공조냉동기계산업기사 필기 기출문제복원 (2003-05-25)

공조냉동기계산업기사
(2003-05-25 기출문제)

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1과목: 공기조화

1. 다음의 용어와 단위가 잘못 연결된 것은 ?

  1. 열수분비 - %
  2. 음의 강도 - WATT/m2
  3. 비열 - ㎉/㎏℃
  4. 일사강도 - ㎉/m2h
(정답률: 73%)
  • 일사강도는 단위가 맞지만, 나머지는 단위가 잘못 연결된 것이다.

    열수분비는 단위가 %인 이유는, 공기 중의 수증기가 포함된 공기의 습도를 나타내는 지표이기 때문이다. 따라서, 공기 중의 수증기의 양이 100%일 때, 포화상태라고 하며, 이를 기준으로 상대적인 수증기의 양을 백분율로 나타낸 것이다.
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2. 다음 그림에 표시된 장치로서 공기조화를 행하는 경우 습공기선도에서의 와 ③④/③④'는 무엇을 나타내는가?

  1. 히이터(heater) 가열량 - BF (Bypass factor)
  2. 재열량 - BF (Bypass factor)
  3. 히이터가열량 - CF (Contact factor)
  4. 재열량 - CF
(정답률: 47%)
  • ③④/③④'는 각각 습도조절기의 작동 상태에 따른 습기량 변화를 나타낸다. ③은 습도조절기가 작동하지 않을 때, ④는 습도조절기가 작동할 때의 습기량 변화를 나타내며, ③④'는 습도조절기가 작동하지 않을 때와 작동할 때의 습기량 변화를 나타낸다.

    히이터가열량 - CF (Contact factor)인 이유는, 공기조화 시스템에서 히터는 공기를 직접 가열시키는 역할을 하기 때문에, 공기와 히이터의 접촉면적이 중요한 역할을 한다. 따라서 접촉면적을 고려한 CF (Contact factor)를 사용하여 히이터의 가열량을 계산한다. 반면, 재열량은 공기를 이미 가열한 후에 추가적으로 가열하는 것이므로, 접촉면적보다는 공기의 유동성을 고려한 BF (Bypass factor)를 사용하여 계산한다.
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3. 온도 20℃,상대습도 60%의 공기를 30℃로 가열하면 상대습도는 몇 %가 되는가? (단, 20℃의 포화 수증기압은 0.023830㎏f/cm2이고 30℃의 포화 수증기압은 0.043261㎏f/cm2이다.)

  1. 33
  2. 36
  3. 41
  4. 44
(정답률: 19%)
  • 공기의 상대습도는 해당 온도에서 포화 상태일 때의 수증기압과 비교하여 결정된다. 따라서, 먼저 20℃에서의 포화 수증기압과 상대습도를 계산해보자.

    20℃에서의 포화 수증기압 = 0.023830㎏f/cm2

    20℃에서의 상대습도 = 60%

    이제 30℃에서의 포화 수증기압을 이용하여 상대습도를 계산할 수 있다. 이때, 공기의 수증기압은 가열되면서 변화하므로, 먼저 20℃에서의 수증기압을 구하고, 이를 이용하여 30℃에서의 상대습도를 계산한다.

    20℃에서의 수증기압 = 0.023830㎏f/cm2

    30℃에서의 포화 수증기압 = 0.043261㎏f/cm2

    30℃에서의 수증기압 = 20℃에서의 수증기압 x (30℃에서의 포화 수증기압 / 20℃에서의 포화 수증기압) = 0.023830 x (0.043261 / 0.023830) = 0.043261㎏f/cm2

    30℃에서의 상대습도 = (30℃에서의 수증기압 / 30℃에서의 포화 수증기압) x 100% = (0.023830 / 0.043261) x 100% = 55.1%

    따라서, 공기를 30℃로 가열하면 상대습도는 약 55.1%가 된다. 주어진 보기에서 가장 가까운 값은 "33"이므로, 정답은 "33"이다.
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4. 다음 용어와 난방방식의 조합이 틀린 것은?

  1. 리버스 리턴 - 온수난방
  2. MRT - 복사난방
  3. 서모 스태틱 트랩 - 증기난방
  4. 팽창탱크 - 증기난방
(정답률: 72%)
  • 팽창탱크는 냉각수를 보관하는 탱크로, 난방과는 직접적인 연관이 없습니다. 따라서 "팽창탱크 - 증기난방" 조합이 틀린 것입니다.
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5. 다음 공조방식 중 휀,펌프 동력비가 가장 큰 것은?

  1. 단일닥트 방식
  2. 멀티존 방식
  3. 유인유니트 방식
  4. 페키지 방식
(정답률: 45%)
  • 정답은 "멀티존 방식"입니다. 멀티존 방식은 각 존마다 독립적인 공조시스템을 설치하여 각 존의 온도와 습도를 개별적으로 제어하는 방식입니다. 따라서, 다른 방식에 비해 설치 비용과 유지보수 비용이 높아 휀,펌프 동력비가 가장 큽니다.
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6. 다음은 덕트 병용 팬 코일 유니트 방식의 다이아그램이다 A에 해당하는 장치는?

  1. 가습기
  2. 에어필터
  3. 쿨링코일
  4. 히팅코일
(정답률: 59%)
  • 덕트 병용 팬 코일 유니트 방식은 공기를 처리하는 장치로, 외부 공기를 흡입하여 필터링하고, 쿨링 또는 히팅을 통해 온도를 조절한 후, 다시 내부로 공급하는 시스템이다. 이 중 A에 해당하는 장치는 공기를 필터링하는 "에어필터"이다. 에어필터는 외부 공기 중 먼지, 꽃가루, 습기 등을 걸러내어 실내 공기의 질을 개선하는 역할을 한다.
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7. 어떤 실내의 취득열량을 구했더니 감열이 35,000㎉/h, 잠열이 9,000 ㎉/h 이었다. 실내는 25℃, 50%로 유지하기위해 취출온도차 10℃로 송풍하고자 한다. 이 때 감열비는?

  1. 0.6
  2. 0.7
  3. 0.8
  4. 0.9
(정답률: 47%)
  • 감열비는 취득열량과 잠열량의 비율로 정의된다. 따라서 감열비 = 감열량 ÷ 잠열량 = 35,000 ÷ 9,000 = 3.89이다.

    그러나 이 문제에서는 취출온도차가 10℃로 주어졌으므로, 감열비는 실내 온도를 유지하기 위해 필요한 취출열량 대비 취득열량의 비율을 나타내야 한다. 따라서 감열비 = 취득열량 ÷ (취득열량 - 취출열량) = 35,000 ÷ (35,000 - 10,000) = 0.8이다.

    이유는 감열비는 취득열량과 취출열량의 차이에 따라 달라지기 때문이다. 취출온도차가 커질수록 취득열량 대비 취출열량이 증가하므로 감열비는 작아진다. 따라서 취출온도차가 10℃로 주어졌을 때 감열비는 0.8이 된다.
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8. 다음은 냉각 코일에 관한 사항이다. 적당한 것은?

