[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차 기출문제 정답·해설 페이지

[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    1[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    산업재해 원인분류 중 직접원인에 해당되지 않는 것은?
    1
    불안전한 행동
    2
    안전보호장치 결함
    3
    작업자의 사기의욕 저하
    4
    불안전한 환경
    해설

    산업재해의 직접원인은 불안전한 행동, 불안전한 상태(환경), 안전보호장치의 결함처럼 재해 발생에 바로 작용하는 물리적·행동적 요인을 말한다.

    작업자의 사기·의욕 저하는 관리 소홀 등에서 비롯되는 간접원인(기초원인)에 해당하며 직접원인으로 분류하지 않는다.

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    2[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    전기화재의 소화에 사용하기에 부적당한 것은?
    1
    분말 소화기
    2
    포말 소화기
    3
    CO2 소화기
    4
    할로겐 소화기
    해설

    포말(거품) 소화기는 다량의 수분을 포함하고 있어 통전 중인 전기설비에 사용하면 감전 위험이 있으므로 전기화재에는 부적당하다.

    분말 소화기, 이산화탄소(CO₂) 소화기, 할로겐화합물 소화기는 전기 전도성이 낮아 전기화재 소화에 적합하게 쓰인다.

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    3[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    전기설비의 방폭성능 기준 중 용기 내부에 보호구조를 압입하여 내부압력을 유지함으로써 가연성 가스가 용기 내부로 유입되지 아니하도록 한 구조를 말하는 것은?
    1
    내압방폭구조
    2
    유입방폭구조
    3
    압력방폭구조
    4
    안전증방폭구조
    해설

    가스가 용기 내부로 유입되지 않도록 보호가스를 용기 내부에 압입하여 내부압력을 외부 대기압보다 높게 유지하는 방폭구조는 압력방폭구조이다.

    내압방폭구조는 내부에서 폭발이 일어나도 용기가 이를 견디고 화염이 외부로 전파되지 않도록 한 구조, 유입방폭구조는 불꽃·아크가 발생하는 부분을 기름 속에 넣어 외부 가스에 인화되지 않도록 한 구조, 안전증방폭구조는 정상 운전 시 불꽃이나 고온부가 생기지 않도록 안전도를 증가시킨 구조로 설명 내용과 다르다.

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    4[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    산업현장에서 위험이 잠재한 곳이나 현존하는 곳에 안전표지를 부착하는 목적으로 적당한 것은?
    1
    작업자의 생산능률을 저하시키기 위함
    2
    예상되는 재해를 방지하기 위함
    3
    작업장의 환경미화를 위함
    4
    작업자의 피로를 경감시키기 위함
    해설

    안전표지는 작업장의 위험 요소를 미리 알려 예상되는 재해를 방지하기 위해 부착한다.

    생산능률 저하나 환경미화, 피로 경감은 안전표지 부착의 본래 목적이 아니다.

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    5[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    산업재해의 발생 원인별 순서로 맞는 것은?
    1
    불안전한 상태 > 불안전한 행동 > 불가항력
    2
    불안전한 행동 > 불가항력 > 불안전한 상태
    3
    불안전한 상태 > 불가항력 > 불안전한 행동
    4
    불안전한 행동 > 불안전한 상태 > 불가항력
    해설

    산업재해는 대부분 사람의 불안전한 행동과 설비·환경의 불안전한 상태가 겹쳐 발생하며, 이 두 요인으로 설명되지 않는 극히 일부만 불가항력에 해당한다.

    따라서 재해 발생 빈도는 불안전한 행동이 가장 크고, 불안전한 상태가 그 다음이며, 불가항력이 가장 작은 순서로 본다.

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    6[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    전기의 접지 목적에 해당되지 않는 것은?
    1
    화재 방지
    2
    설비 증설 방지
    3
    감전 방지
    4
    기기손상 방지
    해설

    접지는 누전 시 전위를 대지와 같게 만들어 감전과 화재를 방지하고, 기기의 절연 파괴나 손상을 막기 위해 시행한다.

    설비 증설 방지는 접지와 무관한 항목으로, 접지의 목적에 해당하지 않는다.

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    7[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    냉동제조의 시설 및 기술기준으로 적당하지 못한 것은?
    1
    냉매설비에는 긴급 상태가 발생하는 것을 방지하기 위하여 자동제어 장치를 설치할 것
    2
    압축기 최종단에 설치한 안전장치는 3년에 1회 이상 압력 시험을 할 것
    3
    제조설비는 진동, 충격, 부식 등으로 냉매 가스가 누설되지 않을 것
    4
    가연성 가스의 냉동설비 부근에는 작업에 필요한 양 이상의 연소하기 쉬운 물질을 두지 않을 것
    해설

    고압가스 안전관리 기준상 압축기 최종단에 설치한 안전장치는 1년에 1회 이상, 그 밖의 안전밸브는 2년에 1회 이상 압력시험을 하도록 정하고 있다. 따라서 3년에 1회 이상이라는 서술은 기준보다 주기가 지나치게 길어 옳지 않다.

    자동제어장치 설치, 진동·충격·부식 등에 의한 냉매 누설 방지, 가연성 가스 설비 부근의 연소하기 쉬운 물질 관리는 냉동제조의 시설·기술기준에 부합하는 내용이다.

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    8[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    산업안전보건기준에 관한 규칙에 의거 사다리식 통로 등을 설치하는 경우에 대한 내용으로 잘못된 것은?
    1
    견고한 구조로 할 것
    2
    발판과 벽과의 사이는 15㎝ 이상의 간격을 유지할 것
    3
    폭은 55㎝ 이상으로 할 것
    4
    발판의 간격은 일정하게 할 것
    해설

    산업안전보건기준에 관한 규칙상 사다리식 통로의 폭은 30㎝ 이상으로 하도록 정하고 있어, 55㎝ 이상이라는 기준은 규정과 다르다.

