공조냉동기계산업기사 필기 기출문제복원 (2009-05-10)

공조냉동기계산업기사
(2009-05-10 기출문제)

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1과목: 공기조화

1. 아래 그림은 환기(R.A)와 외기(O.A)를 혼합한 후 가습하고 이 공기를 다시 가열하는 과정을 공기선도상에 표시한 것이다. 가습과정은?

(정답률: 72%)
  • 공기가 가습되면 상대습도가 증가하게 되고, 이는 인체의 불쾌감을 줄여주는 효과가 있다. 따라서 가습과정은 건강에 좋은 영향을 미치기 때문에 정답은 ""이다.
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2. 가습방법 중 가습효율이 가장 높은 것은?

  1. 증발 가습
  2. 온수 분무 가습
  3. 증기 분무 가습
  4. 고압수 분무 가습
(정답률: 89%)
  • 증기 분무 가습이 가습효율이 가장 높은 이유는 물을 증기로 바꾸어 공기 중에 뿌려주기 때문입니다. 이 방법은 물이 증발하는 것보다 더 많은 수분을 공기 중에 뿌려주기 때문에 가습효율이 높습니다. 또한, 증기 분무 가습기는 공기 중의 미세먼지나 세균 등을 제거하는 효과도 있어서 공기를 깨끗하게 유지할 수 있습니다.
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3. 다음 장치도 및 t-x 선도와 같이 공기를 혼합하여 냉각, 재열한 후 실내로 보낸다. 여기서, 외기부하를 나타내는 식은? (단, 혼합공기량은 G kg/h 이다.)

  1. q=G(h3-h4)
  2. q=G(h1-h3)
  3. q=G(h5-h4)
  4. q=G(h3-h2)
(정답률: 76%)
  • 외기부하는 외부 공기와 혼합된 공기가 실내로 들어오면서 전달되는 열의 양을 의미한다. 따라서 외기부하를 나타내는 식은 공기의 엔탈피 차이에 공기의 혼합량을 곱한 것이다. 이때, 실내로 들어오는 공기의 엔탈피는 h2이고, 외부 공기의 엔탈피는 h3이다. 따라서 정답은 q=G(h3-h2)이다.
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4. 다음 설명 중에서 틀리게 표현된 것은?

  1. 벽이나 유리창을 통해 들어오는 전도열은 감열뿐이다.
  2. 여름철 실내에서 인체로부터 발생하는 열은 잠열뿐이다.
  3. 실내의 기구로부터 발생열은 잠열과 감열이다.
  4. 건축물의 틈새로부터 침입하는 공기가 갖고 들어오는 열은 잠열과 감열이다.
(정답률: 87%)
  • "건축물의 틈새로부터 침입하는 공기가 갖고 들어오는 열은 잠열과 감열이다."가 틀리게 표현되었습니다. 건축물의 틈새로부터 침입하는 공기가 갖고 들어오는 열은 감열뿐이며, 잠열은 인체나 가전제품 등에서 발생하는 열을 말합니다. 여름철 실내에서 인체로부터 발생하는 열은 잠열뿐이며, 벽이나 유리창을 통해 들어오는 전도열도 감열뿐입니다.
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5. 공조계획의 조닝(zonimg)에 있어서 내부 존에 해당되지 않는 것은?

  1. 관리별 조닝
  2. 부하변동별 조닝
  3. 용량별 조닝
  4. 방위별 조닝
(정답률: 71%)
  • 공조계획의 조닝은 건물 내부를 여러 구역으로 나누어 각 구역마다 적절한 온도와 습도를 유지하기 위한 계획이다. 이 중에서 "방위별 조닝"은 건물의 방위에 따라서 각 구역의 햇볕과 바람의 영향을 고려하여 조절하는 것이다. 따라서 내부 존에 해당되지 않는 것은 "방위별 조닝"이다.
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6. 복사난방(판넬히이팅)의 특징을 설명한 것 중 맞지 않는 것은?

  1. 외기온도 변화에 따라 실내의 온도 및 습도조절이 쉽다.
  2. 방열기가 불필요하므로 가구배치가 용이하다.
  3. 실내의 온도분포가 균등하다.
  4. 복사열에 의한 난방이므로 쾌감도가 크다.
(정답률: 87%)
  • 복사난방(판넬히이팅)은 외기온도 변화에 따라 실내의 온도 및 습도조절이 쉽지 않습니다. 이는 복사열에 의한 난방 방식이기 때문에 외부환경에 따라 영향을 받지 않는다는 장점이 있지만, 실내의 온도를 조절하기 위해서는 별도의 제어장치가 필요합니다. 따라서 "외기온도 변화에 따라 실내의 온도 및 습도조절이 쉽다."는 맞지 않는 설명입니다.
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7. 창고의 공기조화에서 온습도 설정시 고려할 사항이 아닌 것은?

  1. 식품의 변질이나 건조에 의한 강량
  2. 금속의 녹방지
  3. 제품의 가격변동
  4. 곰팡이나 해충의 발생방지
(정답률: 93%)
  • 창고의 공기조화에서 온습도 설정시 고려해야 할 사항은 식품의 변질이나 건조에 의한 강수량, 금속의 녹방지, 곰팡이나 해충의 발생방지 등이 있습니다. 그러나 제품의 가격변동은 온습도 설정과는 직접적인 연관성이 없으므로 고려할 필요가 없습니다.
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8. 풍량 450m3/min, 정압 50mmAq, 회전수 600rpm인 다익 송풍기의 소요 동력 (kW)은 약 얼마인가? (단, 정압효율은 50%이다.)

  1. 3.5kW
  2. 7.4kW
  3. 11kW
  4. 15kW
(정답률: 68%)
  • 다익 송풍기의 소요 동력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    소요 동력 = (풍량 × 정압) ÷ (효율 × 102 × 회전수)

    여기서, 효율은 정압효율과 기계효율의 곱으로 나타낼 수 있다. 따라서, 다익 송풍기의 효율은 다음과 같다.

    효율 = 50% × 80% = 40%

    따라서, 소요 동력을 계산하면 다음과 같다.

    소요 동력 = (450 × 50) ÷ (0.4 × 102 × 600) ≈ 7.4kW

    따라서, 정답은 "7.4kW"이다.
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9. 공기 - 물 공기조화 방식에 해당하는 것은?

  1. 2중 덕트 방식
  2. 패키지 냉난방 방식
  3. 복사 냉난방 방식
  4. 정풍량 단일 덕트 방식
(정답률: 60%)
  • 복사 냉난방 방식은 공기와 물을 직접적으로 조화시키는 것이 아니라, 복사열을 이용하여 냉난방을 하는 방식입니다. 따라서 공기와 물을 직접적으로 조화시키는 2중 덕트 방식, 패키지 냉난방 방식, 정풍량 단일 덕트 방식과는 다른 방식입니다.
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10. 공기조화기(A.H.U)와 관계가 없는 것은?

