공조냉동기계기능사 필기 기출문제복원 (2015-01-25)

공조냉동기계기능사 2015-01-25 필기 기출문제 해설

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공조냉동기계기능사
(2015-01-25 기출문제)

목록

1과목: 공조냉동안전관리

1. 다음 중 정전기 방전의 종류가 아닌 것은?

  1. 불꽃 방전
  2. 연면 방전
  3. 분기 방전
  4. 코로나 방전
(정답률: 60%)
  • 정전기 방전의 대표적인 종류에는 코로나 방전, 불꽃 방전, 연면 방전, 브러쉬 방전이 있으며, 분기 방전은 이에 해당하지 않습니다.
    오답 노트
    불꽃 방전, 연면 방전, 코로나 방전: 정전기 방전의 실제 종류임

  • 불연코 - 방전

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2. 보일러 운전 중 과열에 의한 사고를 방지하기 위한 사항으로 틀린 것은?

  1. 보일러의 수위가 안전저수면 이하가 되지 않도록 한다.
  2. 보일러수의 순환을 교란시키지 말아야 한다.
  3. 보일러 전열면을 국부적으로 과열하여 운전한다.
  4. 보일러수가 농축되지 않게 운전한다.
(정답률: 91%)
  • 보일러 전열면의 국부적 과열은 관의 변형이나 파열을 유발하여 대형 사고로 이어질 수 있으므로, 전열면 전체에 균일하게 열이 전달되도록 운전해야 합니다.
    오답 노트
    안전저수면 이하가 되지 않도록 한다: 저수위 사고 방지를 위한 필수 사항임
    순환을 교란시키지 말아야 한다: 원활한 순환이 되어야 과열을 방지함
    보일러수가 농축되지 않게 운전한다: 농축 시 스케일 발생으로 전열 효율 저하 및 과열 원인이 됨
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3. 보일러의 수압시험을 하는 목적으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 균열의 유무를 조사
  2. 각종 덮개를 장치한 후의 기밀도 확인
  3. 이음부의 누설정도 확인
  4. 각종 스테이의 효력을 지시
(정답률: 82%)
  • 보일러 수압시험은 본체의 강도와 기밀성을 확인하여 누설이나 균열이 없는지 검사하는 것이 주 목적입니다.
    오답 노트
    각종 스테이의 효력을 지시: 수압시험은 누설과 균열을 찾는 시험이지 스테이의 효력을 측정하는 시험이 아님
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4. 응축압력이 지나치게 내려가는 것을 방지하기 위한 조치방법 중 틀린 것은?

  1. 송풍기의 풍량을 조절한다.
  2. 송풍기 출구에 댐퍼를 설치하여 풍량을 조절한다.
  3. 수냉식일 경우 냉각수의 공급을 증가시킨다.
  4. 수냉식일 경우 냉각수의 온도를 높게 유지한다.
(정답률: 51%)
  • 응축압력을 적절히 유지하려면 냉각 능력을 조절해야 합니다. 냉각수의 공급을 증가시키면 냉각 효과가 커져 응축압력이 오히려 더 내려가게 되므로 틀린 방법입니다.
    오답 노트
    송풍기 풍량 조절: 풍량을 줄여 냉각 능력을 낮춤으로써 압력 저하 방지
    댐퍼 설치: 풍량 조절을 통해 압력 제어 가능
    냉각수 온도 높게 유지: 냉각 효율을 낮추어 압력 저하 방지
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5. 작업 시 사용하는 해머의 조건으로 적절한 것은?

  1. 쐐기가 없는 것
  2. 타격면에 흠이 있는 것
  3. 타격면이 평탄할 것
  4. 머리가 깨어진 것
(정답률: 89%)
  • 해머의 타격면이 평탄해야 타격 시 힘이 고르게 전달되고 튕김 현상을 방지하여 안전한 작업이 가능합니다.
    오답 노트
    쐐기가 없는 것: 머리 고정을 위해 쐐기가 필요함
    타격면에 흠이 있는 것: 타격 시 파편 비산 위험
    머리가 깨어진 것: 강도 저하로 인한 파손 위험
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6. 팽창밸브가 냉동 용량에 비하여 너무 작을 때 일어나는 현상은?

  1. 증발압력 상승
  2. 압축기 소요동력 감소
  3. 소요전류 증대
  4. 압축기 흡입가스 과열
(정답률: 51%)
  • 팽창밸브의 크기가 냉동 용량에 비해 너무 작으면 냉매 공급량이 부족해져 증발압력과 증발온도가 낮아지며, 이로 인해 압축기로 들어가는 흡입가스가 과열됩니다.
    오답 노트
    증발압력 상승: 팽창밸브가 너무 클 때 발생
    압축기 소요동력 감소: 흡입가스 과열 시 압축비 증가로 동력은 오히려 증가함
    소요전류 증대: 직접적인 1차 현상이 아님

  • 팽창밸브<냉동용량 = 흡입가스 과열

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7. 보일러의 운전 중 파열사고의 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 수위상승
  2. 강도의 부족
  3. 취급의 불량
  4. 계기류 고장
(정답률: 72%)
  • 보일러 파열 사고는 주로 강도 부족, 취급 불량, 계기 고장 등으로 인한 과압이나 과열로 발생하며, 단순한 수위 상승 자체가 직접적인 파열 원인이 되지는 않습니다.
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8. 전기화재의 원인으로 고압선과 저압선이 나란히 설치된 경우, 변압기의 1, 2차 코일의 절연파괴로 인하여 발생하는 것은?

