[공조냉동기계기능사 필기] 2025년 2회 기출복원 모의고사
공조냉동기계기능사 필기 기출문제

2025년 2회 기출복원 모의고사

총 60문항 · 객관식 · A4 약 1장

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A4정답 포함
공조냉동기계기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

2025년 2회 기출복원 모의고사

총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
가스용접에서 토치의 취급상 주의사항으로서 적합하지 않는 것은?
1토치나 팁은 작업장 바닥이나 흙 속에 방치하지 않는다.
2팁을 바꿀 때에는 반드시 가스밸브를 잠그고 한다.
3토치를 망치 등 다른 용도로 사용해서는 안 된다.
4토치에 기름이나 그리스를 주입하여 관리한다.
정답 및 해설

토치 취급상 적합하지 않은 것은 토치에 기름이나 그리스를 주입하여 관리하는 것이다.

가스용접용 토치는 고압 산소를 다루기 때문에 기름이나 그리스가 묻으면 산소와 반응해 발화할 위험이 있어, 이를 주입해 관리하는 것은 금지 사항이다.

나머지는 모두 올바른 취급법이다.

  • 토치·팁 보관 — 작업장 바닥이나 흙 속에 방치하지 않는다.
  • 팁 교체 — 가스밸브를 잠그고 한다.
  • 용도 제한 — 망치 등 다른 용도로 사용하지 않는다.
문제 2
어떤 변화가 가역인지 비가역인지 알려면 열역학 몇 법칙을 적용하면 되는가?
1제 0 법칙
2제 1 법칙
3제 2 법칙
4제 3 법칙
정답 및 해설

변화의 가역ㆍ비가역 여부와 방향은 열역학 제2법칙으로 판단한다.

제2법칙에 따르면 자연계의 비가역 과정에서는 엔트로피가 증가하며, 제1법칙은 에너지 보존, 제0법칙은 열평형, 제3법칙은 절대영도를 다룬다.

문제 3
공구와 그 사용법을 바르게 연결한 것은?
1바이스 - 암나사 내기
2그라인더 - 공작물 연마
3리머 - 공작물을 고정
4핸드 탭 - 구멍 내면의 다듬질
정답 및 해설

그라인더는 고속으로 회전하는 숫돌로 공작물을 연마하는 공구이므로 공구와 사용법이 바르게 연결되어 있다.

바이스는 공작물을 고정하는 도구, 리머는 뚫린 구멍 내면을 정밀하게 다듬질하는 공구, 핸드 탭은 암나사를 내는 공구여서 나머지는 각각 제시된 용도와 서로 어긋나 있다.

문제 4
아세틸렌 용접기에서 가스가 새어나오는 경우에 검사하는 방법으로 적당한 것은?
1냄새를 맡아 검사한다.
2모래를 뿌려 검사한다.
3비눗물을 칠해 검사한다.
4성냥불을 가져다가 검사한다.
정답 및 해설

아세틸렌 등 가연성 가스의 누설 여부는 비눗물을 칠해 기포 발생을 확인하는 방법으로 검사하는 것이 안전하다.

나머지 방법은 적당하지 않다.

  • 냄새 — 정확도가 낮고 흡입 위험이 있다.
  • 모래 살포 — 미세한 누설을 확인할 수 없다.
  • 성냥불 — 누설된 가스에 불이 붙어 화재·폭발로 이어질 수 있어 절대 해서는 안 되는 방법이다.
문제 5
보일러의 휴지보존법 중 장기보존법에 해당되지 않는 것은?
1석회밀폐건조법
2질소가스봉입법
3소다만수보존법
4가열건조법
정답 및 해설

보일러 휴지보존법 중 장기보존법에 해당되지 않는 것은 가열건조법이다.

가열건조법은 짧은 기간 보일러를 정지할 때 사용하는 단기보존법이며, 장기보존법에는 해당하지 않는다.

장기간 보일러를 휴지시킬 때는 석회밀폐건조법, 질소가스봉입법, 소다만수보존법 등으로 부식을 방지하며 보존한다.

문제 6
다음 중 폭발한계의 하한이 10% 이하인 것과 폭발한계의 상한과 하한의 차가 20% 이사인 고압가스는?
1가연성 가스
2조연성 가스
3불연성 가스
4비독성 가스
정답 및 해설

폭발한계 하한이 10% 이하이거나 상하한 차가 20% 이상인 고압가스는 가연성 가스이다.

조연성 가스는 연소를 돕는 산소 등이고, 불연성 가스는 질소 등 연소하지 않는 가스이다.

문제 7
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 8
해머작업 시 지켜야 할 사항 중 적절하지 못한 것은?
1녹슨 것을 때릴 때 주의하도록 한다.
2해머는 처음부터 힘을 주어 때리도록 한다.
3작업 시에는 타격하려는 곳에 눈을 집중시킨다.
4열처리 된 것은 해머로 때리지 않도록 한다.
정답 및 해설

적절하지 못한 것은 해머를 처음부터 힘을 주어 때리는 것이다.

해머작업의 올바른 안전수칙은 안정적인 자세에서 점진적으로 힘을 증가시키며 타격하는 것이다. "처음부터 힘을 주어 때리도록 한다"는 잘못된 방법으로, 처음 몇 타는 가볍게 시작해 필요에 따라 힘을 증가시켜야 정확성과 안전성을 확보할 수 있다.

  • 녹슨 것 — 녹슨 금속 타격 시 파편 튈 위험을 주의하는 올바른 사항이다.
  • 타격 지점 — 눈을 집중하여 오류를 방지하는 기본 안전수칙이다.
  • 열처리된 것 — 열처리된 경화강(hardened steel)이 충격으로 깨질 수 있으므로 해머질을 피해야 한다는 올바른 사항이다.
문제 9
산업안전보건기준에 관한 규칙에서 정한 가스장치실을 설치하는 경우 설치구조에 대한 내용에 해당 되지 않는 것은?
1벽에는 불연성 재료를 사용할 것
2지붕과 천장에는 가벼운 불연성재료를 사용할 것
3가스가 누출된 경우에는 그 가스가 정체되지 않도록 할 것
4방음장치를 설치할 것
정답 및 해설

가스장치실 설치구조에 해당되지 않는 것은 방음장치 설치이다.

가스장치실은 불연성 재료로 벽·지붕·천장을 구성하고 누출된 가스가 정체되지 않도록 환기 구조로 설치해야 하며, 방음장치 설치는 설치구조 요건에 해당하지 않는다.

문제 10
연료계통의 화재 발생 시 가장 적합한 소화작업에 해당되는 것은?
1물을 붓는다.
2산소를 공급해 준다.
3점화원을 차단한다.
4가연성 물질을 차단한다.
정답 및 해설

연료(유류) 계통 화재에는 가연성 물질(연료) 자체의 공급을 차단하는 제거소화가 가장 적합한 소화작업이다.

나머지 방법은 적합하지 않다.

  • 물 — 물을 뿌리면 기름이 물 위에 떠서 오히려 불이 번진다.
  • 산소 공급 — 연소를 돕는 산소 공급은 더욱 금물이다.
  • 점화원 차단 — 이미 불이 붙은 상태에서는 점화원을 차단해도 연소가 계속된다.
문제 11
보일러의 안전한 운전을 위하여 근로자에게 보일러의 운전방법을 교육하여 안전사고를 방지하여야 한다. 다음 중 교육내용에 해당되지 않는 것은?
1가동 중인 보일러에는 작업자가 항상 정위치를 떠나지 아니할 것
2압력방출장치, 압력제한스위치, 화염검출기의 설치 및 정상 작동 여부를 점검할 것
3압력방출장치의 개방된 상태를 확인할 것
4고저수위조절장치와 급수펌프와의 상호 기능 상태를 점검할 것
정답 및 해설

교육내용에 해당되지 않는 것은 압력방출장치가 개방된 상태를 확인하는 항목이다.

보일러 안전 운전 교육에는 압력방출장치·압력제한스위치·화염검출기의 설치 및 정상작동 여부 점검, 고저수위조절장치와 급수펌프의 상호기능 점검, 가동 중 정위치 이탈 금지 등이 포함된다.

문제 12
수관 보일러의 특징으로 틀린 것은?
1사용압력이 연관식보다 높다.
2부하변동에 따른 추종성이 높다.
3예열시간이 짧고 효율이 좋다.
4초기투자비가 적게 들며 급수처리도 용이하다.
정답 및 해설

수관 보일러는 초기투자비가 크고 급수처리가 까다로우므로 비용이 적고 쉽다는 설명이 틀리다.

  • 전열면적에 비해 보유수량이 적어 고압 운전이 가능하며 사용압력이 연관식보다 높다.
  • 보유수량이 적어 부하변동에 대한 추종성이 높다.
  • 예열시간이 짧고 열효율이 좋다.

수관 보일러는 구조가 복잡하여 설비비가 많이 들고 스케일에 민감해 수질관리가 엄격해야 한다.

문제 13
콘크리트 벽이나 바닥 등에 배관이 관통하는 곳에 관의 보호를 위하여 사용하는 것은?
1슬리브
2보온재료
3행거
4신축곡관
정답 및 해설

슬리브는 배관이 콘크리트 벽이나 바닥을 관통할 때 미리 매입해 두는 보호관으로, 배관의 신축·진동에 의한 손상을 막고 시공·보수를 쉽게 한다.

나머지는 관통부 보호와는 목적이 다르다.

  • 보온재료 — 열손실 방지를 위한 것이다.
  • 행거 — 배관 지지를 위한 것이다.
  • 신축곡관 — 열팽창 흡수를 위한 것이다.
문제 14
강관을 재질상으로 분류한 것이 아닌 것은?
1탄소 강관
2합금 강관
3스테인리스 강관
4전기용접 강관
정답 및 해설

전기용접 강관은 재질이 아니라 제조 방법에 따른 분류이다.

재질에 따라서는 탄소 강관, 합금 강관, 스테인리스 강관으로 나눈다.

문제 15

연삭숫돌(그라인더) 작업의 안전수칙으로 옳지 않은 것은?

1작업 시작 전에는 1분 이상 시험운전하여 이상이 없는지 확인한다.
2교체한 숫돌은 측면으로 가볍게 연삭하여 상태를 확인한다.
3숫돌과 받침대(워크레스트)의 간격은 3mm 이내로 유지한다.
4보안경을 착용하고 회전하는 숫돌의 정면에 서지 않는다.
정답 및 해설

교체한 숫돌을 측면으로 연삭하여 확인하는 것은 옳지 않다. 측면 사용을 목적으로 하지 않는 연삭숫돌은 측면 연삭을 해서는 안 되며(산업안전보건기준에 관한 규칙 제122조(연삭숫돌의 덮개 등) 제2항·제5항), 숫돌 교체 후에는 3분 이상 시험운전해야 한다.