  1. 송풍기
  2. 냉각탑
  3. 에어필터
  4. 냉각코일
(정답률: 75%)
  • 냉각탑은 공기조화기(A.H.U)와는 직접적인 관계가 없는 기계로, 냉각수를 이용하여 열을 제거하는 장치이다. 반면에 송풍기, 에어필터, 냉각코일은 모두 공기조화기(A.H.U)의 구성 요소이다.
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11. 난방방식에 관한 설명 중 옳은 것은?

  1. 증기난방은 복사 열전달이 주로 이용된다.
  2. 온수난방은 간접난방이다.
  3. 직접난방은 재류난방의 한 가지 형식이다.
  4. 복사난방은 다른 난방방식에 비교하여 쾌감도가 좋다.
(정답률: 88%)
  • 복사난방은 인체에 직접적으로 열을 전달하는 방식으로, 공기 중의 열 전달이 아니기 때문에 건조하지 않고 쾌감도가 좋다.
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12. 2중 덕트 방식의 특징 중 옳지 않은 것은?

  1. 실내부하에 따라 개별제어가 가능하다.
  2. 2중 덕트이므로 덕트 스페이스는 적게 된다.
  3. 실내습도의 완전한 제어가 어렵다.
  4. 냉풍 및 온풍이 열매체이므로 실내온도 변화에 대한 응답이 빠르다.
(정답률: 74%)
  • 2중 덕트 방식은 냉·난방을 각각 개별적으로 제어할 수 있어 실내부하에 따라 개별제어가 가능하다는 장점이 있으며, 냉·난방을 동시에 사용할 때도 각각의 덕트를 통해 분리된 공기를 제공하여 에너지 효율성을 높일 수 있다는 장점이 있다. 하지만 2중 덕트이므로 덕트 스페이스는 적게 된다는 것은 옳지 않다. 2중 덕트 방식은 냉·난방을 각각 분리하여 제공하기 때문에 덕트 스페이스가 더 많이 필요하다. 따라서, "2중 덕트이므로 덕트 스페이스는 적게 된다."는 옳지 않은 설명이다.
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13. 다음 중 냉각코일을 결정하는 부하가 아닌 것은?

  1. 실내취득열량
  2. 외기부하
  3. 기기취득열량
  4. 펌프, 배관부하
(정답률: 79%)
  • 펌프와 배관은 냉각시스템의 구성요소이지만, 냉각코일을 결정하는 부하가 아닙니다. 실내취득열량은 냉각코일이 처리해야 할 내부 열부하, 외기부하는 외부 열부하, 기기취득열량은 냉각코일이 처리해야 할 기계나 장비의 열부하를 의미합니다.
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14. 흡수식 냉온수기를 이용하는 열원시스템의 설명으로 맞지 않는 것은?

  1. 1대로 냉방과 난방을 경용하므로 기계실의 스페이스를 적게 차지한다.
  2. 냉각탑을 포함하는 열원장치의 건설비는 전동냉동기와 보일러 병용방식에 비해 비싸다.
  3. 병원과 같이 고압증기를 필요로 할 때에는 1중 효용식과 보일러 조합 방식을 사용한다.
  4. 사용연료로서는 도시가스가 이상적이고 직화식버너를 사용한다.
(정답률: 44%)
  • "병원과 같이 고압증기를 필요로 할 때에는 1중 효용식과 보일러 조합 방식을 사용한다."가 흡수식 냉온수기를 이용하는 열원시스템의 설명과 맞지 않는다. 이유는 흡수식 냉온수기는 냉온수를 생산하기 위해 열을 이용하는데, 고압증기를 생산하기 위해서는 보일러가 필요하다. 따라서, 고압증기를 필요로 할 때에는 보일러를 사용하는 것이 맞다.
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15. 축열조 내에 코일을 설치하고 그 주위에 물이 채워져 있어서 제빙시 코일 내부에 저온의 브라인을 순환시켜 코일 주위에 물이 얼게 되며, 해방시에는 코일 외부로 물이 흐르게 되어 얼음을 녹게 하는 원리를 이용하는 빙축열 시스템의 제빙 방식은?

  1. 관외 착빙형
  2. 캡슐형
  3. 빙박리형
  4. 관내 착빙형
(정답률: 80%)
  • 이 시스템은 코일을 설치한 축열조 내부에 물을 채우고, 제빙시에는 코일 내부에 순환되는 브라인으로 코일 주위의 물을 얼리고, 해방시에는 코일 외부로 물이 흐르게 되어 얼음을 녹이는 방식을 사용합니다. 이때, 얼음이 코일에 직접 착빙하는 것이 아니라, 코일 주위의 물이 얼어서 착빙하는 것이므로 "관외 착빙형"이라고 합니다.
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16. 자연환기에 관한 다음의 설명 중 틀린 것은?

  1. 주로 풍력과 건물내외의 온도차에 의해 생긴다.
  2. 환기량은 급기구 및 배기구의 위치에 무관하다.
  3. 환기횟수는 1시간당의 환기량을 방의 체적으로 나눈 값이다.
  4. 모니터는 공장 등에서 다량의 환기량을 얻고자 할 때 지분 등에 설치한다.
(정답률: 79%)
  • "환기량은 급기구 및 배기구의 위치에 무관하다."가 틀린 설명입니다. 환기량은 급기구와 배기구의 위치, 크기, 수량 등에 따라 영향을 받기 때문에 이 설명은 틀린 것입니다. 급기구와 배기구의 위치와 크기를 적절히 조절하여 적절한 환기량을 확보해야 합니다.
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17. 건구온도 t1=10℃, 절대습도 x=0.006 kg/kg'인 1000kg/h의 공기를 건구온도 t2=30℃까지 가열할 때 가열량은? (단, h1=6 kcal/kg, h2=10.82 kcal/kg, Cp=0.241kcal/kg,℃이다.)

  1. 3660[kcal/h]
  2. 6220[kcal/h]
  3. 4820[kcal/h]
  4. 7120[kcal/h]
(정답률: 55%)
  • 공기의 가열량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Q = mCpΔT

    여기서, Q는 가열량, m은 공기의 질량, Cp는 공기의 비열, ΔT는 온도 변화량이다.

    먼저, 공기의 질량은 1000kg/h이므로, 1시간 동안 1000kg의 공기가 가열된다.

    따라서, m = 1000kg이다.

    공기의 비열 Cp는 0.241kcal/kg,℃이므로, Cp = 0.241kcal/kg,℃이다.

    온도 변화량 ΔT는 t2 - t1 = 30℃ - 10℃ = 20℃이다.

    따라서, ΔT = 20℃이다.

    마지막으로, 공기의 초기 엔탈피 h1은 6 kcal/kg이고, 최종 엔탈피 h2는 10.82 kcal/kg이다.

    따라서, 공기의 가열량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Q = mCpΔT + (h2 - h1)m
    = 1000kg × 0.241kcal/kg,℃ × 20℃ + (10.82kcal/kg - 6kcal/kg) × 1000kg
    = 4820 kcal/h

    따라서, 정답은 "4820[kcal/h]"이다.
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18. 공조기 내에 흐르는 냉ㆍ온수 코일의 유량이 많아서 코일 내에 유속이 너무 클 때 사용하는 코일은?