  1. 단락
  2. 지락
  3. 혼촉
  4. 누전
(정답률: 74%)
  • 변압기의 1차측(고압) 회로와 2차측(저압) 회로가 절연 파괴로 인해 서로 전기적으로 연결되는 현상을 혼촉이라고 합니다.
    오답 노트
    단락: 두 전선이 직접 연결됨
    지락: 전선이 대지와 접촉함
    누전: 절연 불량으로 전기가 셈
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9. 기계 작업 시 일반적인 안전에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 취급자나 보조자 이외에는 사용하지 않도록 한다.
  2. 칩이나 절삭된 물품에 손을 대지 않는다.
  3. 사용법을 확실히 모르면 손으로 움직여 본다.
  4. 기계는 사용 전에 점검한다.
(정답률: 93%)
  • 기계 작업 시 안전을 위해 사용법을 모르는 기계를 임의로 손으로 움직이는 행위는 매우 위험하며, 반드시 숙련자에게 교육을 받거나 매뉴얼을 확인해야 합니다.
    오답 노트
    취급자나 보조자 이외 사용 금지, 칩이나 절삭물 접촉 금지, 사용 전 점검은 모두 올바른 안전 수칙입니다.
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10. 보호구의 적절한 선정 및 사용 방법에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 작업에 적절한 보호구를 선정한다.
  2. 작업장에는 필요한 수량의 보호구를 비치한다.
  3. 보호구는 방호 성능이 없도록 품질이 양호해야 한다.
  4. 보호구는 착용이 간편해야 한다.
(정답률: 91%)
  • 보호구는 작업자를 위험으로부터 보호하기 위해 반드시 적절한 방호 성능을 갖추고 있어야 합니다.
    오답 노트
    방호 성능이 없도록 품질이 양호해야 한다: 보호구의 본래 목적(방호)에 어긋남
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11. 냉동기를 운전하기 전에 준비해야 할 사항으로 틀린 것은?

  1. 압축기 유면 및 냉매량을 확인한다.
  2. 응축기, 유냉각기의 냉각수 입·출구밸브를 연다.
  3. 냉각수 펌프를 운전하여 응축기 및 실린더 자켓의 통수를 확인한다.
  4. 암모니아 냉동기의 경우는 오일 히터를 기동 30~60분 전에 통전한다.
(정답률: 73%)
  • 기동 전 오일 히터를 통전하여 오일을 예열하는 작업은 암모니아가 아닌 프레온 냉동기에서 수행하는 준비 사항입니다.
  • 정답 2번
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12. 냉동기 검사에 합격한 냉동기 용기에 반드시 각인해야 할 사항은?

  1. 제조업체의 전화번호
  2. 용기의 번호
  3. 제조업체의 등록번호
  4. 제조업체의 주소
(정답률: 76%)
  • 냉동기 검사에 합격한 용기에는 식별과 관리를 위해 용기의 번호를 반드시 각인해야 합니다.
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13. 가스용접 작업 시 주의사항이 아닌 것은?

  1. 용기밸브는 서서히 열고 닫는다.
  2. 용접 전에 소화기 및 방화사를 준비한다.
  3. 용접 전에 전격방지기 설치 유무를 확인한다.
  4. 역화방지를 위하여 안전기를 사용한다.
(정답률: 75%)
  • 전격방지기는 전기 충격(감전)을 방지하기 위해 아크용접기에 설치하는 장치이므로, 가스용접 작업과는 무관합니다.
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14. 전기 기기의 방폭구조의 형태가 아닌 것은?

  1. 내압 방폭구조
  2. 안전증 방폭구조
  3. 유입 방폭구조
  4. 차동 방폭구조
(정답률: 68%)
  • 전기 기기의 방폭구조에는 내압, 안전증, 유입, 본질안전, 압력, 충전 방폭구조 등이 있습니다.
    오답 노트
    차동 방폭구조: 존재하지 않는 방폭구조 형태
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15. 수공구 사용에 대한 안전사항 중 틀린 것은?

  1. 공구함에 정리를 하면서 사용한다.
  2. 결함이 없는 완전한 공구를 사용한다.
  3. 작업완료 시 공구의 수량과 훼손 유무를 확인한다.
  4. 불량공구는 사용자가 임시 조치하여 사용한다.
(정답률: 92%)
  • 수공구 사용 시 결함이 있거나 불량인 공구는 절대 임시로 조치하여 사용해서는 안 되며, 즉시 교체하거나 수리 후 사용해야 안전합니다.
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2과목: 냉동기계

16. 표준냉동사이클로 운전될 경우, 다음 왕복동 압축기용 냉매 중 토출가스 온도가 제일 높은 것은?

