[공조냉동기계기사 필기] 25년 3회차 기출문제 정답·해설 페이지

유인비는 1차공기가 취출되면서 주위의 2차공기를 얼마나 끌어들이는지 나타내는 지표로, 전체 취출공기량(1차+2차공기량)을 1차공기량으로 나눈 값이다. 따라서 유인비는 $\dfrac{Q_1+Q_2}{Q_1}$로 표시한다.

완전히 밀폐된 공간은 수증기의 출입이 없으므로 가열이나 냉각을 하더라도 공기 중 수분량 자체는 변하지 않아 절대습도는 일정하게 유지된다. 반면 건구온도, 상대습도, 엔탈피는 온도 변화에 따라 함께 변한다.

덕트 보온의 목적은 결로 방지, 열손실 방지, 소음 저감 등이며 이는 모두 열적·음향적 성능과 관련된다. 천장수납의 용이성은 보온재의 목적과는 무관한 시공상의 이유일 뿐이므로 가장 적절하지 않다.

냉각수가 흡수한 열량은 $Q = G \cdot c \cdot \Delta t = 300\,\mathrm{L/min} \times 60\,\mathrm{min/h} \times 1\,\mathrm{kcal/kg\,^\circ C} \times 5\,^\circ\mathrm{C} = 90000\,\mathrm{kcal/h}$이다. 이를 석탄 연소열량과 같다고 보면 소요 석탄량은 $90000 \div 6000 = 15\,\mathrm{kg}$이다.

공조기 냉각코일의 통과풍속이 너무 빠르면 응축수가 날려 비산(캐리오버)되고, 너무 느리면 열교환 효율과 설치공간 측면에서 비효율적이다. 실무적으로 적정 통과풍속은 2~3 m/s 범위이다.

중앙식 공조방식은 큰 기계실과 대형 덕트가 필요하여 설치공간을 많이 차지하므로 대형건물에 유리하고 소형건물에는 오히려 불리하다. 송풍량이 많아 실내공기 오염이 적고 리턴팬으로 외기냉방이 가능한 점은 중앙식의 실제 특징이다.

가습방법 중 물을 직접 분무하는 수분무식에는 분무식, 원심식(원심분리에 의한 분무), 초음파식이 있다. 회전식은 회전 원판이나 다공판을 이용해 물을 기화시키는 기화식(증발식) 가습에 속하므로 수분무식이 아니다.

공기여과기의 효율 측정법에는 포집된 먼지의 무게로 평가하는 중량법, 대기오염 정도를 색으로 비교하는 비색법, 표준입자(DOP)의 통과율로 평가하는 계수법이 있다. HEPA필터법은 측정방법이 아니라 필터 자체의 등급·종류를 가리키는 명칭이다.

침입외기량은 환기횟수법, 틈새길이법, 창면적법 등 건물의 물리적 개구부 특성으로 산정한다. 사용인원 1인당 필요 최소 외기량으로 산정하는 방식은 재실자 기준 필요환기량 산정법이지 틈이나 문의 개폐로 침입하는 외기량 산정법이 아니므로 잘못된 설명이다.

예열기와 가열기는 현열만 가하므로 절대습도를 변화시키지 않고, 가습은 세정기에서만 일어난다. 외기(5℃, 50%)의 절대습도는 $x_1 = 0.622\dfrac{0.5\times6.54}{760-0.5\times6.54} \approx 0.00269\,\mathrm{kg/kg'}$이고 실내 공급공기(18℃, 60%)의 절대습도는 $x_2 = 0.622\dfrac{0.6\times15.47}{760-0.6\times15.47} \approx 0.00769\,\mathrm{kg/kg'}$이므로 세정기에서 가습되는 수분량은 $x_2-x_1 \approx 0.005\,\mathrm{kg/kg'}$이다.

유리를 통해 침입하는 일사부하는 $q = I \times SC \times A = 480 \times 0.75 \times 10 = 3600\,\mathrm{kcal/h}$이다.

증기난방은 승온이 빠르고 예열부하와 예열시간이 적게 소요되는 반면, 온수난방은 축열량이 커서 예열시간이 더 오래 걸린다. 따라서 온수난방이 증기난방보다 예열부하와 시간이 많이 소요된다는 설명은 반대로 서술된 것이다.