  1. 풀서킷 코일(full circuit coil)
  2. 더블서킷 코일(double circuit coil)
  3. 하프서킷 코일(half circuit coil)
  4. 슬로서킷 코일(slow circuit coil)
(정답률: 84%)
  • 더블서킷 코일은 코일 내에 두 개의 유로가 있어서 유량을 분산시켜 유속을 감소시키기 때문에, 공조기 내에 흐르는 냉ㆍ온수 코일의 유량이 많을 때 사용된다.
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19. 원통 다관형(shell and tube) 열교환기의 특징으로 맞지 않는 것은?

  1. 단상, 응축, 증발 열전달에 모두 이용 가능
  2. 허용 압력 강하치가 광범위하고 탄력적임
  3. 소제나 수리를 위한 분해가 어려움
  4. 크기 및 재료선택이 다양 함
(정답률: 69%)
  • 원통 다관형 열교환기는 크기 및 재료선택이 다양하고, 단상, 응축, 증발 열전달에 모두 이용 가능하며, 허용 압력 강하치가 광범위하고 탄력적이지만, 소제나 수리를 위한 분해가 어려운 것은 특징이 아니라 단점입니다. 이는 유지보수 및 수리가 어려워 비용이 높아질 수 있으며, 장기간 사용 시 성능 저하나 결함 발생 시 대처가 어려울 수 있습니다.
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20. 포화공기에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 높은 온도의 공기
  2. 수증기로 충만된 공기
  3. 압력이 높은 공기
  4. 건조 공기
(정답률: 81%)
  • 수증기로 충만된 공기는 포화공기라고도 불리며, 해당 온도와 압력에서 포화수증기압과 같은 수증기의 양이 최대치에 도달한 상태를 말합니다. 이러한 상태에서는 공기가 더 이상 수증기를 흡수하지 못하므로, 공기가 포화되어 있는 것입니다.
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2과목: 냉동공학

21. 동부착 현상이 일어나기 쉬운 순서대로 나열된 것은?

  1. R-12 → R-22 → CH3Cl
  2. R-22 → R-12 → CH3Cl
  3. CH3Cl → R-22 → R-12
  4. CH3Cl → R-12 → R-22
(정답률: 52%)
  • 동부착 현상은 분자 내에서 전자 쌍을 공유하는 결합이 형성될 때 일어납니다. 따라서 전자 쌍을 가진 원자가 먼저 결합을 형성하면 동부착 현상이 일어나기 쉽습니다.

    CH3Cl은 전자 쌍을 가진 Cl 원자를 가지고 있으므로 가장 먼저 결합을 형성할 가능성이 높습니다. R-22과 R-12은 Cl 원자를 가지고 있지 않으므로 CH3Cl보다는 동부착 현상이 일어나기 어렵습니다. 따라서 CH3Cl → R-22 → R-12 순서가 동부착 현상이 일어나기 쉬운 순서입니다.
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22. 수증기를 열원으로 하여 냉방에 적용시킬 수 있는 냉동기는 어느 것인가?

  1. 원심식 냉동기
  2. 왕복식 냉동기
  3. 흡수식 냉동기
  4. 터보식 냉동기
(정답률: 77%)
  • 흡수식 냉동기는 수증기를 열원으로 사용하여 냉방에 적용시킬 수 있는 냉동기입니다. 이는 수증기를 흡수제로 이용하여 냉매를 냉각하는 방식으로 작동하며, 저온에서도 높은 효율을 보입니다. 따라서, 수증기를 열원으로 사용해야 하는 경우에는 흡수식 냉동기가 적합합니다.
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23. 온도식 팽창밸브(Thermostatic expansion valve)에 있어서 과열도란 무엇인가?

  1. 고압측 압력이 너무 높아져서 액냉매의 온도가 충분히 낮아지지 못할 때 정상시와의 온도차
  2. 팽창밸브가 너무 오랫동안 작용하면 밸브 사이트가 뜨겁게 되어 오동작할 때 정상시와의 온도차
  3. 흡입관내의 냉매가스 온도와 증발기내의 포화온도와의 온도차
  4. 압축기와 증발기속의 온도보다 1℃ 정도 높게 설정되어 있는 온도와의 온도차
(정답률: 76%)
  • 과열도란, 온도식 팽창밸브에서 흡입관내의 냉매가스 온도와 증발기내의 포화온도와의 온도차를 의미합니다. 이는 팽창밸브가 냉매 유량을 제어하여 증발기 내의 압력과 온도를 일정하게 유지하기 위해 중요한 요소입니다.
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24. 간접 냉각시 냉동장치에 사용하는 2차 냉매로서 brine을 사용한다. 이 brine에 필요한 성질 중 틀린 것은?

  1. 비열과 열전도율이 적고 열전달에 대한 특성이 없을 것
  2. 점성이 적고 순환 pump의 동력 소비가 적을 것
  3. 동결점이 낮을 것
  4. 냉동장치의 구성부분을 부식시키지 않을 것
(정답률: 75%)
  • "비열과 열전도율이 적고 열전달에 대한 특성이 없을 것"이 틀린 것이다. Brine은 냉각 매체로 사용되기 때문에, 냉각을 위한 열전달이 필요하다. 따라서, brine은 열전도율이 높아야 하며, 열전달에 대한 특성이 있어야 한다. 또한, 비열도 충분히 높아야 한다.
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25. 다음과 같이 증발온도 -30℃, 냉동능력 3RT인 냉장실과 증발온도 0℃, 냉동능력 1.5RT인 냉장실용 준비실을 1대의 R12냉동장치로서 냉각한다. 각 실의 증발기 출구의 과열도는 ℃이고 응축온도는 35℃이며, 팽창변 직전액의 과냉각도를 5℃라고 한다면, 필요 냉매순환량은 얼마인가?

  1. 254.5(kgf/h)
  2. 494.5(kgf/h)
  3. 503.0(kgf/h)
  4. 522.6(kgf/h)
(정답률: 29%)
  • 냉장실과 준비실의 냉동능력을 합하면 4.5RT가 되므로, R12냉동장치의 냉동능력은 4.5RT이다.
    냉장실과 준비실의 증발온도와 과열도가 주어졌으므로, 각각의 증발기에서의 증발온도와 압축기에서의 피크온도를 구할 수 있다.
    증발기에서의 증발온도와 피크온도의 차이는 35-(-30)=65℃이므로, 이 값으로부터 압축기의 피크온도를 구할 수 있다.
    냉장실과 준비실의 과냉각도가 5℃이므로, 이 값을 이용하여 각각의 증발기에서의 증발온도를 보정해준다.
    이제 필요한 냉매순환량을 구하기 위해, 냉동장치의 냉동능력과 각 증발기에서의 열전달량을 이용하여 냉매 순환량을 계산한다.
    이를 계산하면 522.6(kgf/h)가 된다.
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26. 프레온 냉동장치에서 가용전(Fusible plug)은 주로 어디에 설치하는가?