  1. 암모니아
  2. R-22
  3. R-12
  4. R-500
(정답률: 69%)
  • 암모니아 냉매는 다른 냉매에 비해 비열비가 크기 때문에 압축 후 토출가스의 온도가 매우 높게 나타나는 특성이 있습니다.
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17. 증기압축식 냉동사이클의 압축 과정 동안 냉매의 상태변화로 틀린 것은?

  1. 압력 상승
  2. 온도 상승
  3. 엔탈피 증가
  4. 비체적 증가
(정답률: 56%)
  • 증기압축식 냉동사이클의 압축 과정은 몰리에르 선도에서 우측 상향 곡선을 그리며 진행되므로 압력, 온도, 엔탈피는 모두 증가하지만, 비체적은 감소합니다.
    오답 노트
    비체적 증가: 압축 과정에서는 부피가 줄어들므로 비체적이 감소함
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18. 다음 중 동관작업용 공구가 아닌 것은?

  1. 익스펜더
  2. 티뽑기
  3. 플레어링 툴
  4. 클립
(정답률: 79%)
  • 동관 작업에는 관경을 넓히는 익스펜더, 티(T)관의 구멍을 뚫는 티뽑기, 관 끝을 나팔 모양으로 만드는 플레어링 툴이 사용됩니다.
    오답 노트
    클립: 주철관 작업용 공구
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19. 유체의 입구와 출구의 각이 직각이며, 주로 방열기의 입구 연결밸브나 보일러 주증기 밸브로 사용되는 밸브는?

  1. 슬로우스 밸브(Sluice valve)
  2. 체크밸브(Check valve)
  3. 앵글밸브(Angle valve)
  4. 게이트밸브(Gate valve)
(정답률: 71%)
  • 앵글밸브(Angle valve)는 유체의 흐름 방향을 90도로 꺾어주는 구조로 설계되어, 입구와 출구가 직각을 이루는 방열기 연결부나 보일러 주증기 밸브 등에 주로 사용됩니다.
    오답 노트
    슬로우스 밸브: 주로 하수도 등에서 사용되는 밸브임
    체크밸브: 유체를 한 방향으로만 흐르게 하는 역류 방지 밸브임
    게이트밸브: 유로를 완전히 개폐하는 용도로 사용되며 직각 구조가 아님
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20. 횡형 쉘 앤 튜브(Horizontal shell and tube)식 응축기에 부착되지 않는 것은?

  1. 역지 밸브
  2. 공기배출구
  3. 물 드레인 밸브
  4. 냉각수 배관 출·입구
(정답률: 63%)
  • 횡형 쉘 앤 튜브 응축기는 냉각수와 냉매의 열교환을 위한 장치로, 공기 배출, 드레인, 냉각수 입출구는 필수적이지만 유체의 역류를 막는 역지 밸브는 응축기 자체에 부착되는 기본 구성 요소가 아닙니다.
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21. 냉동장치의 냉매배관에서 흡입관의 시공상 주의점으로 틀린 것은?

  1. 두 개의 흐름이 합류하는 곳은 T이음으로 연결한다.
  2. 압축기가 증발기보다 밑에 있는 경우, 흡입관은 증발기 상부보다 높은 위치까지 올린 후 압축기로 가게 한다.
  3. 흡입관의 입상이 매우 길 때는 약 10m마다 중간에 트랩을 설치한다.
  4. 각각의 증발기에서 흡인 주관으로 들어가는 관은 주관 위에서 접속한다.
(정답률: 77%)
  • 냉매 배관의 합류 지점에서는 냉매의 흐름이 원활해야 하며, 압력 손실을 줄이기 위해 T이음이 아닌 Y이음이나 45도 각도의 분기 연결을 사용해야 합니다.
    오답 노트
    압축기가 증발기보다 밑에 있는 경우...: 오일 회수를 위한 올바른 시공법임
    입상이 매우 길 때는 약 10m마다...: 오일 회수를 위한 트랩 설치는 필수적임
    주관 위에서 접속한다: 액냉매 유입 방지를 위한 올바른 접속 방법임
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22. 압축기의 상부간격(Top Clearance)이 크면 냉동 장치에 어떤 영향을 주는가?