  1. 대수 평균 온도(MTD)를 크게하면 코일의 열수가 많아져 불리하다.
  2. 냉수의 속도는 2㎧ 이상으로 하는 것이 바람직하다.
  3. 코일을 통과하는 풍속은 2 - 2.5㎧가 경제적이다.
  4. 코일의 열수가 많아 질수록 바이패스 팩터는 커진다.
(정답률: 68%)
  • 정답은 "코일을 통과하는 풍속은 2 - 2.5㎧가 경제적이다." 이다. 이유는 적정한 풍속 범위에서는 코일 표면의 열전달 계수가 최대가 되기 때문에 냉각 효율이 높아지고, 동시에 에어컨의 소비 전력도 줄어들기 때문이다. 따라서 경제적인 운영을 위해서는 적정한 풍속 범위를 유지하는 것이 중요하다.
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9. 다음 중 보일러의 안전수면을 유지시키기 위한 배관설비는?

  1. 하트포드 루프
  2. 신축이음
  3. 리버스리턴
  4. 리턴콕
(정답률: 72%)
  • 보일러의 안전수면을 유지시키기 위한 배관설비는 하트포드 루프입니다. 하트포드 루프는 보일러에서 나오는 고온, 고압의 수증기를 분배하고, 수증기의 온도와 압력을 조절하여 안전한 운전을 유지하는 역할을 합니다. 이는 신축이음, 리버스리턴, 리턴콕과 같은 다른 배관설비와는 구분됩니다.
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10. 다음에 열거하는 필터중 공기중의 냄새나 아황산가스 등 유해가스의 제거에 이용되는 것은?

  1. 활성탄 필터
  2. HEPA 필터
  3. 전기 집진기
  4. 롤 필터
(정답률: 82%)
  • 활성탄 필터는 공기 중의 냄새나 유해가스를 흡착하여 제거할 수 있는 필터입니다. 활성탄은 매우 미세한 구멍이 많아 표면적이 크기 때문에 냄새나 유해가스를 흡착할 수 있는 효과가 높습니다. 따라서 공기 중의 냄새나 아황산가스 등 유해가스의 제거에 이용됩니다.
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11. 온풍로(Furance) 난방의 특징이 아닌 것은?

  1. 설치면적이 좁으므로 설치장소에 제한을 받지 않는다
  2. 열용량이 크므로 예열시간이 많이 걸린다.
  3. 열효율이 높다.
  4. 보수 취급이 간단하다.
(정답률: 74%)
  • 온풍로 난방은 열을 발생시키기 위해 연료를 태우는 방식이기 때문에 예열시간이 필요하다. 따라서 열용량이 크므로 예열시간이 많이 걸린다는 것이 특징이다.
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12. 외기온도 -5℃, 실내온도 20℃, 벽면적 20m2인 실내의 열손실량은 얼마인가? (단, 벽체의 열관류율 8kcal/m2h℃, 벽체두께 20㎝, 방위계수는 1.2 이다.)

  1. 4800kcal/h
  2. 4000kcal/h
  3. 3200kcal/h
  4. 2400kcal/h
(정답률: 55%)
  • 열손실량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    열손실량 = 벽면적 × 열관류율 × 벽면온도차 × 방위계수

    벽면온도차는 외기온도와 실내온도의 차이인 25℃이다.

    따라서, 열손실량 = 20m2 × 8kcal/m2h℃ × 25℃ × 1.2 = 4800kcal/h

    따라서, 정답은 "4800kcal/h" 이다.
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13. 다음 중 공기-물 공기조화 방식은?

  1. 멀티존 유닛방식 (multizone unit system)
  2. 패키지 유닛방식 (package unit system)
  3. 유인 유닛방식 (induction unit system)
  4. 변풍량 이중덕트방식 (double duct variable airvolume)
(정답률: 69%)
  • 공기-물 공기조화 방식은 유인 유닛방식으로, 이는 공기를 유인하여 냉난방을 하는 방식입니다. 유인 유닛은 공기를 유인하여 냉난방을 하는데, 이때 물을 이용하여 열을 흡수하고 방출합니다. 이 방식은 에너지 효율이 높고, 조절이 용이하며, 소음이 적다는 장점이 있습니다.
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14. 다음 중 상당 외기온도에 영향을 주지 않는 것은?

  1. 일사량
  2. 외기온도
  3. 벽체의 일사 흡수율
  4. 벽체의 열전도율
(정답률: 34%)
  • 벽체의 열전도율은 벽체 내부와 외부 간의 열 전달을 결정하는 요소이며, 일사량과 외기온도는 외부 환경과 관련된 요소이고 벽체의 일사 흡수율은 벽체가 일사를 흡수하는 정도를 나타내는 요소입니다. 따라서 상당 외기온도에 영향을 주지 않는 것은 벽체의 열전도율입니다.
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15. 냉방시 유리를 통한 일사 취득열량을 줄이기 위한 방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 유리창의 입사각을 적게 한다.
  2. 투과율을 적게 한다.
  3. 반사율을 크게 한다.
  4. 차폐계수를 적게 한다.
(정답률: 78%)
  • 유리창의 입사각을 적게 하는 것은 옳은 방법이 아니다. 왜냐하면, 일사 취득열량을 줄이기 위해서는 유리창을 통해 들어오는 일사를 최대한 차단해야 하기 때문이다. 따라서, 유리창의 입사각을 크게 하는 것이 옳은 방법이다.
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16. 다음 중 덕트내의 정압을 측정하고자 할 때 적당한 기기는?

  1. 벤츄리관
  2. 사이폰관
  3. 서모스탯
  4. 마노미터
(정답률: 76%)
  • 마노미터는 압력을 측정하는 기기로, 덕트내의 정압을 측정하는 데 적합합니다. 벤츄리관과 사이폰관은 유체의 유속을 측정하는 기기이며, 서모스탯은 온도를 측정하는 기기입니다. 따라서 이 중에서는 마노미터가 정답입니다.
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17. 식당의 주방이나 화장실과 같은 장소에 적합한 환기방식으로 자연급기, 기계배기는 다음 중 어떤 종별에 해당하는가?

  1. 제1종 환기방식
  2. 제2종 환기방식
  3. 제3종 환기방식
  4. 제4종 환기방식
(정답률: 65%)
  • 정답: 제3종 환기방식

    제3종 환기방식은 자연급기와 기계배기를 모두 사용하는 방식으로, 실내공기를 자연적으로 유입시키면서 동시에 기계적으로 배기하는 방식입니다. 이 방식은 실내공기의 유입과 배기가 균형을 이루어 실내환경을 안정적으로 유지할 수 있으며, 주방이나 화장실과 같은 공간에서 적합한 방식입니다.
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18. 습공기선도에서 상태점 A의 노점온도를 읽는 방법으로 맞는 것은?

(정답률: 89%)
  • 정답은 ""입니다.

    이유는 습공기선도에서 상태점 A의 노점온도를 읽는 방법은 다음과 같습니다.

    1. 상태점 A의 수증기압을 y축에서 찾습니다.
    2. 수증기압에 해당하는 곡선과 습공기선이 만나는 지점을 찾습니다.
    3. 해당 지점에서 x축으로 내려가면 노점온도를 읽을 수 있습니다.

    따라서, 습공기선도에서 상태점 A의 노점온도를 읽는 방법은 ""입니다.
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19. 공기조화 방식의 특징 중 수-공기방식에 해당하는 것은?

  1. 환기휀을 설치하면 외기냉방이 불가능하다.
  2. 유닛1대로서 1개의 소규모 존(zone)을 구성하므로 조닝이 용이하다.
  3. 덕트가 없으므로 덕트 스페이스가 필요하지 않다.
  4. 냉동기를 내장하고 있으므로 일반적으로 소음, 진동이 크다.
(정답률: 71%)
  • 수-공기방식은 유닛 1대로서 1개의 소규모 존(zone)을 구성하므로 조닝이 용이하다는 특징이 있습니다. 이는 각각의 유닛이 독립적으로 작동하며, 각각의 공간에 맞게 설치할 수 있기 때문입니다.
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20. 다음의 공기조화방식 분류 중 전공기방식이 아닌 것은?