가용전, 방폭문, 안전밸브는 보일러 내부 압력이나 이상연소 상황에서 사고를 방지하는 안전장치이다. 수면분출밸브는 보일러수의 농축 방지를 위한 블로다운 목적의 밸브로 직접적인 안전장치로 분류하지 않는다.

구조체를 통한 침입열량은 $Q = K \cdot A \cdot \Delta t = 3.2 \times 35 \times (36-26) = 1120\,\mathrm{kcal/h}$이다.

정상상태의 균질한 평벽에서는 두께에 대해 온도가 선형으로 분포하므로 벽 중심(두께의 절반 지점)의 온도는 내·외측 표면온도의 산술평균이 된다. 따라서 $t_m = \dfrac{20+(-5)}{2} = 7.5\,^\circ\mathrm{C}$이다.

정압 과정에서 필요한 열량은 $Q = m \int_{T_1}^{T_2} C_P \, dT$이다. $C_P = 1.01 + 0.000079t$이므로, $Q = 5 \int_{0}^{100} (1.01 + 0.000079t) \, dt = 5 \left[ 1.01t + 0.0000395t^2 \right]_0^{100}$을 계산한다. $t=100$일 때: $1.01 \times 100 + 0.0000395 \times 10000 = 101 + 0.395 = 101.395$이므로, $Q = 5 \times 101.395 = 506.975 \approx 507 \text{ kJ}$이다.

원통 벽을 통한 전열량은 $Q = \dfrac{2\pi k L (t_1-t_2)}{\ln(r_2/r_1)}$이다. 내경 반지름 0.1 m, 보온 후 반지름 0.15 m를 대입하면 $Q = \dfrac{2\pi \times 0.1 \times 5 \times 80}{\ln(0.15/0.1)} \approx 620\,\mathrm{kcal/h}$이다.

이상 재열사이클은 팽창을 중간에 재가열하여 터빈 출구 건도를 높이고 열효율을 개선하지만, 재열기와 배관 등 설비비용이 늘어난다. 다만 터빈 입구온도는 재료의 내열한계로 결정되는 것이지 재열사이클을 적용한다고 해서 더 높일 수 있는 것은 아니므로 이 설명이 틀렸다.

$Q = \dfrac{M}{C_i - C_o} = \dfrac{25\times0.02}{0.001-0.0004} = \dfrac{0.5}{0.0006} \approx 833\ \mathrm{m^3/h}$. 검산: 833 m³/h × 0.0006 = 0.5 m³/h로 CO₂ 발생량과 일치. 1,250은 농도차 대신 외기농도(0.0004)로 나눈 오답이다.
[근거] 필요환기량 Q = 오염물질 발생량/(실내 허용농도 − 외기 농도)

같은 필터라도 측정법에 따라 효율값이 달라지는데, 포집이 쉬운 큰 입자 위주로 평가하는 중량법이 가장 높게, 0.3 µm 미세입자를 개수로 세는 계수법(DOP법)이 가장 낮게 나타난다(중량법 > 비색법 > 계수법). 따라서 중량법 효율이 계수법보다 낮다는 설명은 틀리다.
[근거] 필터 효율 측정 3법(중량법·비색법·계수법)과 동일 필터에서의 효율값 크기 순서

등온팽창 과정의 유효에너지는 $E = Q\left(1-\dfrac{T_0}{T}\right) = 100\left(1-\dfrac{273}{373}\right) \approx 26.8\,\mathrm{kJ}$이므로 비가용에너지는 $100-26.8 \approx 73.2\,\mathrm{kJ}$이다.

이상기체의 정압비열은 정적비열보다 기체상수($R=C_p-C_v$)만큼 크므로 비열비 $k=C_p/C_v$는 항상 1보다 크다.

흡수열량을 시간당 동력으로 환산하면 $Q_L = 20\,\mathrm{MJ/h} \div 3600 \approx 5.56\,\mathrm{kW}$이고, 성능계수 정의에서 소요동력은 $W = Q_L/COP = 5.56/3.2 \approx 1.74\,\mathrm{kW}$이다.