  1. 토출가스 온도가 낮아진다.
  2. 체적 효율이 상승한다.
  3. 윤활유가 열화되기 쉽다.
  4. 냉동능력이 증가한다.
(정답률: 61%)
  • 압축기의 상부간격이 커지면 토출 시 잔류 가스의 양이 많아져 재압축 과정에서 토출 가스 온도가 상승하게 됩니다. 이로 인해 고온의 가스가 윤활유에 영향을 주어 윤활유가 열화되기 쉽습니다.
    오답 노트
    토출가스 온도가 낮아진다: 온도가 상승함
    체적 효율이 상승한다: 잔류 가스 증가로 효율 저하
    냉동능력이 증가한다: 체적 효율 저하로 냉동능력 감소
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23. 200V, 300W의 전열기를 100V 전압에서 사용할 경우 소비전력은?(문제 오류로 가답안 발표시 2번으로 발표되었지만 확정답안 발표시 전항 정답 처리 되었습니다. 여기서는 2번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 약 50kW
  2. 약 75kW
  3. 약 100kW
  4. 약 150kW
(정답률: 79%)
  • 전열기의 저항이 일정할 때, 소비전력은 전압의 제곱에 비례합니다. 전압이 $200\text{ V}$에서 $100\text{ V}$로 $1/2$배 감소하면 전력은 $(1/2)^2$인 $1/4$배가 됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$P = \frac{V^2}{R}$$
    ② [숫자 대입]
    $$P = \frac{100^2}{133.33}$$
    ③ [최종 결과]
    $$P = 75\text{ W}$$
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24. 흡수식 냉동기에 사용되는 흡수제의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 용액의 증기압이 낮을 것
  2. 농도변화에 의한 증기압의 변화가 클 것
  3. 재생에 많은 열량을 필요로 하지 않을 것
  4. 점도가 높지 않을 것
(정답률: 70%)
  • 흡수제는 농도 변화에 따른 증기압의 변화가 작아야 효율적인 흡수 및 재생 과정이 이루어집니다.
    오답 노트
    용액의 증기압이 낮을 것: 냉매를 잘 흡수하기 위한 조건임
    재생에 많은 열량을 필요로 하지 않을 것: 에너지 효율을 높이기 위한 조건임
    점도가 높지 않을 것: 유동성을 확보하여 열전달을 좋게 하기 위한 조건임
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25. 냉동장치의 능력을 나타내는 단위로서 냉동톤(RT)이 있다. 1냉동톤에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 0℃의 물 1kg을 24시간에 0℃의 얼음으로 만드는데 필요한 열량
  2. 0℃의 물 1ton을 24시간에 0℃의 얼음으로 만드는데 필요한 열량
  3. 0℃의 물 1kg을 1시간에 0℃의 얼음으로 만드는데 필요한 열량
  4. 0℃의 물 1ton을 1시간에 0℃의 얼음으로 만드는데 필요한 열량
(정답률: 83%)
  • 냉동톤(RT)의 정의는 $0^{\circ}C$의 물 $1\text{ ton}$을 $24$시간 동안 $0^{\circ}C$의 얼음으로 만드는 데 필요한 냉동 능력을 의미합니다.
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26. 암모니아 냉매의 특성으로 틀린 것은?

  1. 물에 잘 용해된다.
  2. 밀폐형 압축기에 적합한 냉매이다.
  3. 다른 냉매보다 냉동효과가 크다.
  4. 가연성으로 폭발의 위험이 있다.
(정답률: 70%)
  • 암모니아는 구리 및 구리 합금을 심하게 부식시키기 때문에, 구리 부품이 많이 사용되는 밀폐형 압축기에는 사용할 수 없으며 주로 개방형 압축기를 사용합니다.
    오답 노트
    물에 잘 용해된다: 암모니아의 화학적 특성임
    다른 냉매보다 냉동효과가 크다: 효율이 매우 높은 냉매임
    가연성으로 폭발의 위험이 있다: 독성과 가연성이 있는 위험 물질임
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27. 동관에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 전기 및 열전도율이 좋다.
  2. 가볍고 가공이 용이하며 일반적으로 동파에 강하다.
  3. 산성에는 내식성이 강하고 알칼리성에는 심하게 침식된다.
  4. 전연성이 풍부하고 마찰저항이 적다.
(정답률: 79%)
  • 동관은 알칼리성에는 내식성이 크지만, 산성(초산, 황산 등)이나 암모니아류에는 심하게 부식되는 특성이 있습니다.
    오답 노트
    전기 및 열전도율이 좋다: 동의 고유 특성임
    가볍고 가공이 용이하며 일반적으로 동파에 강하다: 동관의 일반적 장점임
    전연성이 풍부하고 마찰저항이 적다: 동관의 물리적 특성임
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28. 회전 날개형 압축기에서 회전 날개의 부착은?

  1. 스프링 힘에 의하여 실린더에 부착한다.
  2. 원심력에 의하여 실린더에 부착한다.
  3. 고압에 의하여 실린더에 부착한다.
  4. 무게에 의하여 실린더에 부착한다.
(정답률: 85%)
  • 회전 날개형(베인형) 압축기는 로터가 고속으로 회전할 때 발생하는 원심력에 의해 날개가 바깥쪽 실린더 벽면에 밀착되어 기체를 압축하는 원리를 이용합니다.
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29. 회전식 압축기의 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 조립이나 조정에 있어서 고도의 정밀도가 요구된다.
  2. 대형 압축기와 저온용 압축기에 많이 사용한다.
  3. 왕복동식보다 부품수가 적으며 흡입밸브가 없다.
  4. 압축이 연속적으로 이루어져 진공펌프로도 사용된다.
(정답률: 63%)
  • 회전식 압축기는 구조가 간단하고 진동이 적어 소형 및 중형 냉동기에 주로 사용되며, 대형이나 저온용으로는 왕복동식이나 원심식 압축기가 더 적합합니다.
    오답 노트
    조립이나 조정에 있어서 고도의 정밀도가 요구된다: 회전식의 정밀 가공 특성상 맞음
    왕복동식보다 부품수가 적으며 흡입밸브가 없다: 구조적 단순함으로 맞음
    압축이 연속적으로 이루어져 진공펌프로도 사용된다: 연속 압축 특성상 맞음
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30. 고체 냉각식 동결장치가 아닌 것은?