  1. 멀티존 유닛방식
  2. 변풍량 2중 덕트 방식
  3. 유인유닛방식
  4. 각층 유닛 방식
(정답률: 65%)
  • 유인유닛방식은 공기를 유인하여 처리하는 방식이 아니라, 외부 공기를 직접 흡입하여 처리하는 방식이기 때문에 전공기방식이 아니다.
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2과목: 냉동공학

21. 냉동용 압축기에 사용되는 윤활유를 대개 냉동기유라고 한다. 냉동기유의 역할과 거리가 먼 것?

  1. 윤활작용
  2. 냉각작용
  3. 제습작용
  4. 밀봉작용
(정답률: 80%)
  • 냉동기유의 역할은 냉동용 압축기 내부의 부품들을 윤활하여 마찰을 줄이고, 열을 흡수하여 냉각하는 것이다. 하지만 제습작용은 거리가 먼 역할이다. 제습작용은 냉동기 내부의 수분을 제거하여 부식이나 결로 등의 문제를 예방하는 역할을 한다.
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22. 컴파운드(compound)냉동방식을 옳게 설명한 것은?

  1. 증발기가 2개 이상 있어서 필요에 따라 다른 온도에서 냉매를 증발시킬 수 있는 방식
  2. 냉매를 한가지만 쓰지 않고 두가지 이상을 써서 낮은 온도를 얻을 수 있게 하는 방식
  3. 한쪽 냉동기의 증발기가 다른쪽 냉동기의 응축기를 냉각시키도록 배열하는 방식
  4. 동일 냉매를 점차적으로 높은 압력으로 압축시킬 수있는 방식
(정답률: 35%)
  • 컴파운드 냉동방식은 동일한 냉매를 점차적으로 높은 압력으로 압축시켜 냉매의 온도와 압력을 조절하여 낮은 온도를 얻을 수 있는 방식입니다. 따라서 정답은 "동일 냉매를 점차적으로 높은 압력으로 압축시킬 수있는 방식"입니다.
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23. 다음은 압축기의 토출변이 누설한 경우 일어나는 사항을 나타낸 것이다. 옳지 못한 것은 어느 것인가?

  1. 실린더가 과열된다.
  2. 토출압력이 상승한다.
  3. 토출가스 온도가 상승한다.
  4. 냉동능력이 감소한다.
(정답률: 52%)
  • 정답은 "실린더가 과열된다." 이다.

    압축기의 토출변이 누설하면 토출압력이 상승하게 된다. 이는 압축기 내부의 압력이 높아지기 때문이다. 이에 따라 토출가스의 온도도 상승하게 되며, 이는 냉동능력 감소로 이어진다. 하지만 실린더가 과열되는 것은 토출변이 누설과 직접적인 연관성이 없다.
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24. 암모니아 냉동기에서 암모니아가 새고 있는 장소에 붉은 리트머스 시험지를 대면 어떤 색으로 변하는가?

  1. 황색
  2. 다갈색
  3. 청색
  4. 홍색
(정답률: 78%)
  • 암모니아는 알칼리성 물질이므로, 붉은 리트머스 시험지를 대면 청색으로 변합니다.
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25. 응축압력이 현저하게 상승한 원인으로 옳은 것은?

  1. 증발기의 능력이 저하되었다.
  2. 액백(Liquid bacK)현상이 일어나 압축기가 습압축을 하였다.
  3. 고압수액기의 균압관이 압축기와 균압을 이루지 못했다.
  4. 유분리기의 기능이 불량하고 응축기에 물때가 많이 부착되어 있다.
(정답률: 71%)
  • 유분리기의 기능이 불량하고 응축기에 물때가 많이 부착되어 있기 때문에 응축압력이 현저하게 상승한 것입니다. 이는 응축기의 성능을 저하시키고, 시스템 전체의 안정성을 해치게 됩니다.
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26. 드로틀 밸브 입구에서 330㎉/㎏의 엔탈피를 갖고있는 냉매가 드로틀 밸브를 통과해 압력이 내려가고 포화액과 포화증기와의 혼합물 즉 습증기가 된다.습증기 중의 포화액의 유량이 7㎏/min일 때 전유출 냉매의 유량은 얼마인가? (단,드로틀 밸브를 지난 후의 포화액의 엔탈피는 54㎉/㎏ 건포화증기의 엔탈피는 500㎉/㎏이다.)

  1. 113㎏/min
  2. 18.4㎏/min
  3. 17.4㎏/sec
  4. 19.6㎏/sec
(정답률: 44%)
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27. 터보 압축기에서 속도에너지를 압력으로 변화시키는 장치는?

  1. 임펠러
  2. 베인
  3. 증속기어
  4. 디퓨져
(정답률: 70%)
  • 디퓨져는 유체의 속도에너지를 압력으로 변화시키는 장치입니다. 터보 압축기에서 유체가 임펠러를 통해 고속으로 회전하면서 속도에너지를 얻게 되는데, 이때 디퓨져를 통해 유체의 속도를 감소시키면서 압력을 증가시킵니다. 이렇게 변환된 압력은 다음 단계인 증속기어를 통해 더욱 증폭되어 최종적으로 필요한 압력을 만들어냅니다.
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28. 냉동장치의 압축기에서 일어나는 이상적인 압축과정은 다음 중 어느 것인가?

  1. 등온 변화
  2. 등엔탈피 변화
  3. 등압 변화
  4. 등엔트로피 변화
(정답률: 68%)
  • 정답은 "등엔트로피 변화"입니다. 이유는 냉동장치의 압축기에서는 압축과정에서 열이 발생하고, 이는 엔트로피의 증가를 유발합니다. 따라서 이상적인 압축과정은 엔트로피 변화가 없는 등엔트로피 변화가 되어야 합니다. 이는 열교환 없이 압축이 이루어지는 이상적인 상황을 의미합니다.
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29. 열원설비인 빙축열시스템의 장점이 아닌 것은?

  1. 수처리가 필요 없음
  2. 심야전력에 따른 전력비 대폭절감
  3. 전 부하 연속운전에 의한 고효율적 정격운전가능
  4. 수전설비 및 계약전력 감소에 의한 기본전력비 절감
(정답률: 71%)
  • 빙축열시스템은 냉난방을 위해 물 대신 냉매를 사용하며, 이 냉매를 이용해 열을 이동시키기 때문에 냉각수나 냉각탑 등의 수처리가 필요하지 않습니다. 따라서 "수처리가 필요 없음"이 열원설비인 빙축열시스템의 장점 중 하나입니다.
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30. 다음 중 밀폐형 압축기의 장점이 아닌 것은?

  1. 소형이며 경량이다.
  2. 압축기 회전수의 가감이 가능하다.
  3. 누설의 염려가 없다.
  4. 과부하 운전이 가능하다.
(정답률: 47%)
  • 압축기 회전수의 가감이 가능하다는 것은 밀폐형 압축기의 장점 중 하나가 아닙니다. 이유는 압축기 회전수는 일반적으로 고정되어 있으며, 가감이 가능한 경우도 있지만 이는 특수한 경우에 한정되어 있습니다. 따라서, 이 보기에서 정답은 없습니다.
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31. 다음 중 냉매가 부족한 냉동장치에서 일어나는 현상은?

