공조냉동기계기능사 필기 기출문제복원 (2014-07-20)

공조냉동기계기능사
(2014-07-20 기출문제)

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1과목: 공조냉동안전관리

1. 고압가스 냉동제조 시설에서 압축기의 최종단에 설치한 안전장치의 작동 점검기준으로 옳은 것은? (단, 액체의 열팽창으로 인한 배관의 파열방지용 안전밸브는 제외한다.)

  1. 3개월에 1회 이상
  2. 6개월에 1회 이상
  3. 1년에 1회 이상
  4. 2년에 1회 이상
(정답률: 78%)
  • 고압가스 냉동제조 시설에서는 안전장치의 작동이 중요하다. 압축기의 최종단에 설치된 안전장치는 압력이나 온도 등의 이상 상황이 발생할 경우 작동하여 시설의 안전을 보장한다. 따라서 이 안전장치의 작동 점검은 정기적으로 이루어져야 한다. 그리고 안전장치의 작동 점검 주기는 1년에 1회 이상으로 설정되어 있는데, 이는 안전장치의 작동이 중요하기 때문이다. 3개월에 1회 이상이나 6개월에 1회 이상으로 설정하면 작동 점검에 드는 비용과 시간이 많아지기 때문에 효율적인 관리를 위해 1년에 1회 이상으로 설정되어 있다. 2년에 1회 이상으로 설정하면 안전장치의 작동 상태를 파악하기 어렵기 때문에 위험할 수 있다.
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2. 산업재해의 직접적인 원인에 해당되지 않는 것은?

  1. 안전장치의 기능 상실
  2. 불안전한 자세와 동작
  3. 위험물의 취급 부주의
  4. 기계장치 등의 설계불량
(정답률: 69%)
  • 기계장치 등의 설계불량은 산업재해의 직접적인 원인에 해당되지 않는다. 이는 기계나 장비의 설계나 제조 과정에서 발생한 결함이나 불량으로 인해 발생하는 문제이기 때문이다. 따라서 이는 사전에 예방할 수 있는 문제이며, 안전한 설계와 제조 과정을 통해 방지할 수 있다.
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3. 작업조건에 따라 착용하여야 하는 보호구의 연결로 틀린 것은?

  1. 고열에 의한 화상 등의 위험이 있는 작업 - 안전대
  2. 근로자가 추락할 위험이 있는 작업 - 안전모
  3. 물체가 흩날릴 위험이 있는 작업 - 보안경
  4. 감전의 위험이 있는 작업 – 절연용 보호구
(정답률: 92%)
  • 고열에 의한 화상 등의 위험이 있는 작업에서는 안전대는 보호구로서 적합하지 않습니다. 안전대는 추락 방지를 위한 보호구이며, 고열에 의한 화상 등의 위험이 있는 작업에서는 열에 대한 저항성이 있는 보호구가 필요합니다. 예를 들어, 고열로 인한 화상 위험이 있는 작업에서는 열 저항성이 있는 재질로 만들어진 장갑이나 옷 등을 착용해야 합니다.
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4. 피로의 원인 중 외부인자로 볼 수 있는 것은?

  1. 경험
  2. 책임감
  3. 생활조건
  4. 신체적 특성
(정답률: 73%)
  • 생활조건은 일상적으로 경험하는 환경적인 요인으로, 피로의 원인 중 하나입니다. 생활조건이 좋지 않으면 충분한 휴식을 취하지 못하고, 영양상태가 나빠지며, 스트레스가 증가하고, 환경오염 등으로 인해 신체적인 불편함이 생길 수 있습니다. 이러한 요인들이 피로를 유발하고, 지속적인 피로 상태를 유지할 수 있습니다. 따라서 생활조건을 개선하고 건강한 환경을 유지하는 것이 피로 예방에 중요합니다.
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5. 전기용접 작업할 때 안전관리 사항 중 적합하지 않은 것은?

  1. 피 용접물은 완전히 접지시킨다.
  2. 우천 시에는 옥외작업을 하지 않는다.
  3. 용접봉은 홀더로부터 빠지지 않도록 정확히 끼운다.
  4. 옥외용접 시에는 헬멧이나 핸드실드를 사용하지 않는다.
(정답률: 94%)
  • 옥외용접 시에는 헬멧이나 핸드실드를 사용하지 않는다는 것은 적합하지 않은 것입니다. 이유는 옥외용접 시에도 불꽃이 튀거나 눈에 해로울 수 있는 빛이 발생하기 때문에 안전을 위해 헬멧이나 핸드실드를 사용해야 합니다.
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6. 압축기 운전 중 이상음이 발생하는 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 기초 볼트의 이완
  2. 피스톤 하부에 오일이 고임
  3. 토출밸브, 흡입밸브의 파손
  4. 크랭크 샤프트 및 피스톤 핀의 마모
(정답률: 80%)
  • 피스톤 하부에 오일이 고임이 이상음 발생의 원인이 될 수 있습니다. 이는 압축기 내부에서 작동하는 피스톤이 움직일 때 오일이 움직이지 못하고 고여서 생기는 문제입니다. 이러한 상황에서는 압축기 내부에서 마찰이 발생하고, 이로 인해 이상음이 발생할 수 있습니다. 따라서 피스톤 하부에 오일이 고임은 압축기 운전 중 이상음 발생의 원인 중 하나가 될 수 있습니다.
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7. 보일러 파열사고의 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 역화의 발생
  2. 강도 부족
  3. 취급 불량
  4. 계기류의 고장
(정답률: 57%)
  • 보일러 파열사고의 원인 중에서 "역화의 발생"이 가장 거리가 먼 것은, 역화란 보일러 내부에서 열이나 압력이 갑자기 변화되어 발생하는 역행성의 현상을 말합니다. 이는 보일러 내부의 급수나 열매체의 유동 상태가 불안정하거나, 제어장치의 오작동 등으로 인해 발생할 수 있습니다. 따라서 보일러 운전 중에 역화가 발생하면 보일러 내부의 압력이 급격하게 상승하여 파열사고가 발생할 수 있습니다.
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8. 작업장에서 계단을 설치할 때 계단의 폭은 최소 얼마이상으로 하여야 하는가? (단, 급유용·보수용·비상용 계단 및 나선형 계단이 아닌 경우)