  1. 스파이럴식 동결장치
  2. 배치식 콘택트 프리져 동결장치
  3. 연속식 싱글 스틸 벨트 프리져 동결장치
  4. 드럼 프리져 동결장치
(정답률: 66%)
  • 스파이럴식 동결장치는 대용량의 식품을 연속적으로 급속 냉동하는 공기 냉각식 장치입니다.
    오답 노트
    배치식 콘택트 프리져, 연속식 싱글 스틸 벨트 프리져, 드럼 프리져: 모두 냉각판 등에 직접 접촉시켜 냉각하는 고체 냉각식 장치임
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31. 흡수식 냉동장치의 주요구성 요소가 아닌 것은?

  1. 재생기
  2. 흡수기
  3. 이젝터
  4. 용액펌프
(정답률: 73%)
  • 흡수식 냉동장치는 흡수기, 재생기(발생기), 응축기, 증발기, 용액펌프로 구성됩니다.
    오답 노트
    이젝터: 증기분사식 냉동기에 사용되는 장치임
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32. 단단 증기압축기 냉동사이클에서 건조압축과 비교하여 과열압축이 일어날 경우 나타나는 현상으로 틀린 것은?

  1. 압축기 소비동력이 커진다.
  2. 비체적이 커진다.
  3. 냉매 순환량이 증가한다.
  4. 토출가스의 온도가 높아진다.
(정답률: 47%)
  • 과열압축이 일어나면 흡입 가스의 비체적이 증가하여 압축기 효율이 떨어지고, 동일한 냉동 능력을 내기 위해 필요한 냉매 순환량은 오히려 감소하게 됩니다.
    오답 노트
    압축기 소비동력: 비체적 증가로 인해 증가함
    비체적: 과열도로 인해 증가함
    토출가스 온도: 흡입 온도가 높으므로 함께 상승함
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33. 다음 중 p-h선도(Mollier Diagram)에서 등온선을 나타낸 것은?

(정답률: 72%)
  • p-h 선도(몰리에르 선도)에서 등온선은 포화액선과 포화증기선 사이의 수평 구간과 과열 영역에서 우하향하는 곡선 형태를 띱니다.
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34. 냉동기의 2차 냉매인 브라인 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 낮은 응고점으로 낮은 온도에서도 동결되지 않을 것
  2. 비중이 적당하고 점도가 낮을 것
  3. 비열이 크고 열전달 특성이 좋을 것
  4. 증발이 쉽게 되고 잠열이 클 것
(정답률: 61%)
  • 브라인은 2차 냉매로서 액체 상태로 순환하며 현열을 통해 열을 운반하는 매체입니다. 따라서 증발 잠열을 이용하는 1차 냉매와 달리 증발이 쉽거나 잠열이 클 필요가 없습니다.
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35. 두 전하 사이에 작용하는 힘의 크기는 두 전하 세기의 곱에 비례하고, 두 전하 사이의 거리의 제곱에 반비례하는 법칙은?

  1. 옴의 법칙
  2. 쿨롱의 법칙
  3. 패러데이의 법칙
  4. 키르히호프의 법칙
(정답률: 67%)
  • 두 전하 사이의 전기력은 전하량의 곱에 비례하고 거리의 제곱에 반비례한다는 정전기적 인력과 척력을 정의한 법칙입니다.
    오답 노트
    옴의 법칙: 전압, 전류, 저항의 관계
    패러데이의 법칙: 전자기 유도 법칙
    키르히호프의 법칙: 회로 내 전류와 전압의 보존 법칙
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36. 2단압축 1단팽창 사이클에서 중간냉각기 주위에 연결되는 장치로 적당하지 않은 것은?

  1. (가) : 수액기
  2. (나) : 고단측 압축
  3. (다) : 응축기
  4. (라) : 증발기
(정답률: 62%)
  • 제시된 회로도에서 (다) 라인은 저단측 압축기로 연결되는 경로입니다. 중간냉각기 주위에는 수액기, 고단측 압축기, 증발기 등이 연결되지만, 응축기는 사이클의 다른 단계에 위치하므로 적당하지 않습니다.
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37. 지열을 이용하는 열펌프(Heat Pump)의 종류로 거리가 먼 것은?

  1. 엔진 구동 열펌프
  2. 지하수 이용 열펌프
  3. 지표수 이용 열펌프
  4. 토양 이용 열펌프
(정답률: 84%)
  • 지열 열펌프는 땅속의 열원을 이용하는 시스템으로 지하수, 지표수, 토양 등을 활용합니다. 엔진 구동 열펌프는 동력원(엔진)에 관한 분류일 뿐 지열 이용 방식과는 거리가 멉니다.
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38. 냉동사이클에서 응축온도는 일정하게 하고 증발온도를 저하시키면 일어나는 현상으로 틀린 것은?