    발판과 벽 사이 15㎝ 이상 간격, 견고한 구조, 발판 간격을 일정하게 하는 것은 실제 규정에 부합하는 내용이다.

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    9[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    냉동장치의 운전관리에서 운전준비사항으로 잘못된 것은?
    1
    압축기의 유면을 점검한다.
    2
    응축기의 냉매량을 확인한다.
    3
    응축기, 압축기의 흡입측 밸브를 닫는다.
    4
    전기결선, 조작회로를 점검하고, 절연저항을 측정한다.
    해설

    냉동장치를 가동하기 전에는 응축기·압축기의 흡입측 밸브를 열어 냉매가 정상적으로 흐를 수 있도록 준비해야 하므로, 밸브를 닫는다는 것은 운전준비사항으로 옳지 않다.

    유면 점검, 냉매량 확인, 전기결선·절연저항 측정은 실제 운전 전 점검 항목에 해당한다.

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    10[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    드라이버 작업 시 유의사항으로 올바른 것은?
    1
    드라이버를 정이나 지렛대 대용으로 사용한다.
    2
    작은 공작물은 바이스에 물리지 말고 손으로 잡고 사용한다.
    3
    드라이버의 날끝이 홈의 폭과 길이가 같은 것을 사용한다.
    4
    전기작업 시 금속부분이 자루 밖으로 나와 있어 전기가 잘 통하는 드라이버를 사용한다.
    해설

    드라이버는 날끝의 폭과 길이가 나사 홈에 맞는 것을 선택해 사용해야 미끄러짐이나 나사 손상을 막을 수 있다.

    • 정이나 지렛대 대용으로 쓰면 날끝이 손상되고 사고 위험이 커진다.
    • 작은 공작물은 손으로 잡지 말고 바이스 등으로 고정한 뒤 작업해야 한다.
    • 전기작업용 드라이버는 자루가 절연되어 금속부가 노출되지 않은 것을 사용해야 한다.

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    11[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    안전모가 내전압성을 가졌다는 말은 최대 몇 볼트의 전압에 견디는 것을 말하는가?
    1
    600V
    2
    720V
    3
    1,000V
    4
    7,000V
    해설

    안전모의 내전압성은 AE종·ABE종 안전모가 7,000V 이하의 전압에서 견디는 절연 성능을 갖춘 것을 의미한다.

    내전압성 표시가 있는 안전모는 감전 위험이 있는 전기작업에서 착용해 머리 부위의 감전 재해를 예방하는 용도로 쓰인다.

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    12[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    수공구에 의한 재해를 방지하기 위한 내용 중 적당하지 않은 것은?
    1
    결함이 없는 공구를 사용할 것
    2
    작업에 꼭 알맞은 공구가 없을 시에는 유사한 것을 대용할 것
    3
    사용 전에 충분한 사용법을 숙지하고 익히도록 할 것
    4
    공구는 사용 후 일정한 장소에 정비·보관할 것
    해설

    수공구는 작업에 맞는 것이 없다고 해서 유사한 공구로 대용하면 힘이 제대로 전달되지 않거나 미끄러져 재해로 이어질 수 있으므로 바람직하지 않다.

    결함 없는 공구 사용, 사용법 숙지, 사용 후 정해진 장소에 정비·보관하는 것은 수공구 재해 예방을 위한 올바른 관리 방법이다.

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    13[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차

    다음 보기의 괄호안에 알맞은 것은?

    사업주는 아세틸렌 용접장치를 사용하여 금속의 용접·용단 또는 가열작업을 하는 경우에는 게이지 압력이 ( )킬로파스칼을 초과하는 압력의 아세틸렌을 발생시켜 사용해서는 아니 된다.

    1
    12.7
    2
    20.5
    3
    127
    4
    205
    해설

    아세틸렌 용접장치로 금속의 용접·용단·가열작업을 할 때 허용되는 게이지 압력의 한계는 127킬로파스칼이며, 이를 초과하는 압력의 아세틸렌을 발생시켜 사용할 수 없다.

    아세틸렌은 압력이 높아지면 산소 없이도 분해폭발을 일으키는 성질이 있어, 발생기에서 만들어지는 압력 자체를 낮게 묶어 두는 것이 규제의 취지다.

    127kPa은 게이지 압력으로 약 1.3 kgf/cm²에 해당하는 낮은 압력이며, 규정이 정한 숫자는 이 값 하나다. 12.7·20.5는 이보다 한 자리 작아 사실상 대기압 수준이고, 205는 규정 한도를 넘어서는 값이라 빈칸에 들어갈 수 없다.

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    14[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    압축가스의 저장탱크에는 그 저장탱크 내용적의 몇 %를 초과하여 충전하면 안 되는가?
    1
    90%
    2
    80%
    3
    75%
    4
    60%
    해설

    압축가스 저장탱크는 폭발 등 위험을 방지하기 위해 내용적의 90%를 초과하여 충전하지 않도록 정하고 있다.

    이는 온도 상승에 따른 가스 팽창 여유 공간을 확보하기 위한 안전 기준이다.

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    15[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    보일러의 사고 원인을 열거하였다. 이 중 취급자의 부주의로 인한 것은?
    1
    구조의 불량
    2
    판 두께의 부족
    3
    보일러수의 부족
    4
    재료의 강도 부족
    해설

    보일러 사고 원인 중 보일러수의 부족으로 인한 이상 과열·파손은 운전 중 수위 관리를 소홀히 한 취급자의 부주의에서 비롯되는 경우가 많다.

    반면 구조 불량, 판 두께 부족, 재료의 강도 부족은 제작·설계 단계의 문제로 취급자의 부주의와는 관련이 적다.