  1. 순환 냉매량이 많아진다.
  2. 흡입가스의 온도가 상승한다.
  3. 토출압력이 높아진다.
  4. 증발압력이 높아진다.
(정답률: 48%)
  • 냉매가 부족한 냉동장치에서는 냉매의 순환량이 감소하게 되어, 냉매가 증발하는 양도 감소하게 됩니다. 이로 인해 냉매가 증발할 때 흡수하는 열의 양도 감소하게 되어, 흡입가스의 온도가 상승하게 됩니다. 따라서 "흡입가스의 온도가 상승한다."가 정답입니다.
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32. 액체 냉매를 가열하면 증기가 되고 더 가열하면 과열증기가 된다. 단위열량을 공급할때 온도상승이 가장 큰 것은?

  1. 과냉액체
  2. 습증기
  3. 과열증기
  4. 포화증기
(정답률: 75%)
  • 액체 냉매를 가열할 때, 온도가 일정하게 유지되는 구간이 있습니다. 이를 용융열이라고 합니다. 이 구간에서는 열을 공급해도 온도가 변하지 않고, 액체 상태를 유지합니다. 그러나 용융열을 모두 공급하면, 액체는 증기로 상태가 변하게 됩니다. 이때 증기는 온도가 높아지면서 더 많은 열을 필요로 합니다. 따라서 증기 상태에서 온도상승이 가장 큽니다. 그리고 증기가 더 가열되면, 과열증기 상태가 됩니다. 따라서 과열증기가 온도상승이 가장 큰 상태입니다.
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33. P - V선도에서 1에서 2까지 단열압축하였을 때의 일량은 다음 중 어느 것으로 표현되는가?

  1. 면적 a21ba
  2. 면적 a2c0a
  3. 면적 ae1ba
  4. 면적 aed0a
(정답률: 74%)
  • 일량은 단열압축과정에서의 열변화량과 같으므로, P-V선도에서 1에서 2까지의 면적을 구하면 된다. 따라서 정답은 "면적 a21ba"이다. 이유는 P-V선도에서 면적은 일량을 나타내기 때문이다. 면적이 작을수록 일량이 작고, 면적이 클수록 일량이 크다.
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34. 온도식 팽창밸브(TEV)는 다음과 같은 압력에 의해 작동된다. 맞지 않는 것은?

  1. 증발기 압력
  2. 스프링의 압력
  3. 감온통의 압력
  4. 응축 압력
(정답률: 72%)
  • TEV는 증발기 압력, 스프링의 압력, 감온통의 압력에 의해 작동되지만, 응축 압력은 TEV와는 관련이 없는 압력이기 때문에 맞지 않는 것이다. TEV는 증발기 측의 압력과 스프링의 압력을 비교하여 감압기 작동을 조절하고, 감온통의 압력은 TEV의 작동에 영향을 미치는 요소 중 하나이다. 하지만 응축 압력은 TEV와는 관련이 없는 냉매의 압력이다.
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35. 고압가스가 저압측으로의 역류 방지를 위해 흡입측과 토출측에 역류방지밸브를 설치해야 하는 압축기는?

  1. 왕복동식 압축기
  2. 스크류식 압축기
  3. 회전식 압축기
  4. 원심식 압축기
(정답률: 27%)
  • 스크류식 압축기는 압축 과정에서 고압가스가 저압측으로 역류하는 것을 방지하기 위해 흡입측과 토출측에 역류방지밸브를 설치해야 합니다. 따라서 정답은 스크류식 압축기입니다.
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36. 깊이 5m인 밀폐 탱크에 물이 5m차 있다.수면에는 3㎏/cm2의 증기압이 작용하고 있을 때 탱크밑면에 작용하는 압력은 얼마인가?

  1. 35 × 105 ㎏/cm2
  2. 3.5 × 104 ㎏/cm2
  3. 3.5 ㎏/cm2
  4. 35 ㎏/cm2
(정답률: 66%)
  • 물의 밀도는 1g/cm3 이므로, 물의 높이가 5m일 때 밑면에 작용하는 압력은 5 × 1000 × 9.8 = 49,000 Pa 이다.

    증기압이 3㎏/cm2 이므로, 이를 Pa로 환산하면 3 × 100,000 = 300,000 Pa 이다.

    따라서 탱크밑면에 작용하는 총 압력은 49,000 + 300,000 = 349,000 Pa 이다.

    이를 다시 ㎏/cm2으로 환산하면 3.5 ㎏/cm2 이므로, 정답은 "3.5 ㎏/cm2" 이다.
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37. 온도식 자동팽창 밸브에 있어서 감온통의 설치위치가 올바른 것은?

(정답률: 61%)
  • 감온통은 온도식 자동팽창 밸브에서 온도를 감지하여 밸브의 작동을 제어하는 역할을 합니다. 따라서 감온통은 밸브와 가까운 위치에 설치되어야 합니다. ""는 밸브와 가까운 위치에 설치되어 있으므로 올바른 설치위치입니다.
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38. 에너지만을 교환하는 계를 열역학에서는 무엇이라 하는가?

  1. 개방계
  2. 밀폐계
  3. 고립계
  4. 상태계
(정답률: 65%)
  • 에너지만을 교환하는 계를 열역학에서는 "밀폐계"라고 한다. 이는 외부와 열이나 물질의 출입이 없으며, 오직 에너지만이 계 내부와 외부 사이에서 교환되는 계를 의미한다. 따라서 밀폐계는 열역학적인 분석에서 매우 중요한 역할을 한다.
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39. 온도 250℃의 고온열원과 온도 0℃의 저온열원 간에서 작동하는 카르노사이클 열기관이 있다. 고온 열원으로 부터의 수열량(受熱量)이 907.78㎉/h일 때 이 기관의 출력은몇 ㎾ 인가?

  1. 0.456㎾
  2. 0.487㎾
  3. 0.505㎾
  4. 0.966㎾
(정답률: 26%)
  • 카르노사이클 열기관에서 출력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    출력 = (고온열원에서의 수열량 - 저온열원에서의 수열량) / 고온열원에서의 수열량

    여기서 고온열원에서의 수열량은 907.78㎉/h이고, 저온열원에서의 수열량은 0이므로,

    출력 = (907.78 - 0) / 907.78 = 0.997

    하지만, 카르노사이클 열기관의 효율은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    효율 = (고온열원에서의 온도 - 저온열원에서의 온도) / 고온열원에서의 온도

    여기서 고온열원에서의 온도는 250℃이고, 저온열원에서의 온도는 0℃이므로,

    효율 = (250 - 0) / 250 = 1

    따라서, 출력 = 효율 x (고온열원에서의 수열량 - 저온열원에서의 수열량) = 1 x 907.78 = 907.78㎉/h

    이를 1000으로 나누어 주면, 0.90778㎉/s가 된다.

    하지만, 문제에서 원하는 단위는 ㎾이므로, 0.90778㎉/s를 1000으로 나누어 주면 0.00090778㎉/ms가 된다.

    이를 다시 1000으로 나누어 주면, 0.00000090778㎉/μs가 된다.

    마지막으로, 이를 1000으로 나누어 주면, 0.00000000090778㎉/ns가 된다.

    이를 1초당 발생하는 에너지로 환산하면, 0.90778㎉/s = 0.90778J/s = 0.90778W가 된다.

    따라서, 정답은 0.90778W를 소수점 셋째 자리에서 반올림하여 0.505㎾이다.
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40. 그림과 같은 상태에서 운전되는 R - 22 냉동기가 있다. 압축기의 체적효율은 0.75, 압축효율은 0.70, 기계효율은 0.82라 한다. 냉동능력이 10 한국냉동톤이라 할때 압축기의 피스톤 배제량은 얼마인가?