  1. 0.5m
  2. 1m
  3. 2m
  4. 5m
(정답률: 82%)
  • 계단의 폭은 인간의 몸뚱아리 크기와 보행 시 필요한 공간을 고려하여 결정되어야 합니다. 국내 건축법에서는 일반적인 건물의 계단 폭은 최소 1m 이상이어야 한다고 규정하고 있습니다. 따라서 이 문제에서는 국내 건축법에 따라 계단의 폭은 최소 1m 이상이어야 합니다.
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9. 다음의 안전·보건표지가 의미하는 것은?

  1. 사용금지
  2. 보행금지
  3. 탑승금지
  4. 출입금지
(정답률: 95%)
  • 이 표지는 "화기금지구역"을 나타내며, 화기 발생 가능성이 높은 구역에서는 불필요한 화기 발생을 막기 위해 사용이 금지되어야 한다는 것을 나타냅니다.
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10. 가스용접 작업의 안전사항으로 틀린 것은?

  1. 기름 묻은 옷은 인화의 위험이 있으므로 입지 않도록 한다.
  2. 역화 하였을 때에는 산소밸브롤 조금 더 연다.
  3. 역화의 위험을 방지하기 위하여 역화 방지기를 사용하도록 한다.
  4. 밸브를 열 때는 용기 앞에서 몸을 피하도록 한다.
(정답률: 93%)
  • "역화 하였을 때에는 산소밸브롤 조금 더 연다."가 틀린 것입니다. 역화란 불꽃이 가스로 돌아가는 현상을 말하며, 이는 산소와 연료의 비율이 적절하지 않을 때 발생합니다. 따라서 역화를 방지하기 위해서는 산소밸브를 더 많이 열어서 산소와 연료의 비율을 맞춰야 합니다. 따라서 정답은 "역화 하였을 때에는 산소밸브를 더 많이 열어야 한다."가 되어야 합니다.
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11. 드릴로 뚫어진 구멍의 내벽이나 절단한 관의 내벽을 다듬어서 구멍의 치수를 정확하게 하고, 구멍 내면을 다듬는 구멍 수정용 공구는?

  1. 평줄
  2. 리머
  3. 드릴
  4. 렌치
(정답률: 89%)
  • 리머는 드릴로 뚫어진 구멍의 내벽이나 절단한 관의 내벽을 다듬어서 구멍의 치수를 정확하게 하고, 구멍 내면을 다듬는 구멍 수정용 공구입니다. 다른 보기인 평줄, 드릴, 렌치는 이와 같은 역할을 수행하지 않습니다.
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12. 드릴링 머신의 작업 시 일감의 고정 방법에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 일감이 작을 때 - 바이스로 고정
  2. 일감이 클 때 – 볼트와 고정구(클램프) 사용
  3. 일감이 복잡할 때 – 볼트와 고정구(클램프) 사용
  4. 대량 생산과 정밀도를 요구할 때 – 이동식 바이스 사용
(정답률: 82%)
  • 대량 생산과 정밀도를 요구할 때 이동식 바이스를 사용하는 이유는 작업 시 일감을 빠르고 정확하게 고정할 수 있기 때문입니다. 이동식 바이스는 일감을 고정하는 부분이 이동 가능하므로 여러 개의 일감을 한 번에 고정할 수 있고, 일감의 위치를 조정하여 정확한 위치에 고정할 수 있습니다. 따라서 대량 생산과 정밀도를 요구하는 작업에서는 이동식 바이스를 사용하여 작업 효율과 정확도를 높일 수 있습니다.
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13. 목재 화재 시에는 물을 소화제로 이용하는데, 주된 소화 효과는?

  1. 제거효과
  2. 질식효과
  3. 냉각효과
  4. 억제효과
(정답률: 83%)
  • 목재 화재 시에는 물을 소화제로 이용하는데, 물은 불을 끄는 데 있어서 냉각효과가 주된 역할을 합니다. 불이 붙은 목재를 물로 끄면 물이 수증기로 변하면서 열을 흡수하고, 이로 인해 불의 온도가 낮아져서 불이 꺼지게 됩니다. 이러한 냉각효과는 불을 직접적으로 질식시키는 것보다 효과적이며, 불을 억제하는 효과도 있습니다.
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14. 냉동 장치 내에 공기가 유입되었을 경우 나타나는 현상으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 응축 압력이 높아진다.
  2. 압축비가 높게 되어 체적 효율이 증가된다.
  3. 냉매와 증발관과의 열전달을 방해하여 냉동능력이 감소된다.
  4. 공기침입 시 수분도 혼입되어 프레온 냉동 장치에서 부식이 일어난다.
(정답률: 78%)
  • 압축비가 높게 되면 냉매가 압축될 때 발생하는 열이 적어지므로 냉매의 온도가 낮아지고, 이로 인해 냉동능력이 향상되어 체적 효율이 증가합니다.
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15. 보호구 사용 시 유의사항으로 틀린 것은?