연삭숫돌은 작업 시작 전 1분 이상, 교체 후 3분 이상 시험운전하고, 최고 사용회전속도를 초과하지 않는다.

받침대 간격은 3mm 이내로 좁게 두어 공작물 끼임을 막고, 파편에 대비해 보안경을 쓰고 정면을 피한다.

문제 16
2단 압축 냉동 사이클에 대한 설명으로 틀린 것은?
12단 압축이란 증발기에서 증발한 냉매가스를 저단 압축기와 고단압축기로 구성되는 2대의 압축기를 사용하여 압축하는 방식이다.
2NH3냉동장치에서 증발온도가 -30℃정도 이하가 되면 2단 압축을 하는 것이 유리하다.
3압축비가 10이상이 되는 냉동장치인 경우에만 2단 압축을 해야 한다.
4최근에는 한 대의 압축기로서 각각 다른 2대의 압축기 역할을 할 수 있는 콤파운드 압축기를 사용하기도 한다.
정답 및 해설

2단 압축은 저단과 고단 두 대의 압축기(또는 콤파운드 압축기)로 나누어 압축하는 방식으로, 통상 압축비가 일정 수준 이상이 되면 적용을 검토한다.

압축비가 10 이상인 경우에만 2단 압축을 해야 한다는 설명은 지나치게 제한적인 기준이므로 옳지 않다.

NH₃ 장치에서 증발온도가 매우 낮아지는 경우 2단 압축이 유리하다는 설명과 콤파운드 압축기에 관한 설명은 옳다.

문제 17
흡수식 냉동장치에서 냉매인 물이 5℃ 전후의 온도로 증발하고 있다. 이 때 증발기 내부의 압력은?
1약 7 ㎜Hg(933Pa)·a 정도
2약 32 ㎜Hg(4266Pa)·a 정도
3약 75 ㎜Hg(9999Pa)·a 정도
4약 108 ㎜Hg(14398Pa)·a 정도
정답 및 해설

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

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

문제 18
브라인의 구비조건으로 틀린 것은?
1비열이 클 것
2점성이 클 것
3전열작용이 좋을 것
4응고점이 낮을 것
정답 및 해설

브라인은 점성이 작아야 하며, 점성이 커야 한다는 것은 브라인의 구비조건으로 틀린 설명이다.

점성이 크면 펌프 동력 소모가 늘고 전열 효율이 떨어지므로 브라인은 유동성이 좋아야 한다.

  • 비열 — 큰 것은 열을 많이 운반할 수 있어 바람직한 구비조건이다.
  • 전열작용 — 좋아야 한다는 것도 올바른 구비조건이다.
  • 응고점 — 낮아야 한다는 것 역시 저온에서 얼지 않기 위한 올바른 구비조건이다.
문제 19
압축기의 실린더를 냉각수로 냉각시키는 이유 중 해당되지 않는 것은?
1윤활작용이 양호해진다.
2체적 효율이 증대한다.
3실린더의 마모를 방지한다.
4응축 능력이 향상된다.
정답 및 해설

압축기 실린더를 냉각수로 냉각하면 윤활 상태 개선, 체적효율 증대, 실린더 마모 방지 효과를 얻을 수 있다.

그러나 응축 능력은 응축기에서 결정되는 성능이므로, 압축기 실린더 냉각과는 직접적인 관계가 없다.

문제 20
냉매 배관 시 주의 사항으로 틀린 것은?
1배관은 가능한 한 간단하게 한다.
2굽힘 반지름은 작게 한다.
3관통 개소외에는 바닥에 매설하지 않아야 한다.
4배관에 응력이 생길 우려가 있을 경우에는 신축이음으로 배관한다.
정답 및 해설

냉매 배관 시 주의 사항으로 틀린 것은 굽힘 반지름을 작게 한다는 설명이다.

냉매배관은 유체저항과 응력 발생을 줄이기 위해 굽힘 반지름을 가능한 한 크게 해야 한다.

문제 21
수열원 히트펌프의 열원으로 이용할 수 없는 것은?
1지하수(地下水)
2하수(河水)
3공기(空氣)
4해수(海水)
정답 및 해설

공기는 수열원이 아니라 공기열원에 해당하므로 수열원 히트펌프의 열원으로 쓸 수 없다.

지하수, 하천수, 해수는 모두 물이므로 수열원으로 이용할 수 있다.

문제 22
증발기 내의 압력에 의해서 작동하는 팽창밸브는?
1저압측 플로트 밸브
2정압식 자동팽창 밸브
3온도식 자동팽창 밸브
4수동 팽창 밸브
정답 및 해설

정압식 자동팽창밸브는 증발기 내 압력(증발압력)이 설정값보다 낮아지면 밸브를 열고 높아지면 닫는 방식으로, 증발기 내부 압력에 의해 직접 작동한다.

온도식은 증발기 출구의 냉매 과열도(감온통 온도)로 작동하고, 플로트 밸브는 액면 높이로, 수동팽창밸브는 사람이 직접 조작한다는 점에서 차이가 있다.

문제 23
유니언 나사이음의 도시기호로 옳은 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

유니언 나사이음의 도시기호는 배관선을 가로지르는 짧은 세로선 두 개 사이에 긴 세로선이 하나 더 그려진 기호이다.

유니언은 너트를 풀어 관을 분해할 수 있는 이음이라, 두 관 끝을 뜻하는 짧은 선 사이에 조임 너트를 뜻하는 긴 선을 하나 더 넣어 나타낸다.

  • 세로선 하나 — 하나만 그린 기호는 일반 나사이음이다.
  • 같은 길이의 세로선 두 개 — 플랜지 이음이다.
  • 배관선 위의 × — 용접 이음이다.
문제 24
단수 릴레이의 종류에 속하지 않는 것은?
1단압식 릴레이
2차압식 릴레이
3수류식 릴레이
4비례식 릴레이
정답 및 해설

단수 릴레이(단수 계전기)는 냉각수 단수를 검출하는 장치로 단압식, 차압식, 수류식으로 구분된다.

비례식 릴레이는 단수 릴레이의 종류에 속하지 않는다.

문제 25
흡수식 냉동기의 설명으로 잘못된 것은?
1운전 시의 소음 및 진동이 거의 없다.
2증기, 온수 등 배열을 이용할 수 있다.
3압축식에 비해서 설치면적 및 중량이 크다.
4흡수식은 냉매를 기계적으로 압축하는 방식이며 열적(熱的)으로 압축하는 방식은 증기압축식이다.
정답 및 해설

흡수식 냉동기는 냉매를 열적으로 압축하는 방식이고, 기계적으로 압축하는 방식은 증기압축식(압축식)이다.

해당 보기는 두 방식의 설명이 서로 뒤바뀌어 있어 틀린 설명이다.

나머지 보기는 흡수식 냉동기에 대한 옳은 설명이다.

  • 압축기가 없어 운전 시 소음과 진동이 거의 없다.
  • 증기·온수 등 배열을 이용할 수 있다.
  • 압축식에 비해 설치면적과 중량이 크다.
문제 26
열펌프(heat pump)의 구성요소가 아닌 것은?
1압축기
2열교환기
34방 밸브
4보조 냉방기
정답 및 해설

열펌프(히트펌프)는 압축기, 열교환기(실내기·실외기), 4방밸브 등으로 구성되어 냉매의 흐름 방향을 바꿔가며 냉방과 난방을 겸한다.

보조 냉방기는 별도의 부가 설비로, 열펌프 자체의 기본 구성요소에는 포함되지 않는다.

문제 27
다음 그림과 같이 15A 강관을 45° 엘보에 동일부속 나사 연결할 때 관의 실제 소요길이는? (단, 엘보중심 길이21mm, 나사물림 길이 11mm이다.)
1약 255.8mm
2약 258.8mm
3약 274.8mm
4약 262.8mm
정답 및 해설

엘보 중심 사이의 대각선 길이에서 양쪽 엘보의 여유길이를 빼면 관의 실제 소요길이는 약 262.8mm가 된다.

그림에서 두 45° 엘보 중심 사이의 수평 거리와 수직 거리가 각각 200mm이므로, 중심선 길이 L은
L = √(2002 + 2002) = √80000 ≒ 282.84mm

나사 연결에서는 엘보 중심 길이 A와 나사물림 길이 a의 차만큼 양쪽에서 빠지므로
ℓ = L − 2(A − a) = 282.84 − 2 × (21 − 11)
ℓ = 282.84 − 20 = 262.84mm ≒ 약 262.8mm

문제 28
증발기의 성에부착을 제거하기 위한 제상 방법이 아닌 것은?
1전열제상
2핫 가스제상
3산 살포제상
4부동액 살포제상
정답 및 해설

제상 방법이 아닌 것은 산 살포제상이다.

증발기 제상 방법에는 전열제상, 핫가스제상, 부동액(브라인) 살포제상, 살수제상, 공기제상 등이 있다.

산을 살포하는 방식은 금속 부식을 일으켜 냉동장치의 제상 방법으로 사용되지 않으므로 해당하지 않는다.

문제 29
표준 냉동 사이클을 모리엘 선도 상에 나타내었을 때 온도와 압력이 변하지 않는 과정은?
1과냉각과정
2팽창과정
3증발과정
4압축과정
정답 및 해설

온도와 압력이 변하지 않는 과정은 증발과정이다.

모리엘(P-h) 선도에서 증발과정은 습증기 구간에서 일어나므로 압력과 온도가 모두 일정하게 유지된다.

  • 과냉각과정 — 압력은 일정하지만 온도는 낮아진다.
  • 팽창과정 — 압력과 온도가 모두 낮아진다.
  • 압축과정 — 압력과 온도가 모두 상승한다.
문제 30
아래와 같은 배관의 도시기호는 어느 이음인가?
1나사식 이음
2플랜지식 이음
3용접식 이음
4턱걸이식 이음
정답 및 해설

관 위에 짧은 세로선 두 개를 나란히 그은 기호는 플랜지식 이음이다.

플랜지 이음은 두 관 끝에 각각 플랜지를 붙이고 볼트로 맞대어 조이는 방식이므로, 마주 보는 두 장의 플랜지를 세로선 두 개로 표현한다.