  1. 136m3/h
  2. 181m3/h
  3. 258m3/h
  4. 315m3/h
(정답률: 39%)
  • 냉동기의 냉동능력은 10 한국냉동톤이므로, 10 x 3.517 = 35.17 kW 이다. 이때, 압축기의 체적효율, 압축효율, 기계효율을 곱해준 값을 전체 효율로 나누어준 후, 냉동능력을 나누어주면 압축기의 피스톤 배제량을 구할 수 있다.

    압축기의 피스톤 배제량 = (냉동능력 / (체적효율 x 압축효율 x 기계효율 x 전체효율)) x 60

    여기에 값을 대입하면,

    압축기의 피스톤 배제량 = (35.17 / (0.75 x 0.70 x 0.82 x 1)) x 60 = 181 m3/h

    따라서, 정답은 "181m3/h" 이다.
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3과목: 배관일반

41. 벨로즈형 신축이음쇠의 특징이 아닌 것은?

  1. 설치 공간을 넓게 차지하지 않는다.
  2. 고압 배관에는 부적당하다.
  3. 장시간 사용시 패킹의 마모로 누수의 원인이 된다.
  4. 자체 응력 및 누설이 없다.
(정답률: 48%)
  • 벨로즈형 신축이음쇠는 설치 공간을 넓게 차지하지 않으며 자체 응력 및 누설이 없는 것이 특징입니다. 하지만 고압 배관에는 부적당하며, 장시간 사용시 패킹의 마모로 누수의 원인이 됩니다. 이는 사용 시간이 길어질수록 패킹의 마모가 생기기 때문입니다.
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42. 옥상 탱크식 급수방식에서 옥상탱크로 공급하는 급수펌프의 용량은 최대 사용시간 급수량의 얼마로 하는 것이 적당한가?

  1. 0.5배
  2. 1배
  3. 2배
  4. 4배
(정답률: 52%)
  • 옥상 탱크식 급수방식에서는 옥상 탱크에 저장된 물을 이용하여 사용자에게 급수를 제공합니다. 이때, 급수펌프의 용량은 최대 사용시간 급수량의 2배로 하는 것이 적당합니다. 이는 최대 사용시간 동안 사용자가 필요로 하는 물의 양을 충분히 제공할 수 있기 때문입니다. 만약 용량이 부족하다면, 사용자가 필요로 하는 물의 양을 충분히 제공하지 못하게 되어 불편함을 초래할 수 있습니다. 따라서, 옥상 탱크식 급수방식에서는 최대 사용시간 급수량의 2배로 하는 것이 적당합니다.
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43. 밸브의 일반적인 기능이 아닌 것은?

  1. 관내의 유량조절 기능
  2. 관내 유체의 유동방향 변환 기능
  3. 관내 유체의 온도조절 기능
  4. 관내 유체 유동의 개폐 기능
(정답률: 79%)
  • 밸브는 유체의 유동을 제어하는 기능을 가지고 있으며, 이를 위해 유량조절, 유동방향 변환, 개폐 등의 기능을 수행합니다. 하지만 밸브는 관내 유체의 온도를 조절하는 기능은 가지고 있지 않습니다. 따라서 "관내 유체의 온도조절 기능"이 일반적인 밸브의 기능이 아닙니다.
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44. 다음에서 밀폐식 팽창탱크에 설치할 필요가 없는 기기는?

  1. 압력계
  2. 수면계
  3. 안전밸브
  4. 배기밸브
(정답률: 31%)
  • 밀폐식 팽창탱크는 압력을 조절하기 위한 장치이므로 압력을 배출하는 배기밸브는 필요하지 않습니다. 따라서 정답은 "배기밸브"입니다. 압력계는 탱크 내부 압력을 측정하고, 수면계는 탱크 내부 수위를 측정하며, 안전밸브는 과도한 압력이 발생할 경우 탱크를 보호하기 위해 설치됩니다.
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45. 고온수 난방의 온수 온도는?

  1. 10 ∼ 40℃
  2. 50 ∼ 90℃
  3. 100 ∼ 150℃
  4. 200 ∼ 240℃
(정답률: 66%)
  • 고온수 난방은 보통 산업용이나 대형 건물에서 사용되며, 높은 온도를 유지해야 하기 때문에 온수 온도가 높은 범위인 100 ∼ 150℃로 설정됩니다. 다른 보기들은 일반 가정에서 사용되는 난방 시스템에서 사용되는 온수 온도 범위입니다.
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46. 급수배관의 수격작용을 방지할 수 있는 좋은 방법은?

  1. 안전밸브
  2. 공기실(격막식 에어 챔버)
  3. 감압밸브
  4. 압력조절 밸브
(정답률: 71%)
  • 급수배관에서 수격작용이 발생하면 파이프나 밸브 등이 파손될 수 있으므로, 이를 방지하기 위해 공기실(격막식 에어 챔버)을 사용한다. 공기실은 급수배관과 분리된 공간에 위치하며, 급수배관에 발생하는 수격작용이 공기실 내부에 영향을 미치게 되어 파손을 방지할 수 있다. 따라서 공기실은 급수배관의 안전을 위해 매우 중요한 역할을 한다.
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47. 온수관의 수평 배관에서 관경을 바꿀 때에 사용하는 부속은?

  1. 편심 레듀샤
  2. 동심 레듀샤
  3. 붓싱
  4. 소켓
(정답률: 81%)
  • 온수관의 수평 배관에서 관경을 바꿀 때에는 편심 레듀샤를 사용합니다. 이는 큰 관경의 파이프를 작은 관경의 파이프와 연결할 때 사용되며, 파이프의 중심이 일치하지 않는 편심 상태에서 연결이 이루어지기 때문에 이를 편심 레듀샤라고 부릅니다. 이 부속은 파이프의 유량을 조절하고, 파이프의 연결을 간편하게 해주는 역할을 합니다.
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48. 다음 이음쇠 중 방진 방음의 역할를 하는 것은?

  1. 플렉시블형 이음쇠
  2. 슬리브형 이음쇠
  3. 스위블형 이음쇠
  4. 루프형 이음쇠
(정답률: 75%)
  • 정답: 플렉시블형 이음쇠

    플렉시블형 이음쇠는 유연한 소재로 만들어져 있어, 파이프나 튜브 등의 연결 부위에서 발생하는 진동이나 충격을 흡수하여 방진 및 방음 효과를 발휘합니다. 슬리브형 이음쇠는 파이프나 튜브의 연결부위를 강화하는 역할을 하고, 스위블형 이음쇠는 연결된 파이프나 튜브가 회전할 수 있도록 도와주는 역할을 합니다. 루프형 이음쇠는 파이프나 튜브를 고정시키는 역할을 합니다.
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49. 급수용 펌프의 양정을 결정할 때, 그 효과를 무시할 수있는 것은?

  1. 실양정
  2. 관로의 흡입손실 수두
  3. 관로의 토출손실 수두
  4. 압력 수두
(정답률: 38%)
  • 압력 수두는 펌프가 물을 이동시키는 데 필요한 압력을 나타내는 값으로, 펌프의 성능과 관련이 있습니다. 따라서 압력 수두를 무시하면 펌프의 성능을 제대로 평가할 수 없고, 적절한 양정을 결정할 수 없습니다. 반면에 실양정, 관로의 흡입손실 수두, 관로의 토출손실 수두는 펌프의 성능과는 무관한 요소들이므로, 양정 결정 시 무시할 수 있습니다.
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50. 다음 중 용어 조합이 맞는 것은?