초기온도는 $T_1 = PV/mR = 430.5\times0.1/(0.5\times0.287) \approx 300\,\mathrm{K}$이다. 정압과정이므로 일은 $W=mR(T_2-T_1)=0.5\times0.287\times100=14.35\,\mathrm{kJ}$이고, 열전달량은 $Q=mC_p(T_2-T_1)=0.5\times1.004\times100=50.2\,\mathrm{kJ}$이다.

실제 터빈일 270 kJ/kg을 등엔트로피효율 0.8로 나누면 이상일은 337.5 kJ/kg이므로 등엔트로피 출구온도는 $T_{2s}=T_1-\dfrac{337.5}{C_p}=600-336.1\approx264\,\mathrm{K}$이다. 실제 출구온도는 $T_2=600-270/1.004\approx331\,\mathrm{K}$이며, 등엔트로피 관계 $T_{2s}/T_1=(P_2/P_1)^{(k-1)/k}$에 $P_2=100\,\mathrm{kPa}$를 대입하면 입구압력은 약 1774 kPa이다.

펌프일은 $w_p = v(P_2-P_1) = 0.001\,\mathrm{m^3/kg}\times(9800-4.9)\,\mathrm{kPa} \approx 9.795\,\mathrm{kJ/kg}$이며, 이는 유체에 가해지는 일이므로 계가 외부에 한 일 기준으로는 $-9.795\,\mathrm{kJ/kg}$이다.

이상기체의 엔탈피는 온도만의 함수이므로 등온과정에서는 압력이 변해도 엔탈피는 변하지 않고 불변이다.

습증기의 엔탈피는 포화액 엔탈피와 기화열의 곱을 이용하여 계산한다. 주어진 조건에서 포화액 엔탈피 hf = 94.58 kcal/kg, 건포화증기 엔탈피 hg = 147.03 kcal/kg이므로, 기화열은 hfg = hg − hf = 147.03 − 94.58 = 52.45 kcal/kg이다. 건도 x = 0.75인 습증기의 엔탈피는 $h = h_f + x \cdot h_{fg} = 94.58 + 0.75 \times 52.45 = 94.58 + 39.34 = 133.92 \approx 134 \text{ kcal/kg}$로 계산된다.

터빈 출력은 비일과 질량유량의 곱으로 구해진다. 질량유량을 $200\,\mathrm{kg/h}=0.0556\,\mathrm{kg/s}$로 환산하면 $W=360\times0.0556\approx20\,\mathrm{kW}$이다.

흡수식 냉동기는 압축기 대신 열을 이용하여 냉매를 재생하는 방식으로 작동한다. 증발기에서 냉매가 증발하여 냉각 효과를 발생시키고, 응축기에서 냉매가 응축되며, 재생기(또는 발생기)에서 흡수액에 녹아 있는 냉매를 열을 가하여 다시 분리해낸다. 압축기는 기계식 냉동기에서 냉매 가스를 압축하는 장치이므로 흡수식 냉동기의 구성요소가 아니다.

용기가 단단하므로 가열하는 동안 비체적은 $v = \frac{0.1}{50} = 0.002\,m^3/kg$ 으로 일정하게 유지된다. 100kPa에서의 건도는 $x = \frac{0.002-0.001043}{1.694-0.001043} \approx 0.0006$ 으로 거의 전부가 액체인 습증기 상태다. 정적 가열에서 최종 상태가 액체가 되느냐 증기가 되느냐는 용기의 비체적을 임계 비체적과 비교해 판정한다. 온도가 올라가면 포화액의 비체적은 커지고 포화증기의 비체적은 작아져 임계점에서 하나로 만나는데, 용기의 비체적 0.002가 임계 비체적 0.003155보다 작으므로 정적선은 포화액선 쪽에서 포화영역을 빠져나간다. 즉 가열할수록 건도가 줄어 증기가 액으로 응축되면서 용기가 액으로 차고, 그동안 상태는 포화곡선을 따라 올라가므로 압력과 온도가 함께 상승한다.

