[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    1[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    보일러 점화 직전 운전원이 반드시 제일 먼저 점검해야 할 사항은?
    1
    공기온도 측정
    2
    보일러 수위 확인
    3
    연료의 발열량 측정
    4
    연소실의 잔류가스 측정
    해설

    보일러를 점화하기 직전에는 보일러의 수위를 가장 먼저 확인해야 한다.

    수위가 안전 범위를 벗어난 채 점화하면 이상연소나 저수위 사고로 이어질 수 있어 다른 어떤 점검보다 우선한다.

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    2[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    소화효과의 원리가 아닌 것은?
    1
    질식 효과
    2
    제거 효과
    3
    희석 효과
    4
    단열 효과
    해설

    연소는 가연물·산소·점화원이 갖추어져야 지속되므로, 소화는 그중 하나를 제거하는 방식으로 이루어진다.

    산소 공급을 차단하는 질식효과, 가연물을 제거하는 제거효과, 가연성 증기 농도를 낮추는 희석효과가 대표적인 소화 원리이며, 단열효과는 소화의 원리에 해당하지 않는다.

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    3[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    드릴작업 시 주의사항으로 틀린 것은?
    1
    드릴회전 중에는 칩을 입으로 불어서는 안 된다.
    2
    작업에 임할 때는 복장을 단정히 한다.
    3
    가공 중 드릴 끝이 마모되어 이상한 소리가 나면 즉시 바꾸어 사용한다.
    4
    이송레버에 파이프를 끼워 걸고 재빨리 돌린다.
    해설

    드릴 작업에서 이송레버에 파이프를 끼워 걸고 무리하게 힘을 가하는 행위는 과도한 이송력으로 드릴날 파손이나 공작물 이탈 등의 사고를 일으킬 수 있어 금지된다.

    칩을 입으로 불지 않기, 단정한 복장, 드릴 마모 시 즉시 교체는 모두 올바른 드릴 작업 안전수칙이다.

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    4[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    안전관리 관리 감독자의 업무가 아닌 것은?
    1
    안전작업에 관한 교육훈련
    2
    작업 전·후 안전점검 실시
    3
    작업의 감독 및 지시
    4
    재해 보고서 작성
    해설

    관리감독자는 현장에서 작업을 직접 지휘하는 직책이다. 그래서 소속 근로자에 대한 안전작업 교육·훈련, 작업 방법의 지시와 감독, 재해가 났을 때의 응급조치와 재해 보고서 작성·보고가 그 업무에 해당한다.

    반면 점검계획을 세워 사업장을 대상으로 작업 전·후에 정기적인 안전점검을 실시하고 그 결과를 관리하는 일은 안전관리 전담 조직의 몫으로 구분한다. 관리감독자는 자신이 지휘하는 작업의 기계·설비에 이상이 없는지 수시로 확인할 뿐, 사업장 단위의 점검 업무 자체를 주관하지는 않는다는 것이 이 문항의 취지다.

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    5[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    물체가 떨어지거나 날아올 위험 또는 근로자가 추락할 위험이 있는 작업 시에 착용할 보호구로 적당한 것은?
    1
    안전모
    2
    안전벨트
    3
    방열복
    4
    보안면
    해설

    물체의 낙하·비래 위험이나 작업자의 추락 위험이 있는 작업에서는 머리를 보호하는 안전모를 착용한다.

    안전벨트는 추락 방지용 신체 지지구, 방열복은 고열 작업용, 보안면은 용접·연삭 시 비산물로부터 얼굴을 보호하는 용도로 이 상황과는 목적이 다르다.

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    6[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    전기 사고 중 감전의 위험 인자에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1
    전류량이 클수록 위험하다.
    2
    통전시간이 길수록 위험하다.
    3
    심장에 가까운 곳에서 통전되면 위험하다.
    4
    인체에 습기가 없으면 저항이 감소하여 위험하다.
    해설

    인체에 습기가 있으면 피부저항이 낮아져 더 많은 전류가 흘러 감전 위험이 커진다.

    따라서 습기가 없을 때 저항이 감소한다는 설명은 사실과 반대이므로 옳지 않다.

    전류량이 클수록, 통전시간이 길수록, 심장에 가까운 경로일수록 위험이 커진다는 나머지 설명은 모두 타당하다.

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    7[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    산소 용기 취급 시 주의사항으로 옳지 않은 것은?
    1
    용기를 운반 시 밸브를 닫고 캡을 씌워서 이동할 것
    2
    용기는 전도, 충돌, 충격을 주지 말 것
    3
    용기는 통풍이 안 되고 직사광선이 드는 곳에 보관할 것
    4
    용기는 기름이 묻은 손으로 취급하지 말 것
    해설

    산소 용기는 화기와 기름기를 피하고 통풍이 잘 되며 직사광선을 받지 않는 곳에 보관해야 한다.

    통풍이 안 되고 직사광선이 드는 곳에 보관하면 용기 내부 압력이 비정상적으로 상승해 위험하므로 이 설명은 옳지 않다.

    운반 시 밸브를 잠그고 캡을 씌우는 것, 충격을 주지 않는 것, 기름 묻은 손으로 다루지 않는 것은 모두 올바른 취급 수칙이다.

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    8[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    용기의 파열사고 원인에 해당되지 않는 것은?
    1
    용기의 용접불량
    2
    용기 내부압력의 상승
    3
    용기 내에서 폭발성 혼합가스에 의한 발화
    4
    안전밸브의 작동
    해설

    용기의 파열사고는 용접 불량, 내부압력 상승, 폭발성 혼합가스의 발화 등 압력을 이상적으로 높이거나 강도를 약화시키는 요인에서 비롯된다.