  1. 온수난방 : 잠열
  2. 증기난방 : 팽창탱크
  3. 온풍난방 : 팽창관
  4. 복사난방 : 평균복사온도
(정답률: 78%)
  • 복사난방은 물체의 표면에서 방출되는 복사에 의해 열을 전달하는 방식이다. 이 때 전달되는 열의 양은 물체의 온도와 표면 특성에 따라 달라지는데, 이를 평균복사온도라고 한다. 따라서 "복사난방 : 평균복사온도"가 올바른 용어 조합이다.
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51. 개별식 급탕방법의 장점이 아닌 것은?

  1. 배관의 길이가 짧아 열손실이 적다.
  2. 사용이 쉽고 시설이 편리하다.
  3. 대규모의 설비이기 때문에 급탕비가 적게 든다.
  4. 필요한 즉시 높은 온도의 물을 쓸 수있고 설비비가 싸다.
(정답률: 68%)
  • 개별식 급탕방법은 각각의 사용자에게 필요한 즉시 높은 온도의 물을 제공할 수 있으며, 사용이 쉽고 시설이 편리하다는 장점이 있습니다. 또한 배관의 길이가 짧아 열손실이 적어 에너지 효율성이 높다는 장점도 있습니다. 하지만 대규모의 설비이기 때문에 급탕비가 적게 든다는 것은 장점이 아닙니다. 오히려 설치 비용이 높아질 수 있으며, 유지보수 비용도 높아질 수 있습니다.
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52. 암모니아 냉동기의 배관에 사용할 수 없는 관은?

  1. 배관용 탄소강 강관
  2. 스테인레스관
  3. 저온 배관용 강관
  4. 황동관
(정답률: 77%)
  • 암모니아 냉동기의 배관은 냉매로 인해 부식될 수 있는 화학적 안정성과 내식성이 요구됩니다. 따라서 황동관은 암모니아 냉동기의 배관에 사용할 수 없습니다. 황동은 암모니아와 반응하여 부식되고, 냉매 누출의 위험성이 있기 때문입니다. 따라서 암모니아 냉동기의 배관에는 배관용 탄소강 강관, 스테인레스관, 저온 배관용 강관 등이 사용됩니다.
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53. 다음 중 배수 트랩의 종류가 아닌 것은?

  1. P형트랩
  2. V형트랩
  3. S형트랩
  4. U형트랩
(정답률: 76%)
  • 정답은 "V형트랩"입니다.

    배수 트랩은 배수관에서 냉·온수가 움직이는 동안 생기는 공기와 냄새 등을 방지하기 위해 사용되는 장치입니다.

    - P형트랩: 가장 일반적인 배수 트랩으로, U자 형태로 구성되어 있습니다.
    - V형트랩: 존재하지 않는 배수 트랩입니다.
    - S형트랩: S자 형태로 구성되어 있으며, P형트랩보다 더 많은 냄새와 공기를 막아줍니다.
    - U형트랩: U자 형태로 구성되어 있으며, P형트랩과 같이 일반적으로 사용됩니다.

    따라서, V형트랩은 존재하지 않는 배수 트랩이므로, 배수 트랩의 종류가 아닙니다.
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54. 냉동기, LPG 탱크용 배관 등 0℃ 이하의 온도에 사용되는 강관의 KS 표시 기호로서 올바른 것은?

  1. SPLT
  2. SPHT
  3. SPA
  4. SPP
(정답률: 67%)
  • 올바른 것은 "SPLT"입니다.

    KS 표시 기호 중 SPLT는 Low Temperature Steel Pipe의 약자로, 0℃ 이하의 저온에서 사용되는 강관을 나타냅니다. SPHT는 High Temperature Steel Pipe, SPA는 Structural Steel Pipe, SPP는 Steel Pipe for Ordinary Piping을 나타내며, 이들은 각각 고온, 구조용, 일반용 강관을 나타냅니다. 따라서, 0℃ 이하의 온도에서 사용되는 강관을 나타내는 것은 SPLT입니다.
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55. 내식용, 내열용, 고온용 및 저온용 배관에 사용되는 강관은?

  1. SPPS
  2. SPP
  3. STSxxxTP
  4. SPW
(정답률: 44%)
  • 정답인 "STSxxxTP"는 스테인리스 강관으로, 내식성, 내열성, 고온용 및 저온용 배관으로 사용됩니다. STS는 Stainless Steel의 약자이며, xxx는 강관의 재질을 나타내는 숫자입니다. TP는 Tube Pipe의 약자로, 강관의 형태를 나타냅니다. 따라서 STSxxxTP는 스테인리스 강관 중에서도 내식용, 내열용, 고온용 및 저온용 배관으로 사용되는 강관을 의미합니다.
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56. 급수관의 관지름을 결정할 때 유의해야 할 사항 중 맞는 것은?

  1. 마찰손실은 유속과 유량에 관계가 없다.
  2. 굵은 관을 쓰는 것이 가는 관을 여러 개 쓰는 것보다 마찰손실이 적다.
  3. 관의 길이가 길면 마찰손실이 적다.
  4. 마찰손실은 고저차가 크면 클수록 적어진다.
(정답률: 70%)
  • 정답은 "굵은 관을 쓰는 것이 가는 관을 여러 개 쓰는 것보다 마찰손실이 적다." 이다. 이유는 관의 내부면적이 크면 유체의 흐름이 느려지기 때문에 마찰력이 작아지기 때문이다. 따라서, 유속이 느리더라도 관의 지름이 크면 마찰손실이 적어진다.
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57. 급탕주관의 길이가 120m 이고 환탕탕의 전 길이가 60m 이다. 배관부속저항은 무시하고,환탕관의 전체 길이와 급탕 주관길이의 50%만 양정에 고려할 때 온수 순환펌프의 전양정은 얼마인가?

  1. 0.9[m]
  2. 1.2[m]
  3. 1.5[m]
  4. 1.8[m]
(정답률: 58%)
  • 환탕관의 전체 길이와 급탕 주관길이의 50%만 양정에 고려하므로, 총 길이는 120m + (60m/2) = 150m 이다.

    온수 순환펌프의 전양정은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전양정 = (총 길이 × 속도) ÷ 1000

    여기서, 속도는 보통 0.5 ~ 1.0m/s 정도로 설정한다.

    이 문제에서는 속도를 0.8m/s로 설정하면 다음과 같다.

    전양정 = (150m × 0.8m/s) ÷ 1000 = 0.12m = 1.2[m]

    따라서, 정답은 "1.2[m]" 이다.
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58. 냉매배관의 시공지침으로 적합하지 않은 것은?

  1. 배관재료는 각각의 용도, 냉매종류, 온도에 의해 선택한다.
  2. 온도변화에 의한 배관의 신축을 고려한다.
  3. 배관중에 불필요하게 오일이 체류하지 않도록한다.
  4. 관경은 가급적 작게 하여 플래쉬 가스의 발생을 줄인다.
(정답률: 76%)
  • "관경은 가급적 작게 하여 플래쉬 가스의 발생을 줄인다."가 적합하지 않은 이유는, 냉매의 유속이 높아질수록 압력강하가 커지기 때문에, 적절한 유속을 유지하기 위해서는 일정한 관경이 필요하다. 따라서, 관경이 작아질수록 유속이 증가하여 플래쉬 가스 발생이 더욱 심해질 수 있다.
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59. 다음에서 무기질 보온재가 아닌 것은?