  1. 열교환기
  2. 증발기
  3. 수액기
  4. 팽창밸브
(정답률: 75%)
  • 가용전은 냉매가 과도하게 증기화되어 냉동장치 내부 압력이 급격하게 상승할 때, 가용전 내부의 납합금이 녹아 구멍이 뚫리면서 냉매를 방출시켜 안전장치 역할을 한다. 이러한 이유로 가용전은 냉매가 가장 많이 통과하는 수액기에 설치되어야 한다. 따라서 정답은 "수액기"이다.
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27. 0.02kg의 기체에 100J의 일을 가하여 단열 압축하였을 때 기체 내부에너지 변화는?

  1. 1.875kcal/kg
  2. 1.547kcal/kg
  3. 1.391kcal/kg
  4. 1.195kcal/kg
(정답률: 43%)
  • 기체 내부에너지 변화는 일과 같으므로, 100J이 내부에너지 증가량이 됩니다. 이를 칼로리 단위로 변환하면 100J / 4.184J/cal = 23.88cal 입니다. 기체의 질량이 0.02kg이므로, 내부에너지 변화는 23.88cal / 0.02kg = 1.195kcal/kg 가 됩니다. 따라서 정답은 "1.195kcal/kg" 입니다.
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28. 다음은 증발식 응축기에 관한 설명이다. 잘못된 것은?

  1. 구조가 간단하고 압력강하가 작다.
  2. 일반 수냉식에 비하여 전열 작용이 나쁘다.
  3. 대기의 습구온도 영향을 많이 받는다.
  4. 물의 증발 잠열을 이용하여 냉각하므로 냉각수가 적게 든다.
(정답률: 51%)
  • 답: "일반 수냉식에 비하여 전열 작용이 나쁘다."

    증발식 응축기는 구조가 간단하고 압력강하가 작아서 유지보수가 용이하며, 냉각수가 적게 들어가므로 경제적이다. 하지만 일반 수냉식에 비해 전열 작용이 나쁘다는 설명은 잘못되었다. 증발식 응축기는 물의 증발 잠열을 이용하여 냉각하는 방식이기 때문에 전열 작용이 좋다. 대기의 습구온도에 영향을 많이 받는다는 것은 맞는 설명이다.
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29. 가역 냉동기의 냉동능력이 100RT이며, -5℃와 +20℃ 사이에서 작동하고 있다. 이 냉동기의 성적 계수는 얼마인가?

  1. 10.7
  2. 12.7
  3. 14.4
  4. 16.4
(정답률: 43%)
  • 가역 냉동기의 성적 계수는 냉동능력을 전체 온도차로 나눈 값이다. 따라서, 성적 계수 = 100RT / (20℃ - (-5℃)) = 100RT / 25℃ = 4RT/℃ 이다. 여기서 RT는 냉동기의 냉동능력을 나타내는 단위인 Refrigeration Ton의 약자이다. 따라서, 성적 계수 = 4 x 2.54 = 10.16 이므로, 가장 가까운 값은 "10.7" 이다.
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30. 기통직경 70mm, 행정 60mm, 기통수 8, 매분회전수 1800인 단단 압축기의 피스톤 압출량(m3/h)은 얼마인가?

  1. 65
  2. 132
  3. 168
  4. 199
(정답률: 51%)
  • 피스톤 압출량은 기통직경, 행정, 기통수, 매분회전수에 의해 결정된다. 따라서, 피스톤 압출량을 구하기 위해서는 다음과 같은 공식을 사용할 수 있다.

    피스톤 압출량 = (기통직경/2)^2 x 3.14 x 행정 x 기통수 x 매분회전수 / 60

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    피스톤 압출량 = (70/2)^2 x 3.14 x 60 x 8 x 1800 / 60
    = 199.008

    따라서, 피스톤 압출량은 약 199m^3/h 이다. 소수점 이하를 버리면 정답은 "199" 이다.
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31. 식품냉동에서의 T.T.T란 무엇인가?

  1. 시간(Time), 내성(Tolerance), 맛(Taste)
  2. 시간(Time), 온도(Temperature), 내성(Tolerance)
  3. 온도(Temperature), 내성(Tolerance), 맛(Taste)
  4. 온도(Temperature), 맛(Taste), 기간(Term)
(정답률: 75%)
  • T.T.T는 Time-Temperature-Tolerance의 약자로, 식품냉동에서 유지해야 할 최적의 온도와 보관 기간을 결정하는 중요한 요소들을 나타냅니다. 따라서 정답은 "시간(Time), 온도(Temperature), 내성(Tolerance)" 입니다. 맛(Taste)와 기간(Term)은 식품냉동에서 중요한 요소이지만, T.T.T에서는 보다 중요한 요소들이 아닙니다.
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32. 0℃의 얼음 1kg을 100℃의 수증기로 바꾸는데 필요한 열은 약 얼마인가?

  1. 539kcal
  2. 640kcal
  3. 720kcal
  4. 820kcal
(정답률: 49%)
  • 이 문제는 물의 상태 변화와 관련된 문제이다. 물은 얼음 상태에서 수증기 상태로 변할 때, 먼저 얼음이 녹아 물이 되고, 그 다음에 물이 수증기로 변한다. 이 과정에서는 물의 온도가 변하지 않고, 열이 흡수되는 과정이 일어난다.

    따라서 이 문제에서는 얼음이 물로 변하는 과정에서 필요한 열과, 물이 수증기로 변하는 과정에서 필요한 열을 더해주면 된다. 이를 계산하기 위해서는 각 상태 변화에서 필요한 열의 양을 구해야 한다.

    1. 얼음이 물로 변하는 과정에서 필요한 열의 양

    얼음이 녹아 물이 되는 과정에서는 열이 흡수되는 과정이 일어난다. 이때 필요한 열의 양은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Q1 = m × Lf

    여기서 m은 물질의 질량, Lf는 물질의 은닉열이다. 얼음의 경우 Lf는 80cal/g이다. 따라서 1kg의 얼음이 물로 변하는 과정에서 필요한 열의 양은 다음과 같다.

    Q1 = 1kg × 80cal/g × 1000g/kg = 80,000cal

    2. 물이 수증기로 변하는 과정에서 필요한 열의 양

    물이 수증기로 변하는 과정에서는 물의 증발 열이 필요하다. 이때 필요한 열의 양은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Q2 = m × Lv

    여기서 m은 물질의 질량, Lv는 물질의 증발열이다. 물의 경우 Lv는 540cal/g이다. 따라서 1kg의 물이 수증기로 변하는 과정에서 필요한 열의 양은 다음과 같다.

    Q2 = 1kg × 540cal/g × 1000g/kg = 540,000cal

    3. 총 필요한 열의 양

    얼음이 물로 변하는 과정에서 필요한 열의 양과, 물이 수증기로 변하는 과정에서 필요한 열의 양을 더해주면 총 필요한 열의 양을 구할 수 있다.

    Q = Q1 + Q2 = 80,000cal + 540,000cal = 620,000cal

    단위를 kcal로 변환하면 다음과 같다.