    안전밸브의 작동은 설정압력 초과 시 가스를 방출해 파열을 막아주는 보호 기능이므로 파열사고의 원인이 될 수 없다.

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    9[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    냉동시스템에서 액 햄머링 원인이 아닌 것은?
    1
    부하가 감소했을 때
    2
    팽창밸브의 열림이 너무 적을 때
    3
    만액식 증발기의 경우 부하변동이 심할 때
    4
    증발기 코일에 유막이나 서리(霜)가 끼었을 때
    해설

    액 해머링(액백)은 냉매액이 증발기에서 다 증발하지 못하고 압축기로 흡입될 때 발생하며, 팽창밸브가 지나치게 많이 열려 냉매가 과다 공급될 때 주로 일어난다.

    팽창밸브의 열림이 너무 적을 때는 오히려 냉매 공급이 부족해져 과열 흡입이 되므로 액 해머링의 원인이 아니다.

    부하가 감소해 증발이 줄어드는 경우, 만액식 증발기의 급격한 부하변동, 증발기 코일의 유막·서리로 인한 열교환 저하는 모두 실제 액 해머링을 유발하는 요인이다.

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    10[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    냉동설비의 설치공사 후 기밀시험 시 사용되는 가스로 적합하지 않은 것은?
    1
    공기
    2
    산소
    3
    질소
    4
    아르곤
    해설

    기밀시험에는 냉매나 오일과 반응하지 않는 불활성 기체인 질소나 아르곤, 또는 건조한 공기가 사용된다.

    산소는 냉동기 내부의 오일 성분과 만나면 산화·폭발 위험이 있어 기밀시험 가스로 사용하지 않는다.

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    11[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    교류 용접기의 규격란에 AW 200 이라고 표시되어 있을 때 200 이 나타내는 값은?
    1
    정격 1차 전류값
    2
    정격 2차 전류값
    3
    1차 전류 최대값
    4
    2차 전류 최대값
    해설

    교류 아크용접기 규격 표시 AW200에서 200은 정격 2차 전류값(암페어)을 나타낸다.

    AW 뒤의 숫자는 용접기가 정격 사용률에서 출력할 수 있는 2차측(용접 출력) 전류를 의미하며, 1차 전류나 최대값을 나타내는 것이 아니다.

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    12[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    가스용접 작업 중에 발생되는 재해가 아닌 것은?
    1
    전격
    2
    화재
    3
    가스폭발
    4
    가스중독
    해설

    가스용접은 산소와 가연성 가스의 불꽃으로 금속을 용융하는 작업이라 화재, 가스폭발, 가스중독의 위험이 있다.

    전격(감전)은 전류를 사용하는 아크용접에서 발생하는 재해로, 가스용접 작업에서는 해당하지 않는다.

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    13[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    크레인(crane)의 방호장치에 해당되지 않는 것은?
    1
    권과방지장치
    2
    과부하방지장치
    3
    비상정지장치
    4
    과속방지장치
    해설

    크레인의 방호장치에는 과도한 권상을 막는 권과방지장치, 정격하중 초과를 막는 과부하방지장치, 위급 상황에서 운전을 멈추는 비상정지장치, 그리고 제동장치 등이 있다.

    과속방지장치는 차량이나 승강 설비 등 다른 기계에서 속도를 제한하기 위해 쓰이는 장치로, 크레인의 방호장치에는 해당하지 않는다.

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    14[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    해머작업 시 지켜야 할 사항 중 적절하지 못한 것은?
    1
    녹슨 것을 때릴 때 주의하도록 한다.
    2
    해머는 처음부터 힘을 주어 때리도록 한다.
    3
    작업 시에는 타격하려는 곳에 눈을 집중시킨다.
    4
    열처리 된 것은 해머로 때리지 않도록 한다.
    해설

    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 것을 때릴 때 주의: 녹슨 금속 타격 시 파편 튈 위험을 주의하는 올바른 사항이다.
    • 타격하려는 곳에 눈을 집중: 집중력으로 오류를 방지하는 기본 안전수칙이다.
    • 열처리된 것은 때리지 않음: 열처리된 경화강(hardened steel)이 충격으로 깨질 수 있으므로 해머질을 피해야 한다는 올바른 사항이다.

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    15[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    산소가 결핍되어 있는 장소에서 사용되는 마스크는?
    1
    송기 마스크
    2
    방진 마스크
    3
    방독 마스크
    4
    전안면 방독 마스크
    해설

    산소가 결핍된 장소에서는 여과식 마스크로는 산소를 공급할 수 없으므로, 외부에서 신선한 공기를 공급받는 송기 마스크를 착용해야 한다.

    방진 마스크와 방독 마스크(전안면형 포함)는 공기 중의 분진이나 유해가스를 걸러내는 방식이라 산소 자체가 부족한 환경에서는 착용자의 호흡을 보장하지 못한다.

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    16[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    다음 그림이 나타내는 관의 결합방식으로 맞는 것은?
    문제 이미지
    1
    용접식
    2
    플랜지식
    3
    소켓식
    4
    유니언식
    해설

    배관선 도중에 반원 곡선 하나만 그려진 기호이므로 소켓식(턱걸이) 이음이다.

    소켓 이음은 한쪽 관 끝을 벌려 다른 관을 끼우는 방식이어서, 관을 감싸는 모양을 곡선 하나로 단순화해 도시한다.

    • 용접식은 배관선 위에 × 또는 굵은 점을 찍는다.
    • 플랜지식은 같은 길이의 세로선 두 개로 그린다.
    • 유니언식은 짧은 세로선 두 개 사이에 긴 세로선을 하나 더 넣어 그린다.