  • 나사식 이음은 세로선을 한 개만 긋는다.
  • 용접식 이음은 관 위에 ×표를 찍고, 턱걸이식(소켓) 이음은 한쪽 관이 다른 관을 감싸는 ㄷ자형 곡선으로 그린다.
문제 31
냉동장치의 계통도에서 팽창 밸브에 대한 설명으로 옳은 것은?
1압축 증대장치로 압력을 높이고 냉각시킨다.
2액봉이 쉽게 일어나고 있는 곳이다.
3냉동부하에 따른 냉매액의 유량을 조절한다.
4플래시 가스가 발생하지 않는 곳이며, 일명 냉각 장치라 부른다.
정답 및 해설

팽창밸브는 냉동부하 변화에 따라 증발기로 들어가는 냉매액의 유량을 조절하는 장치이다.

나머지 설명은 다음과 같이 옳지 않다.

  • 압력 상승·냉각 — 압력을 높이고 냉각시키는 것은 압축기·응축기의 역할이지 팽창밸브의 기능이 아니다.
  • 액봉 — 배관 내 액냉매가 갇혀 압력이 급상승하는 이상현상으로, 팽창밸브의 정상 기능과는 무관하다.
  • 플래시 가스 — 팽창밸브를 통과하면서 압력이 급강하해 오히려 발생하기 쉬운 곳이며, 냉각장치라 부르지 않는다.
문제 32
전자밸브는 다음 어느 동작에 해당되는가?
1비례동작
2적분동작
3미분동작
42위치동작
정답 및 해설

전자밸브는 2위치 동작에 해당한다.

전자밸브(솔레노이드밸브)는 전류의 통전 여부에 따라 완전히 열리거나 닫히는 2위치 동작 방식으로 작동한다.

문제 33
브라인에 암모니아 냉매가 누설 되었을 때, 적합한 누설 검사 방법은?
1비눗물 등의 발포액을 발라 검사한다.
2누설 검지기로 검사한다.
3헬라이드 토치로 검사한다.
4네슬러 시약으로 검사한다.
정답 및 해설

브라인 중에 누설된 암모니아는 네슬러 시약을 이용해 검사한다.

소량이면 황색, 다량이면 갈색(자갈색)으로 변색되어 누설 여부를 판별할 수 있다.

나머지 방법은 용도가 다르다.

  • 비눗물 발포액 — 배관 접합부 등 외부 누설을 육안으로 확인할 때 사용하는 방법이다.
  • 누설 검지기·헬라이드 토치 — 주로 프레온계 냉매의 누설 검사에 사용된다.
문제 34
강관의 보온 재료로 가장 거리가 먼 것은?
1규조토
2유리면
3기포성 수지
4광명단
정답 및 해설

광명단은 강관 표면의 부식을 막는 방청 도료(녹막이 페인트)이며, 열을 차단하는 보온재료가 아니다.

규조토, 유리면, 기포성 수지는 모두 강관 보온에 실제로 사용되는 대표적인 보온재료이다.

문제 35
회전식 압축기의 피스톤 압출량(V)을 구하는 공식은 어느 것인가? (단, D=실린더 내경(m), d=회전 피스톤의 외경(m), t=실린더의 높이(길이(m), R=회전수(rpm), n=기통수, L=실린더 길이이다.)
1v=60×0.785×(D2-d2)tnR(m3/h)
2v=60×0.786×D2tnR(m3/h)
3v=60×(πD2)/4·LnR(m3/h)
4v=(πDR)/4(m3/h)
정답 및 해설

회전식(로터리) 압축기의 이론 피스톤 압출량은 실린더 내경과 회전 피스톤 외경의 제곱의 차, 실린더 높이, 기통수, 회전수를 곱한 형태의 식으로 나타낸다.

V=60×0.785×(D2−d2)×t×n×R (m3/h)V = 60 \times 0.785 \times (D^2 - d^2) \times t \times n \times R\ (\mathrm{m^3/h})

여기서 D는 실린더 내경, d는 회전 피스톤 외경, t는 실린더 높이(길이), n은 기통수, R은 회전수이다.

따라서 60×0.785×(D2-d2)tnR 형태의 식이 회전식 압축기의 압출량 산정에 쓰인다.

문제 36
다음 중 게이트 밸브의 도시기호는?
1
2
3
4
정답 및 해설

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

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

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

문제 37
공비 혼합 냉매가 아닌 것은?
1프레온 500
2프레온 501
3프레온 502
4프레온 152a
정답 및 해설

공비 혼합냉매가 아닌 것은 프레온 152a이다.

프레온 152a는 단일 냉매로, 공비 혼합냉매에 해당하지 않는다.

공비 혼합냉매는 두 가지 이상의 냉매를 특정 비율로 혼합해 마치 단일 냉매처럼 일정한 비등점에서 증발·응축하는 것을 말한다.

프레온 500은 R12와 R152a를 혼합한 대표적인 공비 혼합냉매이고, 프레온 501은 R22와 R12를 혼합한 공비 혼합냉매이다.

프레온 502는 R22와 R115를 혼합한 공비 혼합냉매이다.

문제 38
100V 교류 전원에 1kW 배연용 송풍기를 접속하였더니 15A의 전류가 흘렀다. 이 송풍기의 역률은?
10.57
20.67
30.77
40.87
정답 및 해설

송풍기의 역률은 약 0.67이다.

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 39
다음 냉매 중 독성이 큰 것부터 나열한 것은?
1SO2 - CH3Cl - NH3 - CO2 - CCl2F2
2SO2 - NH3 - CH3Cl - CO2 - CCl2F2
3NH3 - SO2 - CH3Cl - CO2 -CCl2F2
4NH3 - CO2 - SO2 - CH3Cl - CCl2F2
정답 및 해설

일반적으로 알려진 냉매 독성 순서는 이산화황(SO₂) → 암모니아(NH₃) → 염화메틸(CH₃Cl) → 이산화탄소(CO₂) → R-12(CCl₂F₂) 순으로 낮아진다는 것이다.

SO₂와 NH₃는 자극성이 강해 독성이 높은 편이고, 프레온계인 CCl₂F₂(R-12)는 상대적으로 독성이 가장 낮은 냉매로 다뤄진다.

문제 40
만액식 증발기의 특징으로 가장 거리가 먼 것은?
1전열작용이 건식보다 나쁘다.
2증발기 내에 액을 가득 채우기 위해 액면제어 장치가 필요하다.
3액과 증기를 분리시키기 위해 액분리기를 설치한다.
4증발기 내에 오일이 고일 염려가 있으므로 프레온의 경우 유회수장치가 필요하다.
정답 및 해설

만액식 증발기의 특징으로 가장 거리가 먼 것은 전열작용이 건식보다 나쁘다는 설명이다.

만액식 증발기는 내부에 냉매액이 가득 차 있어 전열관이 항상 액에 잠기므로 전열작용이 건식보다 오히려 우수하다.

따라서 "전열작용이 건식보다 나쁘다"는 설명이 틀렸다.

문제 41
“회로 내의 임의의 점에서 들어오는 전류와 나가는 전류의 총합은 0이다.” 이것은 무슨 법칙에 해당하는가?
1키르히호프의 제1법칙
2키르히호프의 제2법칙
3줄의 법칙
4앙페르의 오른나사 법칙
정답 및 해설

해당하는 법칙은 키르히호프의 제1법칙(전류법칙)이다.

회로 내 임의의 접속점에서 유입 전류와 유출 전류의 총합이 0이라는 것이 전류법칙의 내용이다.

문제 42
NH3 냉매를 사용하는 냉동장치에서는 열교환기를 설치하지 않는다. 그 이유는?
1응축 압력이 낮기 때문에
2증발 압력이 낮기 때문에
3비열비 값이 크기 때문에
4임계점이 높기 때문에
정답 및 해설

NH₃ 냉매를 사용하는 냉동장치에서 열교환기를 설치하지 않는 이유는 비열비 값이 크기 때문이다.

NH₃는 비열비 값이 커서 압축 후 토출가스 온도가 이미 높기 때문에, 흡입가스를 액냉매로 추가 가열(과열)시키는 열교환기를 설치하면 토출가스 온도가 더욱 상승해 압축기에 무리를 줄 수 있어 일반적으로 설치하지 않는다.

응축압력이나 증발압력이 낮아서, 또는 임계점이 높아서라는 설명은 열교환기 미설치 이유와 직접 관련이 없다.

문제 43

배관의 신축이음 가운데 관을 구부린 곡관으로 신축을 흡수하여 고압 증기 배관에도 적합하지만 설치 공간을 많이 차지하는 것은?

1슬리브형 신축이음
2벨로스형 신축이음
3루프형(신축곡관) 신축이음
4스위블형 신축이음
정답 및 해설

루프형(신축곡관) 신축이음은 관 자체를 U자·Ω자로 구부려 신축을 흡수하므로 고온·고압 증기 배관에 적합하고 수명이 길지만, 굽힘 반지름이 커서 설치 공간을 많이 차지한다.

슬리브형은 미끄럼관, 벨로스형은 주름통으로 흡수하며 공간이 작고, 스위블형은 엘보 두 개 이상의 나사 회전으로 저압 온수·증기 배관에 쓴다.

문제 44

냉동기유의 점도가 지나치게 높을 때 냉동장치에 나타나는 현상으로 옳은 것은?

1유동성이 떨어져 윤활 불량과 동력 증가가 생긴다.
2유막이 얇아져 금속면 사이의 마찰이 커지고 마모가 빨라진다.
3축봉부의 밀봉 작용이 약해져 냉매가 누설되기 쉽다.
4오일이 냉매에 쉽게 녹아 오일포밍이 심해진다.
정답 및 해설

점도가 과대하면 유동성이 떨어져 윤활 불량·마찰 증가·소요동력 증가가 생기고 전열도 나빠진다.

반대로 점도가 너무 낮으면 유막이 얇아져 마찰이 커지고 축봉 밀봉이 약해진다.

냉동기유는 저온에서도 유동성을 유지하는 적당한 점도가 요구된다.

문제 45

수냉식 응축기의 응축부하가 48,000kcal/h이고 냉각수 입구온도 32℃, 출구온도 37℃일 때 필요한 냉각수량(L/h)은? (단, 물의 비열은 1kcal/kg·℃, 밀도는 1kg/L로 한다.)

14,800
28,000
39,600
412,000
정답 및 해설

필요 냉각수량은 9,600L/h이다.

Qc=G⋅c⋅ΔtQ_c = G \cdot c \cdot \Delta t

G=Qcc⋅Δt=48,0001×(37−32)=9,600 kg/hG = \dfrac{Q_c}{c \cdot \Delta t} = \dfrac{48{,}000}{1 \times (37-32)} = 9{,}600\,\mathrm{kg/h}
밀도 1kg/L이므로 9,600L/h.
검산: 9,600×1×5=48,000kcal/h.

