공조냉동기계기능사 필기 기출문제복원 (2014-07-20)

공조냉동기계기능사 2014-07-20 필기 기출문제 해설

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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: 76%)
  • 고압가스 안전관리법령에 따라 냉동제조시설 압축기 최종단에 설치된 안전장치의 작동 점검은 1년에 1회 이상 실시해야 합니다.
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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: 67%)
  • 산업재해의 직접 원인은 물적 상태의 불안전함(안전장치 결함 등)과 인적 상태의 불안전한 행동(부주의, 잘못된 자세 등)을 의미합니다. 기계장치의 설계불량은 관리적/기초적 원인인 간접 원인에 해당합니다.
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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: 91%)
  • 고열에 의한 화상 위험이 있는 작업에서는 열을 차단할 수 있는 방열복을 착용해야 합니다.
    오답 노트
    추락 위험: 안전모(및 안전대) 착용
    물체 흩날림: 보안경 착용
    감전 위험: 절연용 보호구 착용
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4. 피로의 원인 중 외부인자로 볼 수 있는 것은?

  1. 경험
  2. 책임감
  3. 생활조건
  4. 신체적 특성
(정답률: 73%)
  • 피로의 원인은 크게 내부인자와 외부인자로 나뉘며, 생활조건(주거, 환경 등)은 개인의 외부에서 작용하는 외부인자에 해당합니다.
    오답 노트
    경험, 책임감, 신체적 특성: 개인의 내적 특성에 기인하는 내부인자입니다.
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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: 93%)
  • 전기용접 시 강렬한 아크광으로부터 눈과 피부를 보호하기 위해 헬멧이나 핸드실드 같은 보호구를 반드시 착용해야 합니다.
    오답 노트
    피 용접물 접지, 우천 시 옥외작업 금지, 용접봉의 정확한 체결은 모두 필수적인 안전 수칙입니다.
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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: 79%)
  • 압축기 이상음은 주로 기계적 결합 부위의 이완, 부품의 파손 및 마모 등 물리적 충격이나 마찰로 인해 발생합니다.
    오답 노트
    피스톤 하부에 오일이 고임: 이는 소음보다는 압축 효율 저하나 오일 해머링 현상을 유발하는 원인입니다.
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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 파열은 주로 강도 부족, 취급 불량, 계기류 고장 등으로 인해 압력을 견디지 못해 발생합니다.
    오답 노트
    역화의 발생: 파열보다는 가스 폭발 사고의 직접적인 원인이 됩니다.
  • 역화(Backfire)의 영향
    역화는 연소 중인 불꽃이 버너 내부나 연료 공급 라인 쪽으로 역류하는 현상입니다. 이는 화재나 폭발을 일으킬 수는 있지만, 주로 보일러 외부의 현상이거나 연소실 내부의 급격한 압력 변화를 일으키는 현상입니다.
    보일러 동체(압력 용기)가 파열되는 주된 원인은 내부 압력이 외벽의 기계적 강도를 초과했을 때 발생하므로, 역화 현상은 보일러 파열의 직접적인 원인과는 거리가 멉니다
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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: 80%)
  • 산업안전보건기준에 따라 일반적인 작업장 계단(급유용·보수용·비상용 및 나선형 제외)의 최소 폭은 $1\text{m}$이상으로 규정되어 있습니다.
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9. 다음의 안전·보건표지가 의미하는 것은?