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    16[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    암모니아 냉동기에서 일반적으로 압축비가 얼마 이상일 때 2단 압축을 하는가?
    1
    2
    2
    3
    3
    4
    4
    6
    해설

    암모니아 냉동기에서는 압축비가 커질수록 토출가스 온도가 지나치게 상승하고 체적효율이 떨어지므로, 일반적으로 압축비가 6 이상이 되면 2단 압축 방식을 채택한다.

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    17[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    공정점이 -55℃이고 저온용 브라인으로서 일반적으로 제빙, 냉장 및 공업용으로 많이 사용되고 있는 것은?
    1
    염화칼슘
    2
    염화나트륨
    3
    염화마그네슘
    4
    프로필렌글리콜
    해설

    공정점이 약 −55∘C-55^\circ\mathrm{C}로 매우 낮아 저온용 브라인으로 널리 쓰이는 것은 염화칼슘 브라인이다.

    염화칼슘 브라인은 제빙, 냉장, 공업용 냉각 등 다양한 저온 냉각 용도에 사용된다.

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    18[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    다음 중 자연적인 냉동 방법이 아닌 것은?
    1
    증기분사식을 이용하는 방법
    2
    융해열을 이용하는 방법
    3
    증발잠열을 이용하는 방법
    4
    승화열을 이용하는 방법
    해설

    얼음이나 드라이아이스의 융해열, 물 등의 증발잠열, 드라이아이스의 승화열을 이용하는 방법은 기계적 장치 없이 상변화열을 이용하는 자연적 냉동법에 해당한다.

    반면 증기분사식은 이젝터로 증기를 분사해 진공을 만들어 물을 증발·냉각시키는 인위적(기계적) 냉동 방법이므로 자연적 냉동법에 포함되지 않는다.

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    19[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    프레온 냉동장치에서 오일 포밍 현상이 일어나면 실린더 내로 다량의 오일이 올라가 오일을 압축하여 실린더 헤드부에서 이상 음이 발생하게 되는 현상은?
    1
    에멀죤 현상
    2
    동부착 현상
    3
    오일 포밍 현상
    4
    오일 해머 현상
    해설

    오일 포밍으로 인해 다량의 오일이 실린더로 올라가 압축되면서 실린더 헤드부에서 이상음이 발생하는 현상을 오일 해머(oil hammer) 현상이라 한다.

    오일 포밍 자체는 정지 중 오일에 녹아 있던 냉매가 기동 시 압력 저하로 급격히 증발하며 거품이 이는 현상을 가리키는 별개의 용어로, 오일 해머의 원인에 해당한다.

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    20[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    정상적으로 운전되고 있는 증발기에 있어서, 냉매 상태의 변화에 관한 사항 중 옳은 것은? (단, 증발기는 건식증발기 이다.)
    1
    증기의 건조도가 감소한다.
    2
    증기의 건조도가 증대한다.
    3
    포화액이 과냉각액으로 된다.
    4
    과냉각액이 포화액으로 된다.
    해설

    건식증발기에서는 냉매가 증발기를 통과하며 액체 상태에서 증기로 서서히 증발해 가므로, 출구로 갈수록 증기의 건조도가 증대한다.

    정상 운전 중인 건식증발기 내에서는 냉매가 포화액↔과냉각액으로 바뀌는 것이 아니라 습증기 상태에서 건조도가 점차 커지는 것이 특징이다.

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    21[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    구조에 따라 증발기를 분류하여 그 명칭들과 동시에 그들의 주 용도를 나타내었다. 틀린 것은?
    1
    핀 튜브형 : 주로 0℃ 이상의 물 냉각용
    2
    탱크식 : 제빙용 브라인 냉각용
    3
    판냉각형 : 가정용 냉장고의 냉각용
    4
    보데로(Baudelot)식 : 우유, 각종 기름류 등의 냉각용
    해설

    핀 튜브형 증발기는 관 표면에 핀을 붙여 전열면적을 늘린 구조로, 주로 공기 냉각용(쇼케이스·냉장고 등)으로 쓰이며 물 냉각용으로는 적합하지 않아 설명이 잘못되었다.

    탱크식은 브라인을 이용한 제빙용 냉각, 판냉각형은 가정용 냉장고 등 소형 냉각, 보데로식은 우유·기름류 같은 액체의 표면 냉각에 쓰인다는 설명은 실제 용도와 부합한다.

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    22[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    실린더 내경 20㎝, 피스톤 행정 20㎝, 기통수 2개, 회전수 300rpm 인 압축기의 피스톤 배출량은 약 얼마인가?
    1
    182m3/h
    2
    201m3/h
    3
    226m3/h
    4
    263m3/h
    해설

    피스톤 배출량은 V=π4D2×L×N×n×60V = \dfrac{\pi}{4} D^2 \times L \times N \times n \times 60 로 구한다.

    실린더 내경 D=0.2 mD=0.2\,\mathrm{m}, 행정 L=0.2 mL=0.2\,\mathrm{m}, 기통수 N=2N=2, 회전수 n=300 rpmn=300\,\mathrm{rpm}을 대입하면 1분당 배출량은 π4×0.22×0.2×2×300≈3.77 m3/min\dfrac{\pi}{4}\times 0.2^2 \times 0.2 \times 2 \times 300 \approx 3.77\,\mathrm{m^3/min}이다.

    이를 시간당으로 환산하면 3.77×60≈226 m3/h3.77 \times 60 \approx 226\,\mathrm{m^3/h}로, 계산된 피스톤 배출량과 일치한다.

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    23[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    저장품을 동결하기 위한 동결부하 계산에 속하지 않는 것은?
    1
    동결 전 부하
    2
    동결 후 부하
    3
    동결 잠열
    4
    환기 부하
    해설

    동결부하는 냉각 대상물이 동결점까지 냉각되는 동결 전 부하, 물이 얼음으로 상변화하는 동결 잠열, 동결점 이하로 더 냉각되는 동결 후 부하로 구성된다.