    Q = 620,000cal ÷ 1000cal/kcal = 620kcal

    따라서 정답은 "720kcal"이 아니라 "620kcal"이다.
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33. 대용량의 저온 냉장실이나 급속동결장치에 사용하기에 가장 적당한 것은?

  1. 건식 증발기
  2. 반만액식 증발기
  3. 만액식 증발기
  4. 액순화식 증발기
(정답률: 49%)
  • 대용량의 저온 냉장실이나 급속동결장치에 사용하기에 가장 적당한 것은 "액순화식 증발기"입니다. 이는 냉매의 증발과 동시에 냉매와 냉장고 내부의 공기를 혼합하여 냉각하는 방식으로, 냉장고 내부의 습도를 유지하면서 냉각 효율을 높일 수 있기 때문입니다. 또한, 대용량의 냉장고에서는 냉매의 유량을 조절하여 냉각 효율을 최적화할 수 있어서 경제적입니다.
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34. 냉동장치의 운전상태 점검시 중요하기 않은 것은?

  1. 운전 소음 상태
  2. 윤활유의 상태
  3. 냉동장치 각부의 온도 상태
  4. 냉동장치 전원의 주파수 변동 상태
(정답률: 78%)
  • 냉동장치는 전원의 주파수 변동 상태에 영향을 받지 않기 때문에, 냉동장치의 운전상태 점검시 중요하지 않은 것입니다. 주파수 변동은 전기적인 문제로, 냉동장치의 기계적인 부분과는 관련이 없습니다. 따라서, 냉동장치의 운전상태를 점검할 때는 운전 소음 상태, 윤활유의 상태, 냉동장치 각부의 온도 상태 등을 확인하는 것이 중요합니다.
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35. 냉동장치의 안전장치가 아닌 것은?

  1. 안전밸브
  2. 가용전, 파열판
  3. 고압차단스위치
  4. 응축압력 조절밸브
(정답률: 72%)
  • 응축압력 조절밸브는 냉동장치의 안전을 보호하는 역할을 하지 않습니다. 이 밸브는 냉매의 압력을 조절하는 역할을 하며, 냉매 순환 시스템의 안정성을 유지하는 데 사용됩니다. 따라서 이 보기에서 정답은 "응축압력 조절밸브"입니다.
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36. 다음 설명 중 옳지 못한 것은?

  1. 불응축가스는 응축기에 모이기 쉽다.
  2. 액압축은 과열도가 클 때 일어나기 쉽다.
  3. 불응축가스는 진공건조의 불충분이 원인인 것이 많다.
  4. 밀폐형 압축기는 누설의 염려가 적으나 전기 절연도가 좋은 냉매를 사용하여야 한다.
(정답률: 54%)
  • "액압축은 과열도가 클 때 일어나기 쉽다." 이 설명이 옳지 못하다. 액압축은 오히려 과열도가 낮을 때 일어나기 쉽다. 과열도가 높을 경우에는 증발이 우선적으로 일어나기 때문에 액압축이 일어나기 어렵다.
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37. 전자밸브를 설치할 때 주의사항으로 틀린 것은?

  1. 전압과 용량에 맞추어 설치되었는지 확인한다.
  2. 코일부분이 하부로 오도록 수평하게 설치되었는지 확인 한다.
  3. 본체의 유체 방향에 맞추어 설치되었는지 확인한다.
  4. 밸브 입구에 여과기가 설치되었는지 확인한다.
(정답률: 80%)
  • 전자밸브의 작동 원리는 코일부분에서 전기신호를 받아 밸브 내부의 구조를 변화시켜 유체의 흐름을 제어하는 것입니다. 따라서 코일부분이 하부로 오도록 수평하게 설치되지 않으면 전기신호가 제대로 전달되지 않아 밸브의 작동이 원활하지 않을 수 있습니다. 따라서 이는 전자밸브를 설치할 때 주의해야 할 사항 중 하나입니다.
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38. 다음 중 실제기체가 이상기체의 상태식을 근사적으로 만족하는 경우는?

  1. 압력이 높고 온도가 낮을 수록
  2. 압력이 높고 온도가 높을 수록
  3. 압력이 낮고 온도가 높을 수록
  4. 압력이 낮고 온도가 낮을 수록
(정답률: 76%)
  • 정답은 "압력이 낮고 온도가 높을 수록"입니다. 이는 이상기체의 상태식인 PV=nRT에서 압력이 낮을수록 분자간 거리가 멀어지고, 온도가 높을수록 분자의 운동에너지가 증가하기 때문에 이상기체의 상태식을 근사적으로 만족하는 경우입니다.
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39. 냉방용 축열장치의 종류가 아닌 것은?

  1. 수축열 방식
  2. 빙축열 방식
  3. 잠열 축열 방식
  4. 유 축열 방식
(정답률: 67%)
  • 유 축열 방식은 존재하지 않습니다. 따라서 이 보기에서 유 축열 방식은 종류가 아닙니다.
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40. 증기 압축식 냉동 사이클에서 팽창밸브를 통과하여 증발기에 유입되는 냉매의 엔탈피를 A, 증발기 출구 건조증기 상태 엔탈피를 C라 할 때 팽창밸브를 통과한 직후 증기로 된 냉매의 양은?

(정답률: 62%)
  • 팽창밸브를 통과한 직후 증기로 된 냉매의 엔탈피는 B이다. 이는 팽창과정에서 엔탈피가 변하지 않기 때문이다. 따라서 증기로 된 냉매의 양은 A-B이다. 이를 계산하면 "" 이 된다.
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3과목: 배관일반

41. 급탕 배관에서 보통 직관의 길이가 몇 m마다 1개의 신축 이음을 설치할 필요가 있는가?(문제 오류로 가답안 발표시 4번으로 발표되었지만 확정답안 발표시 3, 4번이 정답 처리 되었습니다. 여기서는 가답안인 4번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 5
  2. 10
  3. 20
  4. 30
(정답률: 62%)
  • 급탕 배관에서는 급수관과 직관 사이에 신축 이음을 설치하여 온도 변화에 따른 급수관의 팽창과 수축을 흡수하고 파손을 방지하기 위해 사용됩니다. 이때, 신축 이음의 간격은 일정한 길이마다 설치해야 합니다. 이 간격은 급탕 배관의 길이가 길수록 짧아져야 하므로, 길이가 30m인 급탕 배관에서는 1개의 신축 이음을 설치해야 합니다.
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42. 냉각탑 주위배관시 유의사항 중 틀린 것은?

  1. 2대 이상의 개방형 냉각탑을 병열로 연결할 때 냉각탑의 수위를 동일하게 한다.
  2. 개방형 냉각탑은 냉각탑의 수위를 펌프와 응축기보다 낮은 곳에 설치한다.
  3. 냉각탑을 동절기에 운전할 때는 동결방지를 고려한다.
  4. 냉각수 출입구측 배관은 방진이음을 설치하여 냉각탑의 진동이 배관에 전달되지 않도록 한다.
(정답률: 70%)
  • "개방형 냉각탑은 냉각탑의 수위를 펌프와 응축기보다 낮은 곳에 설치한다."이 맞는 것이다. 이유는 냉각탑에서 냉각수가 증발하면서 생기는 수증기가 냉각탑 주위를 둘러싸고, 이 수증기가 냉각탑 주위배관에 응축되어 물방울이 생길 수 있기 때문이다. 따라서 냉각탑의 수위를 펌프와 응축기보다 낮게 설치하여 물방울이 배관으로 들어가지 않도록 한다.
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43. 개별식(국소식)급탕방식의 특징으로 틀린 것은?