따라서 필요 냉각수량은 9,600L/h이다.

문제 46
기계배기와 적당한 자연급기에 의한 환기방식으로서 화장실, 탕비실, 소규모 조리장의 환기 설비에 적당한 환기법은?
1제1종 환기법
2제2종 환기법
3제3종 환기법
4제4종 환기법
정답 및 해설

제3종 환기법은 급기는 자연급기로, 배기는 기계배기로 하는 방식으로 실내를 부압으로 유지해 냄새나 오염 공기가 다른 실로 퍼지지 않도록 한다.

화장실, 탕비실, 소규모 조리장처럼 냄새·오염물질이 발생하는 공간의 환기설비에 적합해 널리 쓰인다.

환기 방식은 급기와 배기를 각각 기계식(팬)으로 할지 자연식(개구부)으로 할지에 따라 구분된다.

문제 47
조화된 공기를 덕트에서 실내에 공급하기 위한 개구부는?
1취출구
2흡입구
3펀칭메탈
4그릴
정답 및 해설

덕트를 통해 이송된 조화 공기를 실내로 공급하기 위한 개구부는 취출구이다.

흡입구는 실내 공기를 되돌려 받는 개구부이고, 펀칭메탈과 그릴은 취출구나 흡입구 등에 사용되는 면재(마감재) 형태를 가리킨다.

문제 48
스테인리스 강관의 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?
1위생적이어서 적수, 백수, 청수의 염려가 없다.
2내식성이 우수하고 계속 사용 시 내경의 축소, 저항 증대 현상이 적다.
3저온 충격성이 크고, 한랭지 배관이 가능하며 동결에 대한 저항도 크다.
4강관에 비해 기계적 성질이 약하고, 용접식ㆍ몰코식 이음법 등 특수시공법으로 인해 시공이 어렵다.
정답 및 해설

스테인리스 강관은 일반 강관에 비해 기계적 성질이 우수하고 몰코 이음 등으로 시공이 쉬우므로 약하고 어렵다는 설명이 틀리다.

위생적이며 내식성이 우수해 내경 축소가 적고, 저온 충격성이 커서 동결에 대한 저항도 크다.

문제 49
도시가스 입상 관에 설치하는 밸브는 바닥으로부터 몇 m 이상에 설치해야 하는가?
10.5m이상 1m이하
21m이상 1.5m이하
31.6m이상 2m이하
42m이상 2.5m이하
정답 및 해설

도시가스 입상관 밸브는 바닥으로부터 1.6 m 이상 2 m 이하에 설치한다.

조작과 점검이 쉽도록 하면서 어린이 등 일반인이 함부로 만지지 못하게 하는 높이이다.

문제 50
다음의 그림은 열흐름을 나타낸 것이다. 열흐름에 대한 용어로 틀린 것은?
1① → ② : 열전달
2② → ③ : 열관류
3③ → ④ : 열전달
4① → ④ : 열통과
정답 및 해설

벽체 속을 지나가는 구간의 열 이동은 열전도이므로, 이를 열관류라고 한 설명이 틀렸다.

그림에서 고온 공기와 벽면 사이, 그리고 벽면과 저온 공기 사이에는 각각 얇은 공기막이 있고, 이 공기막을 사이에 두고 유체와 고체 표면이 열을 주고받는 것이 열전달이다.

고온 공기 쪽 공기막 구간과 저온 공기 쪽 공기막 구간이 여기에 해당한다.

반면 벽 내부 구간은 고체인 벽 속을 온도차만으로 열이 옮겨가는 구간이므로 열전도라 부른다.

고온 공기에서 공기막·벽·공기막을 모두 거쳐 저온 공기까지 이르는 전 과정을 하나로 묶은 것이 열관류(열통과)이며, 이때 쓰는 계수가 열관류율 K이다.

문제 51
다음 중 건조 공기의 구성요소가 아닌 것은?
1산소
2질소
3수증기
4이산화탄소
정답 및 해설

건조 공기는 수증기를 포함하지 않은 공기를 말하며, 질소·산소·이산화탄소 등의 기체로 구성된다.

수증기는 대기 중에 섞여 있어도 습공기를 이루는 성분으로 취급되며, 건조 공기의 구성요소에서는 제외된다.

문제 52
동일 송풍기에서 회전수를 2배로 했을 경우의 성능의 변화량에 대하여 옳은 것은?
1압력 2배, 풍량 4배, 동력 8배
2압력 8배, 풍량 4배, 동력 2배
3압력 4배, 풍량 8배, 동력 2배
4압력 4배, 풍량 2배, 동력 8배
정답 및 해설

송풍기 상사법칙에 따라 회전수를 2배로 하면 풍량 2배, 압력 4배, 동력 8배가 된다.

Q∝N,P∝N2,L∝N3Q\propto N,\quad P\propto N^2,\quad L\propto N^3
Q2=2Q1, P2=22P1=4P1, L2=23L1=8L1Q_2=2Q_1,\ P_2=2^2P_1=4P_1,\ L_2=2^3L_1=8L_1

문제 53
보일러에서 배기가스의 현열을 이용하여 급수를 예열하는 장치는?
1절탄기
2재열기
3증기 과열기
4공기 가열기
정답 및 해설

배기가스의 현열을 이용하여 급수를 예열하는 장치는 절탄기이다.

절탄기는 보일러에서 나가는 배기가스의 현열을 회수해 보일러로 들어가는 급수를 예열하여 배기가스의 열손실을 줄이고 보일러 효율을 높인다.

나머지 장치는 절탄기와 용도가 다르다.

  • 재열기는 터빈에서 일을 마친 증기를 다시 가열하는 장치이다.
  • 과열기는 포화증기를 과열증기로 만드는 장치이다.
  • 공기가열기(공기예열기)는 연소용 공기를 예열하는 장치이다.
문제 54
사무실의 공기조화를 행할 경우, 다음 중 전체 열부하에서 가장 큰 비중을 차지하는 항목은?
1바닥에서 침입하는 열과 재실자로부터의 발생열
2문을 열 때 들어오는 열과 문틈으로 들어오는 열
3재실자로부터의 발생 열과 조명기구로부터의 발생열
4벽, 창, 천정 등에서 침입하는 열과 일사에 의해 유리창을 투과하여 침입하는 열
정답 및 해설

일반 사무실의 냉방부하에서는 벽·창·천장 등을 통한 관류열과 유리창을 투과하는 일사열이 전체 부하 중 가장 큰 비중을 차지한다.

문틈 침입열이나 재실자·조명 발생열도 부하 요소이지만, 외피를 통한 관류열과 일사부하만큼 비중이 크지는 않다.

문제 55
온수난방의 구분에서 저온수식의 온수온도는 몇 ℃ 미만인가?
1100
2150
3200
4250
정답 및 해설

온수난방에서 저온수식은 온수온도가 100℃ 미만인 경우를 말하며, 100℃ 이상인 경우는 고온수식으로 구분한다.

저온수식은 개방식 팽창탱크를 사용해 대기압 상태에서 운전할 수 있는 반면, 고온수식은 밀폐식 팽창탱크로 가압하여 물이 끓지 않도록 운전한다.

문제 56
공기조화기용 코일의 배열방식에 따른 분류에 해당되지 않는 것은?
1풀 서킷 코일
2더블 서킷 코일
3슬릿 핀 서킷 코일
4하프 서킷 코일
정답 및 해설

코일의 배열방식에 따른 분류는 순환 회로(서킷) 구조를 기준으로 나눈다.

  • 풀 서킷 코일은 냉온수가 코일 전체를 한 번에 순환하는 배열방식이다.
  • 더블 서킷 코일은 순환회로를 두 계통으로 나눈 배열방식이다.
  • 하프 서킷 코일은 순환회로를 절반으로 나눈 배열방식이다.

슬릿 핀 서킷 코일은 핀(fin)의 형태에 따른 분류이지 배열방식에 따른 분류가 아니다.

문제 57
다음 중 온도가 높은 공기의 수송에 가장 부적합한 덕트용 재료는?
1냉간압연 강판
2경질 염화비닐 판
3알루미늄판
4글라스울 판
정답 및 해설

경질 염화비닐 판은 열가소성 수지로 내열온도가 낮아 연화·변형이 일어나기 쉬워 고온 공기를 수송하는 덕트 재료로는 부적합하다.

나머지 덕트 재료는 고온에도 사용할 수 있다.

  • 냉간압연 강판·알루미늄판 — 금속재로 고온에도 형태를 유지한다.
  • 글라스울 판 — 무기질 섬유로 단열성과 내열성을 겸비해 덕트에 사용된다.
문제 58
다음 그림에서 ①의 상태의 공기를 ②의 상태로 변화하였을 때 상태변화를 바르게 설명한 것은?
1냉각
2가열
3가습
4감습
정답 및 해설

공기의 상태변화는 냉각이다.

그림에서 처음 상태와 나중 상태는 동일한 절대습도(X1=X2)선 상에 있으며, 온도만 t1→t2로 낮아지는 변화이다.

습공기선도에서 절대습도가 일정한 상태로 온도만 낮아지는 과정은 냉각에 해당한다.

문제 59

온수난방 배관에서 리버스 리턴(역환수) 방식을 채택하는 주된 목적은?

1배관 내에 생긴 공기를 환수관을 통해 외부로 신속히 배출하기 위하여
2순환펌프의 양정을 낮추어 소요동력을 절감하기 위하여
3각 방열기까지의 배관 길이를 같게 하여 유량을 고르게 하기 위하여
4배관의 온도 변화에 따른 신축을 흡수하여 응력을 줄이기 위하여
정답 및 해설

역환수 방식은 각 방열기까지 공급관+환수관 길이를 같게 하여 유량을 균등 분배하기 위한 배관법이다.

직접환수(다이렉트 리턴)에서는 보일러 가까운 방열기에 유량이 몰리는데, 환수관을 공급 방향과 반대로 돌려 배관 저항을 같게 맞춘다.

배관 길이가 길어지는 단점이 있다.

문제 60

천장에 설치하며 여러 겹의 원형 또는 각형 콘(cone)으로 되어 있어 확산 반경이 크고 도달거리가 짧으며 유인비가 큰 취출구는?

1아네모스탯형
2라인디퓨저형
3펑커루버형
4베인격자형
정답 및 해설

여러 겹의 콘으로 기류를 천장면을 따라 넓게 확산시키는 것은 아네모스탯형(복류형) 취출구이다.

나머지 취출구는 형태와 용도가 다르다.

