담 등에 게시할 것
2이동식 냉동 설비에는 표시를 생략할 것
3외부사람이 명확하게 식별할 수 있는 크기로 할 것
4당해 시설에 접근할 수 있는 장소가 여러 방향 일 때는 대표적인 장소에만 게시할 것
정답 및 해설

냉동설비 사업소의 경계표지는 외부 사람이 명확하게 식별할 수 있는 크기로 설치해야 한다.

출입구를 포함한 부지 경계 전체에 게시한다.

이동식 설비도 표시를 생략할 수 없고, 접근 가능한 장소가 여러 방향일 때는 각 장소마다 게시하는 것이 원칙이다.

문제 8
시간당 5000m3의 공기가 지름 70cm의 원형 덕트 내를 흐를 때 풍속은 약 얼마인가?
11.4 m/s
22.6 m/s
33.6 m/s
47.1 m/s
정답 및 해설

유량을 단면적으로 나누면 풍속은 약 3.6 m/s이다.

Q=5,0003,600=1.389 m3/sQ=\dfrac{5{,}000}{3{,}600}=1.389\,\mathrm{m^3/s}
A=π4(0.7)2=0.385 m2A=\dfrac{\pi}{4}(0.7)^2=0.385\,\mathrm{m^2}
v=QA=1.3890.385≈3.6 m/sv=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{1.389}{0.385}\approx 3.6\,\mathrm{m/s}

문제 9
보일러에서 폭발구(방폭문)을 설치하는 이유는?
1연소의 촉진을 도모하기 위하여
2연료의 절약을 위하여
3연소실의 화염을 검출하기 위하여
4폭발가스의 외부배기를 위하여
정답 및 해설

방폭문(폭발구)은 보일러 본체와 노벽의 파손을 방지하는 안전장치이다.

연소실 내 미연소가스가 갑자기 점화되어 압력이 급상승했을 때, 이 폭발가스를 외부로 배기시킨다.

문제 10
산소가 충전되어 있는 용기의 취급상 주의사항으로 틀린 것은?
1용기밸브는 녹이 생겼을 때 잘 열리지 않으므로 그리스 등 기름을 발라둔다.
2용기밸브의 개폐는 천천히 하며, 산소누출여부 검사는 비눗물을 사용한다.
3용기밸브가 얼어서 녹일 경우에는 약 40℃정도의 따뜻한 물로 녹여야 한다.
4산소용기는 눕혀두거나 굴리는 등 충격을 주지 말아야 한다.
정답 및 해설

산소는 기름·그리스 등 가연물과 접촉하면 발화·폭발 위험이 있으므로 용기밸브에 기름을 발라 사용하는 것은 절대 금지되는 잘못된 취급법이다.

밸브 개폐를 천천히 하고 비눗물로 누출을 점검하는 것, 얼었을 때 40℃ 정도의 온수로 녹이는 것, 눕히거나 굴리지 않고 세워서 충격을 주지 않는 것은 모두 올바른 취급방법이다.

문제 11
왕복펌프의 보수 관리 시 점검 사항으로 틀린 것은?
1윤활유 작동 확인
2축수 온도 확인
3스터핑 박스의 누설 확인
4다단 펌프에 있어서 프라이밍 누설 확인
정답 및 해설

프라이밍(priming)은 원심펌프의 시운전 전 필수 준비 작업으로, 펌프 내부에 액체를 미리 채워 공기를 제거하는 과정이다. 왕복펌프는 자흡식(self-priming)으로 작동하여 프라이밍이 필요하지 않으므로, 다단 펌프에 있어서 프라이밍 누설 확인은 왕복펌프의 점검 사항이 아니다.

윤활유 작동 확인, 축수 온도 확인, 스터핑 박스의 누설 확인은 모두 왕복펌프의 기본적인 정기점검 항목이다.

문제 12
진공시험의 목적을 설명한 것으로 옳지 않은 것은?
1장치의 누설 여부를 확인
2장치내 이물질이나 수분제거
3냉매를 충전하기 전에 불응축 가스배출
4장치내 냉매의 온도변화 측정
정답 및 해설

진공시험은 장치의 기밀성과 청정도를 확인하기 위한 것으로, 냉매의 온도변화 측정은 진공시험의 목적이 아니다.

진공시험 단계에서는 아직 냉매를 충전하기 전이므로 냉매 온도를 측정할 대상 자체가 없다.

  • 누설 여부 확인 — 진공시험의 핵심 목적이다.
  • 이물질·수분 제거 — 진공시험(진공건조)을 통해 이루어진다.
  • 불응축 가스 배출 — 냉매 충전 전 진공시험의 목적에 해당한다.
문제 13
재해의 직접적인 원인에 해당되는 것은?
1불안전한 상태
2기술적인 원인
3관리적인 원인
4교육적인 원인
정답 및 해설

산업재해의 원인 중 불안전한 상태(설비·환경의 결함)와 불안전한 행동은 재해의 직접적인 원인에 해당한다.

기술적 원인, 교육적 원인, 관리적 원인은 불안전한 상태나 행동을 유발하는 배경이 되는 간접적인 원인으로 분류된다.

문제 14
아세틸렌 용접장치 사용 시 역화의 원인으로 틀린 것은?
1과열 되었을 때
2산소공급 압력이 과소할 때
3압력조정기가 불량할 때
4토치 팁에 이물질이 묻었을 때
정답 및 해설

아세틸렌 용접장치의 역화는 팁이 과열되거나, 팁에 이물질이 끼거나, 압력조정기가 불량할 때 등 토치 쪽 압력·온도 이상으로 발생한다.

산소공급 압력이 과소할 때는 역화의 원인으로 보지 않으며, 오히려 산소압력이 과대할 때 등이 역화를 유발하므로 이 설명은 틀렸다.

문제 15

고압가스 안전관리법 시행규칙에 따라 가연성가스·독성가스 충전용기의 외면에 도색을 할 때, 아세틸렌 용기의 색상은?

1백색
2주황색
3황색
4갈색
정답 및 해설

아세틸렌 용기는 황색으로 도색한다(고압가스 안전관리법 시행규칙 별표 24 제1호 나목 1)).

가연성·독성가스 용기 도색은 액화석유가스 밝은 회색, 수소 주황색, 아세틸렌 황색, 액화암모니아 백색, 액화염소 갈색, 그 밖의 가스 회색이다.

문제 16
게이트 밸브(G.V)라고도 하며 유체 흐름의 개폐용으로 사용하는 대표적인 밸브는?
1다이아프램 밸브
2콕
3글로브 밸브
4슬루스 밸브
정답 및 해설

게이트 밸브(G.V)는 슬루스 밸브이며, 유체 흐름을 완전히 열거나 닫는 개폐용으로 쓴다.

글로브 밸브는 유량 조절용이고, 콕은 90도 회전으로 개폐하는 간이 밸브이며, 다이아프램 밸브는 격막으로 유체를 차단한다.

문제 17
냉동장치의 흡입관 시공 시 흡입관의 입상이 매우 길 때에는 약 몇 m 마다 중간에 트랩을 설치하는가?
15m
210m
315m
420m
정답 및 해설

냉동장치의 흡입관 입상이 매우 길 경우에는 약 10m마다 중간에 트랩을 설치한다.

트랩은 오일 회수를 돕기 위한 것이다.

문제 18
냉동장치의 배관공사에서 옳지 않은 것은?
1두 계통의 토출관이 합류하는 곳은 Y형 접속으로 한다.
2압축기 토출관의 수평부분은 응축기를 향해 상향구배를 한다.
3응축기와 수액기의 균압관은 압력을 같게 하기 위한 것이다.
4압력 손실은 되도록 작게 하기 위해 굴곡부의 개수를 적게 한다.
정답 및 해설

압축기 토출관의 수평부분은 응축기를 향해 하향구배로 설치해 오일이나 응축된 냉매가 압축기 쪽으로 역류하지 않도록 해야 하므로, 상향구배로 한다는 설명은 틀렸다.

두 계통의 토출관이 합류하는 곳을 Y형으로 접속하고, 응축기와 수액기 사이에 균압관을 두어 압력을 같게 하며, 굴곡부 개수를 줄여 압력손실을 최소화한다는 나머지 설명은 옳다.

문제 19
왕복동 압축기와 비교하여 원심 압축기의 장점으로 틀린 것은?
1흡입밸브, 토출밸브 등의 마찰부분이 없으므로 고장이 적다.
2마찰에 의한 손상이 적어서 성능저하가 적다.
3저온장치에는 압축단수를 1단으로 가능하다.
4왕복동 압축기에 비해 구조가 간단하다.
정답 및 해설

원심압축기를 저온장치에 쓰려면 압축비가 커져 다단(여러 단) 압축이 필요하며, 1단으로는 충분한 압축비를 얻기 어렵다.

흡입·토출밸브 등 마찰부가 없어 고장이 적고 성능저하가 작으며, 왕복동식보다 구조가 간단한 것은 원심압축기의 실제 장점이다.

문제 20
다음 중 배관의 부식방지용 도료가 아닌 것은?
1광명단
2산화철
3규조토
4타르 및 아스팔트
정답 및 해설

규조토는 보온·단열재로 사용되는 재료이다.

따라서 배관 부식방지용 도료가 아니다.

  • 광명단(연단) — 방청 효과가 뛰어난 대표적인 방청 도료이다.
  • 산화철 도료 — 철재 표면의 부식을 막기 위해 사용된다.
  • 타르 및 아스팔트 — 방수·방식 목적으로 배관 외면에 도포된다.
문제 21
증발 온도가 낮을 때 미치는 영향 중 틀린 것은?
1냉동능력 감소
2소요동력 증대
3압축비 증대로 인한 실린더 과열
4성적계수 증가
정답 및 해설

증발온도가 낮아지면 성적계수(COP)는 오히려 감소하므로 성적계수 증가라는 서술이 틀렸다.

증발온도가 낮아지면 압축비가 커지고 체적효율이 떨어져 냉동능력 대비 소요동력이 늘어난다.

나머지 보기는 모두 증발온도 저하가 실제로 일으키는 영향이다.