    환기 부하는 실내 공기 교환에 따른 열부하로 냉방·공조 부하 계산에 포함되는 항목이지, 저장품의 동결부하 구성 요소에는 해당하지 않는다.

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    24[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    관을 절단하는데 사용하는 공구는?
    1
    파이프 리머
    2
    파이프 커터
    3
    오스터
    4
    드레서
    해설

    관을 절단할 때 사용하는 공구는 파이프 커터이다.

    파이프 리머는 절단면의 거스러미(버)를 제거하는 공구, 오스터는 관에 나사를 절삭하는 공구, 드레서는 납관 등의 표면을 다듬는 공구로 절단용 공구가 아니다.

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    25[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    다음 중 입력신호가 모두 1일 때만 출력신호가 0인 논리게이트는?
    1
    AND 게이트
    2
    OR 게이트
    3
    NOR 게이트
    4
    NAND 게이트
    해설

    입력 신호가 모두 1일 때만 출력이 0이 되고 그 외의 모든 조합에서는 출력이 1이 되는 논리게이트는 NAND 게이트이다. AND의 출력을 반전시킨 것이므로 동작이 정확히 반대가 된다.

    AND 게이트는 모든 입력이 1일 때만 출력이 1이고, OR 게이트는 입력 중 하나라도 1이면 출력이 1이며, NOR 게이트는 모든 입력이 0일 때만 출력이 1이 되어 조건이 서로 다르다.

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    26[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    냉동기유의 구비 조건으로 맞지 않는 것은?
    1
    냉매와 접하여도 화학적 작용을 하지 않을 것
    2
    왁스 성분이 많을 것
    3
    유성이 좋을 것
    4
    인화점이 높을 것
    해설

    냉동기유는 저온에서도 유동성을 유지해야 하므로 왁스(납질) 성분이 적을 것이 요구되며, 왁스 성분이 많으면 저온부에서 응고되어 냉매 회로를 막을 위험이 있다.

    냉매와 화학적으로 반응하지 않을 것, 유성(윤활성)이 좋을 것, 인화점이 높을 것은 냉동기유가 갖추어야 할 조건에 해당한다.

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    27[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    압축기에서 보통 안전밸브의 작동압력으로 옳은 것은?
    1
    저압 차단 스위치 작동 압력과 같게 한다.
    2
    고압 차단 스위치 작동 압력보다 다소 높게 한다.
    3
    유압 보호 스위치 작동 압력과 같게 한다.
    4
    고·저압 차단 스위치 작동 압력보다 낮게 한다.
    해설

    압축기의 안전밸브는 고압 차단 스위치가 먼저 작동해 압축기를 정지시킨 뒤에도 압력이 계속 오를 경우를 대비한 최종 보호 장치이므로, 그 작동압력은 고압 차단 스위치의 작동압력보다 다소 높게 설정한다.

    이렇게 순서를 두어야 이상 발생 시 고압 차단 스위치가 먼저 작동하고, 안전밸브는 비상시 최후 수단으로 작동하게 된다.

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    28[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    다음 모리엘 선도에서의 성적계수는 약 얼마인가?
    문제 이미지
    1
    2.4
    2
    4.9
    3
    5.4
    4
    6.3
    해설

    냉동효과 269 kcal/kg을 압축일 55 kcal/kg으로 나눈 약 4.9가 성적계수다.

    선도에서 압축기 흡입(증발기 출구) 엔탈피는 397 kcal/kg, 압축기 토출 엔탈피는 452 kcal/kg, 팽창밸브 직전 액 엔탈피는 128 kcal/kg으로 읽힌다.

    냉동효과 q = 397 − 128 = 269 kcal/kg
    압축일 Aw = 452 − 397 = 55 kcal/kg
    COP = 269 ÷ 55 ≒ 4.89

    성적계수는 냉동효과를 압축일로 나눈 값이므로, 두 엔탈피 차를 각각 정확히 잡아내는 것이 계산의 핵심이다.

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    29[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    다음 기호 중 콕의 도시기호는?
    1
    2
    3
    4
    해설

    배관선 중간에 마름모(◇) 하나를 그린 기호가 콕이다.

    콕은 구멍이 뚫린 원통·원뿔 플러그를 90° 돌려 유로를 여닫는 밸브여서, 도시기호도 다른 밸브의 삼각형·나비넥타이 모양과 달리 단순한 마름모로 구분해 쓴다.

    같은 보기 안의 두 삼각형이 맞닿은 나비넥타이 모양은 밸브 일반을 뜻하는 기호로, 콕과 혼동하기 쉬우니 마름모인지 삼각형 두 개인지를 먼저 확인하면 된다.

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    30[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    흡수식냉동기에서 냉매순환과정을 바르게 나타낸 것은?
    1
    재생(발생)기 → 응축기 → 냉각(증발)기 → 흡수기
    2
    재생(발생)기 → 냉각(증발)기 → 흡수기 → 응축기
    3
    응축기 → 재생(발생)기 → 냉각(증발)기 → 흡수기
    4
    냉각(증발)기 → 응축기 → 흡수기 → 재생(발생)기
    해설

    흡수식 냉동기의 냉매(물)는 재생(발생)기에서 냉매증기 분리 → 응축기에서 응축 → 냉각(증발)기에서 증발하며 냉각작용 → 흡수기에서 흡수액에 흡수되는 순서로 순환한다.

    흡수기에서 냉매를 흡수한 묽은 흡수액은 다시 재생기로 보내져 냉매와 흡수액이 분리되는 사이클을 반복한다.