내부에너지 변화가 0이므로 엔탈피 변화는 유동일의 변화만 남아 $\Delta h = \Delta(Pv) = (1200\times0.2)-(50\times2.5) = 240-125 = 115\,\mathrm{kJ}$이다.

임계점(374℃, 22MPa) 부근에서 압력이 임계압력을 넘어서면 뚜렷한 기체·액체의 구분이 사라지는 초임계 상태가 되므로, 374℃·25MPa을 단순히 '기체'라 부르는 것은 옳지 않다. 나머지 보기들은 삼중점(0.01℃, 0.611kPa) 및 1MPa 포화온도(180℃) 기준으로 각각 수증기, 고체, 액체 상태를 올바르게 나타낸다.

단열된 강체 용기 안에서 서로 다른 두 이상기체가 막이 터져 혼합되는 과정은 비가역과정이므로, 전체 시스템의 엔트로피는 혼합엔트로피만큼 증가한다.

압축기의 에너지수지에서 투입된 일은 유체의 엔탈피 증가와 방출열량으로 나뉜다. 질량유량 2 kg/s를 적용하면 엔탈피 증가에 쓰인 동력은 $2\times20=40\,\mathrm{kW}$이므로, 방출열량은 $50-40=10\,\mathrm{kW}$이다.

평판을 통한 전열량은 $\dot Q = \dfrac{kA\Delta t}{L} = \dfrac{15\times1\times20}{0.01} = 30000\,\mathrm{W}$이며, 1분(60초) 동안 전달된 열량은 $30000\times60 = 1{,}800{,}000\,\mathrm{J} = 1800\,\mathrm{kJ}$이다.

등온과정에서 이상기체가 외부에 한 일은 $W = mRT\ln\dfrac{P_1}{P_2} = 1\times0.287\times523\times\ln\dfrac{1000}{200} \approx 242\,\mathrm{kJ}$이다.

열효율 정의에서 공급열량은 $Q_{in} = W/\eta = 1/0.3 \approx 3.33\,\mathrm{kWh}$이다.

열역학 제1법칙 $Q = \Delta U + W$ (Q: 흡열 +, W: 계가 외부에 한 일 +)
열을 방출하므로 $Q = -45\,\mathrm{kJ}$, 일을 받으므로 $W = -70\,\mathrm{kJ}$
$\Delta U = Q - W = (-45) - (-70) = +25\,\mathrm{kJ}$ → 내부에너지 25 kJ 증가
[검산] $Q = \Delta U + W = 25 + (-70) = -45\,\mathrm{kJ}$(방출) ✓
[근거] 열역학 제1법칙(밀폐계 에너지 보존) 부호 규약 적용

비압축성 물질의 엔트로피 변화 $\Delta S = m\,c\,\ln\dfrac{T_2}{T_1}$
$T_1 = 283\,\mathrm{K},\ T_2 = 323\,\mathrm{K}$이므로 $\Delta S = 3 \times 4.184 \times \ln\dfrac{323}{283} = 12.552 \times 0.1322 \fallingdotseq 1.66\,\mathrm{kJ/K}$
[검산·역산] $\dfrac{1.66}{12.552} = 0.1322$, $e^{0.1322} = 1.1414$, $283 \times 1.1414 \fallingdotseq 323\,\mathrm{K} = 50\,^\circ\mathrm{C}$ ✓
[근거] 정압(비압축성) 가열 시 엔트로피 변화식 ΔS=mc·ln(T₂/T₁)

파고율은 최댓값을 실효값으로 나눈 값으로, 정현파는 약 1.41, 구형파는 1인 반면 삼각파는 약 1.73으로 제시된 파형 중 가장 크다.

스텝전동기(스테핑모터)는 입력펄스 수에 비례하여 회전각이 정해지므로 디지털 신호로 직접 위치·속도를 제어하기에 적합하여 디지털 제어계에 널리 쓰인다.

변압기 병렬운전이 이상적으로 이루어지려면 극성 일치, 순환전류 미발생, 용량에 비례한 부하분담(%임피던스 동일)이 필요하다. 각 변압기의 손실비가 같아야 한다는 것은 병렬운전의 필수조건이 아니다.