  • 냉동능력이 감소한다.
  • 소요동력이 증대한다.
  • 압축비가 커져 실린더가 과열된다.
문제 22
보일러 제어에서 자동연소제어에 해당하는 약호는?
1A.C.C
2A.B.C
3S.T.C
4F.W.C
정답 및 해설

A.C.C(Automatic Combustion Control)는 연료량과 공기량을 자동으로 조절하는 자동연소제어의 약호이다.

A.B.C는 보일러 자동제어 전반, S.T.C는 증기온도제어, F.W.C는 급수제어를 가리키는 약호로 각각 다른 제어 영역을 의미한다.

문제 23
모리엘(Mollier) 선도에서 등온선과 등압선이 서로 평행한 구역은?
1액체 구역
2습증기 구역
3건증기 구역
4평행인 구역은 없다.
정답 및 해설

모리엘 선도의 습증기 구역에서는 등온선과 등압선이 서로 평행(일치)하게 나타난다.

습증기 구역은 포화액과 포화증기가 공존하는 구간으로, 압력이 정해지면 온도(포화온도)가 하나로 정해지는 포화 상태이기 때문에 등압선과 등온선이 겹쳐 수평으로 평행하게 그려진다.

문제 24
배수 트랩의 봉수깊이로 적당한 것은?
130~50mm
250~100mm
3100~150mm
4150~200mm
정답 및 해설

배수 트랩의 봉수깊이는 50~100 mm가 적당하다.

너무 얕으면 봉수가 쉽게 파괴되어 하수가스가 역류하고, 너무 깊으면 유수 저항이 커져 자기세정 작용이 약해진다.

문제 25
유기질 브라인으로서 마취성과 인화성이 있고, -100℃ 정도의 식품 초저온 동결에 사용되는 것은?
1에틸알콜
2염화칼슘
3에틸렌글리콜
4염화나트륨
정답 및 해설

마취성과 인화성이 있는 유기질 브라인은 에틸알콜로, 응고점이 매우 낮아 -100℃ 안팎의 식품 초저온 동결과 같은 극저온 용도에 사용된다.

나머지 브라인은 조건에 맞지 않는다.

  • 염화칼슘은 무기질 브라인으로 마취성·인화성이 없다.
  • 염화나트륨은 무기질 브라인으로 마취성·인화성이 없다.
  • 에틸렌글리콜은 유기질이지만 인화성이 크지 않고 점도가 높아 초저온 동결용으로는 잘 쓰이지 않는다.
문제 26
회전식 압축기의 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?
1조립이나 조정에 있어서 고도의 정밀도가 요구된다.
2대형 압축기와 저온용 압축기에 많이 사용한다.
3왕복동식보다 부품수가 적으며 흡입밸브가 없다.
4압축이 연속적으로 이루어져 진공펌프로도 사용된다.
정답 및 해설

틀린 설명은 회전식 압축기가 대형 압축기에 적합하다는 것이다.

회전식 압축기는 소형·중형 압축기에 주로 사용되며, 대형 압축기는 왕복동식이 적합하다.

회전식은 구조상 고압 조건에서 누설 손실이 커지므로 대형화에 부적합하고, 저온용으로는 스크롤형이 일부 사용되지만 일반적 특징이 아니다.

반면 조립·조정의 정밀도 요구, 부품 소수와 흡입밸브 부재, 연속 압축으로 인한 진공펌프 겸용은 회전식 압축기의 올바른 특징이다.

문제 27
냉매 1kg당 냉동량이 300kcal인 어떤 냉동장치가 냉동능력 18RT를 내기 위해 냉매 순환량은 약 얼마이어야 하는가?
1200kg/h
2250kg/h
3300kg/h
4350kg/h
정답 및 해설

냉매 순환량은 냉동능력을 냉매 1 kg당 냉동량으로 나눈 값으로 약 200 kg/h이다.

Qe=18×3,320=59,760 kcal/hQ_e=18\times3{,}320=59{,}760\,\mathrm{kcal/h}
G=59,760300≈199 kg/hG=\dfrac{59{,}760}{300}\approx 199\,\mathrm{kg/h}

문제 28
완전 진공상태를 0으로 기준하여 측정한 압력은?
1대기압
2진공도
3계기압력
4절대압력
정답 및 해설

완전 진공 상태를 0으로 기준하여 측정한 압력은 절대압력이다.

절대압력은 계기압력에 대기압을 더한 값과 같다.

문제 29
증발온도 –15℃, 응축온도 30℃인 이상적인 냉동기의 성적계수(COP)는?
15.73
26.41
36.73
47.34
정답 및 해설

이상 냉동기의 성적계수(COP)는 약 5.73이다.

이상 냉동기의 성적계수는 역카르노 사이클로 구하며 절대온도를 써야 한다.

COP=TLTH−TL=273−15(273+30)−(273−15)=25845≈5.73COP=\dfrac{T_L}{T_H-T_L}=\dfrac{273-15}{(273+30)-(273-15)}=\dfrac{258}{45}\approx5.73

분모는 응축온도와 증발온도의 차이므로 섭씨 그대로 45 K이다.

문제 30
자연적인 냉동방법 중 얼음을 이용하는 냉각법과 가장 관계가 많은 것은?
1융해열
2증발열
3승화열
4응고열
정답 및 해설

얼음을 이용한 자연 냉동법은 얼음이 녹을 때 주위에서 열을 흡수하는 융해열을 이용하는 냉각법이다.

증발열은 액체가 기화할 때, 승화열은 고체가 기체로 직접 변할 때, 응고열은 액체가 고체로 굳을 때 관계되는 잠열이다.

문제 31
다음 중 실제 증기압축 냉동사이클의 설명으로 맞지 않는 것은?
1실제 냉동사이클과 이론적인 냉동사이클과의 차이는 주로 압축기에서 발생한다.
2압축기를 제외한 시스템의 모든 부분에서 냉매배관의 마찰저항 때문에 냉매유동의 압력강하가 존재한다.
3실제 냉동사이클의 압축과정에서 소요되는 일량은 표준 증기 압축사이클 보다 감소하게 된다.
4사이클의 작동유체는 순수물질이 아니라 냉매와 오일의 혼합물로 구성되어 있다.
정답 및 해설

실제 냉동사이클은 마찰·비가역 손실 때문에 압축과정에서 소요되는 일량이 표준(이론) 증기압축사이클보다 오히려 증가하며, 감소한다는 설명은 옳지 않다.

실제 사이클과 이론 사이클의 차이는 주로 압축기에서 발생하고, 배관 마찰로 인한 압력강하가 존재하며, 작동유체가 순수물질이 아니라 냉매와 오일의 혼합물로 구성되는 것은 모두 맞는 설명이다.

문제 32
회전식과 비교한 왕복동식 압축기의 특징으로 옳지 않은 것은?
1진동이 크다.
2압축능력이 적다.
3압축이 단속적이다.
4크랭크 케이스 내부압력이 저압이다.
정답 및 해설

왕복동식 압축기는 회전식에 비해 실린더 수를 늘려 대용량까지 폭넓게 제작할 수 있어, 압축능력이 적다는 서술은 옳지 않다.

진동이 크고 압축이 단속적(맥동적)이며 크랭크 케이스 내부압력이 저압인 것은 왕복동식의 일반적인 특징으로 옳다.

문제 33
2단 압축 냉동사이클에서 중간냉각기가 하는 역할로 틀린 것은?
1저단압축기의 토출가스 온도를 낮춘다.
2냉매가스를 과냉각시켜 압축비를 상승시킨다.
3고단압축기로의 냉매 액 흡입을 방지한다.
4냉매 액을 과냉각시켜 냉동효과를 증대시킨다.
정답 및 해설

중간냉각기는 저단 압축기에서 나온 토출가스를 냉각시키고 냉매 액을 과냉각시켜 고단 압축기로 액이 흡입되는 것을 막으며 냉동효과를 늘리는 장치이지, 압축비를 상승시키는 장치가 아니다.

오히려 2단 압축은 증발압력과 응축압력 사이에 중간압력을 두어 각 단의 압축비를 낮추려는 방식이므로, 가스를 과냉각시켜 압축비를 높인다는 설명은 틀렸다.

문제 34
압력이 일정한 조건하에서 냉매가 가열, 냉각에 의해 일어나는 상태변화에 대해 다음 설명 중 틀린 것은?
1과냉각액을 냉각하면 액체의 상태에서 온도만 내려간다.
2건포화증기를 가열하면 온도가 상승하고 과열증기로 된다.
3포화액이 주위에서 열을 흡수하여 가열되면 온도가 변하고 일부가 증발하여 습증기로 된다.
4습증기를 냉각하면 온도가 변하지 않고 건조도가 감소한다.
정답 및 해설

틀린 설명은 포화액을 가열할 때 온도가 변하고 일부가 증발한다고 한 것이다.

등압 상태변화에서 포화점(포화액선)에 있는 물질의 온도는 압력에 의해 고정되므로, 포화액이 가열될 때는 온도가 변하지 않고 일부가 증발하여 습증기로 변한다.

  • 과냉각액 냉각 — 과냉각액(포화액보다 낮은 온도)을 냉각하면 액체 상태에서 온도만 내려가는 것이 맞다.
  • 건포화증기 가열 — 건포화증기(포화증기선 위의 물질)를 가열하면 과열영역으로 진입하여 온도 상승이 맞다.
  • 습증기 냉각 — 등압에서는 온도가 변하지 않고 건조도만 감소하는 것이 맞다.
문제 35
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.

  • 응축기 방출열량 = 증발기 흡수열량 — 압축일만큼 차이가 나므로 같다는 설명은 틀렸다.
  • 냉각탑 — 응축기를 거쳐 온도가 오른 물이 들어오므로 입구수온이 출구수온보다 높다.
  • 응축기 냉각수 — 냉매의 열을 흡수하며 온도가 오르므로 출구온도가 입구온도보다 높다.
문제 36
탄성이 부족하여 석면, 고무, 금속 등과 조합하여 사용되며 내열범위는 –260℃ ~ 260℃정도로 기름에 침식되지 않는 패킹은?
1고무패킹
2석면조인트 시이트
3합성수지 패킹
4오일시이트 패킹
정답 및 해설

해당하는 패킹은 합성수지 패킹이다.