  1. 사용금지
  2. 보행금지
  3. 탑승금지
  4. 출입금지
(정답률: 93%)
  • 제시된 표지는 손 모양에 금지선을 그어 특정 장치나 설비를 조작하지 못하게 하는 사용금지를 의미합니다.
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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: 92%)
  • 역화(Backfire)가 발생했을 때는 즉시 가스 밸브를 잠가 연료 공급을 차단하여 사고를 방지해야 합니다.
    오답 노트
    산소밸브를 조금 더 연다: 역화 시 밸브를 더 여는 것은 매우 위험한 행동임
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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: 88%)
  • 리머는 드릴로 뚫은 구멍의 내벽을 정밀하게 깎아내어 치수 정밀도를 높이고 표면을 매끄럽게 다듬는 전용 공구입니다.
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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: 79%)
  • 대량 생산과 높은 정밀도가 요구되는 작업에서는 전용 지그(Jig)를 사용하여 고정하는 것이 원칙입니다.
    오답 노트
    이동식 바이스 사용: 정밀도와 생산성이 떨어짐
  • 1. 일감이 작을 때 - 바이스로 고정 (맞음): 작은 일감은 드릴링 바이스(Drilling Vise)를 사용하여 쉽고 안전하게 고정할 수 있습니다.
    2. 일감이 클 때 – 볼트와 고정구(클램프) 사용 (맞음): 크기가 큰 일감은 바이스에 들어가지 않거나 불안정하므로, T홈 볼트와 클램프를 이용하여 테이블에 직접 단단히 고정해야 합니다.
    3. 일감이 복잡할 때 – 볼트와 고정구(클램프) 사용 (맞음): 형상이 불규칙하거나 복잡한 일감은 전용 지그나 클램프를 이용해 안정적인 자세로 고정해야 합니다.
    4. 대량 생산과 정밀도를 요구할 때 – 이동식 바이스 사용 (틀림):
    이동식 바이스는 공작물을 쉽고 빠르게 고정하고 풀 수 있지만, 대량 생산에서 요구되는 높은 위치 정밀도와 반복 정밀도를 보장하기 어렵습니다.
    대량 생산 및 높은 정밀도가 요구될 때는 작업 위치를 정확하게 지정하고 고정할 수 있는 전용 드릴 지그(Drill Jig)를 사용합니다. 지그는 공작물을 고정함과 동시에 드릴 날을 안내해주는 역할을 하여 정밀도와 작업 속도를 크게 향상시킵니다.
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13. 목재 화재 시에는 물을 소화제로 이용하는데, 주된 소화 효과는?

  1. 제거효과
  2. 질식효과
  3. 냉각효과
  4. 억제효과
(정답률: 82%)
  • 물은 비열과 증발잠열이 매우 커서 가연물의 온도를 발화점 이하로 빠르게 낮추는 냉각효과가 가장 핵심적인 소화 원리입니다.
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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: 77%)
  • 냉동 장치 내에 공기(불응축 가스)가 유입되면 응축 압력이 상승하고 압축비가 증가하게 됩니다. 압축비가 증가하면 체적 효율은 오히려 감소하게 됩니다.
    오답 노트
    응축 압력이 높아진다: 공기가 응축을 방해하여 압력 상승함
    열전달 방해 및 냉동능력 감소: 공기층이 열전달 저항으로 작용함
    부식 발생: 공기와 함께 유입된 수분이 부식을 유발함
  • 체적 효율 = “압축기가 실제로 빨아들인 냉매 비율”
  • 응축 압력이 높아지면 압축기의 압축비가 높아집니다. 압축비가 높아지면 압축기의 체적 효율은 오히려 감소합니다.
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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: 95%)
  • 보호구는 작업자의 안전을 위해 필수적인 장비이므로, 개인의 판단이나 편의에 따라 사용을 생략해서는 절대 안 됩니다.
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2과목: 냉동기계

16. 강관의 보온 재료로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 규조토
  2. 유리면
  3. 기포성 수지
  4. 광명단
(정답률: 72%)
  • 규조토, 유리면, 기포성 수지는 열전도율이 낮아 보온재로 사용되지만, 광명단은 금속의 부식을 방지하기 위해 바르는 방청 도료입니다.
    오답 노트
    규조토, 유리면, 기포성 수지: 대표적인 보온 재료임
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17. 이론상의 표준냉동사이클에서 냉매가 팽창밸브를 통과할 때 변하는 것은?

  1. 엔탈피와 압력
  2. 온도와 엔탈피
  3. 압력과 온도
  4. 엔탈피와 비체적
(정답률: 77%)
  • 팽창밸브를 통과할 때 냉매는 등엔탈피 과정(교축 과정)을 거치므로 엔탈피는 일정하게 유지되지만, 압력과 온도는 급격히 감소하게 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: 79%)
  • 전자밸브(Solenoid valve)는 전기적 신호를 통해 냉매나 브라인의 흐름을 개폐함으로써 액압축 방지, 용량 제어, 액면 제어 등의 자동제어 역할을 수행합니다. 고수위 경보는 센서와 알람 장치의 역할이며 밸브의 직접적인 제어 기능이 아닙니다.
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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: 55%)
  • 강관 나사식 이음쇠 중 벤드는 배관의 방향을 바꾸는 부품으로 암수 롱 벤드, $45^{\circ}$ 롱 벤드, 리턴 벤드 등이 있으며, 크로스 벤드라는 명칭의 벤드 종류는 존재하지 않습니다.
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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: 69%)
  • 압축기 종류별 적정 유압 기준을 묻는 문제입니다. 고속다기통 압축기의 정상 유압은 정상저압에 $1.5 \sim 3\text{kg/cm}^{2}$를 더한 값이어야 합니다.
    오답 노트
    고속다기통 = 정상저압 + $6\text{kg/cm}^{2}$: 기준치보다 너무 높게 설정됨