전압변동률은 $\varepsilon = p\cos\theta + q\sin\theta$이다. 저항강하 3%, 리액턴스강하 4%, 지상역률 0.6($\sin\theta=0.8$)을 대입하면 $\varepsilon = 3\times0.6+4\times0.8 = 5\%$이다.

증기난방은 보일러에서 생성된 고온의 증기를 배관을 통해 방열기로 보내어 실내를 데우는 방식으로, 다음과 같은 특성이 있다. 1번 '예열시간이 짧다'는 적절한 설명이다. 증기는 액체인 온수보다 잠열이 크고 열전달 속도가 빨라 실내 난방이 신속하게 이루어진다. 2번은 증기난방이 온/오프 방식으로 작동하기 때문에 실내온도 조절이 어렵다는 점에서 부적절하다. 3번도 증기방열기는 포화증기 온도(100℃ 근처)로 작동하여 표면 온도가 높고, 화상 위험이 있어 쾌적하지 않다는 점에서 부적절하다. 4번의 경우 증기난방은 고온 방열로 인해 상하온도차가 크며, 증기의 양을 정밀하게 제어하기 어려워 방열량 조절이 용이하지 않다는 점에서 부적절하다.

프로세스제어는 온도, 압력, 유량, 액위 등 공정량을 제어량으로 하는 제어이다. 전류·전압은 자동조정제어, 장력은 서보기구 제어의 대표적 제어량이다.

NOR·NAND 게이트는 저렴하고 동작속도가 빠르며 소비전력이 적어 무접점 논리회로에 널리 쓰인다. 반면 '안전하다'는 이들이 많이 쓰이는 이유로 제시되는 특성이 아니다.

사이클로컨버터는 상용주파수의 교류를 직접 다른 주파수의 교류로 변환하는 장치이므로 교류-교류 변환기이다.

PLC의 CPU부는 프로그램을 저장하는 프로그램메모리부, 데이터를 저장하는 데이터메모리부, 연산을 수행하는 연산부로 구성된다. 전원부는 CPU에 전력을 공급하는 별도의 모듈이지 CPU부의 구성요소가 아니다.

영구자석 재료는 외부 자기장을 제거해도 자기력을 오래 유지해야 하므로 잔류자기와 보자력이 모두 큰 재료가 요구된다.

제시된 블록선도는 목표 실내온도와 실제 실내온도를 비교해 히터 발열량을 조작하는 피드백 루프이며, A지점은 외부로 빼앗기는 열량이 외란(외부 교란)으로 제어계에 더해지는 지점이다.

공기식 조작기기는 비례+적분+미분 요소를 공압 릴레이 조합만으로 비교적 간단하게 구성할 수 있다는 장점이 있다.

서보전동기는 정역회전과 급가감속이 가능하고 속도제어 범위·신뢰성이 우수해야 하며, 교류용뿐 아니라 직류 서보전동기도 널리 쓰이므로 '직류용은 없다'는 설명은 옳지 않다.

V-V결선은 원래 3대의 단상변압기로 △-△결선을 하던 것에서 1대가 고장 나 제거되었을 때, 남은 2대로 구성할 수 있는 결선방식이다.

내연식 보일러는 노 내부에서 연료를 직접 연소시켜 열을 발생시키는 방식으로, 1번 설치면적이 작고, 2번 복사열 흡수가 크며, 3번 노벽 단열이 우수해 열손실이 적다는 특징을 모두 가진다. 그러나 4번 완전연소는 내연식 보일러의 구조적 특성상 달성하기 어려운데, 노 내부의 높은 온도와 제한된 공기 공급으로 인해 불완전연소가 발생하기 쉽고 일산화탄소 등 유해가스가 배출될 가능성이 높기 때문이다. 따라서 완전연소가 가능하다는 설명은 내연식 보일러의 특징으로 적절하지 못하다.

비례동작은 편차의 크기에 비례한 조작신호를 내는 동작이며, 편차의 제곱에 비례하는 것이 아니다.

전압은 일과 전하량의 비로 정의되므로 $V = W/Q = 50/10 = 5\,\mathrm{V}$이다.

Y-Y결선은 중성점을 접지할 경우 여자전류에 포함된 제3고조파가 순환할 폐회로(△결선)가 없어 통신선 유도장해와 중성선 과열을 일으키므로, 고조파가 많은 부하에서는 이 결선을 피한다.