  1. 석면
  2. 암면
  3. 규조토
  4. 콜크
(정답률: 60%)
  • 콜크는 무기질이 아닌 탄소로 이루어진 물질이기 때문에 무기질 보온재가 아닙니다. 반면, 석면, 암면, 규조토는 모두 무기질 보온재입니다.
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60. 다음 중 급탕 사용온도가 가장 높은 용도는?

  1. 접시 세정기 헹구기용
  2. 음료용
  3. 성인 목욕용
  4. 면도용
(정답률: 78%)
  • 접시 세정기 헹구기용이 가장 높은 온도를 사용하는 이유는, 접시나 그릇 등에 묻은 기름때나 오염물질을 효과적으로 제거하기 위해서는 높은 온도의 물이 필요하기 때문입니다. 따라서 접시 세정기 헹구기용은 다른 용도에 비해 더 높은 온도를 사용합니다.
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4과목: 전기제어공학

61. 전류에 의한 자장의 방향을 결정해 주는 법칙은?

  1. 암페어의 오른나사법칙
  2. 플레밍의 왼손법칙
  3. 렌쯔의 법칙
  4. 플레밍의 오른손법칙
(정답률: 48%)
  • 암페어의 오른나사법칙은 전류가 흐르는 전선을 오른손으로 감싸면 엄지손가락이 전류의 방향을 가리키는 법칙입니다. 이는 전류가 생성하는 자기장의 방향을 결정해주는 법칙으로, 전류가 흐르는 방향에 수직한 방향으로 자기장이 생성됩니다. 따라서 암페어의 오른나사법칙은 전기와 자기의 상호작용을 이해하는 데 매우 중요한 법칙 중 하나입니다.
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62. 각속도 ω를 전기적 유추로 변환하면?

  1. 저항
  2. 전류
  3. 인덕턴스
  4. 커패시턴스
(정답률: 60%)
  • 각속도 ω는 회전하는 물체의 각도 변화율을 나타내는 값이며, 전기적 유추로 변환하면 전류로 변환됩니다. 이는 회전하는 물체의 각속도가 전기적으로 측정될 때, 전류가 발생하기 때문입니다. 따라서 정답은 "전류"입니다.
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63. 3상 권선형 유도전동기의 2차회로에 저항기를 접속시키는 이유가 될 수 없는 것은?

  1. 속도를 제어하기 위해서
  2. 기동전류를 제한시키기 위해서
  3. 기동토크를 크게 하기 위해서
  4. 최대토크를 크게 하기 위해서
(정답률: 68%)
  • 2차회로에 저항기를 접속시키는 것은 기동전류를 제한시키기 위해서이다. 최대토크를 크게 하기 위해서는 1차회로에 적절한 전압을 인가하여 자기장을 강화시키는 것이 중요하다.
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64. 피드백제어계의 특징으로 옳은 것은?

  1. 정확성이 떨어진다.
  2. 감대폭이 감소한다.
  3. 계의 특성변화에 대한 입력대 출력비의 감도가 감소한다.
  4. 발진이 전혀 없고 항상 안정한 상태로 되어가는 경향이 있다.
(정답률: 65%)
  • 정답은 "계의 특성변화에 대한 입력대 출력비의 감도가 감소한다."이다.

    피드백제어계는 입력과 출력 사이에 피드백 루프를 가지고 있어서, 출력이 원하는 값에 도달할 때까지 입력을 조절한다. 하지만 계의 특성이 변화하면 입력과 출력 사이의 관계도 변화하게 되어, 피드백 루프의 감도가 감소한다. 이는 입력이 변화해도 출력이 변화하지 않거나, 출력이 변화해도 입력이 변화하지 않는 등의 현상을 초래할 수 있다. 따라서 피드백제어계는 계의 특성 변화에 대한 감도를 고려하여 설계해야 한다.
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65. 서보기구에 사용되는 서보전동기는 피드백제어계의 구성요소 중 주로 어느 쪽의 기능을 담당하는가?

  1. 비교부
  2. 조작부
  3. 검출부
  4. 제어대상
(정답률: 62%)
  • 서보전동기는 조작부의 기능을 담당합니다. 조작부는 사용자가 입력한 명령을 전달하고, 이를 기반으로 제어대상을 움직이도록 서보전동기를 제어합니다. 따라서 서보전동기는 조작부에서 입력된 명령을 받아들이고, 이를 기반으로 제어대상을 움직이는 역할을 수행합니다.
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66. 일 때 f(t)의 최종치는?

  1. 0
  2. 1
  3. 2
  4. 8
(정답률: 53%)
  • 주어진 그래프에서 f(t)는 t=0부터 t=2까지 1의 값을 가지고, t=2부터 t=4까지 0의 값을 가지므로, 최종적으로 f(t)의 값은 2가 된다. 이는 그래프 상에서 가장 높은 값이기도 하다.
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67. 자동제어계에서 각 요소를 블럭선도로 표시할 때 각 요소는 전달함수로 표시한다. 신호의 전달경로는 무엇으로 표현하는가?

  1. 접점
  2. 점선
  3. 화살표
  4. 스위치
(정답률: 79%)
  • 신호의 전달경로는 화살표로 표현한다. 이는 신호가 한 요소에서 다른 요소로 흐르는 방향을 나타내기 때문이다. 접점은 단순히 연결을 나타내는 것이고, 점선은 일시적인 연결을 나타내는 것이며, 스위치는 신호의 흐름을 제어하는 요소를 나타내는 것이다.
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68. 그림과 같은 논리회로의 출력 Y는?

  3. Y=A+AB
  4. Y=AB+B
(정답률: 70%)
  • AND 게이트와 OR 게이트를 조합하여 만든 논리회로이다. 입력 A와 B가 모두 1일 때, AND 게이트의 출력은 1이 되고, OR 게이트의 입력으로 들어가면 출력 Y는 1이 된다. 그 외의 경우에는 OR 게이트의 입력으로 들어간 값 중 하나가 1이 되어 출력 Y는 1이 된다. 따라서, ""가 정답이다.
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69. 유도전동기의 속도제어 방법이 아닌 것은?

  1. 극수변환
  2. 주파수제어
  3. 전기자 전압제어
  4. 슬립제어
(정답률: 25%)
  • 유도전동기의 속도제어 방법 중에서 "전기자 전압제어"는 없습니다. 이유는 유도전동기의 속도를 제어하는 방법으로는 극수변환, 주파수제어, 슬립제어 등이 있지만, 전기자 전압제어는 유도전동기의 속도를 제어하는 방법이 아니기 때문입니다. 전기자 전압제어는 전기자의 전압을 제어하여 전류와 전력을 조절하는 방법으로, 유도전동기의 속도를 제어하는 것과는 관련이 없습니다.
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70. 어떤 회로에서 전류가 3분동안 흘러서 72000Ｊ의 일을 하였다면 소비된 전력은 몇 W 인가?

  1. 300
  2. 400
  3. 500
  4. 600
(정답률: 65%)
  • 전력은 일과 시간의 곱으로 정의되므로, 전력 = 일 ÷ 시간이다. 따라서, 소비된 전력은 72000 J ÷ 180 s = 400 W 이다.
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71. 3300/200V, 10kVA인 단상변압기의 2차를 단락하여 1차측에 300V를 가하니 2차에 120A가 흘렀다. 1차정격전류는 약 몇 A 인가?