  • 라인디퓨저형 — 가늘고 긴 슬롯형이다.
  • 펑커루버형 — 방향 조절이 가능한 국소 취출용이다.
  • 베인격자형 — 벽면 설치형이다.
공조냉동기계기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com
2025년 2회 기출복원 모의고사
총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
가스용접에서 토치의 취급상 주의사항으로서 적합하지 않는 것은?
1토치나 팁은 작업장 바닥이나 흙 속에 방치하지 않는다.
2팁을 바꿀 때에는 반드시 가스밸브를 잠그고 한다.
3토치를 망치 등 다른 용도로 사용해서는 안 된다.
4토치에 기름이나 그리스를 주입하여 관리한다.
정답 및 해설

토치 취급상 적합하지 않은 것은 토치에 기름이나 그리스를 주입하여 관리하는 것이다.

가스용접용 토치는 고압 산소를 다루기 때문에 기름이나 그리스가 묻으면 산소와 반응해 발화할 위험이 있어, 이를 주입해 관리하는 것은 금지 사항이다.

나머지는 모두 올바른 취급법이다.

  • 토치·팁 보관 — 작업장 바닥이나 흙 속에 방치하지 않는다.
  • 팁 교체 — 가스밸브를 잠그고 한다.
  • 용도 제한 — 망치 등 다른 용도로 사용하지 않는다.
문제 2
어떤 변화가 가역인지 비가역인지 알려면 열역학 몇 법칙을 적용하면 되는가?
1제 0 법칙
2제 1 법칙
3제 2 법칙
4제 3 법칙
정답 및 해설

변화의 가역ㆍ비가역 여부와 방향은 열역학 제2법칙으로 판단한다.

제2법칙에 따르면 자연계의 비가역 과정에서는 엔트로피가 증가하며, 제1법칙은 에너지 보존, 제0법칙은 열평형, 제3법칙은 절대영도를 다룬다.

문제 3
공구와 그 사용법을 바르게 연결한 것은?
1바이스 - 암나사 내기
2그라인더 - 공작물 연마
3리머 - 공작물을 고정
4핸드 탭 - 구멍 내면의 다듬질
정답 및 해설

그라인더는 고속으로 회전하는 숫돌로 공작물을 연마하는 공구이므로 공구와 사용법이 바르게 연결되어 있다.

바이스는 공작물을 고정하는 도구, 리머는 뚫린 구멍 내면을 정밀하게 다듬질하는 공구, 핸드 탭은 암나사를 내는 공구여서 나머지는 각각 제시된 용도와 서로 어긋나 있다.

문제 4
아세틸렌 용접기에서 가스가 새어나오는 경우에 검사하는 방법으로 적당한 것은?
1냄새를 맡아 검사한다.
2모래를 뿌려 검사한다.
3비눗물을 칠해 검사한다.
4성냥불을 가져다가 검사한다.
정답 및 해설

아세틸렌 등 가연성 가스의 누설 여부는 비눗물을 칠해 기포 발생을 확인하는 방법으로 검사하는 것이 안전하다.

나머지 방법은 적당하지 않다.

  • 냄새 — 정확도가 낮고 흡입 위험이 있다.
  • 모래 살포 — 미세한 누설을 확인할 수 없다.
  • 성냥불 — 누설된 가스에 불이 붙어 화재·폭발로 이어질 수 있어 절대 해서는 안 되는 방법이다.
문제 5
보일러의 휴지보존법 중 장기보존법에 해당되지 않는 것은?
1석회밀폐건조법
2질소가스봉입법
3소다만수보존법
4가열건조법
정답 및 해설

보일러 휴지보존법 중 장기보존법에 해당되지 않는 것은 가열건조법이다.

가열건조법은 짧은 기간 보일러를 정지할 때 사용하는 단기보존법이며, 장기보존법에는 해당하지 않는다.

장기간 보일러를 휴지시킬 때는 석회밀폐건조법, 질소가스봉입법, 소다만수보존법 등으로 부식을 방지하며 보존한다.

문제 6
다음 중 폭발한계의 하한이 10% 이하인 것과 폭발한계의 상한과 하한의 차가 20% 이사인 고압가스는?
1가연성 가스
2조연성 가스
3불연성 가스
4비독성 가스
정답 및 해설

폭발한계 하한이 10% 이하이거나 상하한 차가 20% 이상인 고압가스는 가연성 가스이다.

조연성 가스는 연소를 돕는 산소 등이고, 불연성 가스는 질소 등 연소하지 않는 가스이다.

문제 7
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 8
해머작업 시 지켜야 할 사항 중 적절하지 못한 것은?
1녹슨 것을 때릴 때 주의하도록 한다.
2해머는 처음부터 힘을 주어 때리도록 한다.
3작업 시에는 타격하려는 곳에 눈을 집중시킨다.
4열처리 된 것은 해머로 때리지 않도록 한다.
정답 및 해설

적절하지 못한 것은 해머를 처음부터 힘을 주어 때리는 것이다.

해머작업의 올바른 안전수칙은 안정적인 자세에서 점진적으로 힘을 증가시키며 타격하는 것이다. "처음부터 힘을 주어 때리도록 한다"는 잘못된 방법으로, 처음 몇 타는 가볍게 시작해 필요에 따라 힘을 증가시켜야 정확성과 안전성을 확보할 수 있다.

  • 녹슨 것 — 녹슨 금속 타격 시 파편 튈 위험을 주의하는 올바른 사항이다.
  • 타격 지점 — 눈을 집중하여 오류를 방지하는 기본 안전수칙이다.
  • 열처리된 것 — 열처리된 경화강(hardened steel)이 충격으로 깨질 수 있으므로 해머질을 피해야 한다는 올바른 사항이다.
문제 9
산업안전보건기준에 관한 규칙에서 정한 가스장치실을 설치하는 경우 설치구조에 대한 내용에 해당 되지 않는 것은?
1벽에는 불연성 재료를 사용할 것
2지붕과 천장에는 가벼운 불연성재료를 사용할 것
3가스가 누출된 경우에는 그 가스가 정체되지 않도록 할 것
4방음장치를 설치할 것
정답 및 해설

가스장치실 설치구조에 해당되지 않는 것은 방음장치 설치이다.

가스장치실은 불연성 재료로 벽·지붕·천장을 구성하고 누출된 가스가 정체되지 않도록 환기 구조로 설치해야 하며, 방음장치 설치는 설치구조 요건에 해당하지 않는다.

문제 10
연료계통의 화재 발생 시 가장 적합한 소화작업에 해당되는 것은?
1물을 붓는다.
2산소를 공급해 준다.
3점화원을 차단한다.
4가연성 물질을 차단한다.
정답 및 해설

연료(유류) 계통 화재에는 가연성 물질(연료) 자체의 공급을 차단하는 제거소화가 가장 적합한 소화작업이다.

나머지 방법은 적합하지 않다.

  • 물 — 물을 뿌리면 기름이 물 위에 떠서 오히려 불이 번진다.
  • 산소 공급 — 연소를 돕는 산소 공급은 더욱 금물이다.
  • 점화원 차단 — 이미 불이 붙은 상태에서는 점화원을 차단해도 연소가 계속된다.
문제 11
보일러의 안전한 운전을 위하여 근로자에게 보일러의 운전방법을 교육하여 안전사고를 방지하여야 한다. 다음 중 교육내용에 해당되지 않는 것은?
1가동 중인 보일러에는 작업자가 항상 정위치를 떠나지 아니할 것
2압력방출장치, 압력제한스위치, 화염검출기의 설치 및 정상 작동 여부를 점검할 것
3압력방출장치의 개방된 상태를 확인할 것
4고저수위조절장치와 급수펌프와의 상호 기능 상태를 점검할 것
정답 및 해설

교육내용에 해당되지 않는 것은 압력방출장치가 개방된 상태를 확인하는 항목이다.

보일러 안전 운전 교육에는 압력방출장치·압력제한스위치·화염검출기의 설치 및 정상작동 여부 점검, 고저수위조절장치와 급수펌프의 상호기능 점검, 가동 중 정위치 이탈 금지 등이 포함된다.

문제 12
수관 보일러의 특징으로 틀린 것은?
1사용압력이 연관식보다 높다.
2부하변동에 따른 추종성이 높다.
3예열시간이 짧고 효율이 좋다.
4초기투자비가 적게 들며 급수처리도 용이하다.
정답 및 해설

수관 보일러는 초기투자비가 크고 급수처리가 까다로우므로 비용이 적고 쉽다는 설명이 틀리다.

  • 전열면적에 비해 보유수량이 적어 고압 운전이 가능하며 사용압력이 연관식보다 높다.
  • 보유수량이 적어 부하변동에 대한 추종성이 높다.
  • 예열시간이 짧고 열효율이 좋다.

수관 보일러는 구조가 복잡하여 설비비가 많이 들고 스케일에 민감해 수질관리가 엄격해야 한다.

문제 13
콘크리트 벽이나 바닥 등에 배관이 관통하는 곳에 관의 보호를 위하여 사용하는 것은?
1슬리브
2보온재료
3행거
4신축곡관
정답 및 해설

슬리브는 배관이 콘크리트 벽이나 바닥을 관통할 때 미리 매입해 두는 보호관으로, 배관의 신축·진동에 의한 손상을 막고 시공·보수를 쉽게 한다.

나머지는 관통부 보호와는 목적이 다르다.

  • 보온재료 — 열손실 방지를 위한 것이다.
  • 행거 — 배관 지지를 위한 것이다.
  • 신축곡관 — 열팽창 흡수를 위한 것이다.
문제 14
강관을 재질상으로 분류한 것이 아닌 것은?
1탄소 강관
2합금 강관
3스테인리스 강관
4전기용접 강관
정답 및 해설

전기용접 강관은 재질이 아니라 제조 방법에 따른 분류이다.

재질에 따라서는 탄소 강관, 합금 강관, 스테인리스 강관으로 나눈다.

문제 15

연삭숫돌(그라인더) 작업의 안전수칙으로 옳지 않은 것은?

1작업 시작 전에는 1분 이상 시험운전하여 이상이 없는지 확인한다.
2교체한 숫돌은 측면으로 가볍게 연삭하여 상태를 확인한다.
3숫돌과 받침대(워크레스트)의 간격은 3mm 이내로 유지한다.
4보안경을 착용하고 회전하는 숫돌의 정면에 서지 않는다.
정답 및 해설

교체한 숫돌을 측면으로 연삭하여 확인하는 것은 옳지 않다. 측면 사용을 목적으로 하지 않는 연삭숫돌은 측면 연삭을 해서는 안 되며(산업안전보건기준에 관한 규칙 제122조(연삭숫돌의 덮개 등) 제2항·제5항), 숫돌 교체 후에는 3분 이상 시험운전해야 한다.