베어링 과열의 주원인은 윤활 불량(급유 부족뿐 아니라 그리스 과다 충전도 교반열로 과열을 일으킴), 축심 불일치·조립 불량에 의한 편하중, 과대 예압(과도한 조임)으로 인한 마찰 증가 등이다. 내부 틈새가 규정보다 다소 큰 경우는 진동·소음의 원인이 될 수는 있으나 마찰 발열이 늘어나는 것이 아니므로 과열의 직접적인 원인과는 거리가 멀다.
[근거] 베어링 이상 진단 일반론(과열 원인: 윤활 불량·편하중·과대 예압 / 틈새 과대: 진동·소음)

한국전기설비규정(KEC)에서 저압전로의 절연저항 기준은 SELV·PELV 회로는 DC 250V로 0.5MΩ 이상, 사용전압 500V 이하(FELV 포함)는 DC 500V로 1.0MΩ 이상, 500V 초과는 DC 1000V로 1.0MΩ 이상이다. 380V 전동기 회로는 사용전압 500V 이하이므로 DC 500V 절연저항계로 측정하여 1.0MΩ 이상이어야 한다. 측정 시에는 전로를 정전시키고 전동기 결선을 분리한 후 측정한다.
[근거] 한국전기설비규정(KEC) 저압전로 절연저항 기준표(500V 이하: DC 500V, 1.0MΩ 이상)

액분리기와 압축기 사이의 흡입배관은 분리된 냉매액이 배관에 고여 압축기로 흡입되는 것을 막기 위해 압축기측으로 1/200 정도의 하향 구배를 두어 시공한다.

진공환수식 증기난방에서 리프트 이음으로 응축수를 끌어올릴 때 1단의 흡상높이는 1.5 m 이내로 제한한다.

메틸클로라이드(R40) 냉매는 알루미늄이나 마그네슘 등 경금속과 반응하여 부식을 일으키므로 알루미늄 합금판은 배관·부품 재료로 사용해서는 안 된다.

배관 도시기호에서 유체 종류를 나타내는 문자는 기름(Oil)이 O, 가스(Gas)가 G, 공기(Air)가 A, 증기(Vapor)가 V이다.

도시가스 배관을 지하에 매설할 때는 KGS 코드에 따라 배관 외면으로부터 건축물까지 수평거리 1.5 m 이상을 유지해야 한다.

팽창이음(신축이음)은 온도 변화에 따른 배관의 열팽창·수축을 흡수하여 관이나 기기에 무리한 응력이 걸리지 않도록 하기 위해 설치한다.

냉각탑은 대기에 개방된 상태로 운전되어 입출구 압력이 대기압 수준이므로 별도의 압력계 설치가 필요하지 않다. 반면 감압밸브 전후, 펌프 출구, 증기헤더 출구에는 압력 확인이 필요해 압력계를 설치한다.

급탕배관은 급수관보다 관경을 크게 하고 부식이 쉬워 배관구배(중력순환식 1/150, 강제순환식 1/200)를 두는데, 연관(납관)은 열에 약하고 강도가 낮아 급탕배관에 부적합하다.

알루미늄 도료(은분)는 열을 잘 반사·확산시키는 성질이 있어 방열기 표면 등의 도장용으로 즐겨 사용된다.

주철관은 소켓이음, 플랜지이음, 메커니컬조인트 등으로 접합하는 것이 일반적이며 칼라이음은 주철관의 통상적인 이음방법이 아니므로 이 연결이 잘못되었다. 강관-나사이음, 동관-압축이음, 스테인리스강관-몰코이음은 올바른 연결이다.

방열기 주위배관에서 구배를 잡을 수 없거나 수평주관이 길 때(2.5 m 이상)는 마찰저항 증가에 대비해 한 치수 큰 지름의 관을 사용해야 하므로, 한 치수 작은 지름으로 한다는 설명은 옳지 않다.