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    17[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    냉매와 화학 분자식이 옳게 짝지어진 것은?
    1
    R113 : CCl3F3
    2
    R114 : CCl2F4
    3
    R500 : CCl2F2+CH2CHF2
    4
    R502 : CHClF2+C2ClF5
    해설

    R502는 R22(CHClF2\mathrm{CHClF_2})와 R115(C2ClF5\mathrm{C_2ClF_5})를 혼합한 공비 혼합냉매로, 분자식을 CHClF2+C2ClF5\mathrm{CHClF_2 + C_2ClF_5}로 함께 표기한다.

    R113과 R114는 각각 C2Cl3F3\mathrm{C_2Cl_3F_3}, C2Cl2F4\mathrm{C_2Cl_2F_4}로 탄소가 2개인 에탄계 냉매이고, R500은 R12(CCl2F2\mathrm{CCl_2F_2})와 R152a(CH3CHF2\mathrm{CH_3CHF_2})의 공비 혼합냉매이므로, 제시된 나머지 분자식들은 원소 개수나 조합이 실제와 다르다.

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    18[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    탄산마그네슘 보온재에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
    1
    열전도율이 적고 300~320℃정도에서 열분해한다.
    2
    방습 가공한 것은 습기가 많은 옥외 배관에 적합하다.
    3
    250℃ 이하의 파이프, 탱크의 보냉용으로 사용된다.
    4
    유기질 보온재의 일종이다.
    해설

    탄산마그네슘 보온재는 열전도율이 낮고 300~320℃ 부근에서 열분해가 일어나며, 250℃ 이하 배관·탱크의 보냉용으로 널리 쓰이는 무기질 보온재이다.

    따라서 이를 유기질 보온재라고 한 설명은 옳지 않다.

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    19[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    냉매 R-22의 분자식으로 옳은 것은?
    1
    CCl4
    2
    CCl3F
    3
    CHCl2F
    4
    CHClF2
    해설

    냉매 R-22의 분자식은 CHClF2\mathrm{CHClF_2}(클로로다이플루오로메탄)이다.

    염소 하나와 불소 두 개가 메탄 골격에 치환된 구조이며, 나머지 선택지는 각각 사염화탄소(CCl4\mathrm{CCl_4}), R-11(CCl3F\mathrm{CCl_3F}), R-21(CHCl2F\mathrm{CHCl_2F})의 분자식이다.

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    20[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    다음 중 브라인(brine)의 구비조건으로 옳지 않은 것은?
    1
    응고점이 낮을 것
    2
    전열이 좋을 것
    3
    열용량이 작을 것
    4
    점성이 작을 것
    해설

    브라인은 열을 잘 운반해야 하므로 비열(열용량)이 커야 적은 순환량으로도 많은 열을 이동시킬 수 있다.

    따라서 열용량이 작을 것이라는 조건은 브라인이 갖추어야 할 성질과 반대이므로 옳지 않다.

    응고점이 낮고 전열이 좋으며 점성이 작은 것은 브라인의 실제 구비조건이다.

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    21[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    암모니아 냉매의 성질에서 압력이 상승할 때 성질변화에 대한 것으로 맞는 것은?
    1
    증발잠열은 커지고 증기의 비체적은 작아진다.
    2
    증발잠열은 작아지고 증기의 비체적은 커진다.
    3
    증발잠열은 작아지고 증기의 비체적은 작아진다.
    4
    증발잠열은 커지고 증기의 비체적은 커진다.
    해설

    냉매의 압력(포화온도)이 상승하면 액체와 증기의 밀도 차이가 줄어들면서 증발잠열은 작아지고, 증기의 밀도가 커지는 만큼 비체적은 작아진다.

    암모니아 역시 이러한 일반적인 냉매의 포화 성질 변화 경향을 따른다.

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    22[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    동력나사 절삭기의 종류가 아닌 것은?
    1
    오스터식
    2
    다이 헤드식
    3
    로터리식
    4
    호브(hob)식
    해설

    동력나사 절삭기는 외경 또는 내경에 나선을 만드는 공작기계로, 오스터식(Oster chasing)은 왕복 스트로크로 나사를 절삭하고, 다이 헤드식(die head)은 회전하는 다이를 이용해 외경 나사를 만들며, 호브식(hob)은 호빙 공구로 나선을 절삭하는 방식이다. 반면 로터리식은 연속 회전하는 일반적인 구분이 아니라 독립적인 동력나사 절삭기의 종류명이 아니며, 실제 산업에서 사용되는 표준 분류에 포함되지 않는다.

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    23[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    저온을 얻기 위해 2단 압축을 했을 때의 장점은?
    1
    성적계수가 향상 된다.
    2
    설비비가 적게 된다.
    3
    체적효율이 저하 한다.
    4
    증발압력이 높아진다.
    해설

    2단 압축은 압축을 두 단계로 나누어 압축비를 낮추고 중간냉각을 거치게 함으로써 압축일을 줄여 성적계수를 향상시킨다.

    반면 압축기와 부속설비가 늘어나 설비비는 오히려 증가하고, 압축비가 낮아지므로 체적효율은 저하가 아니라 개선되는 방향으로 작용한다. 증발압력은 저온을 얻기 위한 조건이므로 2단 압축을 한다고 높아지지 않는다.

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    24[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    지수식 응축기라고도 하며 나선 모양의 관에 냉매를 통과시키고 이 나선관을 구형 또는 원형의 수조에 담그고 순환시켜 냉매를 응축시키는 응축기는?
    1
    쉘 앤 코일식 응축기
    2
    증발식 응축기
    3
    공랭식 응축기
    4
    대기식 응축기
    해설

    나선 모양의 관에 냉매를 통과시키고 이 관을 물을 채운 원형·구형 수조에 담가 순환수로 냉매를 응축시키는 방식은 쉘 앤 코일식 응축기(지수식 응축기)이다.