연삭숫돌은 작업 시작 전 1분 이상, 교체 후 3분 이상 시험운전하고, 최고 사용회전속도를 초과하지 않는다.

받침대 간격은 3mm 이내로 좁게 두어 공작물 끼임을 막고, 파편에 대비해 보안경을 쓰고 정면을 피한다.

문제 16
2단 압축 냉동 사이클에 대한 설명으로 틀린 것은?
12단 압축이란 증발기에서 증발한 냉매가스를 저단 압축기와 고단압축기로 구성되는 2대의 압축기를 사용하여 압축하는 방식이다.
2NH3냉동장치에서 증발온도가 -30℃정도 이하가 되면 2단 압축을 하는 것이 유리하다.
3압축비가 10이상이 되는 냉동장치인 경우에만 2단 압축을 해야 한다.
4최근에는 한 대의 압축기로서 각각 다른 2대의 압축기 역할을 할 수 있는 콤파운드 압축기를 사용하기도 한다.
정답 및 해설

2단 압축은 저단과 고단 두 대의 압축기(또는 콤파운드 압축기)로 나누어 압축하는 방식으로, 통상 압축비가 일정 수준 이상이 되면 적용을 검토한다.

압축비가 10 이상인 경우에만 2단 압축을 해야 한다는 설명은 지나치게 제한적인 기준이므로 옳지 않다.

NH₃ 장치에서 증발온도가 매우 낮아지는 경우 2단 압축이 유리하다는 설명과 콤파운드 압축기에 관한 설명은 옳다.

문제 17
흡수식 냉동장치에서 냉매인 물이 5℃ 전후의 온도로 증발하고 있다. 이 때 증발기 내부의 압력은?
1약 7 ㎜Hg(933Pa)·a 정도
2약 32 ㎜Hg(4266Pa)·a 정도
3약 75 ㎜Hg(9999Pa)·a 정도
4약 108 ㎜Hg(14398Pa)·a 정도
정답 및 해설

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

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

문제 18
브라인의 구비조건으로 틀린 것은?
1비열이 클 것
2점성이 클 것
3전열작용이 좋을 것
4응고점이 낮을 것
정답 및 해설

브라인은 점성이 작아야 하며, 점성이 커야 한다는 것은 브라인의 구비조건으로 틀린 설명이다.

점성이 크면 펌프 동력 소모가 늘고 전열 효율이 떨어지므로 브라인은 유동성이 좋아야 한다.

  • 비열 — 큰 것은 열을 많이 운반할 수 있어 바람직한 구비조건이다.
  • 전열작용 — 좋아야 한다는 것도 올바른 구비조건이다.
  • 응고점 — 낮아야 한다는 것 역시 저온에서 얼지 않기 위한 올바른 구비조건이다.
문제 19
압축기의 실린더를 냉각수로 냉각시키는 이유 중 해당되지 않는 것은?
1윤활작용이 양호해진다.
2체적 효율이 증대한다.
3실린더의 마모를 방지한다.
4응축 능력이 향상된다.
정답 및 해설

압축기 실린더를 냉각수로 냉각하면 윤활 상태 개선, 체적효율 증대, 실린더 마모 방지 효과를 얻을 수 있다.

그러나 응축 능력은 응축기에서 결정되는 성능이므로, 압축기 실린더 냉각과는 직접적인 관계가 없다.

문제 20
냉매 배관 시 주의 사항으로 틀린 것은?
1배관은 가능한 한 간단하게 한다.
2굽힘 반지름은 작게 한다.
3관통 개소외에는 바닥에 매설하지 않아야 한다.
4배관에 응력이 생길 우려가 있을 경우에는 신축이음으로 배관한다.
정답 및 해설

냉매 배관 시 주의 사항으로 틀린 것은 굽힘 반지름을 작게 한다는 설명이다.

냉매배관은 유체저항과 응력 발생을 줄이기 위해 굽힘 반지름을 가능한 한 크게 해야 한다.

문제 21
수열원 히트펌프의 열원으로 이용할 수 없는 것은?
1지하수(地下水)
2하수(河水)
3공기(空氣)
4해수(海水)
정답 및 해설

공기는 수열원이 아니라 공기열원에 해당하므로 수열원 히트펌프의 열원으로 쓸 수 없다.

지하수, 하천수, 해수는 모두 물이므로 수열원으로 이용할 수 있다.

문제 22
증발기 내의 압력에 의해서 작동하는 팽창밸브는?
1저압측 플로트 밸브
2정압식 자동팽창 밸브
3온도식 자동팽창 밸브
4수동 팽창 밸브
정답 및 해설

정압식 자동팽창밸브는 증발기 내 압력(증발압력)이 설정값보다 낮아지면 밸브를 열고 높아지면 닫는 방식으로, 증발기 내부 압력에 의해 직접 작동한다.

온도식은 증발기 출구의 냉매 과열도(감온통 온도)로 작동하고, 플로트 밸브는 액면 높이로, 수동팽창밸브는 사람이 직접 조작한다는 점에서 차이가 있다.

문제 23
유니언 나사이음의 도시기호로 옳은 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

유니언 나사이음의 도시기호는 배관선을 가로지르는 짧은 세로선 두 개 사이에 긴 세로선이 하나 더 그려진 기호이다.

유니언은 너트를 풀어 관을 분해할 수 있는 이음이라, 두 관 끝을 뜻하는 짧은 선 사이에 조임 너트를 뜻하는 긴 선을 하나 더 넣어 나타낸다.

  • 세로선 하나 — 하나만 그린 기호는 일반 나사이음이다.
  • 같은 길이의 세로선 두 개 — 플랜지 이음이다.
  • 배관선 위의 × — 용접 이음이다.
문제 24
단수 릴레이의 종류에 속하지 않는 것은?
1단압식 릴레이
2차압식 릴레이
3수류식 릴레이
4비례식 릴레이
정답 및 해설

단수 릴레이(단수 계전기)는 냉각수 단수를 검출하는 장치로 단압식, 차압식, 수류식으로 구분된다.

비례식 릴레이는 단수 릴레이의 종류에 속하지 않는다.

문제 25
흡수식 냉동기의 설명으로 잘못된 것은?
1운전 시의 소음 및 진동이 거의 없다.
2증기, 온수 등 배열을 이용할 수 있다.
3압축식에 비해서 설치면적 및 중량이 크다.
4흡수식은 냉매를 기계적으로 압축하는 방식이며 열적(熱的)으로 압축하는 방식은 증기압축식이다.
정답 및 해설

흡수식 냉동기는 냉매를 열적으로 압축하는 방식이고, 기계적으로 압축하는 방식은 증기압축식(압축식)이다.

해당 보기는 두 방식의 설명이 서로 뒤바뀌어 있어 틀린 설명이다.

나머지 보기는 흡수식 냉동기에 대한 옳은 설명이다.

  • 압축기가 없어 운전 시 소음과 진동이 거의 없다.
  • 증기·온수 등 배열을 이용할 수 있다.
  • 압축식에 비해 설치면적과 중량이 크다.
문제 26
열펌프(heat pump)의 구성요소가 아닌 것은?
1압축기
2열교환기
34방 밸브
4보조 냉방기
정답 및 해설

열펌프(히트펌프)는 압축기, 열교환기(실내기·실외기), 4방밸브 등으로 구성되어 냉매의 흐름 방향을 바꿔가며 냉방과 난방을 겸한다.

보조 냉방기는 별도의 부가 설비로, 열펌프 자체의 기본 구성요소에는 포함되지 않는다.

문제 27
다음 그림과 같이 15A 강관을 45° 엘보에 동일부속 나사 연결할 때 관의 실제 소요길이는? (단, 엘보중심 길이21mm, 나사물림 길이 11mm이다.)
1약 255.8mm
2약 258.8mm
3약 274.8mm
4약 262.8mm
정답 및 해설

엘보 중심 사이의 대각선 길이에서 양쪽 엘보의 여유길이를 빼면 관의 실제 소요길이는 약 262.8mm가 된다.

그림에서 두 45° 엘보 중심 사이의 수평 거리와 수직 거리가 각각 200mm이므로, 중심선 길이 L은
L = √(2002 + 2002) = √80000 ≒ 282.84mm

나사 연결에서는 엘보 중심 길이 A와 나사물림 길이 a의 차만큼 양쪽에서 빠지므로
ℓ = L − 2(A − a) = 282.84 − 2 × (21 − 11)
ℓ = 282.84 − 20 = 262.84mm ≒ 약 262.8mm

문제 28
증발기의 성에부착을 제거하기 위한 제상 방법이 아닌 것은?
1전열제상
2핫 가스제상
3산 살포제상
4부동액 살포제상
정답 및 해설

제상 방법이 아닌 것은 산 살포제상이다.

증발기 제상 방법에는 전열제상, 핫가스제상, 부동액(브라인) 살포제상, 살수제상, 공기제상 등이 있다.

산을 살포하는 방식은 금속 부식을 일으켜 냉동장치의 제상 방법으로 사용되지 않으므로 해당하지 않는다.

문제 29
표준 냉동 사이클을 모리엘 선도 상에 나타내었을 때 온도와 압력이 변하지 않는 과정은?
1과냉각과정
2팽창과정
3증발과정
4압축과정
정답 및 해설

온도와 압력이 변하지 않는 과정은 증발과정이다.

모리엘(P-h) 선도에서 증발과정은 습증기 구간에서 일어나므로 압력과 온도가 모두 일정하게 유지된다.

  • 과냉각과정 — 압력은 일정하지만 온도는 낮아진다.
  • 팽창과정 — 압력과 온도가 모두 낮아진다.
  • 압축과정 — 압력과 온도가 모두 상승한다.
문제 30
아래와 같은 배관의 도시기호는 어느 이음인가?
1나사식 이음
2플랜지식 이음
3용접식 이음
4턱걸이식 이음
정답 및 해설

관 위에 짧은 세로선 두 개를 나란히 그은 기호는 플랜지식 이음이다.

플랜지 이음은 두 관 끝에 각각 플랜지를 붙이고 볼트로 맞대어 조이는 방식이므로, 마주 보는 두 장의 플랜지를 세로선 두 개로 표현한다.