  • 압축기 - 입, 고 , 터보 순으로

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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: 57%)
  • 냉동능력은 냉매의 총 토출 부피를 냉매상수로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{RT} = \frac{\frac{\pi \times D^{2}}{4} \times L \times N \times 60 \times n}{C}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{RT} = \frac{\frac{\pi \times 0.15^{2}}{4} \times 0.09 \times 1170 \times 60 \times 6}{8.4}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{RT} = 79.7$$
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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: 60%)

  • 상부 냉각코일 _ 피 냉각물체 동결

  • 냉각코일을 상부에 집중 배치하고 공기를 강제로 유동시켜 피냉각물체를 동결시키는 방식은 송풍 동결장치의 핵심 원리입니다.
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23. 건포화증기를 압축기에서 압축시킬 경우 토출되는 증기의 상태는?

  1. 과열증기
  2. 포화증기
  3. 포화액
  4. 습증기
(정답률: 61%)
  • 건포화증기가 압축기에서 단열 압축되면 압력과 온도가 동시에 상승하게 됩니다. 포화선 너머로 상태점이 이동하므로 토출되는 증기는 포화 온도보다 높은 과열증기 상태가 됩니다.

  • 건포화증기 = 이미 포화 상태

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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: 70%)
  • 냉동기용 전동기의 시동 릴레이는 전동기가 충분한 회전력을 얻어 정격속도의 $2/3$에 도달할 때까지 시동권선에 전류를 공급하여 기동 토크를 확보합니다.
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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 열 이동 정도를 나타내며, 단위 면적당 시간당 온도 차이에 따른 열량 이동을 의미하므로 단위는 $kcal/m^2 \cdot h \cdot \text{℃}$를 사용합니다.
    오답 노트
    관벽 또는 브라인 재질 내 이동: 열전도율에 대한 설명이며 단위가 다릅니다.
    액체면과 기체면 사이 이동: 단위가 $m^2$가 아니므로 틀렸습니다.
    유체와 기체 사이 한정된 이동: 단위가 $m^3$이므로 틀렸습니다.
  • 열전달율 = 유체와 고체 사이의 kcal/m2-h-
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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: 62%)
  • 표준냉동사이클의 증발 과정은 증발기 내에서 냉매가 외부 열을 흡수하며 상변화하는 과정으로, 상변화가 일어나는 동안 압력과 온도는 일정하게 유지되는 등온·등압 과정입니다.

  • 표준냉동사이클의 증발 동안 
    > 온도, 압력

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27. 흡수식 냉동장치에서 냉매로 암모니아를 사용할 때, 흡수제로 가장 적당한 것은?

  1. LiBr
  2. CaCl2
  3. LiCl
  4. H2O
(정답률: 74%)
  • 흡수식 냉동기에서는 냉매와 흡수제가 짝을 이루어 작동합니다. 암모니아($NH_3$)를 냉매로 사용할 때는 물($H_2O$)을 흡수제로 사용하는 것이 표준입니다.
    오답 노트
    LiBr, CaCl$_2$, LiCl: 물($H_2O$)을 냉매로 사용할 때 쓰이는 흡수제들입니다.
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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: 56%)
  • 다단 압축은 압축 과정을 여러 단계로 나누어 각 단의 압축비를 낮춤으로써, 토출 가스의 온도를 낮추고 체적 효율을 향상시켜 전체적인 압축 효율을 높이는 것이 목적입니다.

  • 다단 압축 > 압축비 감소 > 체적효율은 자연적으로?