  1. 작업에 적절한 보호구를 선정한다.
  2. 작업장에는 필요한 수량의 보호구를 비치한다.
  3. 보호구는 사용하는데 불편이 없도록 관리를 철저히 한다.
  4. 작업을 할 때 개인에 따라 보호구는 사용 안 해도 된다.
(정답률: 96%)
  • 작업을 할 때 개인에 따라 보호구는 사용 안 해도 된다는 것은 틀린 설명입니다. 모든 작업에서 적절한 보호구를 착용하여 안전을 유지해야 합니다. 작업 종류와 위험성에 따라 필요한 보호구를 선정하고, 작업장에는 충분한 수량의 보호구를 비치하며, 보호구를 사용하는데 불편이 없도록 관리를 철저히 해야 합니다.
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2과목: 냉동기계

16. 강관의 보온 재료로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 규조토
  2. 유리면
  3. 기포성 수지
  4. 광명단
(정답률: 70%)
  • 광명단은 열전도율이 매우 낮아서 가장 거리가 먼 강관의 보온 재료입니다.
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17. 이론상의 표준냉동사이클에서 냉매가 팽창밸브를 통과할 때 변하는 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 엔탈피와 압력
  2. 온도와 엔탈피
  3. 압력과 온도
  4. 엔탈피와 비체적
(정답률: 78%)
  • 냉매가 팽창밸브를 통과할 때, 냉매의 압력이 감소하면서 온도도 함께 감소합니다. 따라서 냉매의 상태는 압력과 온도가 변하게 됩니다.
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18. 냉동 장치에서 자동제어를 위해 사용되는 전자밸브(Solenoide valve)의 역할로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 액압축 방지
  2. 냉매 및 브라인 흐름 제어
  3. 용량 및 액면 제어
  4. 고수위 경보
(정답률: 80%)
  • 전자밸브는 냉동 장치에서 냉매 및 브라인의 흐름을 제어하고, 액압축 방지 및 용량 및 액면을 제어하는 역할을 합니다. 하지만 고수위 경보는 전자밸브와는 관련이 없으며, 냉동 장치에서 냉매의 과다한 충전을 방지하기 위해 사용됩니다. 따라서 고수위 경보가 전자밸브와는 거리가 가장 먼 역할입니다.
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19. 강관의 나사식 이음쇠 중 벤드의 종류에 해당하지 않는 것은?

  1. 암수 롱 벤드
  2. 45º 롱 벤드
  3. 리턴 벤드
  4. 크로스 벤드
(정답률: 54%)
  • 크로스 벤드는 강관을 서로 교차하는 형태로 연결하는 이음쇠이지만, 다른 세 종류의 벤드는 각각 암수 방향으로 연결되거나 45도 각도로 연결되거나 강관을 돌아오는 형태로 연결되는 것이다. 따라서 크로스 벤드는 다른 종류의 벤드와는 구조적으로 다르기 때문에 해당하지 않는 것이다.
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20. 압축기 종류에 따른 정상적인 유압이 아닌 것은?

  1. 터보 = 정상저압 + 6㎏/cm2
  2. 입형저속 = 정상저압 + 0.5 ∼ 1.5㎏/cm2
  3. 고속다기통 = 정상저압 + 1.5 ∼ 3㎏/cm2
  4. 고속다기통 = 정상저압 + 6㎏/cm2
(정답률: 67%)
  • 고속다기통 = 정상저압 + 6㎏/cm2은 정상저압보다 6㎏/cm2 높은 압력을 가지기 때문에 정상적인 유압이 아닙니다. 다른 압축기 종류들은 정상저압에 일정한 압력을 더한 것이기 때문에 정상적인 유압입니다.
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21. 암모니아 냉동장치에서 실린더 직경 150㎜, 행정이 90㎜, 회전수 1170rpm, 기통수 6기통 일 때, 법정 냉동능력(RT)은? (단, 냉매상수는 8.4이다.)

  1. 약 98.2
  2. 약 79.7
  3. 약 59.2
  4. 약 38.9
(정답률: 58%)
  • 암모니아 냉동장치의 법정 냉동능력(RT)은 다음과 같이 계산됩니다.

    RT = (실린더 직경^2 × 행정 × 회전수 × 기통수 × 냉매상수) ÷ 229,920

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    RT = (150^2 × 90 × 1170 × 6 × 8.4) ÷ 229,920
    = 79.7

    따라서, 정답은 "약 79.7"입니다.
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22. 동결장치 상부에 냉각코일을 집중적으로 설치하고 공기를 유동시켜 피 냉각물체를 동결시키는 장치는?

  1. 송풍 동결장치
  2. 공기 동결장치
  3. 접촉 동결장치
  4. 브라인 동결장치
(정답률: 63%)
  • 송풍 동결장치는 상부에 냉각코일을 집중적으로 설치하고 공기를 유동시켜 피 냉각물체를 동결시키는 장치입니다. 따라서, 이 장치는 공기를 이용하여 냉각을 수행하므로 "송풍"이라는 이름이 붙었습니다. 다른 보기들은 각각 접촉, 브라인, 공기를 이용하지 않고 냉각을 수행하는 방식이기 때문에 정답이 될 수 없습니다.
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23. 건포화증기를 압축기에서 압축시킬 경우 토출되는 증기의 상태는?

  1. 과열증기
  2. 포화증기
  3. 포화액
  4. 습증기
(정답률: 61%)
  • 건포화증기는 이미 포화상태에 있기 때문에 압축기에서 압축시키면 온도와 압력이 동시에 상승하게 됩니다. 이로 인해 건포화증기는 포화상태를 벗어나게 되어 과열증기가 됩니다. 따라서 정답은 "과열증기"입니다.
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24. 냉동기용 전동기의 시동 릴레이는 전동기 정격속도의 얼마에 달할 때까지 시동권선에 전류를 흐르게 하는가?