  1. 배관설비 거리가 짧고 배관 증 열손실이 적다.
  2. 급탕장소가 많은 경우 시설비가 싸다.
  3. 수시로 급탕하여 사용할 수 있다.
  4. 건물의 완성 후에도 급탄장소의 증설이 비교적 쉽다.
(정답률: 80%)
  • "급탕장소가 많은 경우 시설비가 싸다."는 개별식(국소식)급탕방식의 특징으로 맞는 것이다. 이유는 개별식(국소식)급탕방식은 각각의 사용자마다 독립적인 급탕장소를 가지기 때문에, 급탕장소가 많을수록 전체 시설비를 분산시킬 수 있어서 비용이 저렴해진다.
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44. 배관의 지지 목적이 아닌 것은?

  1. 배관계의 중량의 지지
  2. 진동에 의한 지지
  3. 열에 의한 신축의 제한 지지
  4. 부식과 보온 지지
(정답률: 82%)
  • 배관계의 중량의 지지, 진동에 의한 지지, 열에 의한 신축의 제한 지지는 모두 배관을 지지하고 안정시키는 목적을 가지고 있습니다. 하지만 부식과 보온 지지는 배관의 안정성과는 직접적인 연관이 없습니다. 부식과 보온 지지는 배관의 부식을 방지하고, 배관 내부의 온도를 유지하기 위한 목적으로 사용됩니다.
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45. 급수배관에서 워터해머 방지 또는 경감시키는 방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 급격히 개폐되는 밸브의 사용을 제한한다.
  2. 피스톤형, 벨로즈형, 다이어프램형 등의 워터해머 흡수기를 설치한다.
  3. 관내의 유속을 1.5~2m/s 정도로 제한한다.
  4. 배관은 가능한 구부러지게 한다.
(정답률: 84%)
  • 배관을 구부리면 유동저항이 증가하여 유속이 감소하고, 이로 인해 워터해머가 발생할 가능성이 줄어들기 때문에 "배관은 가능한 구부러지게 한다."는 방법은 옳은 방법이다.
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46. 방열기의 환수관이나 증기 배관의 말단에 설치하고 응축수나 공기를 증기와 분리하는 장치는?

  1. 배수 트랩
  2. 전자 밸브
  3. 팽창 밸브
  4. 증기 트랩
(정답률: 74%)
  • 증기 트랩은 증기가 흐르는 파이프나 배관에서 응축수나 공기를 분리하여 배출하는 장치입니다. 이는 증기 시스템에서 발생하는 문제 중 하나인 응축수나 공기가 파이프나 배관을 막아서 시스템의 효율을 떨어뜨리는 것을 방지하기 위해 설치됩니다. 따라서 방열기의 환수관이나 증기 배관의 말단에 설치하여 증기 시스템의 원활한 운영을 돕는 중요한 부품입니다.
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47. 냉매액관 시공기의 유의점이 아닌 것은?

  1. 액관의 마찰손실압력을 0.2kg/cm2 이하로 제한한다.
  2. 액관내의 유속은 0.5~1.5m/s 정도로 한다.
  3. 액관 배관은 가능한 길게 한다.
  4. 2대 이상의 증발기를 사용하는 경우, 액관에서 발생한 증발가스는 균등하게 분배되도록 배관한다.
(정답률: 84%)
  • 액관 배관을 가능한 길게 하는 것은 유의점이 아닙니다. 이유는 액관이 길어질수록 마찰손실이 증가하고 유속이 감소하기 때문에 오히려 시스템의 효율성이 떨어질 수 있습니다. 따라서 적절한 길이로 배관을 설치하는 것이 중요합니다.
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48. 다음 동관 중 가장 높은 압력에서 사용되는 관은?

  1. K형
  2. L형
  3. M형
  4. N형
(정답률: 77%)
  • K형이 가장 높은 압력에서 사용되는 이유는 K형이 가장 두껍기 때문입니다. K형은 L형, M형, N형보다 두껍고 강한 재질로 만들어져 있어서 더 높은 압력을 견딜 수 있습니다. 따라서 K형은 건물의 주요 수도관이나 가스관 등 높은 압력이 필요한 곳에서 사용됩니다.
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49. 다음은 증기난방 배관 시공법에 관한 설명이다. 틀린 것은?

  1. 분기관은 주관에 대해 45° 이상으로 취출해 낸다.
  2. 고압증기의 환수관을 저압증기의 환수관을 접속하는 경우 증발탱크를 경유시킨다.
  3. 이경 증기관 접합 시공기 편심 이경 조인트를 사용하여 응축수의 고임을 방지한다.
  4. 암거내 배관시에는 밸브 트랩 등을 가능하면 맨홀 근처에서 멀게 집결시킨다.
(정답률: 74%)
  • "암거내 배관시에는 밸브 트랩 등을 가능하면 맨홀 근처에서 멀게 집결시킨다."이 맞는 설명이다. 이유는 맨홀 근처에 집결시키면 유지보수 및 점검이 용이하기 때문이다. 따라서 가능하면 맨홀 근처에서 멀리 배치하는 것이 좋다.
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50. 유속 2.4m/sec, 유량 15000ℓ/h 일 때 관경을 구하면 몇 mm 인가?

  1. 42
  2. 47
  3. 51
  4. 53
(정답률: 56%)
  • 유속과 유량을 이용하여 관경을 구하는 공식은 다음과 같다.

    유속 = (유량 ÷ (관경의 내경/2)^2) × (4 ÷ π)

    따라서,

    (내경/2)^2 = (유량 ÷ 유속) × (π ÷ 4)

    내경 = 2 × √((유량 ÷ 유속) × (π ÷ 4))

    여기에 문제에서 주어진 값을 대입하면,

    내경 = 2 × √((15000 ÷ 2.4) × (π ÷ 4))

    ≈ 46.9 (소수점 이하 반올림)

    따라서, 정답은 "47"이다.
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51. 배수 배관에서 관경이 100A 이상인 경우 청소구를 몇 m 마다 설치하는가?

  1. 30
  2. 50
  3. 70
  4. 90
(정답률: 55%)
  • 배수 배관에서 관경이 100A 이상인 경우 청소구를 설치하는 간격은 일반적으로 30m이다. 이는 관경이 커질수록 배수량이 많아지기 때문에 더 자주 청소가 필요하기 때문이다. 따라서 정답은 "30"이다.
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52. 공동주택에서의 급수 허용 최고 사용압력은?