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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: 70%)
  • 각 동력 단위의 값을 $1\text{W}$ 기준으로 환산하여 비교하면 $1\text{kW} > 1\text{PS} > 1\text{kgf}\cdot\text{m}/\text{sec} > 1\text{kcal}/\text{h}$ 순으로 큽니다.
    $$1\text{kW} = 1000\text{W}$$
    $$1\text{PS} \approx 735.5\text{W}$$
    $$1\text{kgf}\cdot\text{m}/\text{sec} \approx 9.8\text{W}$$
    $$1\text{kcal}/\text{h} \approx 1.16\text{W}$$
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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: 82%)
  • 암모니아는 수분과 매우 잘 용해되는 성질을 가지고 있으며, 윤활유와는 잘 섞이지 않는 특성이 있습니다.
    오답 노트
    연소성, 폭발성, 독성 및 악취: 암모니아의 대표적 위험 특성
    전열 성능: 매우 양호함
    비열비: 프레온 냉매보다 큼

  • 암모니아는 물과 잘 혼합

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31. 온도식 자동팽창 밸브에서 감온통의 부착위치는?

  1. 응축기 출구
  2. 증발기 입구
  3. 증발기 출구
  4. 수액기 출구
(정답률: 71%)
  • 온도식 자동팽창밸브는 증발기 출구의 냉매 온도를 감지하여 밸브 개도를 조절함으로써, 증발기로 유입되는 냉매량을 제어하고 과열도를 일정하게 유지하기 위해 감온통을 증발기 출구에 부착합니다.

  • 온도식 자동팽창 밸브 감온통 위치 - 증발기 출구

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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 상승하면 압축비가 증가하게 되어, 압축기가 냉매를 압축하는 데 더 많은 힘이 필요하므로 소요동력이 상승하게 됩니다.
    오답 노트
    흡입압력이 저하되면 토출가스 온도가 저하된다: 압축비 증가로 토출가스 온도 상승
    냉각수온이 높으면 응축압력이 저하된다: 냉각 효율 저하로 응축압력 상승
    냉매가 부족하면 증발압력이 상승한다: 냉매량 부족 시 증발압력 저하
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33. 다음 보기 중 브라인의 구비 조건으로 적절한 것은?

  1. ㉠, ㉡
  2. ㉠, ㉢
  3. ㉡, ㉢
  4. ㉠, ㉣
(정답률: 75%)
  • 브라인은 열전달 효율이 좋고 안전하며 장치에 무리를 주지 않아야 합니다. 에서 ㉠ 비열과 열전도율이 클 것과 ㉡ 끓는점이 높고, 불연성일 것이 적절한 조건입니다.
    오답 노트
    동결온도가 높을 것: 동결온도가 낮아야 저온에서도 액체 상태 유지 가능
    점성이 크고 부식성이 클 것: 점성이 작아야 흐름이 좋고 부식성이 없어야 함
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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: 58%)
  • 응축기에서 제거해야 할 총 열량은 냉동능력에 의한 열량과 압축기 소요동력에 의한 열량의 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$Q = RT \times 3320 + PS \times 632$$
    ② [숫자 대입]
    $$Q = 5 \times 3320 + 5 \times 632$$
    ③ [최종 결과]
    $$Q = 19760$$
    따라서 제거해야 할 열량은 $19760\text{ kcal/h}$ 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: 57%)
  • 직접 팽창식은 냉매가 증발기 내에서 직접 증발하며 열을 흡수하는 잠열 냉각 방식입니다. 따라서 감열에 의해 냉각시킨다는 설명은 틀린 것입니다.
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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: 56%)
  • 탱크형 냉각기는 냉각 대상물을 탱크에 담가 냉각시키는 방식으로, 주로 제빙용으로 사용되는 것이 특징입니다.
    오답 노트
    증발기입구냉매온도는 출구냉매온도보다 높다: 입구보다 출구 온도가 더 높음
    1차 냉매는 감열로 열을 운반한다: 잠열을 이용하여 열을 운반함
    브라인은 무기질이 유기질보다 부식성이 작다: 무기질 브라인이 부식성이 더 큼
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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: 56%)
  • 스크류 압축기는 로터의 회전으로 냉매를 압축하는 구조로, 펌프와 유사한 원리로 작동하여 액격(Liquid Hammering) 및 유격이 거의 발생하지 않는 것이 특징입니다.
    오답 노트
    왕복동식 압축기와 동일하게 흡입, 압축, 토출의 3행정으로 이루어진다: 스크류 압축기는 연속 압축 방식으로 왕복동식의 행정 개념과는 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: 50%)
  • 증발식 응축기는 냉각관 표면에 물을 뿌려 증발 잠열로 냉각하는 방식으로, 일반 수냉식 응축기에 비해 냉각수 사용량이 매우 적어 냉각수량이 부족한 지역에 설치하기 적합합니다.
  • 1번과 3번은 대조되는 내용인듯.
    냉각수량이 적다 - 냉각수의 사용량이 많다
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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: 63%)
  • 플리커회로는 일정한 입력 신호를 주기적인 온/오프(On/Off) 형태의 단속 신호로 변환하는 회로로, 경보용 부저나 표시등의 점멸에 주로 사용됩니다.
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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: 44%)
  • 저압 차단 스위치는 시스템의 압력이 비정상적으로 낮아질 때 장치를 보호하기 위해 작동합니다. 팽창밸브 개도 부족, 저압측 누설, 적상 유무 등 저압 저하의 원인을 점검해야 합니다.
    오답 노트
    응축기의 냉각수 단수 여부 확인: 냉각수 단수는 응축 압력을 상승시켜 고압 차단 스위치를 작동시키는 원인이 됩니다.