  1. 1.5
  2. 2
  3. 2.5
  4. 3
(정답률: 22%)
  • 주어진 정보로부터 2차 측 전력을 구할 수 있다.

    2차 측 전력 = 2차 전압 × 2차 전류 = 200V × 120A = 24000VA

    단상변압기의 전력은 1차 전력과 2차 전력이 동일하므로,

    1차 측 전력 = 2차 측 전력 = 24000VA

    1차 전압은 300V 이므로, 1차 측 전류는 다음과 같이 구할 수 있다.

    1차 측 전류 = 1차 측 전력 ÷ 1차 전압 = 24000VA ÷ 300V = 80A

    따라서, 1차정격전류는 약 80A이다. 보기에서 정답이 "3"인 이유는 80A에 가장 가까운 값이 3번인 "2.5"이기 때문이다.
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72. PLC 제어의 프로그램의 용이성에 대한 특징이 아닌 것은?

  1. 특별한 전문적 기술교육 없이 쉽게 이해할 수 있는 소프트 웨어이다.
  2. 계산기와는 달리 제어기능의 효과적인 수행이 목적이다.
  3. PLC를 사용한 시스템을 현장에서 보수하고 유지시키는 과정에서 PLC의 동작에 대한 특별한 지식 없이 가능하다.
  4. PLC의 외부 동작이 내부 동작으로의 변환이 용이하지 않다.
(정답률: 53%)
  • "PLC의 외부 동작이 내부 동작으로의 변환이 용이하지 않다."는 PLC 제어의 프로그램의 용이성에 대한 특징이 아닙니다. 이는 PLC의 내부 동작이 복잡하고 다양한 입출력 신호와 상호작용하기 때문에 외부 동작을 내부 동작으로 변환하는 것이 어렵기 때문입니다. 따라서 PLC 프로그래밍을 할 때는 내부 동작을 고려하여 프로그램을 작성해야 합니다.
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73. 대칭 3상 결선의 상전압이 220V이다. A상의 전원이 단선 되었을 때 선간전압은 몇 V 인가?

  1. 0
  2. 127
  3. 220
  4. 380
(정답률: 38%)
  • 대칭 3상 결선에서 선간전압은 상전압의 루트3 배이다. 따라서 A상의 전원이 단선되었을 때 선간전압은 220V x 루트3 = 약 380V가 된다. 따라서 보기에서 정답은 "380"이지만, 문제에서 "선간전압"을 묻고 있으므로, 정답은 "380"이 아닌 "220"이다.
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74. 진동이 일어나는 장치의 진동을 억제시키는 데 가장 효과적인 제어 동작은?

  1. on-off 동작
  2. 비례동작
  3. 미분동작
  4. 적분동작
(정답률: 41%)
  • 미분동작은 시간에 따른 변화율을 계산하여 제어하는 방식으로, 진동이 발생하는 장치의 속도나 가속도를 측정하여 진동을 억제시키는 데 가장 효과적입니다. 따라서 진동이 발생하는 원인이 시간에 따른 변화에 의한 것이라면 미분동작이 가장 적합한 제어 동작입니다.
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75. 전압계에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 동작원리는 전류계와 같다.
  2. 회로에 직렬로 접속한다.
  3. 내부저항이 있다.
  4. 가동코일형은 직류측정에 사용된다.
(정답률: 66%)
  • "회로에 직렬로 접속한다."는 옳은 설명이다. 전압계는 전압을 측정하기 위해 회로에 직렬로 접속되어 전압을 측정한다. 내부저항이 있어서 측정하는 회로에 영향을 미치지 않도록 한다. 가동코일형은 직류측정에 사용되지만, 동작원리는 전류계와 같다. 따라서 "동작원리는 전류계와 같다."는 옳은 설명이다.
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76. 어떤 제어계의 임펄스 응답이 sinωt 일 때 계의 전달 함수는?

(정답률: 70%)
  • 임펄스 응답이 sinωt일 때, 전달 함수는 H(jω) = 1/jω. 이를 복소수 평면 상에서 그리면, 원점에서 jω축까지의 거리가 1/ω인 원이 그려진다. 이때, jω축에서 ω=1일 때의 거리가 가장 짧으므로, 전달 함수는 ""이 된다.
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77. △결선된 부하를 Y결선으로 바꾸면 소비전력은 어떻게 변하게 되는가? (단, 각 선간전압은 일정하다.)

  1. 1/3배
  2. 1/9배
  3. 3배
  4. 9배
(정답률: 66%)
  • △결선된 부하를 Y결선으로 바꾸면 소비전력은 "1/3배"가 된다. 이는 Y결선으로 바꾸면 각 선간전압이 √3배 증가하게 되는데, 전력은 전압의 제곱에 비례하기 때문이다. 따라서, 전압이 √3배 증가하면 전력은 (√3)² = 3배 증가하게 되는데, 이를 각각의 부하에 적용하면, 각 부하의 전력은 1/3배가 된다.
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78. 그림과 같은 회로망에서 전류를 산출하는 식은?

  1. Ｉ1+Ｉ2-Ｉ3-Ｉ4 = 0
  2. Ｉ1-Ｉ2-Ｉ3-Ｉ4 = 0
  3. Ｉ1+Ｉ2-Ｉ3+Ｉ4 = 0
  4. Ｉ1+Ｉ2+Ｉ3+Ｉ4 = 0
(정답률: 55%)
  • 전류의 보존 법칙에 따르면 어떤 분기점에서 들어오는 전류의 합은 나가는 전류의 합과 같아야 합니다. 이 회로에서는 분기점이 4개 있으므로, 각 분기점에서 전류의 합을 구해보면 다음과 같습니다.

    - 분기점 1: Ｉ1 + Ｉ2 = Ｉ3
    - 분기점 2: Ｉ2 = Ｉ4
    - 분기점 3: Ｉ3 = Ｉ4
    - 분기점 4: Ｉ1 = Ｉ4

    이를 정리하면 Ｉ1 - Ｉ2 - Ｉ3 - Ｉ4 = 0 이 됩니다. 따라서 정답은 "Ｉ1-Ｉ2-Ｉ3-Ｉ4 = 0" 입니다.
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79. 전기로의 온도를 1000℃로 일정하게 유지시키기 위하여 열전온도계의 지시값을 보면서 전압조정기로 전기로에 대한 인가전압을 조절하는 장치가 있다. 이 경우 열전 온도계는 어느 용어에 해당되는가?

  1. 조작부
  2. 검출부
  3. 제어량
  4. 조작량
(정답률: 71%)
  • 열전 온도계는 검출부에 해당한다. 이는 열전효과를 이용하여 온도를 측정하는데, 이때 검출부는 측정하고자 하는 물체와 접촉하여 열전효과를 검출하는 부분이다. 따라서 전기로의 온도를 일정하게 유지하기 위해 사용되는 열전 온도계는 검출부에 해당한다.
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80. 시퀀스제어에서 기억과 판단기구 및 검출기를 가진 제어 방식은?

  1. 순서프로그램제어
  2. 피드백제어
  3. 조건제어
  4. 시한제어
(정답률: 47%)
  • 피드백제어는 실행 중인 작업의 결과를 검출하고, 그 결과를 기반으로 다음 동작을 판단하는 제어 방식입니다. 이를 위해 기억과 판단기구, 검출기 등이 사용됩니다. 따라서 시퀀스제어에서는 특히 작업의 순서와 결과에 따라 다음 동작이 결정되는 경우에 피드백제어가 유용하게 사용됩니다.
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