합성수지 패킹은 탄성이 부족하여 석면, 고무, 금속 등과 조합하여 사용하며, 내열범위 –260℃ ~ 260℃의 광범위한 온도에서 작동하고 기름에 침식되지 않는다.

고무패킹은 탄성이 우수하고 저온 특성이 뛰어나지만 고온에 약하다.

석면조인트 시이트는 주로 저온용이고, 오일시이트 패킹은 기름에 침식되는 특성이 있어 이 조건들과 맞지 않는다.

문제 37
표준냉동사이클의 p-h(압력-엔탈피)선도에 대한 설명으로 틀린 것은?
1응축과정에서는 압력이 일정하다.
2압축과정에서는 엔트로피가 일정하다.
3증발과정에서는 온도와 압력이 일정하다.
4팽창과정에서는 엔탈피와 압력이 일정하다.
정답 및 해설

표준냉동사이클의 p-h 선도에서 팽창과정은 교축팽창(단열팽창)으로 엔탈피는 일정하게 유지된다.

다만 압력은 응축압력에서 증발압력으로 낮아진다.

  • 응축과정 — 등압선을 따라 진행되어 압력이 일정하다.
  • 압축과정 — 단열압축으로 엔트로피가 일정하게 유지된다.
  • 증발과정 — 포화영역에서 일어나므로 온도와 압력이 함께 일정하다.
문제 38
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 33,600kcal이다.

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}

따라서 제거열량은 33,600kcal이다.

문제 39
고압배관과 저압배관의 사이에 설치하여 고압측 압력을 필요한 압력으로 낮추어 저압측 압력을 일정하게 유지시키는 밸브는?
1체크밸브
2게이트밸브
3안전밸브
4감압밸브
정답 및 해설

고압측 압력을 낮추어 저압측 압력을 일정하게 유지시키는 밸브는 감압밸브이다.

감압밸브는 고압측 유체를 교축해 저압측 압력을 설정값으로 일정하게 유지한다.

나머지 밸브는 용도가 다르다.

  • 체크밸브는 역류를 방지한다.
  • 게이트밸브는 유로를 개폐한다.
  • 안전밸브는 규정 압력을 초과하면 방출하는 용도이다.
문제 40
다음 표의 ( )안에 들어갈 말로 옳은 것은?
1가 : 감소, 나 : 감소
2가 : 증가, 나 : 감소
3가 : 감소, 나 : 증가
4가 : 증가, 나 : 증가
정답 및 해설

압축기의 간극(clearance)이 증가하면 체적효율은 감소(가)하고, 압축비는 감소(나)한다.

간극이 증가하면 실린더 내 잔류가스가 팽창하는 부피가 커져 흡입할 수 있는 유효 체적이 줄어들므로 체적효율이 감소한다.

또한 간극이 커지면 잔류가스의 재팽창으로 인해 실제로 압축되어 토출되는 냉매량이 줄어들어, 압축비(고압/저압) 자체도 실질적으로 낮아지는 방향으로 작용하여 감소한다.

문제 41
다음 그림과 같이 20A 강관을 45° 엘보에 나사 연결할 때 관의 실제소요길이는 약 얼마인가? (단, 엘보중심 길이 25mm, 나사물림 길이 13mm이다.)
1255.8mm
2258.8mm
3274.8mm
4282.8mm
정답 및 해설

실제 소요길이는 약 258.8mm이다.

그림에서 두 45° 엘보 중심 사이의 수평 거리와 수직 거리가 각각 200mm로 표시되어 있으므로, 비스듬히 놓인 관의 중심간 거리는
L=2002+2002=282.8 mmL=\sqrt{200^2+200^2}=282.8\,\mathrm{mm}

실제 관의 길이는 양쪽 엘보에서 엘보중심길이(A)를 빼고 나사물림길이(a)만큼 되돌려 주므로
l = L − 2(A − a) = 282.8 − 2 × (25 − 13)

l = 282.8 − 24 = 약 258.8mm가 된다.

문제 42
도선이 전류가 흐를 때 발생하는 열량으로 옳은 것은?
1전류의 세기에 비례한다.
2전류의 세기에 반비례한다.
3전류의 세기의 제곱에 비례한다.
4전류의 세기의 제곱에 반비례한다.
정답 및 해설

도체에 전류가 흐를 때 발생하는 줄열은 전류의 제곱에 비례한다.

이는 Q∝I2RtQ \propto I^2 R t로 나타낸다.

전류의 크기가 커질수록 저항에서 소비되는 전력이 전류의 제곱 배로 커지기 때문이며, 단순히 전류에 비례하거나 반비례한다는 설명은 옳지 않다.

따라서 열량은 전류의 제곱에 비례한다.

문제 43

냉동장치 운전 중 압축기 흡입압력이 설정값 아래로 지나치게 낮아지면 전동기 회로를 끊어 압축기를 정지시키는 보호장치는?

1고압차단스위치(HPS)
2저압차단스위치(LPS)
3유압보호스위치(OPS)
4증발압력조정밸브(EPR)
정답 및 해설

저압차단스위치(LPS)는 흡입압력 과저하 시 압축기를 정지시키는 보호장치다.

흡입압력이 너무 낮으면 증발온도 저하·압축비 증가·토출가스 과열·흡입측 공기 침입 위험이 생기므로 설정압력 이하에서 접점을 열어 압축기를 멈춘다.

  • 고압차단스위치 — 토출압력 과상승 시 정지시킨다.
  • 유압보호스위치 — 유압 부족 시 정지시킨다.
  • 증발압력조정밸브 — 증발압력이 일정값 이하로 내려가지 않게 조절하는 밸브로 압축기를 정지시키지는 않는다.
문제 44

프레온 냉동장치의 냉매 계통에 수분이 침입하였을 때 나타나는 현상으로 가장 거리가 먼 것은?

1팽창밸브 오리피스에 얼음이 생겨 냉매 흐름이 막힌다
2냉매가 가수분해되어 산이 생성되고 금속이 부식된다
3윤활유가 열화되어 슬러지가 생기고 윤활이 나빠진다
4증발압력이 높아져 냉동능력과 성적계수가 커진다
정답 및 해설

수분이 들어가도 증발압력이 높아지거나 냉동능력이 커지지 않는다.

프레온은 물에 거의 녹지 않으므로 유리된 수분이 팽창밸브에서 동결(아이스 초크)되어 냉매 흐름을 막는다.

냉매의 가수분해로 염산·불화수소산이 생겨 금속 부식·동부착 현상을 일으키며, 윤활유를 열화시켜 슬러지를 만든다.

그래서 액관에 드라이어를 설치한다.

문제 45

프레온 냉동장치에서 냉매 중의 수분을 흡착·제거하기 위하여 팽창밸브 앞 액관에 설치하는 기기는?

1드라이어(건조기)
2유분리기
3액분리기
4투시경(사이트글라스)
정답 및 해설

드라이어(건조기)가 냉매 중의 수분을 제거한다.

내부에 실리카겔·활성알루미나·소바비드·합성제올라이트 같은 건조제를 넣어 액관(수액기와 팽창밸브 사이)에 설치하며, 팽창밸브 동결과 산 생성·부식을 막는다.

  • 유분리기 — 토출가스 중 윤활유를 분리한다.
  • 액분리기 — 흡입가스 중 액냉매를 분리한다.
  • 투시경 — 냉매 충전량·수분 유무를 눈으로 확인하는 기기다.
문제 46
다음 중 온풍난방의 장점이 아닌 것은?
1예열시간이 짧아 비교적 연료소비량이 적다.
2온도의 자동제어가 용이하다.
3필터를 채택하므로 깨끗한 공기를 유지할 수 있다.
4실내온도 분포가 균등하다.
정답 및 해설

온풍난방은 더운 공기를 강제로 순환시키는 방식이라 실내 상하 온도차가 크게 나타나기 쉬워 실내온도 분포가 균등하다는 것은 장점이 될 수 없다.

예열시간이 짧아 연료소비량이 비교적 적은 점, 온도의 자동제어가 쉬운 점, 필터를 채택해 깨끗한 공기를 유지할 수 있는 점은 온풍난방의 실제 장점에 해당한다.

문제 47
다음 중 효율은 그다지 높지 않고 풍량과 동력의 변화가 비교적 많으며 환기·공조 저속덕트용으로 주로 사용되는 송풍기는?
1시로코 팬
2축류 송풍기
3에어 포일팬
4프로펠러형 송풍기
정답 및 해설

시로코 팬(다익형 송풍기)은 효율이 그다지 높지 않고 풍량·동력 변화가 비교적 크지만 구조가 간단하고 저렴해, 환기·공조용 저속덕트 계통에 널리 사용된다.

축류 송풍기와 프로펠러형 송풍기는 주로 저정압·대풍량 환기용으로, 에어포일팬은 고효율 고속덕트용으로 쓰여 용도가 다르다.

문제 48
다음 용어 중 환기를 계획할 때 실내 허용 오염도의 한계를 의미하는 것은?
1불쾌지수
2유효온도
3쾌감온도
4서한도
정답 및 해설

서한도는 환기를 계획할 때 실내 공기의 오염물질 농도를 어느 수준까지 허용할 것인지 정한 허용 오염도의 한계값을 말한다.

불쾌지수, 유효온도, 쾌감온도는 모두 온습도에 따른 체감·쾌적감을 나타내는 지표로 오염도 한계와는 성격이 다르다.

문제 49
다음 중 공기의 감습방법에 해당되지 않는 것은?
1흡수식
2흡착식
3냉각식
4가열식
정답 및 해설

공기의 감습(제습)은 공기 중 수분을 줄이는 조작으로, 냉각식·흡수식·흡착식·압축식 등이 이에 해당하고 가열식은 습도를 낮추는 방법이 아니다.

가열은 공기의 상대습도를 낮출 수는 있어도 절대습도(수분량) 자체를 줄이는 감습 방식으로 분류되지 않는다.