강제순환식 급탕배관은 순환펌프가 탕을 강제로 이송하므로 자연순환식보다 완만한 1/200 이상의 구배로도 충분히 순환시킬 수 있다. 반면 관의 신축을 흡수하는 것은 팽창탱크가 아니라 신축이음이므로 그 보기는 틀린 설명이다.

가스 사용시설의 건축물 내부 매설배관은 부식 방지를 위해 이음매 없는 동관, 스테인리스강관, 가스용 금속플렉시블호스 등을 사용해야 하며, 일반 배관용 탄소강관(백관)은 부식에 취약해 매설용으로 부적절하다.

급수배관에 설치하는 공기실(에어챔버)은 밸브를 급히 잠글 때 발생하는 압력파를 공기의 압축성으로 완충시켜 수격작용을 방지하는 목적으로 설치한다.

인탈산 동관은 제조 과정에서 산소를 제거(탈산)했기 때문에 타프피치 동관과 달리 고온에서 수소와 반응해 취화되는 수소취화 현상이 거의 발생하지 않는다. 전기전도성과 굴곡성이 우수해 공조배관에 널리 쓰인다는 점은 옳은 설명이다.

수격현상은 배관 내 유속이 급격히 변할 때 발생하므로, 밸브를 서서히 개폐하고 공기실을 설치하며 직선배관을 늘리는 것이 방지책이다. 관내 유속을 오히려 빠르게 하는 것은 수격작용을 악화시키므로 방지법이 될 수 없다.

엘리베이터용 전동기는 기동토크가 크고 관성모멘트가 작으며 속도제어범위가 넓어야 하지만, 기동전류는 오히려 작아야 설비에 무리가 없으므로 '기동전류가 클 것'은 요구되는 특성이 아니다.

동일 전선을 균등하게 4배로 잡아 늘이면 체적이 일정하므로 길이는 4배, 단면적은 1/4배가 된다. $R=\rho L/A$ 에서 저항은 길이에 비례하고 단면적에 반비례하므로 $R'=\rho \dfrac{4L}{A/4}=16\,\rho \dfrac{L}{A}$, 즉 16배가 된다.

시험 순서가 반대이다. 내압(耐壓)시험은 구조물이 압력에 견디는 강도를 확인하는 시험으로 먼저 실시하고, 기밀시험은 내압시험에 합격한 설비에 대하여 누설 유무를 확인하기 위해 나중에 실시한다. 따라서 내압시험을 기밀시험에 합격한 배관에 대하여 실시한다는 설명이 틀리다. 내압시험을 물 등의 액체로 실시할 때 시험압력을 설계압력의 1.5배 이상으로 한다는 설명(기체 사용 시 1.25배 이상), 기밀시험을 설계압력 이상의 압력으로 질소 등 비활성 가스나 공기를 사용해 실시한다는 설명, 압축 시 발화 위험이 있는 산소를 기밀시험에 사용해서는 안 된다는 설명은 모두 현행 기준에 맞다.
[근거] 고압가스안전관리법령 냉동제조 시설·기술기준(KGS 코드) — 내압시험 설계압력 1.5배(액체)/1.25배(기체), 기밀시험 설계압력 이상·산소 사용 금지, 내압→기밀 순서

캐비테이션은 흡입부의 압력이 그 수온의 포화증기압 이하로 내려가 기포가 생기는 현상이다. 회전수를 높이면 흡입 유속이 커져 압력 강하가 커지고 필요흡입양정(NPSHre)도 커지므로 캐비테이션이 오히려 촉진된다. 방지하려면 회전수를 낮춰야 하므로, 펌프의 회전수를 높여 흡입 유속을 증가시키면 캐비테이션이 방지된다는 설명이 틀리다. 유효흡입양정(NPSHav)이 필요흡입양정(NPSHre)보다 크도록 계획한다는 설명(통상 여유율을 두어 1.3배 이상), 흡입 실양정을 작게 하고 흡입관의 관지름을 크게 하여 흡입 측 저항을 줄인다는 설명, 수온이 높을수록 포화증기압이 높아져 캐비테이션이 발생하기 쉽다는 설명은 모두 옳다.
[근거] 펌프 캐비테이션 이론 — NPSHav>NPSHre 조건, 회전수 저감·흡입양정 축소·흡입관경 확대가 방지책