  1. 1/2
  2. 2/3
  3. 1/4
  4. 1/5
(정답률: 71%)
  • 냉동기용 전동기의 시동 릴레이는 전동기 정격속도의 2/3에 달할 때까지 시동권선에 전류를 흐르게 합니다. 이는 전동기의 부하에 따라 시동에 필요한 토크가 달라지기 때문입니다. 전동기의 부하가 적을수록 시동에 필요한 토크는 작아지므로, 정격속도의 비율도 작아집니다. 따라서, 시동 릴레이는 전동기 정격속도의 2/3에 달할 때까지 시동권선에 전류를 흐르게 합니다.
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25. 열전달율에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 열이 관벽 또는 브라인(Brine) 등의 재질 내에서의 이동을 나타내며, 단위는 kcal/m·h·℃이다.
  2. 액체면과 기체면 사이의 열의 이동을 나타내며, 단위는 kcal/m·h·℃이다.
  3. 유체와 고체 사이의 열의 이동을 나타내며, 단위는 kcal/m2·h·℃이다.
  4. 유체와 기체 사이의 한정된 열의 이동을 나타내며, 단위는 kcal/m3·h·℃이다.
(정답률: 61%)
  • 열전달율은 유체와 고체 사이의 열의 이동을 나타내며, 단위는 kcal/m2·h·℃이다. 이는 단위 면적당 시간당 전달되는 열의 양을 나타내는 것으로, 열이 표면을 통해 전달되는 양을 측정하는 지표이다. 따라서, 보기 중 3번이 옳은 설명이다.
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26. 표준냉동사이클의 증발 과정동안 압력과 온도는 어떻게 변화 하는가?

  1. 압력과 온도가 모두 상승한다.
  2. 압력과 온도가 모두 일정하다.
  3. 압력은 상승하고, 온도는 일정하다.
  4. 압력은 일정하고, 온도는 상승한다.
(정답률: 64%)
  • 증발 과정동안 압력과 온도는 모두 일정하다. 이는 증발 과정이 상수 온도에서 일어나기 때문이다. 즉, 냉매가 증발할 때 온도는 일정하게 유지되며, 압력도 일정하게 유지된다. 이는 냉매의 상태방정식에서 압력과 온도가 서로 연관되어 있기 때문이다. 따라서, 증발 과정동안 압력과 온도는 모두 일정하다.
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27. 흡수식 냉동장치에서 냉매로 암모니아를 사용할 때, 흡수제로 가장 적당한 것은?

  1. LiBr
  2. CaCl2
  3. LiCl
  4. H2O
(정답률: 75%)
  • 암모니아는 물과 잘 반응하여 수용액을 형성합니다. 따라서 암모니아를 냉매로 사용할 때는 냉매와 흡수제 간의 반응이 일어나는 흡수식 냉동장치를 사용해야 합니다. 이때, 흡수제로는 물(H2O)이 가장 적당합니다. 이는 물이 암모니아와의 반응에 있어서 안정적이며, 냉매와 흡수제 간의 반응 열도 적당하기 때문입니다. 따라서 암모니아를 냉매로 사용하는 경우, 흡수식 냉동장치에서는 물을 흡수제로 사용합니다.
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28. 냉동 장치에서 다단 압축을 하는 목적으로 옳은 것은?

  1. 압축비 증가와 체적 효율 감소
  2. 압축비와 체적 효율 증가
  3. 압축비와 체적 효율 감소
  4. 압축비 감소와 체적 효율 증가
(정답률: 59%)
  • 다단 압축을 하면 압축비가 감소하게 되어 체적 효율이 증가합니다. 이는 압축비가 높을수록 압축할 때 필요한 에너지가 많아지기 때문입니다. 따라서 압축비를 감소시키면 냉동 장치의 효율을 높일 수 있습니다.
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29. 동력의 단위 중 값이 큰 순서대로 바르게 나열된 것은?

  1. 1kW > 1PS > 1kgf·m/sec > 1kcal/h
  2. 1kW > 1kcal/h > 1PS > 1kgf·m/sec
  3. 1PS > 1kgf·m/sec > 1kcal/h > 1kW
  4. 1PS > 1kgf·m/sec > 1kW > 1kcal/h
(정답률: 73%)
  • 1kW은 1초당 1000J의 일을 할 수 있는 에너지를 의미하며, 1PS는 75kgf·m/sec의 일을 할 수 있는 힘을 의미합니다. 1kgf·m/sec는 9.8N의 힘을 1m 거리에 작용시키는 일을 할 수 있는 힘을 의미하며, 1kcal/h는 1시간 동안 1000칼로리의 열을 발생시킬 수 있는 열의 양을 의미합니다. 따라서, 1kW > 1PS > 1kgf·m/sec > 1kcal/h 순으로 값이 크게 됩니다.
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30. 암모니아 냉동장치에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 윤활유에는 잘 용해되나, 수분과 용해성이 극히 작다.
  2. 연소성, 폭발성, 독성 및 악취가 있다.
  3. 전열 성능이 양호하다.
  4. 프레온 냉동장치에 비해 비열비가 크다.
(정답률: 83%)
  • 암모니아 냉동장치에 대한 설명 중 틀린 것은 "윤활유에는 잘 용해되나, 수분과 용해성이 극히 작다." 이다. 이유는 암모니아는 물과 잘 혼합되며, 수분과의 반응으로 암모니아 수화물을 생성하기 때문이다. 따라서 암모니아 냉동장치에서는 수분이 최대한 배제되어야 하며, 윤활유도 수분이 섞이지 않도록 관리되어야 한다.
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31. 온도식 자동팽창 밸브에서 감온통의 부착위치는?

  1. 응축기 출구
  2. 증발기 입구
  3. 증발기 출구
  4. 수액기 출구
(정답률: 74%)
  • 온도식 자동팽창 밸브는 증발기 내부의 압력을 조절하기 위한 장치입니다. 따라서 감온통은 증발기 출구에 부착되어야 합니다. 증발기 출구는 증발기 내부에서 가장 높은 압력을 가지고 있기 때문에, 감온통이 적절하게 부착되어야 온도를 정확하게 감지할 수 있습니다. 따라서 정답은 "증발기 출구"입니다.
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32. 냉동장치 운전에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 흡입압력이 저하되면 토출가스 온도가 저하된다.
  2. 냉각수온이 높으면 응축압력이 저하된다.
  3. 냉매가 부족하면 증발압력이 상승한다.
  4. 응축압력이 상승되면 소요동력이 상승한다.
(정답률: 46%)
  • 응축압력이 상승되면 냉매의 압축 작업이 더 많이 필요하므로 소요동력이 상승합니다.
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33. 다음 보기 중 브라인의 구비 조건으로 적절한 것은?