문제 50
냉방부하 계산 시 현열부하에만 속하는 것은?
1인체에서의 발생열
2실내 기구에서의 발생열
3송풍기의 동력열
4틈새바람에 의한 열
정답 및 해설

송풍기의 동력열은 팬을 구동하는 기계적 일이 열로 바뀌어 공기 온도만 높이는 열로, 수분 변화를 동반하지 않아 현열부하에만 해당한다.

인체 발생열, 틈새바람에 의한 열, 실내 기구에서의 발생열은 온도와 함께 수분(습도) 변화를 동반할 수 있어 현열과 잠열이 모두 포함된다.

문제 51
5℃인 450kg/h의 공기를 65℃가 될 때까지 가열기로 가열하는 경우 필요한 열량은 몇 kcal/h인가? (단, 공기의 비열은 0.24kcal/kg·℃이다.)
16,480
26,490
36,580
46,590
정답 및 해설

필요한 열량은 6480kcal/h이다.

가열에 필요한 열량은 q=G×c×Δtq = G \times c \times \Delta t 식으로 구한다.

질량유량 450kg/h, 비열 0.24kcal/kg·℃, 온도차 65−5=60∘C65-5=60^\circ C를 대입하면
q=450×0.24×60=6480 kcal/hq = 450 \times 0.24 \times 60 = 6480\ \mathrm{kcal/h}가 된다.

따라서 필요한 열량은 6480kcal/h이다.

문제 52
다음 중 부하의 양이 가장 큰 것은?
1실내부하
2냉각코일부하
3냉동기부하
4외기부하
정답 및 해설

공조 부하는 일반적으로 실내부하 < 냉각코일부하 < 냉동기부하 순으로 커지므로, 제시된 항목 중 냉동기부하가 가장 크다.

냉각코일부하는 실내부하에 외기부하·송풍기 취득열 등이 더해진 값이다.

냉동기부하는 여기에 배관손실 등이 추가로 더해진 값이다.

외기부하는 냉각코일부하를 구성하는 항목 중 하나이므로 단독으로는 이들보다 작다.

문제 53
펌프의 베이퍼록 발생 요인이 아닌 것은?
1액 자체 또는 흡입배관 외부의 온도가 상승할 경우
2펌프 냉각기가 작동하지 않거나 설치되지 않은 경우
3흡입관 지름이 크거나 펌프 설치위치가 적당하지 않을 때
4흡입 관로의 막힘, 스케일 부착 등에 의한 저항의 증대
정답 및 해설

베이퍼록은 흡입측에서 액이 증발해 기포가 생기는 현상이며, 흡입관 지름이 작을 때 저항 증가로 발생하므로 지름이 크다는 것은 요인이 아니다.

  • 액 또는 흡입배관 외부 온도가 상승하면 액이 쉽게 증발한다.
  • 펌프 냉각기가 없거나 작동하지 않으면 온도가 올라 발생한다.
  • 흡입 관로의 막힘이나 스케일로 저항이 커지면 압력이 떨어져 발생한다.

흡입관이 가늘면 유속과 마찰손실이 커져 흡입압이 포화압력 이하로 낮아지기 쉽다.

문제 54
다음 중 축류식 취출구에 해당되는 것은?
1팬형
2펑커루버형
3머쉬룸형
4아네모스탯형
정답 및 해설

축류식 취출구는 펑커루버형이며, 공기를 한 방향으로 직선 분출한다.

팬형과 아네모스탯형은 기류가 방사상으로 퍼지는 복류(확산)식 취출구이고, 머쉬룸형은 주로 바닥에 두는 흡입구이다.

문제 55
보일러의 부속품 중 온수 보일러에 사용하지 않는 것은?
1순환펌프
2수면계
3릴리프관
4릴리프밸브
정답 및 해설

온수보일러에 사용하지 않는 부속품은 수면계이다.

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 56
쉘 앤 튜브(shell & tube)형 열교환기에 관한 설명으로 옳은 것은?
1전열관 내 유속은 내식성이나 내마모성을 고려하여 약 1.8m/s 이하가 되도록 하는 것이 바람직하다.
2동관을 전열관으로 사용할 경우 유체온도는 200℃ 이상이 좋다.
3증기와 온수의 흐름은 열교환 측면에서 병행류가 바람직하다.
4열관류율은 재료와 유체의 종류에 상관없이 거의 일정하다.
정답 및 해설

옳은 설명은 전열관 내 유속은 일반적으로 1.5~2.0m/s(또는 1.8m/s 이하) 범위로 제한한다는 것이다.

이는 관 내 유체의 침식 및 마모를 방지하고 압력강하를 제어하기 위한 설계 원칙이다.

동관을 유체온도 200℃ 이상에서 사용한다는 설명은 동관의 경우 암모니아 부식을 피하기 위해 60℃ 이상에서 사용을 피해야 하므로 200℃는 부적절하다.

증기와 온수의 병행류는 온도 차이가 큰 유체의 경우 대향류(역류)가 열전달 효율을 높이므로 바람직하지 않다.

열관류율이 거의 일정하다는 설명은 열관류율이 관 재료의 열전도도, 유체의 점도와 열용량 등에 의존하므로 틀리다.

문제 57
덕트의 용도별 허용 소음치인 NC( noise criterion )의 평균치(dB)가 은행 및 우체국에 가장 적당한 것은?
110
220
340
480
정답 및 해설

덕트 소음 설계기준(NC 곡선)에서 은행·우체국과 같은 로비 성격의 실은 평균 NC-40 수준이 적당한 것으로 제시된다.

NC-10~20은 방송실·녹음실처럼 매우 조용해야 하는 공간, NC-80처럼 큰 값은 소음이 커도 무방한 공장·기계실 수준에 해당해 은행·우체국에는 맞지 않는다.

문제 58
유체의 속도가 20m/s일 때 이 유체의 속도수두는 얼마인가?
15.1m
210.2m
315.5m
420.4m
정답 및 해설

속도수두는 약 20.4m이다.

속도수두는 hv=v22gh_v = \dfrac{v^2}{2g} 로 계산하며, 유체 속도가 20 m/s20\ \mathrm{m/s}일 때를 대입한다.

hv=2022×9.8=40019.6≈20.4 mh_v = \dfrac{20^2}{2 \times 9.8} = \dfrac{400}{19.6} \approx 20.4\ \mathrm{m}

따라서 속도수두는 약 20.4m이다.

문제 59

겨울철 실내측 벽체 표면에 생기는 결로를 방지하는 방법으로 적절하지 않은 것은?

1벽체를 단열하여 실내측 표면온도를 높인다
2환기를 하여 실내 공기의 절대습도를 낮춘다
3실내에서 수증기 발생을 늘려 상대습도를 높인다
4벽 표면온도를 실내공기의 노점온도보다 높게 유지한다
정답 및 해설

수증기 발생을 늘려 상대습도를 높이는 것은 결로를 촉진한다.

표면결로는 벽 표면온도가 실내공기의 노점온도 이하로 내려갈 때 생긴다.

따라서 단열로 표면온도를 올리거나, 환기·제습으로 실내 절대습도(노점온도)를 낮추거나, 실내 발생 수증기(취사·세탁·가습)를 줄여야 한다.

문제 60

습공기선도에서 공기를 냉각코일로 노점온도 이하까지 냉각하여 감습(냉각감습)할 때 상태점의 이동으로 옳은 것은?

1건구온도 감소, 절대습도 일정
2건구온도 감소, 절대습도 감소
3건구온도 증가, 절대습도 일정
4건구온도 일정, 절대습도 증가
정답 및 해설

냉각감습은 선도에서 왼쪽 아래로 이동한다(건구온도·절대습도 모두 감소).

노점온도 이상에서 냉각하면 절대습도가 일정한 수평선을 따라 왼쪽으로 가고(현열 냉각), 노점온도 이하가 되면 수증기가 응축하여 절대습도도 줄어든다.

가열은 절대습도 일정·오른쪽 수평 이동, 두 공기의 혼합점은 두 상태점을 이은 직선 위에 풍량비로 내분한 점이다.

공조냉동기계기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com
2026년 1회 기출복원 모의고사
총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
보일러 사고원인 중 제작상의 원인이 아닌 것은?
1재료불량
2설계불량
3급수처리불량
4구조불량
정답 및 해설

급수처리불량은 보일러를 사용하는 과정에서 관리가 부실해 생기는 취급상의 원인이지, 제작 단계에서 생기는 결함이 아니다.

재료불량, 설계불량, 구조불량은 모두 보일러를 만드는 제작 과정에서 비롯되는 사고 원인이다.

문제 2
줄 작업 시 안전사항으로 틀린 것은?
1줄의 균열 유무를 확인한다.
2부러진 줄은 용접하여 사용한다.
3줄은 손잡이가 정상인 것만을 사용한다.
4줄 작업에서 생긴 가루는 입으로 불지 않는다.
정답 및 해설

틀린 안전사항은 부러진 줄을 용접하여 재사용하는 것이다.

부러진 줄은 용접으로도 원래의 강도를 회복할 수 없으며, 용접 부위에서 재파단되어 작업 중 갑작스러운 사고를 초래하기 쉽다.

따라서 부러진 줄은 폐기하고 새로운 줄로 교체해야 한다.

반면 균열 유무 확인, 손잡이 정상 여부 확인, 작업 중 발생한 가루를 입으로 불지 않기는 모두 올바른 안전 수칙이다.

문제 3
브라인의 부식방지를 위한 pH값으로 가장 적당한 것은?
15.5 ~ 6.5
27.5 ~ 8.2
39.5 ~ 11.0
411.5 ~ 15.5
정답 및 해설

브라인의 부식 방지를 위한 적정 pH는 7.5~8.2의 약알칼리성이다.

pH가 낮은 산성이면 금속 부식이 빨라지므로 약알칼리로 유지하며, 필요시 방청제를 첨가한다.