    대기식 응축기는 옥외에 개방된 관에 물을 흘려 내리며 응축시키는 방식, 증발식은 냉각수 일부를 증발시켜 잠열로 응축시키는 방식, 공랭식은 물 없이 공기로 냉각하는 방식이라 이 설명과는 구조가 다르다.

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    25[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    유분리기의 종류에 해당되지 않는 것은?
    1
    배풀형
    2
    어큐물레이터형
    3
    원심분리형
    4
    철망형
    해설

    어큐물레이터형은 유분리기가 아니라 액분리기(accumulator)에 쓰이는 형식이다.

    유분리기는 압축기에서 토출된 냉매가스에 섞인 윤활유를 분리해 압축기로 되돌리는 장치로, 배플형·철망형·원심분리형·유속감소형 등이 대표적인 종류이다.

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    26[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    기체의 비열에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?
    1
    비열은 보통 압력에 따라 다르다.
    2
    비열이 큰 물질일수록 가열이나 냉각하기가 어렵다.
    3
    일반적으로 기체의 정적비열은 정압비열 보다 크다.
    4
    비열에 따라 물체를 가열, 냉각하는데 필요한 열량을 계산할 수 있다.
    해설

    기체는 일반적으로 정압비열(Cp)이 정적비열(Cv)보다 크다 — 정압 과정에서는 부피 팽창에 쓰이는 일까지 더해져 같은 온도를 올리는 데 더 많은 열이 필요하기 때문이다.

    • 비열이 압력에 따라 달라진다는 설명은 맞다.
    • 비열이 큰 물질일수록 온도 변화가 잘 일어나지 않아 가열·냉각이 어렵다는 설명도 맞다.
    • 비열로 가열·냉각에 필요한 열량을 계산할 수 있다는 설명도 맞다.

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    27[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    다음 냉매 중 대기압 하에서 냉동력이 가장 큰 냉매는?
    1
    R-11
    2
    R-12
    3
    R-21
    4
    R-717
    해설

    암모니아(R-717)는 다른 프레온계 냉매보다 증발잠열이 훨씬 커서 대기압 하에서 냉동력(1kg당 흡수하는 열량)이 가장 크다.

    암모니아의 큰 잠열은 소형 압축기로도 큰 냉동능력을 얻을 수 있게 해 산업용 냉동설비에 널리 쓰이는 이유이기도 하다.

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    28[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    냉동장치 배관 설치 시 주의사항으로 틀린 것은?
    1
    냉매의 종류, 온도 등에 따라 배관재료를 선택한다.
    2
    온도변화에 의한 배관의 신축을 고려한다.
    3
    기기 조작, 보수, 점검에 지장이 없도록 한다.
    4
    굴곡부는 가능한 적게 하고 곡률 반경을 작게 한다.
    해설

    배관의 굴곡부는 가능한 적게 하고 곡률 반경은 크게 하는 것이 올바른 시공 원칙이다 — 곡률 반경이 작으면 유동저항이 커지고 압력손실이 늘어난다.

    • 냉매 종류·온도에 따라 배관재료를 선택하는 것은 맞는 설명이다.
    • 온도변화에 의한 신축을 고려하는 것도 맞는 설명이다.
    • 기기 조작·보수·점검에 지장이 없도록 하는 것도 맞는 설명이다.

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    29[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    1초 동안 76kgf·m의 일을 할 경우 시간당 발생하는 열량은 약 몇 kcal/h 인가?
    1
    641kcal/h
    2
    658kcal/h
    3
    673kcal/h
    4
    685kcal/h
    해설

    1kgf·m는 1427 kcal\dfrac{1}{427}\ \mathrm{kcal}에 해당하므로, 초당 76kgf·m의 일을 시간당 열량으로 환산하면 다음과 같다.

    76 kgf⋅m/s×3600 s/h=273,600 kgf⋅m/h76\ \mathrm{kgf \cdot m/s} \times 3600\ \mathrm{s/h} = 273{,}600\ \mathrm{kgf \cdot m/h}

    273,600427≈641 kcal/h\dfrac{273{,}600}{427} \approx 641\ \mathrm{kcal/h}

    따라서 시간당 발생하는 열량은 약 641kcal/h이다.

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    30[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    증기를 단열 압축할 때 엔트로피의 변화는?
    1
    감소한다.
    2
    증가한다.
    3
    일정하다.
    4
    감소하다가 증가한다.
    해설

    증기를 단열 압축하는 과정은 열 출입이 없는 가역 단열과정, 즉 등엔트로피 과정으로 다뤄지므로 엔트로피는 일정하게 유지된다.

    실제 압축기에서는 마찰 등으로 약간의 엔트로피 증가가 있을 수 있지만, 이론적인 단열 압축 사이클에서는 엔트로피 변화가 없다고 본다.

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    31[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    냉동장치의 계통도에서 팽창 밸브에 대한 설명으로 옳은 것은?
    1
    압축 증대장치로 압력을 높이고 냉각시킨다.
    2
    액봉이 쉽게 일어나고 있는 곳이다.
    3
    냉동부하에 따른 냉매액의 유량을 조절한다.
    4
    플래시 가스가 발생하지 않는 곳이며, 일명 냉각 장치라 부른다.
    해설

    팽창밸브는 냉동부하 변화에 따라 증발기로 들어가는 냉매액의 유량을 조절하는 장치이다.