  1. ㉠, ㉡
  2. ㉠, ㉢
  3. ㉡, ㉢
  4. ㉠, ㉣
(정답률: 78%)
  • 브라인의 구비 조건은 "안전한 인터넷 환경"과 "인터넷 뱅킹 이용 가능한 PC"입니다.

    ㉠은 "안전한 인터넷 환경"을 만족시키는 조건으로, 보안 프로그램 설치와 업데이트, 악성코드 검사 등을 통해 인터넷 사용 시 보안에 신경쓰는 것을 의미합니다.

    ㉡은 "인터넷 뱅킹 이용 가능한 PC"를 만족시키는 조건으로, 인터넷 뱅킹 서비스 이용을 위한 보안 프로그램 설치와 인증서 등록 등이 필요합니다.

    따라서, 정답은 "㉠, ㉡"입니다.
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34. 냉동능력이 5냉동톤(한국냉동톤)이며, 압축기의 소요동력이 5마력(PS)일 때 응축기에서 제거하여야 할 열량(kcal/h)은?

  1. 약 18790kcal/h
  2. 약 19760kcal/h
  3. 약 20900kcal/h
  4. 약 21100kcal/h
(정답률: 57%)
  • 냉동능력과 압축기의 소요동력은 일치하므로, 압축기에서 흡입한 열량과 응축기에서 제거한 열량이 같다고 가정할 수 있습니다. 따라서, 압축기에서 소비한 소요동력과 응축기에서 제거해야 할 열량은 같습니다.

    압축기의 소요동력은 5마력(PS)이므로, 이를 kcal/h로 변환하면 약 3675kcal/h입니다. 따라서, 응축기에서 제거해야 할 열량도 약 3675kcal/h입니다.

    냉동능력은 5냉동톤(한국냉동톤)이므로, 이를 kcal/h로 변환하면 약 17400kcal/h입니다. 따라서, 응축기에서 제거해야 할 총 열량은 17400kcal/h + 3675kcal/h = 약 21075kcal/h입니다.

    하지만, 실제로는 냉매의 열효율 등의 이유로 100%의 효율로 열을 제거할 수 없으므로, 이 값을 약간 줄여서 약 19760kcal/h가 됩니다. 따라서, 정답은 "약 19760kcal/h"입니다.
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35. 동일한 증발온도일 경우 간접 팽창식과 비교하여 직접 팽창식 냉동장치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 소요동력이 적다.
  2. 냉동톤(RT)당 냉매 순환량이 적다.
  3. 감열에 의해 냉각시키는 방법이다.
  4. 냉매 증발온도가 높다.
(정답률: 56%)
  • 감열에 의해 냉각시키는 방법이라는 설명은 틀린 것입니다. 직접 팽창식 냉동장치는 냉매가 압축기에서 압축되어 열이 발생하고, 이 열을 냉매가 증발할 때 흡수하여 냉각하는 방식입니다. 따라서 감열에 의해 냉각시키는 방법이 아니라 열을 흡수하여 냉각하는 방법입니다.
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36. 증발기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 증발기입구냉매온도는 출구냉매온도보다 높다.
  2. 탱크형 냉각기는 주로 제빙용에 쓰인다.
  3. 1차 냉매는 감열로 열을 운반한다.
  4. 브라인은 무기질이 유기질보다 부식성이 작다.
(정답률: 59%)
  • 탱크형 냉각기는 주로 제빙용에 쓰인다는 이유는 탱크형 냉각기가 냉동실 내부에 설치되어 냉동실 내부 온도를 낮추기 위해 사용되기 때문입니다. 제빙용으로 사용되는 이유는 냉동실 내부에 얼음이 쌓이면 냉각기의 성능이 떨어지기 때문에 주기적으로 얼음을 제거해야 하는데, 이를 위해 탱크형 냉각기는 제빙 기능을 갖추고 있습니다.
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37. 냉동기의 스크류 압축기(screw compressor)에 대한 특징으로 틀린 것은?

  1. 암·숫나사 2개의 로터나사의 맞물림에 의해 냉매가스를 압축한다.
  2. 왕복동식 압축기와 동일하게 흡입, 압축, 토출의 3행정으로 이루어진다.
  3. 액격 및 유격이 비교적 크다.
  4. 흡입·토출 밸브가 없다.
(정답률: 57%)
  • 액격 및 유격이 비교적 크다는 것은 스크류 압축기가 냉매를 압축할 때 일정량의 냉매가 압축되는 동안 일부 냉매가 압축되지 않고 지나가는 현상이 발생하기 때문입니다. 이는 스크류 압축기의 특성으로, 왕복동식 압축기와는 다릅니다.
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38. 증발식 응축기에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 냉각수의 사용량이 많아 증발량도 커진다.
  2. 응축능력은 냉각관 표면의 온도와 외기 건구온도차에 비례한다.
  3. 냉각수량이 부족한 곳에 적합하다.
  4. 냉매의 압력강하가 작다.
(정답률: 52%)
  • 증발식 응축기는 냉각수를 사용하여 냉매를 응축시키는 장치입니다. 냉각수의 사용량이 많을수록 증발량도 커지기 때문에 냉각수량이 부족한 곳에 적합합니다. 이는 냉각수가 부족한 상황에서도 적은 양의 냉각수로 효율적인 응축을 가능하게 하기 때문입니다. 응축능력은 냉각관 표면의 온도와 외기 건구온도차에 비례하며, 냉매의 압력강하가 작을수록 효율적인 응축이 가능합니다.
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39. 시간적으로 변화하지 않는 일정한 입력신호를 단속신호로 변환하는 회로로서 경보용 부저 신호에 많이 사용하는 것은?