문제 4
전기용접 작업할 때에 안전관리 사항 중 적합하지 않은 것은?
1우천 시에는 옥외작업을 하지 않는다.
2피 용접물은 완전히 접지시킨다.
3옥외용접 시에는 헬멧이나 핸드실드를 사용하지 않아도 된다.
4용접봉은 홀더로부터 빠지지 않도록 정확히 끼운다.
정답 및 해설

전기용접 작업에서는 감전과 화상을 막기 위해 우천 시 옥외작업 금지, 피용접물의 완전한 접지, 용접봉을 홀더에 확실히 고정 등을 지켜야 한다.

옥외용접이라도 아크 광선과 불티로부터 눈과 얼굴을 보호해야 하므로 헬멧이나 핸드실드는 반드시 사용해야 한다. 사용하지 않아도 된다는 설명은 적합하지 않다.

문제 5
안전관리에 대한 가장 중요한 목적이라 할 수 있는 것은?
1신뢰성 향상
2재산보호
3생산성 향상
4인간존중
정답 및 해설

안전관리의 가장 중요한 목적은 재해로부터 사람의 생명과 신체를 보호하는 인간존중에 있다.

신뢰성 향상, 재산보호, 생산성 향상은 안전관리의 결과로 얻어지는 부수적 효과에 해당한다.

문제 6
공장 설비 계획에 관하여 기계 설비의 배치와 안전의 유의사항으로 틀린 것은?
1기계설비의 주위에는 충분한 공간을 둔다.
2공장 내외에는 안전 통로를 설정한다.
3원료나 제품의 보관 장소는 충분히 설정한다.
4기계 배치는 안전과 운반에 관계없이 가능한 가깝게 설치한다.
정답 및 해설

기계설비 배치는 안전과 운반의 편의성을 함께 고려해 배치해야 한다.

이를 무시하고 무조건 가깝게 설치한다는 설명은 옳지 않다.

  • 기계 주위의 충분한 공간 — 유지보수·대피에 필요한 원칙이다.
  • 안전 통로와 원료·제품 보관 장소 — 이를 확보하는 것도 표준 배치 원칙이다.
문제 7
냉동설비 사업소의 경계표지 방법으로 적당한 것은?
1사업소의 경계표지는 출입구를 제외한 울타리, 담 등에 게시할 것
2이동식 냉동 설비에는 표시를 생략할 것
3외부사람이 명확하게 식별할 수 있는 크기로 할 것
4당해 시설에 접근할 수 있는 장소가 여러 방향 일 때는 대표적인 장소에만 게시할 것
정답 및 해설

냉동설비 사업소의 경계표지는 외부 사람이 명확하게 식별할 수 있는 크기로 설치해야 한다.

출입구를 포함한 부지 경계 전체에 게시한다.

이동식 설비도 표시를 생략할 수 없고, 접근 가능한 장소가 여러 방향일 때는 각 장소마다 게시하는 것이 원칙이다.

문제 8
시간당 5000m3의 공기가 지름 70cm의 원형 덕트 내를 흐를 때 풍속은 약 얼마인가?
11.4 m/s
22.6 m/s
33.6 m/s
47.1 m/s
정답 및 해설

유량을 단면적으로 나누면 풍속은 약 3.6 m/s이다.

Q=5,0003,600=1.389 m3/sQ=\dfrac{5{,}000}{3{,}600}=1.389\,\mathrm{m^3/s}
A=π4(0.7)2=0.385 m2A=\dfrac{\pi}{4}(0.7)^2=0.385\,\mathrm{m^2}
v=QA=1.3890.385≈3.6 m/sv=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{1.389}{0.385}\approx 3.6\,\mathrm{m/s}

문제 9
보일러에서 폭발구(방폭문)을 설치하는 이유는?
1연소의 촉진을 도모하기 위하여
2연료의 절약을 위하여
3연소실의 화염을 검출하기 위하여
4폭발가스의 외부배기를 위하여
정답 및 해설

방폭문(폭발구)은 보일러 본체와 노벽의 파손을 방지하는 안전장치이다.

연소실 내 미연소가스가 갑자기 점화되어 압력이 급상승했을 때, 이 폭발가스를 외부로 배기시킨다.

문제 10
산소가 충전되어 있는 용기의 취급상 주의사항으로 틀린 것은?
1용기밸브는 녹이 생겼을 때 잘 열리지 않으므로 그리스 등 기름을 발라둔다.
2용기밸브의 개폐는 천천히 하며, 산소누출여부 검사는 비눗물을 사용한다.
3용기밸브가 얼어서 녹일 경우에는 약 40℃정도의 따뜻한 물로 녹여야 한다.
4산소용기는 눕혀두거나 굴리는 등 충격을 주지 말아야 한다.
정답 및 해설

산소는 기름·그리스 등 가연물과 접촉하면 발화·폭발 위험이 있으므로 용기밸브에 기름을 발라 사용하는 것은 절대 금지되는 잘못된 취급법이다.

밸브 개폐를 천천히 하고 비눗물로 누출을 점검하는 것, 얼었을 때 40℃ 정도의 온수로 녹이는 것, 눕히거나 굴리지 않고 세워서 충격을 주지 않는 것은 모두 올바른 취급방법이다.

문제 11
왕복펌프의 보수 관리 시 점검 사항으로 틀린 것은?
1윤활유 작동 확인
2축수 온도 확인
3스터핑 박스의 누설 확인
4다단 펌프에 있어서 프라이밍 누설 확인
정답 및 해설

프라이밍(priming)은 원심펌프의 시운전 전 필수 준비 작업으로, 펌프 내부에 액체를 미리 채워 공기를 제거하는 과정이다. 왕복펌프는 자흡식(self-priming)으로 작동하여 프라이밍이 필요하지 않으므로, 다단 펌프에 있어서 프라이밍 누설 확인은 왕복펌프의 점검 사항이 아니다.

윤활유 작동 확인, 축수 온도 확인, 스터핑 박스의 누설 확인은 모두 왕복펌프의 기본적인 정기점검 항목이다.

문제 12
진공시험의 목적을 설명한 것으로 옳지 않은 것은?
1장치의 누설 여부를 확인
2장치내 이물질이나 수분제거
3냉매를 충전하기 전에 불응축 가스배출
4장치내 냉매의 온도변화 측정
정답 및 해설

진공시험은 장치의 기밀성과 청정도를 확인하기 위한 것으로, 냉매의 온도변화 측정은 진공시험의 목적이 아니다.

진공시험 단계에서는 아직 냉매를 충전하기 전이므로 냉매 온도를 측정할 대상 자체가 없다.

  • 누설 여부 확인 — 진공시험의 핵심 목적이다.
  • 이물질·수분 제거 — 진공시험(진공건조)을 통해 이루어진다.
  • 불응축 가스 배출 — 냉매 충전 전 진공시험의 목적에 해당한다.
문제 13
재해의 직접적인 원인에 해당되는 것은?
1불안전한 상태
2기술적인 원인
3관리적인 원인
4교육적인 원인
정답 및 해설

산업재해의 원인 중 불안전한 상태(설비·환경의 결함)와 불안전한 행동은 재해의 직접적인 원인에 해당한다.

기술적 원인, 교육적 원인, 관리적 원인은 불안전한 상태나 행동을 유발하는 배경이 되는 간접적인 원인으로 분류된다.

문제 14
아세틸렌 용접장치 사용 시 역화의 원인으로 틀린 것은?
1과열 되었을 때
2산소공급 압력이 과소할 때
3압력조정기가 불량할 때
4토치 팁에 이물질이 묻었을 때
정답 및 해설

아세틸렌 용접장치의 역화는 팁이 과열되거나, 팁에 이물질이 끼거나, 압력조정기가 불량할 때 등 토치 쪽 압력·온도 이상으로 발생한다.

산소공급 압력이 과소할 때는 역화의 원인으로 보지 않으며, 오히려 산소압력이 과대할 때 등이 역화를 유발하므로 이 설명은 틀렸다.

문제 15

고압가스 안전관리법 시행규칙에 따라 가연성가스·독성가스 충전용기의 외면에 도색을 할 때, 아세틸렌 용기의 색상은?

1백색
2주황색
3황색
4갈색
정답 및 해설

아세틸렌 용기는 황색으로 도색한다(고압가스 안전관리법 시행규칙 별표 24 제1호 나목 1)).

가연성·독성가스 용기 도색은 액화석유가스 밝은 회색, 수소 주황색, 아세틸렌 황색, 액화암모니아 백색, 액화염소 갈색, 그 밖의 가스 회색이다.

문제 16
게이트 밸브(G.V)라고도 하며 유체 흐름의 개폐용으로 사용하는 대표적인 밸브는?
1다이아프램 밸브
2콕
3글로브 밸브
4슬루스 밸브
정답 및 해설

게이트 밸브(G.V)는 슬루스 밸브이며, 유체 흐름을 완전히 열거나 닫는 개폐용으로 쓴다.

글로브 밸브는 유량 조절용이고, 콕은 90도 회전으로 개폐하는 간이 밸브이며, 다이아프램 밸브는 격막으로 유체를 차단한다.

문제 17
냉동장치의 흡입관 시공 시 흡입관의 입상이 매우 길 때에는 약 몇 m 마다 중간에 트랩을 설치하는가?
15m
210m
315m
420m
정답 및 해설

냉동장치의 흡입관 입상이 매우 길 경우에는 약 10m마다 중간에 트랩을 설치한다.

트랩은 오일 회수를 돕기 위한 것이다.

문제 18
냉동장치의 배관공사에서 옳지 않은 것은?
1두 계통의 토출관이 합류하는 곳은 Y형 접속으로 한다.
2압축기 토출관의 수평부분은 응축기를 향해 상향구배를 한다.
3응축기와 수액기의 균압관은 압력을 같게 하기 위한 것이다.
4압력 손실은 되도록 작게 하기 위해 굴곡부의 개수를 적게 한다.
정답 및 해설

압축기 토출관의 수평부분은 응축기를 향해 하향구배로 설치해 오일이나 응축된 냉매가 압축기 쪽으로 역류하지 않도록 해야 하므로, 상향구배로 한다는 설명은 틀렸다.