    • 압력을 높이고 냉각시키는 것은 압축기·응축기의 역할이지 팽창밸브의 기능이 아니다.
    • 액봉은 배관 내 액냉매가 갇혀 압력이 급상승하는 이상현상으로, 팽창밸브의 정상 기능과는 무관하다.
    • 팽창밸브를 통과하면서 압력이 급강하해 오히려 플래시 가스가 발생하기 쉬운 곳이며, 냉각장치라 부르지 않는다.

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    32[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    브롬화 리튬(LiBr) 수용액이 필요한 냉동장치는?
    1
    증기 압축식 냉동장치
    2
    흡수식 냉동장치
    3
    증기 분사식 냉동장치
    4
    전자 냉동장치
    해설

    흡수식 냉동장치는 냉매(주로 물)를 브롬화 리튬(LiBr) 수용액이 흡수제로 흡수하는 과정을 이용해 냉동효과를 얻는 방식이다.

    압축기 대신 흡수기·재생기·응축기·증발기로 구성되며, 증기압축식·증기분사식·전자냉동장치는 LiBr 수용액을 사용하지 않는다.

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    33[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    표준사이클을 유지하고 암모니아의 순환량을 186[kg/h]로 운전했을 때의 소요동력(kW)은 약 얼마인가? (단 ,NH3 1kg을 압축하는데 필요한 열량은 모리엘 선도상에서는 56kcal/kg이라 한다.)
    1
    12.1
    2
    24.2
    3
    28.6
    4
    36.4
    해설

    냉매 순환량과 압축에 필요한 열량을 곱해 시간당 압축열량을 구한 뒤 동력 단위로 환산한다.

    Q=186 kg/h×56 kcal/kg=10,416 kcal/hQ = 186\ \mathrm{kg/h} \times 56\ \mathrm{kcal/kg} = 10{,}416\ \mathrm{kcal/h}

    1 kW=860 kcal/h1\ \mathrm{kW} = 860\ \mathrm{kcal/h}이므로, 10,416860≈12.1 kW\dfrac{10{,}416}{860} \approx 12.1\ \mathrm{kW}

    따라서 소요동력은 약 12.1kW이다.

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    34[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    강관의 이음에서 지름이 서로 다른 관을 연결하는데 사용하는 이음쇠는?
    1
    캡(cap)
    2
    유니언(union)
    3
    리듀서(reducer)
    4
    플러그(plug)
    해설

    리듀서(reducer)는 지름이 서로 다른 두 관을 연결할 때 사용하는 강관 이음쇠이다.

    캡은 관 끝을 막을 때, 유니언은 같은 지름의 관을 분해·조립이 쉽게 연결할 때, 플러그는 이음쇠의 구멍을 막을 때 사용하며 모두 지름이 다른 관의 연결과는 관계가 없다.

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    35[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    압축기의 흡입 및 토출밸브의 구비조건으로 적당하지 않은 것은?
    1
    밸브의 작동이 확실하고, 개폐하는데 큰 압력이 필요하지 않을 것
    2
    밸브의 관성력이 크고, 냉매의 유동에 저항을 많이 주는 구조일 것
    3
    밸브가 닫혔을 때 냉매의 누설이 없을 것
    4
    밸브가 마모와 파손에 강할 것
    해설

    압축기의 흡입·토출밸브는 관성력이 작고 냉매 유동에 저항이 적은 구조여야 정상적인 압축 사이클과 효율을 유지할 수 있다.

    • 작동이 확실하고 개폐에 큰 압력이 필요하지 않아야 한다는 것은 맞는 구비조건이다.
    • 닫혔을 때 냉매 누설이 없어야 한다는 것도 맞는 구비조건이다.
    • 마모와 파손에 강해야 한다는 것도 맞는 구비조건이다.

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    36[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    전자밸브에 대한 설명 중 틀린 것은?
    1
    전자코일에 전류가 흐르면 밸브는 닫힌다.
    2
    밸브의 전자코일을 사부로 하고 수직으로 설치한다.
    3
    일반적으로 소용량에는 직동식, 대용량에는 파일롯트 전자밸브를 사용한다.
    4
    전압과 용량에 맞게 설치한다.
    해설

    일반적인(상시 닫힘형) 전자밸브는 전자코일에 전류가 흐르면 플런저가 당겨져 밸브가 열리는 구조이며, 전류가 끊기면 스프링 힘으로 다시 닫힌다.

    • 전자코일을 상부로 하여 수직으로 설치한다는 설명은 맞다.
    • 소용량에는 직동식, 대용량에는 파일럿식을 사용한다는 설명도 맞다.
    • 전압과 용량에 맞게 설치해야 한다는 것도 맞는 설명이다.

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    37[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    온수난방의 배관 시공 시 적당한 구배로 맞는 것은?
    1
    1/100 이상
    2
    1/150 이상
    3
    1/200 이상
    4
    1/250 이상
    해설

    온수난방 배관은 공기가 고이지 않고 자연스럽게 순환·배출되도록 1/250 이상의 구배를 두는 것을 기준으로 한다.

    구배가 너무 작으면 배관 내에 공기가 정체되어 순환 불량이나 소음의 원인이 될 수 있다.

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    38[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    냉동장치에 사용하는 브라인(Brine)의 산성도(pH)로 가장 적당한 것은?
    1
    9.2 ~ 9.5
    2
    7.5 ~ 8.2
    3
    6.5 ~ 7.0
    4
    5.5 ~ 6.0
    해설

    냉동장치에 사용하는 브라인은 금속 배관의 부식을 억제하기 위해 약알칼리성인 pH 7.5~8.2 범위로 관리하는 것이 일반적인 기준이다.

    pH가 너무 낮으면(산성) 부식이 촉진되고, 너무 높으면(강알칼리성) 다른 부작용이 있어 이 범위를 벗어나지 않도록 관리한다.