  1. 선택회로
  2. 플리커회로
  3. 인터로크회로
  4. 자기유지회로
(정답률: 65%)
  • 플리커회로는 입력신호가 변화하지 않을 때에도 출력신호가 주기적으로 변화하는 회로이기 때문에, 시간적으로 변화하지 않는 일정한 입력신호를 단속신호로 변환하는데 적합합니다. 따라서 경보용 부저 신호에 많이 사용됩니다. 선택회로, 인터로크회로, 자기유지회로는 입력신호의 변화에 따라 출력신호가 변화하는 회로이므로 이 경우에는 적합하지 않습니다.
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40. 저압 차단 스위치의 작동에 의해 장치가 정지 되었을 때, 행하는 점검사항 중 가장 거리가 먼 것은?

  1. 응축기의 냉각수 단수 여부 확인
  2. 압축기의 용량제어 장치의 고장 여부 확인
  3. 저압측 적상 유무 확인
  4. 팽창밸브의 개도 점검
(정답률: 46%)
  • 저압 차단 스위치의 작동으로 장치가 정지되면, 응축기의 냉각수 단수가 충분하지 않을 경우 응축기 내부의 냉각수가 부족해져 응축기가 과열될 수 있습니다. 이는 장치의 안전에 직접적인 영향을 미치므로, 응축기의 냉각수 단수 여부를 확인하는 것이 가장 중요합니다. 따라서 응축기의 냉각수 단수 여부 확인이 가장 거리가 먼 점검사항입니다.
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41. 왕복동 압축기와 비교하여 원심 압축기의 장점으로 틀린 것은?

  1. 흡입밸브, 토출밸브 등의 마찰부분이 없으므로 고장이 적다.
  2. 마찰에 의한 손상이 적어서 성능저하가 적다.
  3. 저온장치에는 압축단수를 1단으로 가능하다.
  4. 왕복동 압축기에 비해 구조가 간단하다.
(정답률: 59%)
  • 원심 압축기는 흡입밸브와 토출밸브가 없기 때문에 마찰부분이 없습니다. 따라서 고장이 적고, 마찰에 의한 손상이 적어서 성능저하가 적습니다. 또한 저온장치에는 압축단수를 1단으로 가능한데, 이는 원심 압축기가 고온에서 작동하는 왕복동 압축기와 달리 저온에서도 작동이 가능하기 때문입니다. 따라서 "저온장치에는 압축단수를 1단으로 가능하다."는 원심 압축기의 장점이 아니라 단순히 특징입니다. 따라서 이것이 정답이 아닙니다.
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42. 냉동장치에서 응축기나 수액기 등 고압부에 이상이 생겨 점검 및 수리를 위해 고압측 냉매를 저압측으로 회수하는 작업은?

  1. 펌프아웃(pump out)
  2. 펌프다운(pump down)
  3. 바이패스아웃(bypass out)
  4. 바이패스다운(bypass down)
(정답률: 56%)
  • 고압측 냉매를 저압측으로 회수하는 작업을 펌프아웃(pump out)이라고 합니다. 이는 냉동장치 내부의 고압측 냉매를 저압측으로 이동시키기 위해 직접적인 압력 차이를 이용하여 냉매를 펌핑하는 작업을 의미합니다. 따라서, 다른 보기인 펌프다운(pump down), 바이패스아웃(bypass out), 바이패스다운(bypass down)은 이와 다른 작업을 의미합니다.
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43. 응축 온도가 13℃이고, 증발온도가 –13℃인 이론적 냉동 사이클에서 냉동기의 성적 계수는?

  1. 0.5
  2. 2
  3. 5
  4. 10
(정답률: 54%)
  • 냉동기의 성적 계수는 냉동기가 제공하는 냉기 양에 대한 소비된 일정한 에너지 양을 나타내는 지표입니다. 이론적 냉동 사이클에서는 냉동기의 성적 계수는 증발온도와 응축온도의 차이에 따라 결정됩니다. 이 문제에서는 응축온도가 13℃이고 증발온도가 -13℃이므로, 냉동기의 성적 계수는 (13-(-13))/13 = 2가 됩니다. 따라서, 보기 중에서 정답은 "2"가 아닌 "10"입니다.
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44. 입형 셸 앤 튜브식 응축기의 특징으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 옥외 설치가 가능하다.
  2. 액냉매의 과냉각이 쉽다.
  3. 과부하에 잘 견딘다.
  4. 운전 중 청소가 가능하다.
(정답률: 47%)
  • 입형 셸 앤 튜브식 응축기는 액냉매를 사용하여 열을 추출하는데, 이 때 액냉매의 과냉각이 쉽다는 것은 응축기 내부에서 액냉매의 온도가 너무 낮아져서 결정이 형성될 가능성이 높다는 것을 의미합니다. 이는 응축기의 성능을 저하시키고, 유지보수에 어려움을 줄 수 있습니다.
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45. 동관을 구부릴 때 사용되는 동관전용 벤더의 최소곡률 반지름은 관지름의 약 몇 배인가?

  1. 약 1~2배
  2. 약 4~5배
  3. 약 7~8배
  4. 약 10~11배
(정답률: 68%)
  • 동관을 구부릴 때 사용되는 동관전용 벤더는 관의 내부에 압력을 가해 구부림을 만들어내는데, 이때 벤더의 최소곡률 반지름은 관의 직경에 비례하여 커져야 합니다. 이는 관이 작을수록 더 큰 곡률이 필요하기 때문입니다. 일반적으로 동관전용 벤더의 최소곡률 반지름은 관지름의 약 4~5배 정도가 됩니다. 이는 관의 직경이 커질수록 벤더의 곡률 반지름도 커져야 한다는 것을 의미합니다. 따라서 보기 중 "약 4~5배"가 정답입니다.
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3과목: 공기조화

46. 사무실의 공기조화를 행할 경우, 다음 중 전체 열부하에서 가장 큰 비중을 차지하는 항목은?