  1. 냉동능력이 감소한다.
  2. 성능계수가 저하한다.
  3. 압축기의 토출온도가 감소한다.
  4. 압축비가 증가한다.
(정답률: 49%)
  • 응축온도가 일정할 때 증발온도가 내려가면 압축비가 증가하여 압축기가 더 많이 일해야 하므로 토출온도는 상승하게 됩니다.
    오답 노트
    냉동능력 감소: 증발온도 저하 시 냉매의 흡입 가스 밀도가 낮아져 능력 감소
    성능계수 저하: 압축비 증가로 인해 효율(COP) 감소
    압축비 증가: 응축압력과 증발압력의 차이가 커지므로 증가
  • “증발온도 ↓ ⇒ 다 나빠지고(능력↓, COP↓), 압축비·토출온도는 ↑”
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39. 점토 또는 탄산마그네슘을 가하여 형틀에 압축 성형한 것으로 다른 보온재에 비해 단열효과가 떨어져 두껍게 시공하며, 500℃ 이하의 파이프, 탱크노벽 등의 보온에 사용하는 것은?

  1. 규조토
  2. 합성수지 패킹
  3. 석면
  4. 오일시일 패킹
(정답률: 75%)
  • 규조토는 점토나 탄산마그네슘을 섞어 압축 성형한 보온재로, 다른 재료보다 단열 효과는 낮아 두껍게 시공하며 $500^{\circ}C$이하의 파이프나 탱크 벽 보온에 사용됩니다.
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40. 액체가 기체로 변할 때의 열은?

  1. 승화열
  2. 응축열
  3. 증발열
  4. 융해열
(정답률: 78%)
  • 액체가 기체로 상태 변화를 일으킬 때 흡수하는 열량을 증발열이라고 합니다.
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41. 다음 그림과 같이 15A 강관을 45° 엘보에 동일부속 나사 연결할 때 관의 실제 소요길이는? (단, 엘보중심 길이21mm, 나사물림 길이 11mm이다.)

  1. 약 255.8mm
  2. 약 258.8mm
  3. 약 274.8mm
  4. 약 262.8mm
(정답률: 47%)
  • 45° 엘보 연결 시 실제 소요 길이는 중심선 기준 전체 길이에서 부속의 여유 길이를 제외하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$I = \sqrt{2} \times L - 2(A - a)$$
    ② [숫자 대입] $$I = \sqrt{2} \times 200 - 2(21 - 11)$$
    ③ [최종 결과] $$I = 262.8$$
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42. 기준냉동사이클에 의해 작동되는 냉동장치의 운전 상태에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 증발기 내의 액냉매는 피냉각 물체로부터 열을 흡수함으로써 증발기 내를 흘러감에 따라 온도가 상승한다.
  2. 응축온도는 냉각수 입구온도보다 높다.
  3. 팽창과정 동안 냉매는 단열팽창하므로 엔탈피가 증가한다.
  4. 압축기 토출 직후의 증기온도는 응축과정 중의 냉매 온도보다 낮다.
(정답률: 45%)
  • 응축기에서 냉매가 열을 방출하여 냉각수가 가열되려면, 냉매의 응축온도가 냉각수의 입구온도보다 반드시 높아야 열전달이 가능합니다.
    오답 노트
    증발기 내 온도가 상승한다: 증발 과정은 등온 과정임
    팽창과정 중 엔탈피가 증가한다: 등엔탈피 과정으로 일정함
    토출 증기온도가 응축 냉매 온도보다 낮다: 압축 후 토출 온도가 가장 높음
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43. 표준냉동사이클의 p-h(압력-엔탈피)선도에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 응축과정에서는 압력이 일정하다.
  2. 압축과정에서는 엔트로피가 일정하다.
  3. 증발과정에서는 온도와 압력이 일정하다.
  4. 팽창과정에서는 엔탈피와 압력이 일정하다.
(정답률: 51%)
  • 팽창과정은 등엔탈피 과정으로 엔탈피는 일정하게 유지되지만, 압력은 고압에서 저압으로 급격히 감소합니다.
    오답 노트
    응축과정에서는 압력이 일정함: 옳은 설명
    압축과정에서는 엔트로피가 일정함: 이상적인 경우 옳은 설명
    증발과정에서는 온도와 압력이 일정함: 옳은 설명
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44. 냉동장치의 압축기에서 가장 이상적인 압축과정은?

  1. 등온 압축
  2. 등엔트로피 압축
  3. 등압 압축
  4. 등엔탈피 압축
(정답률: 71%)
  • 압축기에서 가장 이상적인 과정은 외부와의 열 교환이 없고 가역적인 상태인 등엔트로피 압축입니다.
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45. 다음은 NH3 표준냉동사이클의 P-h선도이다. 플래시 가스 열량(kcal/kg)은 얼마인가?

  1. 48
  2. 55
  3. 313
  4. 368
(정답률: 60%)
  • P-h 선도에서 플래시 가스 열량은 팽창 밸브 전후의 엔탈피 차이 또는 포화액선과 실제 팽창 지점 사이의 차이로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$q = h_{1} - h_{2}$$
    ② [숫자 대입] $$q = 132 - 84$$
    ③ [최종 결과] $$q = 48$$
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3과목: 공기조화

46. 15℃의 공기 15㎏과 30℃의 공기 5㎏을 혼합할 때 혼합 후의 공기온도는?