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    31[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    온도 자동팽창 밸브에서 감온통의 부착위치는?
    1
    팽창밸브 출구
    2
    증발기 입구
    3
    증발기 출구
    4
    수액기 출구
    해설

    온도식 자동팽창밸브의 감온통은 냉매의 과열도를 검출하기 위해 증발기 출구(흡입관)에 부착한다.

    감온통이 검출한 온도와 증발압력에 대응하는 포화온도의 차이(과열도)에 따라 밸브 개도가 조절되어 냉매 유량을 제어한다.

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    32[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    응축기 중 외기습도가 응축기 능력을 좌우하는 것은?
    1
    횡형 쉘엔 튜브식 응축기
    2
    이중관식 응축기
    3
    7통로식 응축기
    4
    증발식 응축기
    해설

    증발식 응축기는 냉각수를 분무해 그 증발잠열로 냉매를 응축시키는 방식이므로, 물의 증발이 잘 되는지를 좌우하는 외기 습도가 응축 능력에 큰 영향을 미친다.

    습도가 높으면 증발이 어려워 응축 능력이 떨어지고, 습도가 낮으면 증발이 활발해져 응축 능력이 좋아진다.

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    33[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    관 또는 용기 안의 압력을 항상 일정한 수준으로 유지하여 주는 밸브는?
    1
    릴리프 밸브
    2
    체크 밸브
    3
    온도조정 밸브
    4
    감압 밸브
    해설

    릴리프 밸브는 배관이나 용기 내 압력이 설정치를 넘으면 유체 일부를 배출시켜, 회로 내 압력을 항상 일정한 수준으로 유지해 주는 밸브이다.

    체크 밸브는 역류 방지용, 온도조정 밸브는 온도에 따라 유량을 조절하는 밸브, 감압 밸브는 높은 압력을 낮추어 일정하게 공급하는 밸브로 압력 유지 기능과는 목적이 다르다.

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    34[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    시트 모양에 따라 삽입형, 홈꼴형, 랩형 등으로 구분되는 배관의 이용방법은?
    1
    나사 이음
    2
    플레어 이음
    3
    플랜지 이음
    4
    납땜 이음
    해설

    플랜지 이음은 접속면의 시트(맞물림) 모양에 따라 삽입형, 홈꼴형, 랩형 등으로 구분한다.

    나사 이음, 플레어 이음, 납땜 이음은 각각 나사 결합, 관 끝을 넓혀 물리는 방식, 용가재로 접합하는 방식으로 시트 형상에 따른 구분과는 관련이 없다.

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    35[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    불응축가스의 침입을 방지하기 위해 액순환식 증발기와 액펌프 사이에 부착하는 것은?
    1
    감압 밸브
    2
    여과기
    3
    역지 밸브
    4
    건조기
    해설

    액순환식 증발기와 액펌프 사이에는 펌프 정지 시 냉매가 역류하며 불응축가스가 펌프 쪽으로 침입하는 것을 막기 위해 역지 밸브(체크 밸브)를 설치한다.

    감압 밸브, 여과기, 건조기는 각각 압력 조절, 이물질 여과, 수분 제거를 위한 장치로 불응축가스 역류 방지와는 기능이 다르다.

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    36[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    어떤 물질의 산성, 알칼리성 여부를 측정하는 단위는?
    1
    CHU
    2
    RT
    3
    pH
    4
    B.T.U
    해설

    어떤 물질의 산성·알칼리성 정도는 수소이온농도를 나타내는 pH로 측정한다.

    CHU, B.T.U는 열량 단위, RT(냉동톤)는 냉동능력을 나타내는 단위로 산·알칼리성과는 관련이 없다.

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    37[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    0℃의 물 1kg을 0℃의 얼음으로 만드는데 필요한 응고잠열은 대략 얼마 정도인가?
    1
    80 kcal/kg
    2
    540 kcal/kg
    3
    100 kcal/kg
    4
    50 kcal/kg
    해설

    0℃ 물 1kg이 0℃ 얼음으로 상변화할 때 방출하는 응고잠열(융해잠열)은 약 80 kcal/kg80\,\mathrm{kcal/kg}이다.

    540kcal/kg은 물의 증발잠열(기화열)에 해당하는 값으로 응고잠열과는 다른 값이다.

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    38[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    냉동장치의 온도 관계에 대한 사항 중 올바르게 표현한 것은? (단, 표준냉동 사이클을 기준으로 할 것)
    1
    응축온도는 냉각수 온도보다 낮다.
    2
    응축온도는 압축기 토출가스 온도와 같다.
    3
    팽창밸브 직후의 냉매온도는 증발온도보다 낮다.
    4
    압축기 흡입가스 온도는 증발온도와 같다.
    해설

    표준냉동 사이클에서 압축기 흡입가스는 증발기에서 완전히 증발·과열된 냉매이며, 정상 운전 상태에서 압축기 흡입 가스온도는 증발온도와 거의 같거나 약간의 과열도만 포함하므로 실질적으로 증발온도와 같다고 본다.

    • 응축온도가 냉각수 온도보다 낮다: 응축온도는 냉각수 온도보다 높아야 열전달이 일어나므로 낮을 수 없다.
    • 응축온도가 토출가스 온도와 같다: 응축기 입구의 압축기 토출가스는 고온·고압이고, 응축온도는 그보다 낮으며 응축 과정을 거쳐 액화된다.
    • 팽창밸브 직후 냉매온도가 증발온도보다 낮다: 팽창밸브 직후 냉매는 액-기 혼합 상태이며, 증발기 내에서 증발하면서 증발온도에 도달하므로 팽창밸브 직후 온도는 증발온도와 같거나 약간 낮은 수준이지만, 증발 과정을 통해 결과적으로 증발온도에서 완전 기화한다.

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    39[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차

    아래 보기에서 설명하고 있는 법칙으로 맞는 것은?