두 계통의 토출관이 합류하는 곳을 Y형으로 접속하고, 응축기와 수액기 사이에 균압관을 두어 압력을 같게 하며, 굴곡부 개수를 줄여 압력손실을 최소화한다는 나머지 설명은 옳다.

문제 19
왕복동 압축기와 비교하여 원심 압축기의 장점으로 틀린 것은?
1흡입밸브, 토출밸브 등의 마찰부분이 없으므로 고장이 적다.
2마찰에 의한 손상이 적어서 성능저하가 적다.
3저온장치에는 압축단수를 1단으로 가능하다.
4왕복동 압축기에 비해 구조가 간단하다.
정답 및 해설

원심압축기를 저온장치에 쓰려면 압축비가 커져 다단(여러 단) 압축이 필요하며, 1단으로는 충분한 압축비를 얻기 어렵다.

흡입·토출밸브 등 마찰부가 없어 고장이 적고 성능저하가 작으며, 왕복동식보다 구조가 간단한 것은 원심압축기의 실제 장점이다.

문제 20
다음 중 배관의 부식방지용 도료가 아닌 것은?
1광명단
2산화철
3규조토
4타르 및 아스팔트
정답 및 해설

규조토는 보온·단열재로 사용되는 재료이다.

따라서 배관 부식방지용 도료가 아니다.

  • 광명단(연단) — 방청 효과가 뛰어난 대표적인 방청 도료이다.
  • 산화철 도료 — 철재 표면의 부식을 막기 위해 사용된다.
  • 타르 및 아스팔트 — 방수·방식 목적으로 배관 외면에 도포된다.
문제 21
증발 온도가 낮을 때 미치는 영향 중 틀린 것은?
1냉동능력 감소
2소요동력 증대
3압축비 증대로 인한 실린더 과열
4성적계수 증가
정답 및 해설

증발온도가 낮아지면 성적계수(COP)는 오히려 감소하므로 성적계수 증가라는 서술이 틀렸다.

증발온도가 낮아지면 압축비가 커지고 체적효율이 떨어져 냉동능력 대비 소요동력이 늘어난다.

나머지 보기는 모두 증발온도 저하가 실제로 일으키는 영향이다.

  • 냉동능력이 감소한다.
  • 소요동력이 증대한다.
  • 압축비가 커져 실린더가 과열된다.
문제 22
보일러 제어에서 자동연소제어에 해당하는 약호는?
1A.C.C
2A.B.C
3S.T.C
4F.W.C
정답 및 해설

A.C.C(Automatic Combustion Control)는 연료량과 공기량을 자동으로 조절하는 자동연소제어의 약호이다.

A.B.C는 보일러 자동제어 전반, S.T.C는 증기온도제어, F.W.C는 급수제어를 가리키는 약호로 각각 다른 제어 영역을 의미한다.

문제 23
모리엘(Mollier) 선도에서 등온선과 등압선이 서로 평행한 구역은?
1액체 구역
2습증기 구역
3건증기 구역
4평행인 구역은 없다.
정답 및 해설

모리엘 선도의 습증기 구역에서는 등온선과 등압선이 서로 평행(일치)하게 나타난다.

습증기 구역은 포화액과 포화증기가 공존하는 구간으로, 압력이 정해지면 온도(포화온도)가 하나로 정해지는 포화 상태이기 때문에 등압선과 등온선이 겹쳐 수평으로 평행하게 그려진다.

문제 24
배수 트랩의 봉수깊이로 적당한 것은?
130~50mm
250~100mm
3100~150mm
4150~200mm
정답 및 해설

배수 트랩의 봉수깊이는 50~100 mm가 적당하다.

너무 얕으면 봉수가 쉽게 파괴되어 하수가스가 역류하고, 너무 깊으면 유수 저항이 커져 자기세정 작용이 약해진다.

문제 25
유기질 브라인으로서 마취성과 인화성이 있고, -100℃ 정도의 식품 초저온 동결에 사용되는 것은?
1에틸알콜
2염화칼슘
3에틸렌글리콜
4염화나트륨
정답 및 해설

마취성과 인화성이 있는 유기질 브라인은 에틸알콜로, 응고점이 매우 낮아 -100℃ 안팎의 식품 초저온 동결과 같은 극저온 용도에 사용된다.

나머지 브라인은 조건에 맞지 않는다.

  • 염화칼슘은 무기질 브라인으로 마취성·인화성이 없다.
  • 염화나트륨은 무기질 브라인으로 마취성·인화성이 없다.
  • 에틸렌글리콜은 유기질이지만 인화성이 크지 않고 점도가 높아 초저온 동결용으로는 잘 쓰이지 않는다.
문제 26
회전식 압축기의 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?
1조립이나 조정에 있어서 고도의 정밀도가 요구된다.
2대형 압축기와 저온용 압축기에 많이 사용한다.
3왕복동식보다 부품수가 적으며 흡입밸브가 없다.
4압축이 연속적으로 이루어져 진공펌프로도 사용된다.
정답 및 해설

틀린 설명은 회전식 압축기가 대형 압축기에 적합하다는 것이다.

회전식 압축기는 소형·중형 압축기에 주로 사용되며, 대형 압축기는 왕복동식이 적합하다.

회전식은 구조상 고압 조건에서 누설 손실이 커지므로 대형화에 부적합하고, 저온용으로는 스크롤형이 일부 사용되지만 일반적 특징이 아니다.

반면 조립·조정의 정밀도 요구, 부품 소수와 흡입밸브 부재, 연속 압축으로 인한 진공펌프 겸용은 회전식 압축기의 올바른 특징이다.

문제 27
냉매 1kg당 냉동량이 300kcal인 어떤 냉동장치가 냉동능력 18RT를 내기 위해 냉매 순환량은 약 얼마이어야 하는가?
1200kg/h
2250kg/h
3300kg/h
4350kg/h
정답 및 해설

냉매 순환량은 냉동능력을 냉매 1 kg당 냉동량으로 나눈 값으로 약 200 kg/h이다.

Qe=18×3,320=59,760 kcal/hQ_e=18\times3{,}320=59{,}760\,\mathrm{kcal/h}
G=59,760300≈199 kg/hG=\dfrac{59{,}760}{300}\approx 199\,\mathrm{kg/h}

문제 28
완전 진공상태를 0으로 기준하여 측정한 압력은?
1대기압
2진공도
3계기압력
4절대압력
정답 및 해설

완전 진공 상태를 0으로 기준하여 측정한 압력은 절대압력이다.

절대압력은 계기압력에 대기압을 더한 값과 같다.

문제 29
증발온도 –15℃, 응축온도 30℃인 이상적인 냉동기의 성적계수(COP)는?
15.73
26.41
36.73
47.34
정답 및 해설

이상 냉동기의 성적계수(COP)는 약 5.73이다.

이상 냉동기의 성적계수는 역카르노 사이클로 구하며 절대온도를 써야 한다.

COP=TLTH−TL=273−15(273+30)−(273−15)=25845≈5.73COP=\dfrac{T_L}{T_H-T_L}=\dfrac{273-15}{(273+30)-(273-15)}=\dfrac{258}{45}\approx5.73

분모는 응축온도와 증발온도의 차이므로 섭씨 그대로 45 K이다.

문제 30
자연적인 냉동방법 중 얼음을 이용하는 냉각법과 가장 관계가 많은 것은?
1융해열
2증발열
3승화열
4응고열
정답 및 해설

얼음을 이용한 자연 냉동법은 얼음이 녹을 때 주위에서 열을 흡수하는 융해열을 이용하는 냉각법이다.

증발열은 액체가 기화할 때, 승화열은 고체가 기체로 직접 변할 때, 응고열은 액체가 고체로 굳을 때 관계되는 잠열이다.

문제 31
다음 중 실제 증기압축 냉동사이클의 설명으로 맞지 않는 것은?
1실제 냉동사이클과 이론적인 냉동사이클과의 차이는 주로 압축기에서 발생한다.
2압축기를 제외한 시스템의 모든 부분에서 냉매배관의 마찰저항 때문에 냉매유동의 압력강하가 존재한다.
3실제 냉동사이클의 압축과정에서 소요되는 일량은 표준 증기 압축사이클 보다 감소하게 된다.
4사이클의 작동유체는 순수물질이 아니라 냉매와 오일의 혼합물로 구성되어 있다.
정답 및 해설

실제 냉동사이클은 마찰·비가역 손실 때문에 압축과정에서 소요되는 일량이 표준(이론) 증기압축사이클보다 오히려 증가하며, 감소한다는 설명은 옳지 않다.

실제 사이클과 이론 사이클의 차이는 주로 압축기에서 발생하고, 배관 마찰로 인한 압력강하가 존재하며, 작동유체가 순수물질이 아니라 냉매와 오일의 혼합물로 구성되는 것은 모두 맞는 설명이다.

문제 32
회전식과 비교한 왕복동식 압축기의 특징으로 옳지 않은 것은?
1진동이 크다.
2압축능력이 적다.
3압축이 단속적이다.
4크랭크 케이스 내부압력이 저압이다.
정답 및 해설

왕복동식 압축기는 회전식에 비해 실린더 수를 늘려 대용량까지 폭넓게 제작할 수 있어, 압축능력이 적다는 서술은 옳지 않다.

진동이 크고 압축이 단속적(맥동적)이며 크랭크 케이스 내부압력이 저압인 것은 왕복동식의 일반적인 특징으로 옳다.

문제 33
2단 압축 냉동사이클에서 중간냉각기가 하는 역할로 틀린 것은?
1저단압축기의 토출가스 온도를 낮춘다.
2냉매가스를 과냉각시켜 압축비를 상승시킨다.
3고단압축기로의 냉매 액 흡입을 방지한다.
4냉매 액을 과냉각시켜 냉동효과를 증대시킨다.
정답 및 해설

중간냉각기는 저단 압축기에서 나온 토출가스를 냉각시키고 냉매 액을 과냉각시켜 고단 압축기로 액이 흡입되는 것을 막으며 냉동효과를 늘리는 장치이지, 압축비를 상승시키는 장치가 아니다.