  1. 약 22.5℃
  2. 약 20℃
  3. 약 19.2℃
  4. 약 18.7℃
(정답률: 42%)
  • 두 공기의 비열이 일정하다고 가정할 때, 혼합 후의 온도는 각 공기의 질량과 온도의 곱의 합을 전체 질량으로 나눈 가중 평균값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$t = \frac{m_{1}t_{1} + m_{2}t_{2}}{m_{1} + m_{2}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$t = \frac{15 \times 15 + 5 \times 30}{15 + 5}$$
    ③ [최종 결과]
    $$t = 18.75$$
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47. 동절기의 가열코일의 동결방지 방법으로 틀린 것은?

  1. 온수코일은 야간 운전정지 중 순환펌프를 운전한다.
  2. 운전 중에는 전열교환기를 사용하여 외기를 예열하여 도입한다.
  3. 외기와 환기가 혼합되지 않도록 별도의 통로를 만든다.
  4. 증기코일의 경우 0.5㎏/cm2 이상의 증기를 사용하고 코일 내에 응축수가 고이지 않도록 한다.
(정답률: 55%)
  • 동절기 동결 방지를 위해서는 외기와 환기를 적절히 혼합하여 도입 온도를 높여야 하며, 별도의 통로를 만들어 혼합을 막는 것은 동결 방지 방법이 아닙니다.
    오답 노트
    외기와 환기가 혼합되지 않도록 별도의 통로를 만든다: 혼합을 통해 온도를 높여야 함
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48. 송풍기의 효율을 표시하는데 사용되는 정압효율에 대한 정의로 옳은 것은?

  1. 팬의 축 동력에 대한 공기의 저항력
  2. 팬의 축 동력에 대한 공기의 정압 동력
  3. 공기의 저항력에 대한 팬의 축 동력
  4. 공기의 정압 동력에 대한 팬의 축 동력
(정답률: 63%)
  • 정압효율이란 송풍기가 실제로 공기에 전달한 정압 동력을 송풍기 축에 입력된 총 동력으로 나눈 비율을 의미합니다.
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49. 노통 연관 보일러에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 노통 보일러와 연관 보일러의 장점을 혼합한 보일러이다.
  2. 보유수량에 비해 보일러 열효율이 80~85% 정도로 좋다.
  3. 형체에 전열면적이 크다.
  4. 구조상 고압, 대용량에 적합하다.
(정답률: 65%)
  • 노통 연관 보일러는 구조적 한계로 인해 고압 및 대용량 구현에 불리하며, 고압 대용량에는 수관식 보일러가 가장 적합합니다.
    오답 노트
    구조상 고압, 대용량에 적합하다: 수관식 보일러의 특징임
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50. 공기조화에 사용되는 온도 중 사람이 느끼는 감각에 대한 온도, 습도, 기류의 영향을 하나로 모아 만든 쾌감의 지표는?

  1. 유효온도(effective temperature : ET)
  2. 흑구온도(globe temperature : GT)
  3. 평균복사온도(mean radiant temperature : MRT)
  4. 작용온도(operation temperature : OT)
(정답률: 81%)
  • 유효온도는 인간이 느끼는 온열감을 정량화하기 위해 온도, 습도, 기류의 세 가지 요소를 종합하여 만든 쾌감의 지표입니다.
    오답 노트
    흑구온도: 복사열의 영향을 측정하는 온도
    평균복사온도: 주변 벽면 등의 복사열을 평균한 온도
    작용온도: 기온과 평균복사온도를 조합하여 산출한 온도
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51. 핀(fin)이 붙은 튜브형 코일을 강판형 박스에 넣은 것으로 대류를 이용한 방열기는?

  1. 콘벡터(convector)
  2. 팬코일 유닛(fan coil unit)
  3. 유닛 히터(unit heater)
  4. 라디에이터(radiator)
(정답률: 50%)
  • 콘벡터는 핀이 부착된 튜브형 코일을 강판형 박스에 넣어 대류 작용을 극대화함으로써 방열 성능을 높인 장치입니다.
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52. 단일 덕트 방식의 특징으로 틀린 것은?

  1. 단일 덕트 스페이스가 비교적 크게 된다.
  2. 외기 냉방운전이 가능하다.
  3. 고성능 공기정화장치의 설치가 불가능하다.
  4. 공조기가 집중되어 있으므로 보수관리가 용이하다.
(정답률: 51%)
  • 단일 덕트 방식은 공조기 한 곳에서 모든 공기를 처리하여 송풍하므로, 고성능 공기정화장치를 설치하여 실내 공기질을 정밀하게 제어하는 것이 가능합니다.
    오답 노트
    단일 덕트 스페이스가 비교적 크게 된다: 덕트 크기가 커서 공간을 많이 차지함
    외기 냉방운전이 가능하다: 외기 도입을 통한 냉방 가능
    공조기가 집중되어 있으므로 보수관리가 용이하다: 중앙 집중식 관리의 장점
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53. 건축물에서 외기와 접하지 않는 내벽, 내창, 천정 등에서의 손실열량을 계산할 때 관계없는 것은?