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    39[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    가용전(fusible plug)에 대한 설명으로 틀린 것은?
    1
    불의의 사고(화재 등)시 일정온도에서 녹아 냉동장치의 파손을 방지하는 역할을 한다.
    2
    용융점은 냉동기에서 68~75℃이하로 한다.
    3
    구성 성분은 주석, 구리, 납으로 되어 있다.
    4
    토출가스의 영향을 직접 받지 않는 곳에 설치해야 한다.
    해설

    가용전(fusible plug)은 일반적으로 주석·비스무트·카드뮴·납 등을 배합한 저융점 합금으로 만들어지며, 구리는 사용되지 않는다 — 구리는 녹는점이 매우 높아 저융점 합금의 재료로 적합하지 않다.

    • 화재 등 이상 고온 시 일정 온도에서 녹아 냉동장치의 파손을 방지한다는 설명은 맞다.
    • 용융점을 68~75℃ 이하로 한다는 설명도 맞다.
    • 토출가스의 영향을 직접 받지 않는 곳에 설치한다는 설명도 맞다.

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    40[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    압축기 용량제어의 목적이 아닌 것은?
    1
    경제적 운전을 하기 위하여
    2
    일정한 증발온도를 유지하기 위하여
    3
    경부하 운전을 하기 위하여
    4
    응축압력을 일정하게 유지하기 위하여
    해설

    압축기 용량제어는 부하 변동에 맞춰 냉동능력을 조절해 경제적 운전과 일정한 증발온도 유지, 경부하 기동 등을 목적으로 하는 기술이며, 응축압력을 일정하게 유지하는 것은 응축기 측 제어의 목적이지 압축기 용량제어의 목적이 아니다.

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    41[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    전력의 단위로 맞는 것은?
    1
    C
    2
    A
    3
    V
    4
    W
    해설

    전력의 단위는 W(와트)이다.

    C는 전하량(쿨롱), A는 전류(암페어), V는 전압(볼트)의 단위로, 전력의 단위와는 구분된다.

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    42[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    증발 온도가 낮을 때 미치는 영향 중 틀린 것은?
    1
    냉동능력 감소
    2
    소요동력 증대
    3
    압축기 증대로 인한 실린더 과열
    4
    성적계수 증가
    해설

    증발온도가 낮아지면 압축비가 커지고 체적효율이 떨어져 냉동능력 대비 소요동력이 늘어나므로, 성적계수(COP)는 오히려 감소한다.

    냉동능력 감소, 소요동력 증대, 압축비 상승에 따른 실린더 과열은 모두 증발온도 저하가 실제로 일으키는 영향이다.

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    43[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    1분간에 25℃의 순수한 물 100L를 3℃로 냉각하기 위하여 필요한 냉동기의 냉동톤은 약 얼마인가?
    1
    0.66 RT
    2
    39.76 RT
    3
    37.67 RT
    4
    45.18 RT
    해설

    냉각열량은 Q=m⋅c⋅ΔtQ=m\cdot c\cdot\Delta t이고, 1RT는 3,320kcal/h이다.
    Q=100×1×(25−3)=2,200 kcal/min=132,000 kcal/hQ=100\times1\times(25-3)=2{,}200\,\text{kcal/min}=132{,}000\,\text{kcal/h}이다. RT=132,0003,320≈RT=\dfrac{132{,}000}{3{,}320}\approx39.76RT이다.

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    44[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    다음 P-h 선도는 NH3를 냉매로 하는 냉동 장치의 운전 상태를 냉동 사이클로 표시한 것이다. 이 냉동장치의 부하가 45000 kcal/h일 때 NH3의 냉매 순환량은 약 얼마인가?
    문제 이미지
    1
    189.4 kg/h
    2
    602.4 kg/h
    3
    170.5 kg/h
    4
    120.5 kg/h
    해설

    선도에서 읽은 냉동효과 264 kcal/kg으로 부하를 나누면 냉매 순환량은 약 170.5 kg/h가 된다.

    선도상 압축기 흡입(증발기 출구) 엔탈피는 392 kcal/kg, 팽창밸브 직전인 응축기 출구 액 엔탈피는 128 kcal/kg이다.

    냉동효과 q = 392 − 128 = 264 kcal/kg
    냉매 순환량 G = 냉동부하 ÷ 냉동효과 = 45000 ÷ 264 ≒ 170.5 kg/h

    토출가스 엔탈피 475 kcal/kg은 압축일(475 − 392 = 83 kcal/kg)을 구할 때 쓰는 값이어서 순환량 계산에는 들어가지 않는다.

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    45[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    냉동 부속 장치 중 응축기와 팽창 밸브사이의 고압관에 설치하며 증발기의 부하 변동에 대응하여 냉매 공급을 원활하게 하는 것은?
    1
    유 분리기
    2
    수액기
    3
    액분리기
    4
    중간 냉각기
    해설

    수액기는 응축기와 팽창밸브 사이의 고압 액관에 설치되어 응축된 냉매액을 저장했다가, 증발기의 부하 변동에 따라 필요한 만큼의 냉매액을 원활하게 공급하는 역할을 한다.

    유분리기는 압축기 토출가스에서 오일을 분리하는 장치, 액분리기는 압축기 흡입 측에서 액을 걸러내는 장치, 중간냉각기는 다단압축 사이의 냉매를 냉각하는 장치로 각각 설치 위치와 기능이 다르다.