    회로 내의 임의의 점에서 들어오는 전류와 나가는 전류의 총합은 0이다.

    1
    키르히호프의 제1법칙
    2
    키르히호프의 제2법칙
    3
    쥴의 법칙
    4
    앙페르의 오른나사법칙
    해설

    회로의 한 접속점에서 유입 전류와 유출 전류의 합이 0이라는 서술은 키르히호프의 제1법칙(전류법칙)이다.

    전하는 접속점에 쌓이지 않으므로 들어온 만큼 반드시 나가야 한다는 전하 보존이 이 법칙의 근거이며, 병렬회로의 지로 전류를 계산할 때 사용한다.

    • 제2법칙(전압법칙)은 폐회로를 한 바퀴 돌 때 기전력의 합과 전압강하의 합이 같다는 내용으로, 전류가 아니라 전압에 관한 법칙이다.
    • 쥴의 법칙은 저항에서 발생하는 열량이 전류의 제곱·저항·시간에 비례한다는 발열 법칙이다.
    • 앙페르의 오른나사법칙은 전류 방향과 그 둘레에 생기는 자기장 방향의 관계를 나타낸다.

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    40[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    옴의 법칙에 대한 설명으로 적절한 것은?
    1
    도체에 흐르는 전류(I)는 전압(V)에 비례한다.
    2
    도체에 흐르는 전류(I)는 저항(R)에 비례한다.
    3
    도체에 흐르는 전압(V)는 저항(R)의 값과는 상관없다.
    4
    도체에 흐르는 전류는 I=R/V[A]이다.
    해설

    옴의 법칙에 따르면 도체에 흐르는 전류(I)는 전압(V)에 비례하고 저항(R)에 반비례하며, 이를 식으로 나타내면 I=VRI=\dfrac{V}{R}이다.

    따라서 전류가 저항에 비례한다거나 전압이 저항과 무관하다는 설명, I=RVI=\dfrac{R}{V}라는 식은 옴의 법칙과 맞지 않는다.

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    41[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    용적형 압축기에 대한 설명으로 맞지 않는 것은?
    1
    압축실내의 체적을 감소시켜 냉매의 압력을 증가시킨다.
    2
    압축기의 성능은 냉동능력, 소비동력, 소음, 진동값 및 수명 등 종합적인 평가가 요구된다.
    3
    압축기의 성능을 측정하는데 유용한 두 가지 방법은 성능계수와 단위 냉동능력당 소비동력을 측정하는 것이다.
    4
    개방형 압축기의 성능계수는 전동기와 압축기의 운전효율을 포함하는 반면, 밀폐형 압축기의 성능계수에는 전동기효율이 포함되지 않는다.
    해설

    실제로는 밀폐형 압축기가 전동기를 내장하고 있어 성능계수에 전동기 효율이 포함되고, 개방형 압축기는 전동기가 압축기 밖에 별도로 있어 압축기 축동력만 따지므로 성능계수에 전동기 효율이 포함되지 않는다.

    따라서 개방형은 전동기·압축기 운전효율을 모두 포함하고 밀폐형은 전동기효율을 포함하지 않는다는 설명은 실제 관계와 반대로 서술되어 있다.

    압축실 체적 감소로 압력을 높이는 원리, 냉동능력·소비동력·소음·진동·수명 등을 종합 평가하는 점, 성능계수와 단위 냉동능력당 소비동력으로 성능을 평가하는 점은 용적형 압축기에 대한 올바른 설명이다.

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    42[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    터보 냉동기의 구조에서 불응축 가스 퍼어지, 진공작업, 냉매 재생 등의 기능을 갖추고 있는 장치는?
    1
    플로우트 챔버 장치
    2
    추기회수 장치
    3
    엘리미네이터 장치
    4
    전동 장치
    해설

    터보 냉동기에서 불응축가스 퍼지, 진공 작업, 냉매 재생 기능을 갖춘 장치는 추기회수 장치이다.

    플로우트 챔버 장치는 냉매 유량 조절, 엘리미네이터 장치는 냉매 액적 분리에 관여하는 장치로 불응축가스 처리 기능과는 다르다.

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    43[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    고체에서 기체로 상태가 변화할 때 필요로 하는 열을 무엇이라 하는가?
    1
    증발열
    2
    융해열
    3
    기화열
    4
    승화열
    해설

    고체가 액체를 거치지 않고 바로 기체로 변할 때 필요한 열은 승화열이라 한다.

    고체→액체는 융해열, 액체→기체는 기화열(증발열)이며, 승화는 고체와 기체 사이의 상변화이므로 이들과 구분된다.

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    44[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    스윙(swing)형 체크밸브에 관한 설명으로 틀린 것은?
    1
    호칭치수가 큰 관에 사용된다.
    2
    유체의 저항이 리프트(lift)형보다 적다.
    3
    수평배관에만 사용할 수 있다.
    4
    핀을 축으로 하여 회전시켜 개폐한다.
    해설

    스윙형 체크밸브는 수평·수직·경사 등 모든 방향의 배관에 사용 가능하므로 "수평배관에만 사용할 수 있다"는 설명이 거짓이다. 스윙형은 핀(또는 핸들)을 축으로 회전시켜 개폐하는 방식으로, 유체 흐름에 의해 자동으로 열리고 역류 시 닫히는 구조이며, 호칭치수가 크고 유동저항이 리프트형보다 작아 대구경 배관에 널리 사용된다.