  • 저압차단 스위치 작동 후 정지시 , 점검사항

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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: 57%)
  • 원심 압축기는 고속 회전을 통해 압축하므로 저온 장치와 같이 압력비가 큰 경우에는 1단만으로 압축이 불가능하며, 다단 압축이 필요합니다.
    오답 노트
    마찰부분 고장: 적음
    성능저하: 적음
    구조: 왕복동 대비 단순함
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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: 57%)
  • 냉동장치의 고압부(응축기, 수액기 등) 수리를 위해 고압측에 있는 냉매를 저압측으로 강제로 회수하여 모으는 작업을 펌프아웃(pump out)이라고 합니다.
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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: 51%)
  • 이론적(이상적) 냉동 사이클의 성적 계수(COP)는 절대온도로 변환한 증발온도를 응축온도와 증발온도의 차이로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$COP = \frac{T_{evap}}{T_{cond} - T_{evap}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$COP = \frac{-13 + 273}{13 - (-13)}$$
    ③ [최종 결과]
    $$COP = 10$$
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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: 46%)
  • 입형 셸 앤 튜브식 응축기는 냉매 가스와 냉각수가 평행류로 흐르는 구조이기 때문에 냉각수가 많이 필요하며, 과냉각이 잘 되지 않는 특징이 있습니다.
    오답 노트
    옥외 설치 가능: 가능함
    과부하 견딤: 우수함
    운전 중 청소: 가능함
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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: 67%)
  • 동관 전용 벤더를 사용하여 관을 구부릴 때, 관의 변형이나 찌그러짐을 방지하기 위한 최소곡률 반지름은 일반적으로 관 지름의 약 4~5배로 설정합니다.
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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: 75%)
  • 일반적인 사무실 환경에서는 외부 온도 차이에 의한 벽, 창, 천정의 전열 부하와 태양 복사 에너지가 유리창을 통해 들어오는 일사 부하가 전체 열부하에서 가장 큰 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: 90%)
  • 실내의 오염된 공기를 외부의 신선한 공기로 바꾸어 공기 질을 유지하는 과정을 환기라고 합니다.
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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: 76%)
  • 보일러 스케일은 물속의 무기질 성분이 관벽에 고착되는 현상으로, 판을 미끄럽게 한다고 해서 방지되는 것이 아니라 화학적 처리나 물리적 제거가 필요합니다.
    오답 노트
    청정제 사용, 급수 불순물 제거, 수질 분석을 통한 한계 값 유지는 스케일 형성을 억제하는 표준 방법입니다.
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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%)
  • 인체의 발열량은 활동량(작업 상태)에 따라 크게 달라지며, 격렬한 작업일수록 더 많은 열을 방출합니다.
    오답 노트
    땀의 증발과 호흡은 잠열에 해당하며, 대류와 복사에 의한 방사는 현열에 해당하고, 전체 발열량은 인원수와 현열, 잠열의 합으로 계산합니다.
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50. 보일러 송기장치의 종류로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 비수방지관
  2. 주증기밸브
  3. 증기헤더
  4. 화염검출기
(정답률: 80%)
  • 보일러의 송기 및 증기 계통 장치와 달리, 화염검출기는 연소실 내의 화염 유무를 감지하여 안전을 제어하는 연소 제어 장치에 해당합니다.
    오답 노트
    비수방지관, 주증기밸브, 증기헤더: 보일러의 증기 및 송기 계통 관련 부속 장치임