  • 나사식 이음은 세로선을 한 개만 긋는다.
  • 용접식 이음은 관 위에 ×표를 찍고, 턱걸이식(소켓) 이음은 한쪽 관이 다른 관을 감싸는 ㄷ자형 곡선으로 그린다.
문제 31
냉동장치의 계통도에서 팽창 밸브에 대한 설명으로 옳은 것은?
1압축 증대장치로 압력을 높이고 냉각시킨다.
2액봉이 쉽게 일어나고 있는 곳이다.
3냉동부하에 따른 냉매액의 유량을 조절한다.
4플래시 가스가 발생하지 않는 곳이며, 일명 냉각 장치라 부른다.
정답 및 해설

팽창밸브는 냉동부하 변화에 따라 증발기로 들어가는 냉매액의 유량을 조절하는 장치이다.

나머지 설명은 다음과 같이 옳지 않다.

  • 압력 상승·냉각 — 압력을 높이고 냉각시키는 것은 압축기·응축기의 역할이지 팽창밸브의 기능이 아니다.
  • 액봉 — 배관 내 액냉매가 갇혀 압력이 급상승하는 이상현상으로, 팽창밸브의 정상 기능과는 무관하다.
  • 플래시 가스 — 팽창밸브를 통과하면서 압력이 급강하해 오히려 발생하기 쉬운 곳이며, 냉각장치라 부르지 않는다.
문제 32
전자밸브는 다음 어느 동작에 해당되는가?
1비례동작
2적분동작
3미분동작
42위치동작
정답 및 해설

전자밸브는 2위치 동작에 해당한다.

전자밸브(솔레노이드밸브)는 전류의 통전 여부에 따라 완전히 열리거나 닫히는 2위치 동작 방식으로 작동한다.

문제 33
브라인에 암모니아 냉매가 누설 되었을 때, 적합한 누설 검사 방법은?
1비눗물 등의 발포액을 발라 검사한다.
2누설 검지기로 검사한다.
3헬라이드 토치로 검사한다.
4네슬러 시약으로 검사한다.
정답 및 해설

브라인 중에 누설된 암모니아는 네슬러 시약을 이용해 검사한다.

소량이면 황색, 다량이면 갈색(자갈색)으로 변색되어 누설 여부를 판별할 수 있다.

나머지 방법은 용도가 다르다.

  • 비눗물 발포액 — 배관 접합부 등 외부 누설을 육안으로 확인할 때 사용하는 방법이다.
  • 누설 검지기·헬라이드 토치 — 주로 프레온계 냉매의 누설 검사에 사용된다.
문제 34
강관의 보온 재료로 가장 거리가 먼 것은?
1규조토
2유리면
3기포성 수지
4광명단
정답 및 해설

광명단은 강관 표면의 부식을 막는 방청 도료(녹막이 페인트)이며, 열을 차단하는 보온재료가 아니다.

규조토, 유리면, 기포성 수지는 모두 강관 보온에 실제로 사용되는 대표적인 보온재료이다.

문제 35
회전식 압축기의 피스톤 압출량(V)을 구하는 공식은 어느 것인가? (단, D=실린더 내경(m), d=회전 피스톤의 외경(m), t=실린더의 높이(길이(m), R=회전수(rpm), n=기통수, L=실린더 길이이다.)
1v=60×0.785×(D2-d2)tnR(m3/h)
2v=60×0.786×D2tnR(m3/h)
3v=60×(πD2)/4·LnR(m3/h)
4v=(πDR)/4(m3/h)
정답 및 해설

회전식(로터리) 압축기의 이론 피스톤 압출량은 실린더 내경과 회전 피스톤 외경의 제곱의 차, 실린더 높이, 기통수, 회전수를 곱한 형태의 식으로 나타낸다.

V=60×0.785×(D2−d2)×t×n×R (m3/h)V = 60 \times 0.785 \times (D^2 - d^2) \times t \times n \times R\ (\mathrm{m^3/h})

여기서 D는 실린더 내경, d는 회전 피스톤 외경, t는 실린더 높이(길이), n은 기통수, R은 회전수이다.

따라서 60×0.785×(D2-d2)tnR 형태의 식이 회전식 압축기의 압출량 산정에 쓰인다.

문제 36
다음 중 게이트 밸브의 도시기호는?
1
2
3
4
정답 및 해설

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

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

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

문제 37
공비 혼합 냉매가 아닌 것은?
1프레온 500
2프레온 501
3프레온 502
4프레온 152a
정답 및 해설

공비 혼합냉매가 아닌 것은 프레온 152a이다.

프레온 152a는 단일 냉매로, 공비 혼합냉매에 해당하지 않는다.

공비 혼합냉매는 두 가지 이상의 냉매를 특정 비율로 혼합해 마치 단일 냉매처럼 일정한 비등점에서 증발·응축하는 것을 말한다.

프레온 500은 R12와 R152a를 혼합한 대표적인 공비 혼합냉매이고, 프레온 501은 R22와 R12를 혼합한 공비 혼합냉매이다.

프레온 502는 R22와 R115를 혼합한 공비 혼합냉매이다.

문제 38
100V 교류 전원에 1kW 배연용 송풍기를 접속하였더니 15A의 전류가 흘렀다. 이 송풍기의 역률은?
10.57
20.67
30.77
40.87
정답 및 해설

송풍기의 역률은 약 0.67이다.

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 39
다음 냉매 중 독성이 큰 것부터 나열한 것은?
1SO2 - CH3Cl - NH3 - CO2 - CCl2F2
2SO2 - NH3 - CH3Cl - CO2 - CCl2F2
3NH3 - SO2 - CH3Cl - CO2 -CCl2F2
4NH3 - CO2 - SO2 - CH3Cl - CCl2F2
정답 및 해설

일반적으로 알려진 냉매 독성 순서는 이산화황(SO₂) → 암모니아(NH₃) → 염화메틸(CH₃Cl) → 이산화탄소(CO₂) → R-12(CCl₂F₂) 순으로 낮아진다는 것이다.

SO₂와 NH₃는 자극성이 강해 독성이 높은 편이고, 프레온계인 CCl₂F₂(R-12)는 상대적으로 독성이 가장 낮은 냉매로 다뤄진다.

문제 40
만액식 증발기의 특징으로 가장 거리가 먼 것은?
1전열작용이 건식보다 나쁘다.
2증발기 내에 액을 가득 채우기 위해 액면제어 장치가 필요하다.
3액과 증기를 분리시키기 위해 액분리기를 설치한다.
4증발기 내에 오일이 고일 염려가 있으므로 프레온의 경우 유회수장치가 필요하다.
정답 및 해설

만액식 증발기의 특징으로 가장 거리가 먼 것은 전열작용이 건식보다 나쁘다는 설명이다.

만액식 증발기는 내부에 냉매액이 가득 차 있어 전열관이 항상 액에 잠기므로 전열작용이 건식보다 오히려 우수하다.

따라서 "전열작용이 건식보다 나쁘다"는 설명이 틀렸다.

문제 41
“회로 내의 임의의 점에서 들어오는 전류와 나가는 전류의 총합은 0이다.” 이것은 무슨 법칙에 해당하는가?
1키르히호프의 제1법칙
2키르히호프의 제2법칙
3줄의 법칙
4앙페르의 오른나사 법칙
정답 및 해설

해당하는 법칙은 키르히호프의 제1법칙(전류법칙)이다.

회로 내 임의의 접속점에서 유입 전류와 유출 전류의 총합이 0이라는 것이 전류법칙의 내용이다.

문제 42
NH3 냉매를 사용하는 냉동장치에서는 열교환기를 설치하지 않는다. 그 이유는?
1응축 압력이 낮기 때문에
2증발 압력이 낮기 때문에
3비열비 값이 크기 때문에
4임계점이 높기 때문에
정답 및 해설

NH₃ 냉매를 사용하는 냉동장치에서 열교환기를 설치하지 않는 이유는 비열비 값이 크기 때문이다.

NH₃는 비열비 값이 커서 압축 후 토출가스 온도가 이미 높기 때문에, 흡입가스를 액냉매로 추가 가열(과열)시키는 열교환기를 설치하면 토출가스 온도가 더욱 상승해 압축기에 무리를 줄 수 있어 일반적으로 설치하지 않는다.

응축압력이나 증발압력이 낮아서, 또는 임계점이 높아서라는 설명은 열교환기 미설치 이유와 직접 관련이 없다.

문제 43

배관의 신축이음 가운데 관을 구부린 곡관으로 신축을 흡수하여 고압 증기 배관에도 적합하지만 설치 공간을 많이 차지하는 것은?

1슬리브형 신축이음
2벨로스형 신축이음
3루프형(신축곡관) 신축이음
4스위블형 신축이음
정답 및 해설

루프형(신축곡관) 신축이음은 관 자체를 U자·Ω자로 구부려 신축을 흡수하므로 고온·고압 증기 배관에 적합하고 수명이 길지만, 굽힘 반지름이 커서 설치 공간을 많이 차지한다.

슬리브형은 미끄럼관, 벨로스형은 주름통으로 흡수하며 공간이 작고, 스위블형은 엘보 두 개 이상의 나사 회전으로 저압 온수·증기 배관에 쓴다.

문제 44

냉동기유의 점도가 지나치게 높을 때 냉동장치에 나타나는 현상으로 옳은 것은?

1유동성이 떨어져 윤활 불량과 동력 증가가 생긴다.
2유막이 얇아져 금속면 사이의 마찰이 커지고 마모가 빨라진다.
3축봉부의 밀봉 작용이 약해져 냉매가 누설되기 쉽다.
4오일이 냉매에 쉽게 녹아 오일포밍이 심해진다.
정답 및 해설

점도가 과대하면 유동성이 떨어져 윤활 불량·마찰 증가·소요동력 증가가 생기고 전열도 나빠진다.

반대로 점도가 너무 낮으면 유막이 얇아져 마찰이 커지고 축봉 밀봉이 약해진다.

냉동기유는 저온에서도 유동성을 유지하는 적당한 점도가 요구된다.

문제 45

수냉식 응축기의 응축부하가 48,000kcal/h이고 냉각수 입구온도 32℃, 출구온도 37℃일 때 필요한 냉각수량(L/h)은? (단, 물의 비열은 1kcal/kg·℃, 밀도는 1kg/L로 한다.)

14,800
28,000
39,600
412,000
정답 및 해설

필요 냉각수량은 9,600L/h이다.

Qc=G⋅c⋅ΔtQ_c = G \cdot c \cdot \Delta t

G=Qcc⋅Δt=48,0001×(37−32)=9,600 kg/hG = \dfrac{Q_c}{c \cdot \Delta t} = \dfrac{48{,}000}{1 \times (37-32)} = 9{,}600\,\mathrm{kg/h}
밀도 1kg/L이므로 9,600L/h.
검산: 9,600×1×5=48,000kcal/h.

따라서 필요 냉각수량은 9,600L/h이다.