  1. 바닥에서 침입하는 열과 재실자로부터의 발생열
  2. 문을 열 때 들어오는 열과 문틈으로 들어오는 열
  3. 재실자로부터의 발생 열과 조명기구로부터의 발생열
  4. 벽, 창, 천정 등에서 침입하는 열과 일사에 의해 유리창을 투과하여 침입하는 열
(정답률: 77%)
  • 벽, 창, 천정 등에서 침입하는 열과 일사에 의해 유리창을 투과하여 침입하는 열이 전체 열부하에서 가장 큰 비중을 차지하는 이유는, 이러한 열은 건물의 외부와 직접적으로 연결되어 있기 때문입니다. 따라서 외부의 기온 변화나 일사량 변화 등에 따라 직접적으로 영향을 받아 건물 내부의 온도를 변화시키기 때문입니다. 반면에 바닥에서 침입하는 열이나 재실자로부터의 발생열 등은 건물 내부에서 발생하는 열로, 외부와의 연결이 적기 때문에 전체 열부하에서는 상대적으로 작은 비중을 차지합니다.
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47. 실내의 오염된 공기를 신선한 공기로 희석 또는 교환하는 것을 무엇이라고 하는가?

  1. 환기
  2. 배기
  3. 취기
  4. 송기
(정답률: 91%)
  • 환기는 실내의 오염된 공기를 신선한 공기로 교환하는 것을 말합니다. 따라서 보기 중에서 "환기"가 정답입니다. 배기는 불필요한 물질이나 기체를 배출하는 것을 말하며, 취기는 악취를 제거하는 것을 말합니다. 송기는 물건을 보내는 것을 말합니다.
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48. 보일러 스케일 방지책으로 적절하지 않은 것은?

  1. 청정제를 사용한다.
  2. 보일러 판을 미끄럽게 한다.
  3. 급수 중의 불순물을 제거한다.
  4. 수질분석을 통한 급수의 한계 값을 유지한다.
(정답률: 78%)
  • 보일러 판을 미끄럽게 하는 것은 오히려 보일러 스케일을 증가시키기 때문에 적절하지 않은 방법입니다. 스케일은 보일러 판에 물질이 쌓이는 것인데, 판이 미끄럽게 되면 물질이 더 잘 달라붙게 되어 스케일이 더 증가하게 됩니다. 따라서 보일러 스케일 방지책으로는 청정제를 사용하거나 급수 중의 불순물을 제거하거나 수질분석을 통한 급수의 한계 값을 유지하는 것이 적절합니다.
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49. 냉방부하 계산 시 인체로부터의 취득열량에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 인체 발열부하는 작업 상태와 관계없다.
  2. 땀의 증발, 호흡 등을 잠열이라 할 수 있다.
  3. 인체의 발열량은 재실 인원수와 현열량과 잠열량으로 구한다.
  4. 인체 표면에서 대류 및 복사에 의해 방사되는 열은 현열이다.
(정답률: 72%)
  • 인체 발열부하는 작업 상태와 관계없다는 것은 인체의 발열량이 일정하다는 것을 의미합니다. 인체는 항상 일정한 온도를 유지하기 위해 발열과 열방출을 조절합니다. 따라서 인체 발열부하는 작업 상태와 관계없이 인체의 발열량은 일정합니다.
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50. 보일러 송기장치의 종류로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 비수방지관
  2. 주증기밸브
  3. 증기헤더
  4. 화염검출기
(정답률: 81%)
  • 화염검출기는 보일러 송기장치 중에서 가장 거리가 먼 것입니다. 이는 화재 발생 시 빠른 대처를 위해 보일러의 모든 부분에 설치되어 있어야 하기 때문입니다. 따라서 다른 송기장치들은 보일러 내부에 설치되어 있거나 보일러와 가까운 위치에 설치되어 있지만, 화염검출기는 보일러와 멀리 떨어진 위치에도 설치될 수 있습니다.
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51. 건물 내 장소에 따라 부하변동의 상황이 달라질 경우, 구역구분을 통해 구역마다 공조기를 설치하여 부하처리를 하는 방식은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 단일덕트 재열방식
  2. 단일덕트 변풍량방식
  3. 단일덕트 정풍량방식
  4. 단일덕트 각층유닛방식
(정답률: 50%)
  • 건물 내 구역별 부하변동이 발생할 경우, 각 구역마다 공조기를 설치하여 부하처리를 하는 것은 비효율적이고 비용이 많이 들기 때문에, 단일덕트 정풍량방식을 사용한다. 이 방식은 하나의 중앙공조기로 여러 구역을 동시에 처리할 수 있으며, 각 구역마다 필요한 공기량을 정확하게 제어할 수 있어 효율적인 에너지 관리가 가능하다. 따라서, 단일덕트 정풍량방식이 가장 적합한 방식이다.
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52. 복사난방에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 설비비가 적게 든다.
  2. 매립 코일이 고장나면 수리가 어렵다.
  3. 외기침입이 있는 곳에도 난방감을 얻을 수 있다.
  4. 실내의 벽, 바닥 등을 가열하여 평균복사온도를 상승시키는 방법이다.
(정답률: 74%)
  • "설비비가 적게 든다."가 틀린 것은 아닙니다.

    복사난방은 실내의 벽, 바닥 등을 가열하여 평균복사온도를 상승시키는 방법이 맞습니다. 이 방법은 공기를 가열하는 대신 직접 물체를 가열하여 열을 전달하는 방식으로, 공기의 이동이나 혼합이 없기 때문에 에너지 손실이 적어 설비비가 적게 듭니다.

    매립 코일이 고장나면 수리가 어렵다는 것은 복사난방과는 관련이 없는 내용입니다.

    외기침입이 있는 곳에도 난방감을 얻을 수 있다는 것은 복사난방의 장점 중 하나입니다.

    따라서, 정답은 없습니다.
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53. 취출구의 종류 중 취출 기류의 방향조정이 가능하고, 댐퍼가 있어 풍량조절이 가능하며, 공기저항이 크고, 공장, 주방 등의 국소 냉방에 사용되는 것은?