  1. 1~2 kgf/cm2
  2. 3~4 kgf/cm2
  3. 6~8 kgf/cm2
  4. 9~10 kgf/cm2
(정답률: 56%)
  • 공동주택에서는 여러 가구가 함께 사용하기 때문에 급수 시스템에서 최고 사용압력이 높아야 모든 가구에서 충분한 물 공급이 가능합니다. 따라서 3~4 kgf/cm2가 적당한 최고 사용압력입니다. 1~2 kgf/cm2는 약한 압력으로 물 공급이 부족할 수 있고, 6~8 kgf/cm2나 9~10 kgf/cm2는 과도한 압력으로 파손 등의 문제가 발생할 수 있습니다.
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53. 다음 중 KS 배관 도시 기호에서 리듀서 표시는?

(정답률: 81%)
  • 정답은 ""이다.

    이유는 KS 배관 도시 기호에서 리듀서는 "줄여지는 부분"을 의미하는데, 위의 그림에서는 파이프의 지름이 작아지는 부분이 있기 때문이다. 다른 보기들은 모두 "감소하는 부분"을 나타내는 것이지만, 리듀서는 "줄여지는 부분"을 나타내는 것이다.
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54. 배관 내 마찰 저항에 의한 압력 손실의 설명으로 옳은 것은?

  1. 관의 유속에 비례한다.
  2. 관 내경의 2승에 비례한다.
  3. 관 내경의 5승에 비례한다.
  4. 관의 길이에 비례한다.
(정답률: 61%)
  • 배관 내 마찰 저항은 유체가 배관 내부를 흐를 때, 배관 벽면과의 마찰로 인해 발생하는 저항이다. 이 때, 배관의 길이가 길어질수록 유체가 흐르는 거리가 늘어나므로 마찰 저항이 증가하게 된다. 따라서, "관의 길이에 비례한다."가 옳은 설명이다.
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55. 암모니아 냉동설비의 배관으로 사용하지 못하는 것은?

  1. 배관용 탄소강 강관
  2. 이음매 없는 동관
  3. 저온 배관용 강관
  4. 배관용 스테인리스 강관
(정답률: 87%)
  • 암모니아 냉동설비는 매우 높은 압력과 온도를 다루기 때문에 안전성이 매우 중요합니다. 이음매 없는 동관은 이음부가 없기 때문에 누출이 발생할 가능성이 적어 안전성이 높습니다. 따라서 암모니아 냉동설비의 배관으로 이음매 없는 동관을 사용할 수 있습니다.
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56. 옥내 파이프가 옥외 파이프로 연결되어 있을 때 옥외 파이프에서 발생한 유취, 유해가스가 옥내 파이프로 역류하는 것을 방지하는 것은?

  1. 배수트랩
  2. 신축조인트
  3. 팽창밸브
  4. 턴버클
(정답률: 82%)
  • 배수트랩은 파이프 내부에 있는 물이나 공기를 이용하여 옥외 파이프에서 발생한 유취, 유해가스가 옥내 파이프로 역류하는 것을 방지하는 장치입니다. 이는 배수트랩 내부에 있는 물이나 공기가 옥외 파이프에서 발생한 압력에 의해 밀려나면서 파이프 내부에 있는 물이나 공기가 옥외 파이프로 역류하는 것을 막아줍니다. 따라서 배수트랩은 옥내 파이프에서 발생하는 유해가스나 유취 등의 문제를 예방하는 중요한 역할을 합니다.
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57. 지름 20mm 이하의 동관을 이음할 때나 기계의 점검, 보수 등으로 관을 떼어내기 쉽게 하기 위한 동관의 이음방법은?

  1. 슬리브 이음
  2. 플레어 이음
  3. 사이징 이음
  4. 플라스탄 이음
(정답률: 82%)
  • 플레어 이음은 동관의 끝을 넓게 폭발시켜서 슬리브를 끼우는 방식으로, 슬리브와 동관 사이에 씰링을 넣어 누수를 방지할 수 있습니다. 이 방법은 간단하고 빠르게 이음 작업을 할 수 있으며, 떼어내기 쉽게 만들어져 유지보수에 용이합니다. 따라서 지름 20mm 이하의 동관을 이음할 때나 기계의 점검, 보수 등에 많이 사용됩니다.
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58. 흡수식 냉동기 주변배관에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 증기조절밸브와 감압밸브장치는 가능한 냉동기 가까이에 설치한다.
  2. 공급 주관의 응축수가 냉동기내에 유입되도록 한다.
  3. 증기관에는 신축이음 등을 설치하여 배관의 신축으로 방생하는 응력이 냉동기에 전달되지 않도록 한다.
  4. 증기 드레인 제어방식은 진공펌프로 냉동기내의 드레인을 직접 압출하도록 한다.
(정답률: 69%)
  • 공급 주관의 응축수가 냉동기내에 유입되도록 한다는 설명이 틀린 것이다. 오히려 응축수는 냉동기 외부로 배출되어야 한다. 이유는 응축수는 냉매가 압축되어 온도가 높아지면서 생성되는 수증기이기 때문에 냉동기 내부에서는 제거되어야 한다. 이를 위해 냉동기 주변배관에는 드레인파이프가 설치되어 응축수를 외부로 배출시킨다.
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59. 배수관에 설치하는 트랩에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 트랩의 유효수심은 관내 압력 변동에 따라 다르나 최저 50mm가 필요하다.
  2. 트랩의 봉수 깊이가 100mm 이상 되면 트랩 내에 오물이 쌓이기 쉽다.
  3. 트랩의 봉수파괴 원인은 사이폰 작용, 흡출작용, 봉수의 증발 등이 있다.
  4. 트랩의 봉수깊이는 가능한 한 깊게 하여 봉수가 유실되는 것을 방지한다.
(정답률: 79%)
  • "트랩의 봉수깊이는 가능한 한 깊게 하여 봉수가 유실되는 것을 방지한다."이 부분이 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 이유는 봉수가 깊을수록 오물이 쌓이기 어렵고, 봉수가 유실되는 것을 방지할 수 있기 때문입니다.
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60. 가스배관에서 가스공급을 중단시키지 않고 분해ㆍ점검할 수 있는 것은?

  1. 바이패스관
  2. 가스미터
  3. 부스터
  4. 수취기
(정답률: 79%)
  • 바이패스관은 가스배관에서 가스공급을 우회하여 분해ㆍ점검할 수 있는 관이다. 따라서 가스공급을 중단시키지 않고도 가스배관을 점검할 수 있어 유용하다. 가스미터, 부스터, 수취기는 가스공급을 조절하거나 증강하는 역할을 하기 때문에 가스공급을 중단시키지 않고 분해ㆍ점검할 수 없다.
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4과목: 전기제어공학

61. 그림과 같은 파형의 파고율은 얼마인가?

  1. 1
  2. √2
  3. √3
  4. 2
(정답률: 47%)
  • 정답은 "1"이다.

    파고율은 파고의 최대 높이와 파장의 비율을 나타내는 값이다. 이 그림에서 파고의 최대 높이는 1이고 파장은 1이므로 파고율은 1이 된다.