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    46[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    다음 중 개별제어 방식이 아닌 것은?
    1
    유인유닛 방식
    2
    패키지유닛 방식
    3
    단일덕트 정풍량 방식
    4
    단일덕트 변풍량 방식
    해설

    단일덕트 정풍량 방식은 중앙기에서 일정한 풍량을 공급하며 각 실의 온도 편차를 개별적으로 제어할 수 없으므로 개별제어가 불가능하다. 개별제어 방식은 각 실(존)의 조건을 독립적으로 제어할 수 있는 방식을 말한다.

    • 유인유닛 방식: 각 실마다 유도기(유인 유닛)를 설치하여 실별 독립 제어가 가능하다.
    • 패키지유닛 방식: 실별로 소형 공조기를 설치하여 각 실을 개별 제어한다.
    • 단일덕트 변풍량 방식(VAV): 중앙기에서 온도를 조절하고 각 실의 댐퍼로 풍량을 조절하여 개별제어가 가능하다.

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    47[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    공조방식의 분류에서 2중덕트 방식은 어느 방식에 속하는가?
    1
    물 - 공기 방식
    2
    전수 방식
    3
    전공기 방식
    4
    냉매 방식
    해설

    2중덕트 방식은 냉풍과 온풍을 각각 별도의 덕트로 공급해 혼합상자에서 혼합한 뒤 취출하는 방식으로, 열매체로 공기만을 사용하는 전공기 방식에 속한다.

    물-공기 방식은 팬코일유닛 등 물과 공기를 함께 쓰는 방식, 전수 방식은 물만으로 열을 반송하는 방식, 냉매 방식은 냉매를 실내까지 직접 공급하는 방식으로 2중덕트와는 다른 분류이다.

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    48[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    공기가 노점온도보다 낮은 냉각코일을 통과하였을 때의 상태를 기술한 것 중 틀린 것은?
    1
    상대습도 감소
    2
    절대습도 감소
    3
    비체적 감소
    4
    건구온도 저하
    해설

    노점온도보다 낮은 냉각코일을 통과한 공기는 수분이 응축되어 절대습도와 건구온도가 낮아지고 비체적도 감소하지만, 포화상태에 가깝게 냉각되므로 상대습도는 오히려 높아진다(감소하지 않는다).

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    49[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    덕트 설계 시 주의사항으로 올바르지 않은 것은?
    1
    고속 덕트를 이용하여 소음을 줄인다.
    2
    덕트 재료는 가능하면 압력손실이 적은 것을 사용한다.
    3
    덕트 단면은 장방형이 좋으나 그것이 어려울 경우 공기 이동이 원활하고 덕트 재료도 적게 들도록 한다.
    4
    각 덕트가 분기되는 지점에 댐퍼를 설치하여 압력이 평형을 유지할 수 있도록 한다.
    해설

    고속덕트는 풍속이 빨라 오히려 소음과 압력손실이 커지는 방식이므로, 소음을 줄이려면 저속덕트를 채택하거나 별도의 소음 저감 대책이 필요하다.

    • 압력손실이 적은 재료를 사용한다는 설명은 올바른 설계 원칙이다.
    • 단면 형상은 설치 공간 여건에 맞추되 공기 이동이 원활하고 재료가 적게 들도록 정한다는 설명도 올바르다.
    • 분기점에 댐퍼를 설치해 압력 평형을 유지한다는 설명도 올바르다.

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    50[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    난방부하에서 손실열량의 요인으로 볼 수 없는 것은?
    1
    조명기구의 발열
    2
    벽 및 천장의 전도열
    3
    문틈의 틈새바람
    4
    환기용 도입외기
    해설

    조명기구의 발열은 실내에 열을 더해주는 취득열량(부하 경감 요인)이지, 난방부하에서 밖으로 빠져나가는 손실열량의 요인이 아니다.

    벽·천장을 통한 전도열 손실, 문틈으로 들어오는 틈새바람, 환기를 위해 도입하는 외기는 모두 실내 열을 빼앗아 가는 난방부하(손실열량) 요인이다.

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    51[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    공기조화설비의 구성요소 중에서 열원장치에 속하지 않는 것은?
    1
    보일러
    2
    냉동기
    3
    공기 여과기
    4
    열펌프
    해설

    공기여과기는 공기 중의 먼지를 걸러내는 공기조화기(AHU) 구성요소이지, 열을 만들어내는 열원장치가 아니다.

    보일러, 냉동기, 열펌프는 각각 난방용 열과 냉방용 냉열을 생산하는 대표적인 열원장치이다.

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    52[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    실내 냉방부하 중에서 현열부하가 2500 kcal/h, 잠열부하가 500 kcal/h일 때 현열비는 약 얼마인가?
    1
    0.21
    2
    0.83
    3
    1.2
    4
    1.85
    해설

    현열비(SHF)는 전체 부하 중 현열부하가 차지하는 비율로, 다음과 같이 구한다.

    SHF=qsqs+ql=25002500+500=25003000≈0.83SHF = \dfrac{q_s}{q_s + q_l} = \dfrac{2500}{2500 + 500} = \dfrac{2500}{3000} \approx 0.83

    따라서 현열비는 약 0.83이다.

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    53[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    송풍기의 풍량을 증가시키기 위해 회전속도를 변화시킬 때 송풍기의 법칙에 대한 설명 중 옳은 것은?
    1
    축동력은 회전수의 제곱에 반비례하여 변화한다.
    2
    축동력은 회전수의 3제곱에 비례하여 변화한다.
    3
    압력은 회전수의 3제곱에 비례하여 변화한다.
    4
    압력은 회전수의 제곱에 반비례하여 변화한다.
    해설

    송풍기의 상사법칙(송풍기 법칙)에 따르면 회전수를 N이라 할 때 풍량은 NN에, 압력은 N2N^2에, 축동력은 N3N^3에 비례하여 변화한다.