  1. 다공판형
  2. 베인격자형
  3. 펑커루버형
  4. 아네모스탯형
(정답률: 54%)
  • 펑커루버형 취출구는 방향조절이 가능하고 댐퍼로 풍량을 조절할 수 있으며, 다른 종류의 취출구에 비해 공기저항이 크기 때문에 국소 냉방에 적합합니다.
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54. 공기조화용 에어필터의 여과효율을 측정하는 방법으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 중량법
  2. 비색법
  3. 계수법
  4. 용적법
(정답률: 63%)
  • 용적법은 공기조화용 에어필터의 여과효율을 측정하는 방법 중에서 가장 거리가 먼 방법입니다. 이는 공기를 흡입하여 여과기 내부에 채워진 액체의 용적 변화를 측정하여 여과효율을 계산하는 방법으로, 다른 방법들은 입자의 중량, 색상, 또는 투과율 등을 측정하여 여과효율을 계산합니다. 따라서 용적법은 다른 방법들과는 달리 액체가 필요하며, 비교적 복잡하고 비용이 많이 드는 방법입니다.
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55. 열원이 분산된 개별공조방식에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 써모스탯이 내장되어 개별제어가 가능하다.
  2. 외기냉방이 가능하여 중간기에는 에너지 절약형이다.
  3. 유닛에 냉동기를 내장하고 있어 부분운전이 가능하다.
  4. 장래의 부하증가, 증축 등에 대해 쉽게 대응할 수 있다.
(정답률: 62%)
  • 열원이 분산된 개별공조방식은 유닛에 냉동기를 내장하고 있어 부분운전이 가능하며, 써모스탯이 내장되어 개별제어가 가능하며, 장래의 부하증가, 증축 등에 대해 쉽게 대응할 수 있다는 장점이 있습니다. 따라서, "외기냉방이 가능하여 중간기에는 에너지 절약형이다."는 올바른 설명입니다. 외기냉방은 외부 공기를 이용하여 냉방하는 방식으로, 실외 온도가 낮을 때에는 냉방기를 가동하지 않고 외기냉방만으로도 충분히 냉방이 가능하기 때문에 에너지 절약 효과가 있습니다.
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56. 실내에서 폐기되는 공기 중의 열을 이용하여 외기 공기를 예열하는 열 회수방식은?

  1. 열펌프 방식
  2. 팬코일 방식
  3. 열파이프 방식
  4. 런 어라운드 방식
(정답률: 63%)
  • 런 어라운드 방식은 실내에서 배출되는 공기와 외기를 열교환기를 통해 만나게 하여 열을 회수하는 방식입니다. 이 방식은 열교환기 내부에서 실내 공기와 외기 공기가 반대 방향으로 흐르면서 열을 교환하므로, 열 회수 효율이 높아지는 장점이 있습니다. 따라서, 실내에서 폐기되는 공기 중의 열을 이용하여 외기 공기를 예열하는 데에 적합한 방식입니다.
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57. 유체의 속도가 15m/s일 때, 이 유체의 속도수두는?

  1. 약 5.1m
  2. 약 11.1m
  3. 약 15.5m
  4. 약 20.4m
(정답률: 52%)
  • 유체의 속도수두는 다음과 같은 공식으로 계산됩니다.

    속도수두 = (속도)^2 / (2 * 중력가속도)

    여기서 중력가속도는 지구에서의 중력가속도인 9.8m/s^2를 사용합니다.

    따라서, 속도수두 = (15m/s)^2 / (2 * 9.8m/s^2) = 약 11.1m 입니다.

    즉, 유체의 속도가 15m/s일 때, 해당 유체의 높이가 11.1m 높아지면 속도가 0이 됩니다.
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58. 흡수식 감습장치에 주로 사용하는 흡수제는?

  1. 실리카겔
  2. 염화리튬
  3. 아드 소울
  4. 활성 알루미나
(정답률: 66%)
  • 흡수식 감습장치는 습기를 흡수하는데, 이때 사용되는 흡수제는 습기를 빠르게 흡수하고 안정적으로 보관할 수 있는 물질이어야 합니다. 이 중에서도 염화리튬은 높은 흡습성과 안정성을 가지고 있어, 흡수식 감습장치에 가장 많이 사용되는 흡수제입니다. 또한, 염화리튬은 비교적 저렴하고 재사용이 가능하다는 장점도 있습니다.
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59. 습공기의 엔탈피에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 습공기가 가열되면 엔탈피가 증가된다.
  2. 습공기 중에 수증기가 많아지면 엔탈피는 증가한다.
  3. 습공기의 엔탈피는 온도, 압력, 풍속의 함수로 결정된다.
  4. 습공기 중의 건공기 엔탈피와 수증기 엔탈피의 합과 같다.
(정답률: 47%)
  • 습공기의 엔탈피는 온도, 압력, 풍속의 함수로 결정된다는 설명이 틀린 것은 없습니다. 따라서 정답은 없습니다.
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60. 공기조화기의 자동제어 시 제어요소가 바르게 나열된 것은?

  1. 온도제어 – 습도제어 - 환기제어
  2. 온도제어 – 습도제어 - 압력제어
  3. 온도제어 – 차압제어 - 환기제어
  4. 온도제어 – 수위제어 - 환기제어
(정답률: 81%)
  • 공기조화기의 주요 기능은 온도, 습도, 환기를 제어하는 것입니다. 따라서, 이 중에서도 가장 기본적인 제어는 온도제어이며, 그 다음으로 습도제어가 이어집니다. 마지막으로 환기제어가 추가됩니다. 이는 공기의 신선도와 이산화탄소 농도를 조절하여 실내 환경을 개선하기 위함입니다. 따라서, "온도제어 – 습도제어 - 환기제어"가 바르게 나열된 제어요소의 순서입니다.
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