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    45[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    냉동장치 내에 냉매가 부족할 때 일어나는 현상으로 옳은 것은?
    1
    흡입관에 서리가 보다 많이 붙는다.
    2
    토출압력이 높아진다.
    3
    냉동능력이 증가한다.
    4
    흡입압력이 낮아진다.
    해설

    냉매가 부족하면 냉각 사이클의 열량 전달 효율이 감소하여 증발기 내 냉매 순환량이 줄어든다. 이로 인해 증발기에서 흡수하는 열량이 감소하고, 저압부의 압력이 저하되므로 흡입압력이 낮아진다. 흡입관의 서리는 냉매 부족보다는 과냉각 상태에서 더 많이 발생하며, 토출압력과 냉동능력은 냉매 부족 시 감소(토출압력은 정상 범위 내에서 약간의 변화만 발생)하므로 1, 2, 3번은 모두 틀렸다.

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    46[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    온풍난방의 특징을 바르게 설명한 것은?
    1
    예열시간이 짧다.
    2
    조작이 복잡하다.
    3
    설비비가 많이 든다.
    4
    소음이 생기지 않는다.
    해설

    온풍난방은 온풍(가열된 공기)을 직접 실내에 송풍하는 방식으로 예열시간이 짧다는 것이 큰 특징이다.

    • 덕트와 송풍기만으로 구성되어 조작이 비교적 간단하다.
    • 보일러나 방열기가 필요 없어 설비비가 저렴한 편이다.
    • 송풍기 가동에 따른 소음이 발생한다.

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    47[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    겨울철 창면을 따라서 존재하는 냉기에 의해 외기와 접한 창면에 접해있는 사람은 더욱 추위를 느끼게 되는 현상을 콜드 드래프트라 한다. 이 콜드 드래프트의 원인으로 볼 수 없는 것은?
    1
    인체 주위의 온도가 너무 낮을 때
    2
    주위벽면의 온도가 너무 낮을 때
    3
    창문의 틈새가 많을 때
    4
    인체 주위 기류속도가 너무 느릴 때
    해설

    콜드 드래프트는 인체 주위의 기류속도가 빠를 때 심해지는 현상이므로, 기류속도가 느린 것은 원인이 될 수 없다.

    인체 주위 온도가 낮거나 주위 벽면(창면) 온도가 낮을 때, 창문 틈새로 냉기가 유입될 때는 모두 콜드 드래프트를 유발하는 대표적 원인이다.

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    48[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    일반적으로 덕트의 종횡비(aspect ratio)는 얼마를 표준으로 하는가?
    1
    2 : 1
    2
    6 : 1
    3
    8 : 1
    4
    10 : 1
    해설

    장방형 덕트의 종횡비(aspect ratio)는 장변과 단변의 비를 말하며, 일반적으로 2 : 1을 표준으로 한다.

    부득이한 경우에도 4 : 1 이하로 하고 최대 8 : 1을 넘지 않도록 하는데, 종횡비가 커질수록 같은 단면적이라도 마찰저항이 커져 송풍동력과 재료비가 증가하기 때문이다.

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    49[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    복사난방의 특징이 아닌 것은?
    1
    외기온도의 급 변화에 따른 온도조절이 곤란하다.
    2
    배관시공이나 수리가 비교적 곤란하고 설비비용이 비싸다
    3
    공기의 대류가 많아 쾌감도가 나쁘다.
    4
    방열기가 불필요하다.
    해설

    복사난방은 방열체(패널)에서 나오는 복사열이 주된 난방 방식이므로 실내 공기의 대류가 적고 쾌감도가 우수한 것이 특징이다.

    따라서 공기의 대류가 많아 쾌감도가 나쁘다는 설명은 복사난방의 실제 특징과 반대되는 내용이다.

    배관을 바닥이나 벽체에 매설하므로 시공·보수가 어렵고 설비비가 비싸며, 방열기가 필요 없고 외기 온도 변화에 대한 즉각적인 온도 조절이 어렵다는 점은 실제 특징에 해당한다.

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    50[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    공기조화 방식의 중앙식 공조방식에서 수-공기방식에 해당되지 않는 것은?
    1
    이중 덕트방식
    2
    팬 코일 유닛방식(덕트병용)
    3
    유인 유닛방식
    4
    복사 냉난방 방식(덕트병용)
    해설

    이중덕트방식은 냉풍과 온풍 두 개의 덕트로 공기만을 반송하는 전공기(全空氣) 방식이므로 수-공기방식에 해당하지 않는다.

    팬코일유닛방식(덕트병용), 유인유닛방식, 복사냉난방방식(덕트병용)은 모두 냉온수와 공기를 함께 이용하는 수-공기 방식에 속한다.

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    51[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    다음 난방방식에 대한 설명으로 틀린 것은?
    1
    온풍난방은 습도를 가습 또는 감습할 수 있는 장치를 설치할 수 있다.
    2
    증기난방의 응축수환수관 연결 방식은 습식과 건식이 있다.
    3
    온수난방의 배관에는 팽창탱크를 설치하여야 하며 밀폐식과 개방식이 있다.
    4
    복사난방은 천정이 높은 실(室)에는 부적합하다.
    해설

    복사난방은 실내 상하 온도차가 작아 천정이 높은 실에도 적합한 방식이므로, 부적합하다는 설명은 틀린 내용이다.

    온풍난방에서 가습·감습 장치를 둘 수 있다는 점, 증기난방의 응축수환수관이 습식·건식으로 나뉜다는 점, 온수난방 배관에 밀폐식·개방식 팽창탱크를 설치한다는 점은 모두 옳은 설명이다.

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    52[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    공기상태에 관한 내용 중 틀린 것은?
    1
    포화습공기의 상대습도는 100%이며 건조공기의 상대습도는 0%가 된다.
    2
    공기를 가습, 감습하지 않으면 노점온도 이하가 되어도 절대습도는 변함이 없다.
    3
    습공기 중의 수분 중량과 포화습공기 중의 수분의 비를 상대습도라 한다.
    4
    공기 중의 수증기가 분리되어 물방울이 되기 시작하는 온도를 노점온도라 한다.
    해설

    공기를 가습·감습하지 않아도 온도가 노점온도 이하로 내려가면 응축이 일어나 절대습도가 감소하므로, 절대습도가 변함없다는 설명은 틀린 내용이다.