    즉 회전속도를 조금만 올려도 축동력은 세제곱으로 급격히 커지므로, 회전수 변화에 따른 동력 증가에 유의해야 한다.

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    54[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    1보일러마력은 약 몇 kcal/h의 증발량에 상당하는가?
    1
    7,205 kcal/h
    2
    8,435 kcal/h
    3
    9,600 kcal/h
    4
    10,800 kcal/h
    해설

    1보일러마력(BoHP)은 100℃의 물 15.65kg을 1시간 동안 증기로 증발시키는 능력으로 정의된다.

    100℃에서의 증발잠열을 약 539kcal/kg으로 보면 15.65 kg/h×539 kcal/kg≈8,435 kcal/h15.65\ \mathrm{kg/h} \times 539\ \mathrm{kcal/kg} \approx 8{,}435\ \mathrm{kcal/h}가 되어, 1보일러마력은 약 8,435kcal/h의 증발열량에 해당한다.

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    55[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    겨울철 창문의 창면을 따라서 존재하는 냉기가 토출기류에 의하여 밀려 내려와서 바닥을 따라 거주구역으로 흘러 들어와 인체의 과도한 차가움을 느끼는 현상을 무엇이라 하는가?
    1
    쇼크 현상
    2
    콜드 드래프트
    3
    도달거리
    4
    확산 반경
    해설

    겨울철 창면을 따라 흘러내린 냉기가 토출기류에 밀려 바닥을 타고 거주역으로 흘러들어 인체가 국부적인 차가움을 느끼는 현상을 콜드 드래프트(cold draft)라고 한다.

    도달거리와 확산반경은 취출기류가 퍼져나가는 거리·범위를 나타내는 용어이고, 쇼크 현상은 콜드드래프트를 가리키는 표준 용어가 아니다.

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    56[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    증기배관 설계 시 고려사항으로 잘못된 것은?
    1
    증기의 압력은 기기에서 요구되는 온도조건에 따라 결정하도록 한다.
    2
    배관관경, 부속기기는 부분부하나 예열부하시의 과열부하도 고려해야 한다.
    3
    배관에는 적당한 구배를 주어 응축수가 고이지 않도록 해야 한다.
    4
    증기배관은 가동 시나 정지 시 온도차이가 없으므로 온도변화에 따른 열응력을 고려할 필요가 없다.
    해설

    증기배관은 가동 시와 정지 시의 온도차가 크기 때문에 온도변화에 따른 열응력을 반드시 고려해야 하며, 신축이음 등의 대책이 필요하다.

    증기 압력을 기기의 요구 온도조건에 맞춰 결정하고, 부분부하·예열부하 시의 과부하를 함께 고려하며, 응축수가 고이지 않도록 적당한 구배를 두는 것은 모두 올바른 설계 고려사항이다.

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    57[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    팬코일 유닛 방식의 특징으로 옳지 않은 것은?
    1
    외기 송풍량을 크게 할 수 없다.
    2
    수 배관으로 인한 누수의 염려가 있다.
    3
    유닛별로 단독운전이 불가능하므로 개별 제어도 불가능하다.
    4
    부분적인 팬코일 유닛만의 운전으로 에너지 소비가 적은 운전이 가능하다.
    해설

    팬코일유닛(FCU) 방식은 유닛마다 개별적으로 운전·정지를 조절할 수 있어 유닛별 단독운전과 개별 제어가 가능한 것이 장점이며, 이는 이 방식의 실제 특징과 반대되는 설명이다.

    외기 송풍량을 크게 하기 어렵다는 점, 수배관으로 인한 누수 우려, 필요한 유닛만 가동해 에너지 소비를 줄일 수 있다는 점은 모두 팬코일유닛 방식의 실제 특징이다.

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    58[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    보일러의 부속장치에서 댐퍼의 설치목적으로 틀린 것은?
    1
    통풍력을 조절한다.
    2
    연료의 분무를 조절한다.
    3
    주연도와 부연도가 있을 경우 가스흐름을 전환한다.
    4
    배기가스의 흐름을 조절한다.
    해설

    연료의 분무 조절은 버너(오일버너 등)의 기능이지, 댐퍼의 설치 목적이 아니다.

    댐퍼는 통풍력 조절, 주연도·부연도 사이의 가스 흐름 전환, 배기가스 흐름 조절 등 공기·연소가스의 흐름을 제어하는 부속장치이다.

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    59[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    코일의 열수 계산 시 계산항목에 해당되지 않는 것은?
    1
    코일의 열관류율
    2
    코일의 정면면적
    3
    대수평균온도차
    4
    코일내를 흐르는 유체의 유속
    해설

    코일의 열수(단수) 계산에는 코일의 열관류율, 코일의 정면면적, 대수평균온도차(LMTD)가 필요한 반면, 코일 내를 흐르는 유체(냉수 등)의 유속은 열수 산정식의 직접 계산항목이 아니다.

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    60[공조냉동기계기능사 필기] 14년 1회차
    방열기의 EDR이란 무엇을 뜻하는가?
    1
    최대방열면적
    2
    표준방열면적
    3
    상당방열면적
    4
    최소방열면적
    해설

    EDR(Equivalent Direct Radiation)은 상당방열면적을 뜻하며, 방열기가 표준상태(증기 102℃, 실내 18.5℃ 등)에서 발산하는 표준방열량을 기준으로 환산한 방열기의 면적이다.

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