문제 46
기계배기와 적당한 자연급기에 의한 환기방식으로서 화장실, 탕비실, 소규모 조리장의 환기 설비에 적당한 환기법은?
1제1종 환기법
2제2종 환기법
3제3종 환기법
4제4종 환기법
정답 및 해설

제3종 환기법은 급기는 자연급기로, 배기는 기계배기로 하는 방식으로 실내를 부압으로 유지해 냄새나 오염 공기가 다른 실로 퍼지지 않도록 한다.

화장실, 탕비실, 소규모 조리장처럼 냄새·오염물질이 발생하는 공간의 환기설비에 적합해 널리 쓰인다.

환기 방식은 급기와 배기를 각각 기계식(팬)으로 할지 자연식(개구부)으로 할지에 따라 구분된다.

문제 47
조화된 공기를 덕트에서 실내에 공급하기 위한 개구부는?
1취출구
2흡입구
3펀칭메탈
4그릴
정답 및 해설

덕트를 통해 이송된 조화 공기를 실내로 공급하기 위한 개구부는 취출구이다.

흡입구는 실내 공기를 되돌려 받는 개구부이고, 펀칭메탈과 그릴은 취출구나 흡입구 등에 사용되는 면재(마감재) 형태를 가리킨다.

문제 48
스테인리스 강관의 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?
1위생적이어서 적수, 백수, 청수의 염려가 없다.
2내식성이 우수하고 계속 사용 시 내경의 축소, 저항 증대 현상이 적다.
3저온 충격성이 크고, 한랭지 배관이 가능하며 동결에 대한 저항도 크다.
4강관에 비해 기계적 성질이 약하고, 용접식ㆍ몰코식 이음법 등 특수시공법으로 인해 시공이 어렵다.
정답 및 해설

스테인리스 강관은 일반 강관에 비해 기계적 성질이 우수하고 몰코 이음 등으로 시공이 쉬우므로 약하고 어렵다는 설명이 틀리다.

위생적이며 내식성이 우수해 내경 축소가 적고, 저온 충격성이 커서 동결에 대한 저항도 크다.

문제 49
도시가스 입상 관에 설치하는 밸브는 바닥으로부터 몇 m 이상에 설치해야 하는가?
10.5m이상 1m이하
21m이상 1.5m이하
31.6m이상 2m이하
42m이상 2.5m이하
정답 및 해설

도시가스 입상관 밸브는 바닥으로부터 1.6 m 이상 2 m 이하에 설치한다.

조작과 점검이 쉽도록 하면서 어린이 등 일반인이 함부로 만지지 못하게 하는 높이이다.

문제 50
다음의 그림은 열흐름을 나타낸 것이다. 열흐름에 대한 용어로 틀린 것은?
1① → ② : 열전달
2② → ③ : 열관류
3③ → ④ : 열전달
4① → ④ : 열통과
정답 및 해설

벽체 속을 지나가는 구간의 열 이동은 열전도이므로, 이를 열관류라고 한 설명이 틀렸다.

그림에서 고온 공기와 벽면 사이, 그리고 벽면과 저온 공기 사이에는 각각 얇은 공기막이 있고, 이 공기막을 사이에 두고 유체와 고체 표면이 열을 주고받는 것이 열전달이다.

고온 공기 쪽 공기막 구간과 저온 공기 쪽 공기막 구간이 여기에 해당한다.

반면 벽 내부 구간은 고체인 벽 속을 온도차만으로 열이 옮겨가는 구간이므로 열전도라 부른다.

고온 공기에서 공기막·벽·공기막을 모두 거쳐 저온 공기까지 이르는 전 과정을 하나로 묶은 것이 열관류(열통과)이며, 이때 쓰는 계수가 열관류율 K이다.

문제 51
다음 중 건조 공기의 구성요소가 아닌 것은?
1산소
2질소
3수증기
4이산화탄소
정답 및 해설

건조 공기는 수증기를 포함하지 않은 공기를 말하며, 질소·산소·이산화탄소 등의 기체로 구성된다.

수증기는 대기 중에 섞여 있어도 습공기를 이루는 성분으로 취급되며, 건조 공기의 구성요소에서는 제외된다.

문제 52
동일 송풍기에서 회전수를 2배로 했을 경우의 성능의 변화량에 대하여 옳은 것은?
1압력 2배, 풍량 4배, 동력 8배
2압력 8배, 풍량 4배, 동력 2배
3압력 4배, 풍량 8배, 동력 2배
4압력 4배, 풍량 2배, 동력 8배
정답 및 해설

송풍기 상사법칙에 따라 회전수를 2배로 하면 풍량 2배, 압력 4배, 동력 8배가 된다.

Q∝N,P∝N2,L∝N3Q\propto N,\quad P\propto N^2,\quad L\propto N^3
Q2=2Q1, P2=22P1=4P1, L2=23L1=8L1Q_2=2Q_1,\ P_2=2^2P_1=4P_1,\ L_2=2^3L_1=8L_1

문제 53
보일러에서 배기가스의 현열을 이용하여 급수를 예열하는 장치는?
1절탄기
2재열기
3증기 과열기
4공기 가열기
정답 및 해설

배기가스의 현열을 이용하여 급수를 예열하는 장치는 절탄기이다.

절탄기는 보일러에서 나가는 배기가스의 현열을 회수해 보일러로 들어가는 급수를 예열하여 배기가스의 열손실을 줄이고 보일러 효율을 높인다.

나머지 장치는 절탄기와 용도가 다르다.

  • 재열기는 터빈에서 일을 마친 증기를 다시 가열하는 장치이다.
  • 과열기는 포화증기를 과열증기로 만드는 장치이다.
  • 공기가열기(공기예열기)는 연소용 공기를 예열하는 장치이다.
문제 54
사무실의 공기조화를 행할 경우, 다음 중 전체 열부하에서 가장 큰 비중을 차지하는 항목은?
1바닥에서 침입하는 열과 재실자로부터의 발생열
2문을 열 때 들어오는 열과 문틈으로 들어오는 열
3재실자로부터의 발생 열과 조명기구로부터의 발생열
4벽, 창, 천정 등에서 침입하는 열과 일사에 의해 유리창을 투과하여 침입하는 열
정답 및 해설

일반 사무실의 냉방부하에서는 벽·창·천장 등을 통한 관류열과 유리창을 투과하는 일사열이 전체 부하 중 가장 큰 비중을 차지한다.

문틈 침입열이나 재실자·조명 발생열도 부하 요소이지만, 외피를 통한 관류열과 일사부하만큼 비중이 크지는 않다.

문제 55
온수난방의 구분에서 저온수식의 온수온도는 몇 ℃ 미만인가?
1100
2150
3200
4250
정답 및 해설

온수난방에서 저온수식은 온수온도가 100℃ 미만인 경우를 말하며, 100℃ 이상인 경우는 고온수식으로 구분한다.

저온수식은 개방식 팽창탱크를 사용해 대기압 상태에서 운전할 수 있는 반면, 고온수식은 밀폐식 팽창탱크로 가압하여 물이 끓지 않도록 운전한다.

문제 56
공기조화기용 코일의 배열방식에 따른 분류에 해당되지 않는 것은?
1풀 서킷 코일
2더블 서킷 코일
3슬릿 핀 서킷 코일
4하프 서킷 코일
정답 및 해설

코일의 배열방식에 따른 분류는 순환 회로(서킷) 구조를 기준으로 나눈다.

  • 풀 서킷 코일은 냉온수가 코일 전체를 한 번에 순환하는 배열방식이다.
  • 더블 서킷 코일은 순환회로를 두 계통으로 나눈 배열방식이다.
  • 하프 서킷 코일은 순환회로를 절반으로 나눈 배열방식이다.

슬릿 핀 서킷 코일은 핀(fin)의 형태에 따른 분류이지 배열방식에 따른 분류가 아니다.

문제 57
다음 중 온도가 높은 공기의 수송에 가장 부적합한 덕트용 재료는?
1냉간압연 강판
2경질 염화비닐 판
3알루미늄판
4글라스울 판
정답 및 해설

경질 염화비닐 판은 열가소성 수지로 내열온도가 낮아 연화·변형이 일어나기 쉬워 고온 공기를 수송하는 덕트 재료로는 부적합하다.

나머지 덕트 재료는 고온에도 사용할 수 있다.

  • 냉간압연 강판·알루미늄판 — 금속재로 고온에도 형태를 유지한다.
  • 글라스울 판 — 무기질 섬유로 단열성과 내열성을 겸비해 덕트에 사용된다.
문제 58
다음 그림에서 ①의 상태의 공기를 ②의 상태로 변화하였을 때 상태변화를 바르게 설명한 것은?
1냉각
2가열
3가습
4감습
정답 및 해설

공기의 상태변화는 냉각이다.

그림에서 처음 상태와 나중 상태는 동일한 절대습도(X1=X2)선 상에 있으며, 온도만 t1→t2로 낮아지는 변화이다.

습공기선도에서 절대습도가 일정한 상태로 온도만 낮아지는 과정은 냉각에 해당한다.

문제 59

온수난방 배관에서 리버스 리턴(역환수) 방식을 채택하는 주된 목적은?

1배관 내에 생긴 공기를 환수관을 통해 외부로 신속히 배출하기 위하여
2순환펌프의 양정을 낮추어 소요동력을 절감하기 위하여
3각 방열기까지의 배관 길이를 같게 하여 유량을 고르게 하기 위하여
4배관의 온도 변화에 따른 신축을 흡수하여 응력을 줄이기 위하여
정답 및 해설

역환수 방식은 각 방열기까지 공급관+환수관 길이를 같게 하여 유량을 균등 분배하기 위한 배관법이다.

직접환수(다이렉트 리턴)에서는 보일러 가까운 방열기에 유량이 몰리는데, 환수관을 공급 방향과 반대로 돌려 배관 저항을 같게 맞춘다.

배관 길이가 길어지는 단점이 있다.

문제 60

천장에 설치하며 여러 겹의 원형 또는 각형 콘(cone)으로 되어 있어 확산 반경이 크고 도달거리가 짧으며 유인비가 큰 취출구는?

1아네모스탯형
2라인디퓨저형
3펑커루버형
4베인격자형
정답 및 해설

여러 겹의 콘으로 기류를 천장면을 따라 넓게 확산시키는 것은 아네모스탯형(복류형) 취출구이다.

나머지 취출구는 형태와 용도가 다르다.

  • 라인디퓨저형 — 가늘고 긴 슬롯형이다.
  • 펑커루버형 — 방향 조절이 가능한 국소 취출용이다.
  • 베인격자형 — 벽면 설치형이다.