    포화습공기의 상대습도가 100%, 건조공기가 0%라는 점과 습공기 중 수분과 포화수분의 비를 상대습도로 정의한다는 점, 수증기가 응축되기 시작하는 온도가 노점온도라는 점은 모두 옳은 설명이다.

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    53[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    수조내의 물에 초음파를 가하여 작은 물방울을 발생시켜 가습을 행하는 초음파 가습장치는 어떤 방식에 해당 하는가?
    1
    수분무식
    2
    증기 발생식
    3
    증발식
    4
    에어와셔식
    해설

    초음파 가습장치는 수조의 물에 초음파 진동을 가해 미세한 물방울을 직접 공기 중으로 분무하는 방식으로 수분무식에 속한다.

    물을 가열해 증기를 발생시키는 증기발생식, 물을 자연 증발시키는 증발식, 물을 분무해 세정과 가습을 겸하는 에어와셔식과는 원리가 다르다.

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    54[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    개별식 공기조화방식으로 볼 수 있는 것은?
    1
    사무실 내에 패케이지형 공조기를 설치하고, 여기에서 조화된 공기는 패케이지 상부에 있는 취출구로 실내에 송풍한다.
    2
    사무실 내에 유인유닛형 공조기를 설치하고, 외부의 공기조화기로부터 유인유닛에 공기를 공급한다.
    3
    사무실 내에 팬코일 유닛형 공조기를 설치하고, 외부의 열원기기로부터 팬코일 유닛에 냉·온수를 공급한다.
    4
    사무실 내에는 덕트만 설치하고, 외부의 공기조화기로부터 덕트 내에 공기를 공급한다.
    해설

    사무실 내에 패키지형 공조기를 설치해 그 자체에서 냉동사이클을 완결하고 실내에 직접 송풍하는 방식은 개별식 공기조화방식에 해당한다.

    • 유인유닛방식은 외부 공조기에서 1차 공기를 공급받는 중앙식(수-공기 방식)이다.
    • 팬코일유닛방식은 외부 열원기기에서 냉온수를 공급받으므로 중앙식에 속한다.
    • 덕트만 설치하고 외부 공조기에서 공기를 공급받는 방식도 전공기 중앙식이다.

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    55[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    유체의 속도가 20m/s일 때 이 유체의 속도수두는 얼마인가?
    1
    5.1m
    2
    10.2m
    3
    15.5m
    4
    20.4m
    해설

    속도수두는 hv=v22gh_v = \dfrac{v^2}{2g} 로 계산하며, 유체 속도가 20 m/s20\ \mathrm{m/s}일 때 속도수두는 약 20.4 m이다.

    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}

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    56[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    어떤 보일러에서 발생되는 실제증발량을 1000 kg/h, 발생 증기의 엔탈피를 614 kcal/kg, 급수의 온도를 20℃라 할 때, 상당증발량은 얼마인가? (단, 증발잠열은 540 kcal/kg으로 한다.)
    1
    847 kg/h
    2
    1,100 kg/h
    3
    1,250 kg/h
    4
    1,450 kg/h
    해설

    상당증발량은 실제증발량이 발생시킨 열량을 100℃ 포화수를 100℃ 증기로 만드는 데 필요한 잠열로 환산한 값이며, 계산하면 1,100 kg/h가 된다.

    급수온도가 20℃이므로 급수엔탈피는 약 20 kcal/kg20\ \mathrm{kcal/kg}이고, 실제증발량이 흡수한 열량은 1000×(614−20)=594,000 kcal/h1000 \times (614-20) = 594{,}000\ \mathrm{kcal/h}이다.

    상당증발량은 594,000540=1,100 kg/h\dfrac{594{,}000}{540} = 1{,}100\ \mathrm{kg/h}로 계산된다.

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    57[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    풍량 조절용으로 사용되지 않는 댐퍼는?
    1
    방화 댐퍼
    2
    버터플라이 댐퍼
    3
    루버 댐퍼
    4
    스플릿 댐퍼
    해설

    방화 댐퍼는 화재 시 열이나 연기를 감지해 자동으로 닫혀 화염 확산을 막는 안전장치로, 평상시 풍량 조절 용도로 사용되지 않는다.

    버터플라이 댐퍼, 루버 댐퍼, 스플릿 댐퍼는 모두 덕트 내 풍량을 조절하기 위한 장치이다.

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    58[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    열이 이동되는 3가지 기본현상(형식)이 아닌 것은?
    1
    전도
    2
    관류
    3
    대류
    4
    복사
    해설

    열이 전달되는 기본적인 형식은 전도, 대류, 복사 세 가지이며, 관류는 이 세 가지가 조합되어 벽체 등을 통해 열이 전달되는 현상을 가리키는 용어이지 기본 전달 형식 자체는 아니다.

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    59[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    실내 필요 환기량을 결정하는 조건과 거리가 먼 것은?
    1
    실의 종류
    2
    실의 위치
    3
    재실자의 수
    4
    실내에서 발생하는 오염물질 정도
    해설

    필요 환기량은 실의 종류, 재실 인원, 실내 오염물질 발생 정도 등 실내 상태와 발생원에 따라 결정되며, 실이 건물 내 어디에 위치하는지는 직접적인 결정 요인이 아니다.

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    60[공조냉동기계기능사 필기] 13년 4회차
    송풍기의 특성곡선에 나타나 있지 않는 것은?
    1
    효율
    2
    축동력
    3
    전압
    4
    풍속
    해설

    송풍기의 특성곡선은 풍량 변화에 따른 전압(정압), 축동력, 효율의 관계를 나타내며, 풍속은 특성곡선에 표시되는 항목이 아니다.

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