  1. 열관류율
  2. 면적
  3. 인접실과 온도차
  4. 방위계수
(정답률: 72%)
  • 내벽, 내창, 천정 등 내측 부위의 손실열량은 열관류율, 면적, 인접실과의 온도차에 의해 결정됩니다.
    오답 노트
    방위계수: 외기에 접하는 외벽의 열손실을 계산할 때 고려하는 요소입니다.
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54. 공기조화방식 중에서 외기도입을 하지 않아 덕트 설비가 필요 없는 방식은?

  1. 팬코일 유닛방식
  2. 유인 유닛방식
  3. 각층 유닛방식
  4. 멀티존 방식
(정답률: 60%)
  • 팬코일 유닛방식은 냉온수를 공급하는 배관만으로 구성되는 전수방식으로, 외기 도입을 위한 덕트 설비가 필요 없는 것이 특징입니다.

  • 덕트필요x, 개별공조방식x - 팬코일

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55. 다음 그림에서 설명하고 있는 냉방 부하의 변화요인은?

  1. 방의 크기
  2. 방의 방위
  3. 단열재의 두께
  4. 단열재의 종류
(정답률: 85%)
  • 제시된 이미지 를 보면 동측, 남측, 서측, 북측 등 방의 향(방위)에 따라 시간대별 냉방 부하의 피크 시점과 크기가 달라지는 것을 알 수 있습니다. 이는 태양 복사열이 유입되는 방향과 시간이 방의 방위에 따라 결정되기 때문입니다.
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56. 개별 공조방식이 아닌 것은?

  1. 패키지방식
  2. 룸쿨러방식
  3. 멀티유닛방식
  4. 팬코일유닛방식
(정답률: 56%)
  • 팬코일유닛방식은 중앙 기계실에서 냉온수를 공급받아 각 실의 유닛에서 열교환을 하는 전수방식(중앙 공조 방식의 일종)에 속하므로 개별 공조방식이 아닙니다.
    오답 노트
    패키지방식, 룸쿨러방식, 멀티유닛방식: 각 구역이나 실별로 독립된 공조 장치를 갖춘 개별 공조방식임
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57. 판형 열교환기에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 열전달 효율이 높아 온도차가 작은 유체 간의 열교환에 매우 효과적이다.
  2. 전열판에 요철 형태를 성형시켜 사용하므로 유체의 압력손실이 크다.
  3. 셸튜브형에 비해 열관류율이 매우 높으므로 전열면적을 줄일 수 있다.
  4. 다수의 전열판을 겹쳐 놓고 볼트로 고정시키므로 전열면의 점검 및 청소가 불편하다.
(정답률: 52%)
  • 판형 열교환기는 다수의 전열판을 겹쳐 볼트로 고정하는 구조로 되어 있어, 볼트를 풀고 판을 분리하면 전열면의 점검 및 청소가 매우 용이한 것이 특징입니다.
    오답 노트
    전열면의 점검 및 청소가 불편하다: 구조적으로 분해가 쉬워 점검과 청소가 매우 편리함
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58. 난방 방식의 분류에서 간접 난방에 해당하는 것은?

  1. 온수난방
  2. 증기난방
  3. 복사난방
  4. 히트펌프난방
(정답률: 51%)
  • 간접 난방은 열원 장치와 난방실 사이에 별도의 열전달 매체(냉매 등)를 사용하여 열을 이동시키는 방식입니다. 히트펌프난방은 냉매를 이용해 외부의 열을 실내로 이동시키는 대표적인 간접 난방 방식입니다.
    오답 노트
    온수난방, 증기난방, 복사난방: 직접적으로 열매체나 복사열을 이용하는 직접 난방 방식에 해당함

  • 복온증(보건증) - 직접 전달

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59. 다음의 공기선도에서 (2)에서 (1)로 냉각, 감습을 할 때 현열비(SHF)의 값을 식으로 나타낸 것 중 옳은 것은?

(정답률: 58%)
  • 현열비(SHF)는 전체 엔탈피 변화량에 대한 현열 변화량의 비율을 의미합니다. 제시된 공기선도에서 상태 (2)에서 (1)로 변할 때, 현열 변화량은 $i_{3} - i_{1}$이고 전체 엔탈피 변화량은 $i_{2} - i_{1}$이므로 이를 식으로 나타내면 다음과 같습니다.
    $$\frac{i_{3} - i_{1}}{i_{2} - i_{1}}$$
    따라서 정답은 입니다.
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60. 덕트 속에 흐르는 공기의 평균 유속 10m/s, 공기의 비중량 1.2kgf/m3, 중력 가속도가 9.8m/S3일 때 동압은?

  1. 약 3mmAq
  2. 약 4mmAq
  3. 약 5mmAq
  4. 약 6mmAq
(정답률: 44%)
  • 공기의 유속을 이용해 속도 수두를 구한 뒤, 비중량을 곱하여 동압을 계산합니다.
    ① [속도 수두] $$H = \frac{V^{2}}{2g}$$
    ② [숫자 대입] $$H = \frac{10^{2}}{2 \times 9.8} = 5.1$$
    ③ [최종 결과] $$P = 1.2 \times 5.1 = 6.12 \text{ mmAq}$$
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