  • 보일러 송 기 장치

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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: 48%)
  • 단일덕트 정풍량방식은 구역 구분을 통해 각 구역에 일정한 풍량을 공급하여 부하를 처리하는 방식입니다. (단, 실제 이론상 구역별 공조기 설치 및 정밀 제어는 각층유닛방식의 특징이나, 본 문제의 공식 정답은 정풍량방식으로 지정되어 있습니다.)
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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: 72%)
  • 복사난방은 벽이나 바닥을 가열하여 평균복사온도를 높이는 방식으로, 초기 설치비(설비비)가 많이 든다는 단점이 있습니다.
    오답 노트
    설비비가 적게 든다: 초기 설치 비용이 많이 발생함
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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: 55%)
  • 펑커루버형 취출구는 기류 방향 조정이 가능하고 댐퍼를 통한 풍량 조절이 가능하며, 공기 저항이 크다는 특징이 있어 공장이나 주방의 국소 냉방에 주로 사용됩니다.
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54. 공기조화용 에어필터의 여과효율을 측정하는 방법으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 중량법
  2. 비색법
  3. 계수법
  4. 용적법
(정답률: 59%)
  • 에어필터의 여과효율 측정법은 입자 크기와 측정 원리에 따라 구분합니다.
    중량법은 큰 입자를 포집하여 중량으로 결정하고, 비색법은 작은 입자를 대상으로 광전관을 이용해 오염도를 측정하며, 계수법은 $0.3\mu\text{m}$의 시험입자를 사용하여 고성능 필터를 측정하는 방법입니다.
    오답 노트
    용적법: 필터 효율 측정 방법이 아님
  • 공조 중비계
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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%)
  • 개별공조방식은 각 구역마다 독립된 유닛이 설치되어 있어 외기를 직접 도입하여 냉방하는 외기냉방을 구현하기 어렵습니다.
    오답 노트
    써모스탯이 내장되어 개별제어가 가능하다: 옳은 설명
    유닛에 냉동기를 내장하고 있어 부분운전이 가능하다: 옳은 설명
    장래의 부하증가, 증축 등에 대해 쉽게 대응할 수 있다: 옳은 설명
  • 열원이 분산된 개별공조방식 = 개별 제어 가능, 외기냉방 적용 어려움
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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 배기 공기와 외기 공기가 직접 섞이지 않도록 별도의 열매체 루프를 사용하여 열을 회수하는 대표적인 열 회수 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: 51%)
  • 유체의 속도수두는 베르누이 정리에 의해 속도의 제곱을 중력가속도의 2배로 나눈 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$h = \frac{V^{2}}{2g}$$
    ② [숫자 대입] $$h = \frac{15^{2}}{2 \times 9.8}$$
    ③ [최종 결과] $$h = 11.48$$ (약 $11.1\text{m}$)
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58. 흡수식 감습장치에 주로 사용하는 흡수제는?

  1. 실리카겔
  2. 염화리튬
  3. 아드 소울
  4. 활성 알루미나
(정답률: 63%)
  • 흡수식 감습장치는 액체 흡수제를 사용하여 공기 중의 수분을 제거하는 장치이며, 이때 가장 대표적으로 사용되는 흡수제는 염화리튬입니다.
    오답 노트
    실리카겔, 아드 소울, 활성 알루미나: 액체 흡수제가 아닌 고체 흡착제입니다.

  • 흡수식 감습장치 - 염화리튬

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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 온도와 습도(수증기량)의 함수로 결정되며, 풍속과는 무관합니다.
    오답 노트
    습공기가 가열되면 엔탈피가 증가된다: 옳은 설명
    습공기 중에 수증기가 많아지면 엔탈피는 증가한다: 옳은 설명
    습공기 중의 건공기 엔탈피와 수증기 엔탈피의 합과 같다: 옳은 설명
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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: 77%)
  • 공기조화기의 자동제어는 실내 환경의 쾌적함을 유지하기 위해 온도, 습도, 그리고 신선한 공기 공급을 위한 환기를 핵심 제어 요소로 관리합니다.
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