오히려 2단 압축은 증발압력과 응축압력 사이에 중간압력을 두어 각 단의 압축비를 낮추려는 방식이므로, 가스를 과냉각시켜 압축비를 높인다는 설명은 틀렸다.

문제 34
압력이 일정한 조건하에서 냉매가 가열, 냉각에 의해 일어나는 상태변화에 대해 다음 설명 중 틀린 것은?
1과냉각액을 냉각하면 액체의 상태에서 온도만 내려간다.
2건포화증기를 가열하면 온도가 상승하고 과열증기로 된다.
3포화액이 주위에서 열을 흡수하여 가열되면 온도가 변하고 일부가 증발하여 습증기로 된다.
4습증기를 냉각하면 온도가 변하지 않고 건조도가 감소한다.
정답 및 해설

틀린 설명은 포화액을 가열할 때 온도가 변하고 일부가 증발한다고 한 것이다.

등압 상태변화에서 포화점(포화액선)에 있는 물질의 온도는 압력에 의해 고정되므로, 포화액이 가열될 때는 온도가 변하지 않고 일부가 증발하여 습증기로 변한다.

  • 과냉각액 냉각 — 과냉각액(포화액보다 낮은 온도)을 냉각하면 액체 상태에서 온도만 내려가는 것이 맞다.
  • 건포화증기 가열 — 건포화증기(포화증기선 위의 물질)를 가열하면 과열영역으로 진입하여 온도 상승이 맞다.
  • 습증기 냉각 — 등압에서는 온도가 변하지 않고 건조도만 감소하는 것이 맞다.
문제 35
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.

  • 응축기 방출열량 = 증발기 흡수열량 — 압축일만큼 차이가 나므로 같다는 설명은 틀렸다.
  • 냉각탑 — 응축기를 거쳐 온도가 오른 물이 들어오므로 입구수온이 출구수온보다 높다.
  • 응축기 냉각수 — 냉매의 열을 흡수하며 온도가 오르므로 출구온도가 입구온도보다 높다.
문제 36
탄성이 부족하여 석면, 고무, 금속 등과 조합하여 사용되며 내열범위는 –260℃ ~ 260℃정도로 기름에 침식되지 않는 패킹은?
1고무패킹
2석면조인트 시이트
3합성수지 패킹
4오일시이트 패킹
정답 및 해설

해당하는 패킹은 합성수지 패킹이다.

합성수지 패킹은 탄성이 부족하여 석면, 고무, 금속 등과 조합하여 사용하며, 내열범위 –260℃ ~ 260℃의 광범위한 온도에서 작동하고 기름에 침식되지 않는다.

고무패킹은 탄성이 우수하고 저온 특성이 뛰어나지만 고온에 약하다.

석면조인트 시이트는 주로 저온용이고, 오일시이트 패킹은 기름에 침식되는 특성이 있어 이 조건들과 맞지 않는다.

문제 37
표준냉동사이클의 p-h(압력-엔탈피)선도에 대한 설명으로 틀린 것은?
1응축과정에서는 압력이 일정하다.
2압축과정에서는 엔트로피가 일정하다.
3증발과정에서는 온도와 압력이 일정하다.
4팽창과정에서는 엔탈피와 압력이 일정하다.
정답 및 해설

표준냉동사이클의 p-h 선도에서 팽창과정은 교축팽창(단열팽창)으로 엔탈피는 일정하게 유지된다.

다만 압력은 응축압력에서 증발압력으로 낮아진다.

  • 응축과정 — 등압선을 따라 진행되어 압력이 일정하다.
  • 압축과정 — 단열압축으로 엔트로피가 일정하게 유지된다.
  • 증발과정 — 포화영역에서 일어나므로 온도와 압력이 함께 일정하다.
문제 38
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 33,600kcal이다.

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}

따라서 제거열량은 33,600kcal이다.

문제 39
고압배관과 저압배관의 사이에 설치하여 고압측 압력을 필요한 압력으로 낮추어 저압측 압력을 일정하게 유지시키는 밸브는?
1체크밸브
2게이트밸브
3안전밸브
4감압밸브
정답 및 해설

고압측 압력을 낮추어 저압측 압력을 일정하게 유지시키는 밸브는 감압밸브이다.

감압밸브는 고압측 유체를 교축해 저압측 압력을 설정값으로 일정하게 유지한다.

나머지 밸브는 용도가 다르다.

  • 체크밸브는 역류를 방지한다.
  • 게이트밸브는 유로를 개폐한다.
  • 안전밸브는 규정 압력을 초과하면 방출하는 용도이다.
문제 40
다음 표의 ( )안에 들어갈 말로 옳은 것은?
1가 : 감소, 나 : 감소
2가 : 증가, 나 : 감소
3가 : 감소, 나 : 증가
4가 : 증가, 나 : 증가
정답 및 해설

압축기의 간극(clearance)이 증가하면 체적효율은 감소(가)하고, 압축비는 감소(나)한다.

간극이 증가하면 실린더 내 잔류가스가 팽창하는 부피가 커져 흡입할 수 있는 유효 체적이 줄어들므로 체적효율이 감소한다.

또한 간극이 커지면 잔류가스의 재팽창으로 인해 실제로 압축되어 토출되는 냉매량이 줄어들어, 압축비(고압/저압) 자체도 실질적으로 낮아지는 방향으로 작용하여 감소한다.

문제 41
다음 그림과 같이 20A 강관을 45° 엘보에 나사 연결할 때 관의 실제소요길이는 약 얼마인가? (단, 엘보중심 길이 25mm, 나사물림 길이 13mm이다.)
1255.8mm
2258.8mm
3274.8mm
4282.8mm
정답 및 해설

실제 소요길이는 약 258.8mm이다.

그림에서 두 45° 엘보 중심 사이의 수평 거리와 수직 거리가 각각 200mm로 표시되어 있으므로, 비스듬히 놓인 관의 중심간 거리는
L=2002+2002=282.8 mmL=\sqrt{200^2+200^2}=282.8\,\mathrm{mm}

실제 관의 길이는 양쪽 엘보에서 엘보중심길이(A)를 빼고 나사물림길이(a)만큼 되돌려 주므로
l = L − 2(A − a) = 282.8 − 2 × (25 − 13)

l = 282.8 − 24 = 약 258.8mm가 된다.

문제 42
도선이 전류가 흐를 때 발생하는 열량으로 옳은 것은?
1전류의 세기에 비례한다.
2전류의 세기에 반비례한다.
3전류의 세기의 제곱에 비례한다.
4전류의 세기의 제곱에 반비례한다.
정답 및 해설

도체에 전류가 흐를 때 발생하는 줄열은 전류의 제곱에 비례한다.

이는 Q∝I2RtQ \propto I^2 R t로 나타낸다.

전류의 크기가 커질수록 저항에서 소비되는 전력이 전류의 제곱 배로 커지기 때문이며, 단순히 전류에 비례하거나 반비례한다는 설명은 옳지 않다.

따라서 열량은 전류의 제곱에 비례한다.

문제 43

냉동장치 운전 중 압축기 흡입압력이 설정값 아래로 지나치게 낮아지면 전동기 회로를 끊어 압축기를 정지시키는 보호장치는?

1고압차단스위치(HPS)
2저압차단스위치(LPS)
3유압보호스위치(OPS)
4증발압력조정밸브(EPR)
정답 및 해설

저압차단스위치(LPS)는 흡입압력 과저하 시 압축기를 정지시키는 보호장치다.

흡입압력이 너무 낮으면 증발온도 저하·압축비 증가·토출가스 과열·흡입측 공기 침입 위험이 생기므로 설정압력 이하에서 접점을 열어 압축기를 멈춘다.

  • 고압차단스위치 — 토출압력 과상승 시 정지시킨다.
  • 유압보호스위치 — 유압 부족 시 정지시킨다.
  • 증발압력조정밸브 — 증발압력이 일정값 이하로 내려가지 않게 조절하는 밸브로 압축기를 정지시키지는 않는다.
문제 44

프레온 냉동장치의 냉매 계통에 수분이 침입하였을 때 나타나는 현상으로 가장 거리가 먼 것은?

1팽창밸브 오리피스에 얼음이 생겨 냉매 흐름이 막힌다
2냉매가 가수분해되어 산이 생성되고 금속이 부식된다
3윤활유가 열화되어 슬러지가 생기고 윤활이 나빠진다
4증발압력이 높아져 냉동능력과 성적계수가 커진다
정답 및 해설

수분이 들어가도 증발압력이 높아지거나 냉동능력이 커지지 않는다.

프레온은 물에 거의 녹지 않으므로 유리된 수분이 팽창밸브에서 동결(아이스 초크)되어 냉매 흐름을 막는다.

냉매의 가수분해로 염산·불화수소산이 생겨 금속 부식·동부착 현상을 일으키며, 윤활유를 열화시켜 슬러지를 만든다.

그래서 액관에 드라이어를 설치한다.

문제 45

프레온 냉동장치에서 냉매 중의 수분을 흡착·제거하기 위하여 팽창밸브 앞 액관에 설치하는 기기는?

1드라이어(건조기)
2유분리기
3액분리기
4투시경(사이트글라스)
정답 및 해설

드라이어(건조기)가 냉매 중의 수분을 제거한다.

내부에 실리카겔·활성알루미나·소바비드·합성제올라이트 같은 건조제를 넣어 액관(수액기와 팽창밸브 사이)에 설치하며, 팽창밸브 동결과 산 생성·부식을 막는다.

  • 유분리기 — 토출가스 중 윤활유를 분리한다.
  • 액분리기 — 흡입가스 중 액냉매를 분리한다.
  • 투시경 — 냉매 충전량·수분 유무를 눈으로 확인하는 기기다.
문제 46
다음 중 온풍난방의 장점이 아닌 것은?
1예열시간이 짧아 비교적 연료소비량이 적다.
2온도의 자동제어가 용이하다.
3필터를 채택하므로 깨끗한 공기를 유지할 수 있다.
4실내온도 분포가 균등하다.
정답 및 해설

온풍난방은 더운 공기를 강제로 순환시키는 방식이라 실내 상하 온도차가 크게 나타나기 쉬워 실내온도 분포가 균등하다는 것은 장점이 될 수 없다.

예열시간이 짧아 연료소비량이 비교적 적은 점, 온도의 자동제어가 쉬운 점, 필터를 채택해 깨끗한 공기를 유지할 수 있는 점은 온풍난방의 실제 장점에 해당한다.

문제 47
다음 중 효율은 그다지 높지 않고 풍량과 동력의 변화가 비교적 많으며 환기·공조 저속덕트용으로 주로 사용되는 송풍기는?
1시로코 팬
2축류 송풍기
3에어 포일팬
4프로펠러형 송풍기
정답 및 해설

시로코 팬(다익형 송풍기)은 효율이 그다지 높지 않고 풍량·동력 변화가 비교적 크지만 구조가 간단하고 저렴해, 환기·공조용 저속덕트 계통에 널리 사용된다.

축류 송풍기와 프로펠러형 송풍기는 주로 저정압·대풍량 환기용으로, 에어포일팬은 고효율 고속덕트용으로 쓰여 용도가 다르다.

문제 48
다음 용어 중 환기를 계획할 때 실내 허용 오염도의 한계를 의미하는 것은?
1불쾌지수
2유효온도
3쾌감온도
4서한도
정답 및 해설

서한도는 환기를 계획할 때 실내 공기의 오염물질 농도를 어느 수준까지 허용할 것인지 정한 허용 오염도의 한계값을 말한다.

불쾌지수, 유효온도, 쾌감온도는 모두 온습도에 따른 체감·쾌적감을 나타내는 지표로 오염도 한계와는 성격이 다르다.

문제 49
다음 중 공기의 감습방법에 해당되지 않는 것은?
1흡수식
2흡착식
3냉각식
4가열식
정답 및 해설

공기의 감습(제습)은 공기 중 수분을 줄이는 조작으로, 냉각식·흡수식·흡착식·압축식 등이 이에 해당하고 가열식은 습도를 낮추는 방법이 아니다.

가열은 공기의 상대습도를 낮출 수는 있어도 절대습도(수분량) 자체를 줄이는 감습 방식으로 분류되지 않는다.

문제 50
냉방부하 계산 시 현열부하에만 속하는 것은?
1인체에서의 발생열
2실내 기구에서의 발생열
3송풍기의 동력열
4틈새바람에 의한 열
정답 및 해설

송풍기의 동력열은 팬을 구동하는 기계적 일이 열로 바뀌어 공기 온도만 높이는 열로, 수분 변화를 동반하지 않아 현열부하에만 해당한다.

인체 발생열, 틈새바람에 의한 열, 실내 기구에서의 발생열은 온도와 함께 수분(습도) 변화를 동반할 수 있어 현열과 잠열이 모두 포함된다.

문제 51
5℃인 450kg/h의 공기를 65℃가 될 때까지 가열기로 가열하는 경우 필요한 열량은 몇 kcal/h인가? (단, 공기의 비열은 0.24kcal/kg·℃이다.)
16,480
26,490
36,580
46,590
정답 및 해설

필요한 열량은 6480kcal/h이다.

가열에 필요한 열량은 q=G×c×Δtq = G \times c \times \Delta t 식으로 구한다.

질량유량 450kg/h, 비열 0.24kcal/kg·℃, 온도차 65−5=60∘C65-5=60^\circ C를 대입하면
q=450×0.24×60=6480 kcal/hq = 450 \times 0.24 \times 60 = 6480\ \mathrm{kcal/h}가 된다.

따라서 필요한 열량은 6480kcal/h이다.

문제 52
다음 중 부하의 양이 가장 큰 것은?
1실내부하
2냉각코일부하
3냉동기부하
4외기부하
정답 및 해설

공조 부하는 일반적으로 실내부하 < 냉각코일부하 < 냉동기부하 순으로 커지므로, 제시된 항목 중 냉동기부하가 가장 크다.

냉각코일부하는 실내부하에 외기부하·송풍기 취득열 등이 더해진 값이다.

냉동기부하는 여기에 배관손실 등이 추가로 더해진 값이다.

외기부하는 냉각코일부하를 구성하는 항목 중 하나이므로 단독으로는 이들보다 작다.

문제 53
펌프의 베이퍼록 발생 요인이 아닌 것은?
1액 자체 또는 흡입배관 외부의 온도가 상승할 경우
2펌프 냉각기가 작동하지 않거나 설치되지 않은 경우
3흡입관 지름이 크거나 펌프 설치위치가 적당하지 않을 때
4흡입 관로의 막힘, 스케일 부착 등에 의한 저항의 증대
정답 및 해설

베이퍼록은 흡입측에서 액이 증발해 기포가 생기는 현상이며, 흡입관 지름이 작을 때 저항 증가로 발생하므로 지름이 크다는 것은 요인이 아니다.

  • 액 또는 흡입배관 외부 온도가 상승하면 액이 쉽게 증발한다.
  • 펌프 냉각기가 없거나 작동하지 않으면 온도가 올라 발생한다.
  • 흡입 관로의 막힘이나 스케일로 저항이 커지면 압력이 떨어져 발생한다.

흡입관이 가늘면 유속과 마찰손실이 커져 흡입압이 포화압력 이하로 낮아지기 쉽다.

문제 54
다음 중 축류식 취출구에 해당되는 것은?
1팬형
2펑커루버형
3머쉬룸형
4아네모스탯형
정답 및 해설

축류식 취출구는 펑커루버형이며, 공기를 한 방향으로 직선 분출한다.

팬형과 아네모스탯형은 기류가 방사상으로 퍼지는 복류(확산)식 취출구이고, 머쉬룸형은 주로 바닥에 두는 흡입구이다.

문제 55
보일러의 부속품 중 온수 보일러에 사용하지 않는 것은?
1순환펌프
2수면계
3릴리프관
4릴리프밸브
정답 및 해설

온수보일러에 사용하지 않는 부속품은 수면계이다.

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 56
쉘 앤 튜브(shell & tube)형 열교환기에 관한 설명으로 옳은 것은?
1전열관 내 유속은 내식성이나 내마모성을 고려하여 약 1.8m/s 이하가 되도록 하는 것이 바람직하다.
2동관을 전열관으로 사용할 경우 유체온도는 200℃ 이상이 좋다.
3증기와 온수의 흐름은 열교환 측면에서 병행류가 바람직하다.
4열관류율은 재료와 유체의 종류에 상관없이 거의 일정하다.
정답 및 해설

옳은 설명은 전열관 내 유속은 일반적으로 1.5~2.0m/s(또는 1.8m/s 이하) 범위로 제한한다는 것이다.

이는 관 내 유체의 침식 및 마모를 방지하고 압력강하를 제어하기 위한 설계 원칙이다.

동관을 유체온도 200℃ 이상에서 사용한다는 설명은 동관의 경우 암모니아 부식을 피하기 위해 60℃ 이상에서 사용을 피해야 하므로 200℃는 부적절하다.

증기와 온수의 병행류는 온도 차이가 큰 유체의 경우 대향류(역류)가 열전달 효율을 높이므로 바람직하지 않다.

열관류율이 거의 일정하다는 설명은 열관류율이 관 재료의 열전도도, 유체의 점도와 열용량 등에 의존하므로 틀리다.

문제 57
덕트의 용도별 허용 소음치인 NC( noise criterion )의 평균치(dB)가 은행 및 우체국에 가장 적당한 것은?
110
220
340
480
정답 및 해설

덕트 소음 설계기준(NC 곡선)에서 은행·우체국과 같은 로비 성격의 실은 평균 NC-40 수준이 적당한 것으로 제시된다.

NC-10~20은 방송실·녹음실처럼 매우 조용해야 하는 공간, NC-80처럼 큰 값은 소음이 커도 무방한 공장·기계실 수준에 해당해 은행·우체국에는 맞지 않는다.

문제 58
유체의 속도가 20m/s일 때 이 유체의 속도수두는 얼마인가?
15.1m
210.2m
315.5m
420.4m
정답 및 해설

속도수두는 약 20.4m이다.

속도수두는 hv=v22gh_v = \dfrac{v^2}{2g} 로 계산하며, 유체 속도가 20 m/s20\ \mathrm{m/s}일 때를 대입한다.

hv=2022×9.8=40019.6≈20.4 mh_v = \dfrac{20^2}{2 \times 9.8} = \dfrac{400}{19.6} \approx 20.4\ \mathrm{m}

따라서 속도수두는 약 20.4m이다.

문제 59

겨울철 실내측 벽체 표면에 생기는 결로를 방지하는 방법으로 적절하지 않은 것은?

1벽체를 단열하여 실내측 표면온도를 높인다
2환기를 하여 실내 공기의 절대습도를 낮춘다
3실내에서 수증기 발생을 늘려 상대습도를 높인다
4벽 표면온도를 실내공기의 노점온도보다 높게 유지한다
정답 및 해설

수증기 발생을 늘려 상대습도를 높이는 것은 결로를 촉진한다.

표면결로는 벽 표면온도가 실내공기의 노점온도 이하로 내려갈 때 생긴다.

따라서 단열로 표면온도를 올리거나, 환기·제습으로 실내 절대습도(노점온도)를 낮추거나, 실내 발생 수증기(취사·세탁·가습)를 줄여야 한다.

문제 60

습공기선도에서 공기를 냉각코일로 노점온도 이하까지 냉각하여 감습(냉각감습)할 때 상태점의 이동으로 옳은 것은?

1건구온도 감소, 절대습도 일정
2건구온도 감소, 절대습도 감소
3건구온도 증가, 절대습도 일정
4건구온도 일정, 절대습도 증가
정답 및 해설

냉각감습은 선도에서 왼쪽 아래로 이동한다(건구온도·절대습도 모두 감소).

노점온도 이상에서 냉각하면 절대습도가 일정한 수평선을 따라 왼쪽으로 가고(현열 냉각), 노점온도 이하가 되면 수증기가 응축하여 절대습도도 줄어든다.

가열은 절대습도 일정·오른쪽 수평 이동, 두 공기의 혼합점은 두 상태점을 이은 직선 위에 풍량비로 내분한 점이다.