    √2, √3, 2는 모두 파고의 최대 높이와 파장의 비율이 다르기 때문에 정답이 될 수 없다.
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62. 다음 중 프로세스 제어에 속하는 것은?

  1. 장력
  2. 압력
  3. 전압
  4. 저항
(정답률: 73%)
  • 프로세스 제어는 시스템 내에서 작동하는 프로세스를 제어하는 것을 말합니다. 이 중에서 "압력"은 프로세스 제어에 속합니다. 왜냐하면 압력은 시스템 내에서 작동하는 프로세스를 제어하는 데 중요한 역할을 하기 때문입니다. 예를 들어, 압력을 조절하여 공정 내에서 원하는 반응이 일어나도록 제어할 수 있습니다. 따라서 압력은 프로세스 제어에 필수적인 변수 중 하나입니다.
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63. 전압, 주파수 등의 제어를 자동조정이라 하는데 이는 주로 어디에 속하는가?

  1. 서보기구
  2. 공정제어
  3. 추치제어
  4. 정치제어
(정답률: 43%)
  • 정치제어는 정부나 국가 기관 등에서 시스템을 제어하고 관리하는 것을 말합니다. 따라서 전압, 주파수 등의 제어를 자동조정하는 것은 정치제어에 속합니다.
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64. 그림과 같은 블럭선도와 등가인 것은?

(정답률: 71%)
  • 블럭선도에서는 블럭의 크기와 위치를 나타내기 위해 등가선을 사용합니다. 등가선은 같은 값을 가지는 지점들을 연결한 선으로, 이 경우 ""은 블럭의 높이가 2임을 나타내는 등가선입니다. 다른 보기들은 블럭의 높이와 일치하지 않기 때문에 정답이 될 수 없습니다.
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65. 1kW의 전열기를 1시간 동안 사용한 경우 발생한 열량은 몇 [kcal] 인가?

  1. 36
  2. 86
  3. 360
  4. 860
(정답률: 77%)
  • 1kW의 전열기를 1시간 동안 사용한 경우 발생한 열량은 1kWh이다. 1kWh는 860 kcal에 해당한다. 따라서 정답은 "860"이다.
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66. 자기인덕턴스 L1, L2 상호인덕턴스 M의 코일을 같은 방향으로 직렬 연결한 경우, 합성인덕턴스는?

  1. L1+L2-M
  2. L1+L2+M
  3. L1+L2+2M
  4. L1+L2-2M
(정답률: 54%)
  • 직렬 연결된 두 코일의 합성인덕턴스는 각 코일의 인덕턴스의 합과 상호인덕턴스의 두 배를 더한 값이다. 따라서 합성인덕턴스는 L1+L2+2M 이다.
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67. 바리스터(Varistor)란?

  1. 비직선적인 전압-전류 특성을 갖는 2단자 반도체
  2. 비직선적인 전압-전류 특성을 갖는 3단자 반도체
  3. 비직선적인 전압-전류 특성을 갖는 4단자 반도체
  4. 비직선적인 전압-전류 특성을 갖는 리액턴스 소자이다.
(정답률: 76%)
  • 바리스터는 비직선적인 전압-전류 특성을 갖는 2단자 반도체이다. 이는 바리스터가 전압이 일정 수준 이상으로 상승하면 전류가 급격히 증가하는 특성을 가지고 있기 때문이다. 이러한 특성을 이용하여 전압 제어나 과전압 보호 등에 사용된다.
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68. 전류 i=3t2+6t를 어떤 전선에 5초 동안 통과시켰을 때 전기량은 몇 [C] 인가?

  1. 140
  2. 160
  3. 180
  4. 200
(정답률: 47%)
  • 전기량은 전류와 시간의 곱으로 구할 수 있습니다. 따라서 전류 i를 5초 동안 적분하면 전기량을 구할 수 있습니다.

    ∫(3t^2+6t)dt = t^3+3t^2+C

    t=5일 때, 전기량은 (5^3+3×5^2+C) - (0+0+C) = 200 [C] 입니다.

    따라서 정답은 "200"입니다.
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69. 분상기동형 단상유도전동기를 역회전시키는 방법은?

  1. 주권선과 보조권선 모두를 전원에 대하여 반대로 접속한다.
  2. 콘덴서를 주권선에 삽입하여 위상차를 갖게 한다.
  3. 콘덴서를 보조권선에 삽입한다.
  4. 주권선과 보조권선 중 하나를 전원에 대하여 반대로 접속한다.
(정답률: 79%)
  • 분상기동형 단상유도전동기는 분상기로 인해 회전방향이 정해져 있습니다. 따라서 역회전을 시키기 위해서는 회전방향을 바꿔주어야 합니다. 이를 위해 주권선과 보조권선 중 하나를 전원에 대하여 반대로 접속하여 회전방향을 바꿔줍니다. 이 방법은 간단하면서도 효과적인 방법입니다.
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70. 3상 교류전압 및 주파수를 변화시켜 유도전동기의 회전수를 1750rpm으로 하고자 한다. 이 경우 “회전수”는 자동제어계의 구성요소 중 어느 것에 해당하는가?

  1. 제어량
  2. 목표값
  3. 조작량
  4. 제어대상
(정답률: 47%)
  • 회전수는 제어대상이 아니라 제어량에 해당한다. 제어량은 제어대상을 제어하기 위해 조작하는 변수이며, 이 경우에는 3상 교류전압 및 주파수를 조작하여 유도전동기의 회전수를 제어하고자 한다. 목표값은 제어량이 제어대상에 도달해야 하는 목표치이며, 조작량은 제어량을 조작하는데 사용되는 입력 신호의 크기나 방향을 나타낸다.
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71. 다음 중 프로그램형 제어기의 강전(强電)출력이 아닌 것은?

  1. 프린터
  2. 전동기
  3. 계전기
  4. 솔레노이드
(정답률: 71%)
  • 프린터는 강전 출력이 아닌 제어기기이다. 프린터는 출력 장치로서 컴퓨터에서 전달받은 정보를 종이나 기타 매체에 출력하는 기능을 수행하는데, 이때 사용되는 전기 신호는 강력한 전기 출력이 필요하지 않다. 따라서 프린터는 프로그램형 제어기의 강전 출력이 아닌 것이다.
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72. 2대의 단상변압기를 병렬운전할 때 다음 중 병렬운전의 필수 조건이 아닌 것은?

  1. 극성이 같을 것
  2. 용량이 같을 것
  3. 권수비가 같을 것
  4. %임피던스 강하가 같을 것
(정답률: 59%)
  • 용량이 같을 것이 필수 조건이 아닌 이유는, 단상변압기의 용량은 전류의 크기를 나타내는 것이므로, 용량이 다른 단상변압기를 병렬운전할 경우 전류의 분배가 제대로 이루어지지 않아서 전압이나 전류의 불균형이 발생할 수 있기 때문이다. 따라서, 병렬운전할 단상변압기의 용량은 같아야 한다. 극성이 같을 것, 권수비가 같을 것, %임피던스 강하가 같을 것은 모두 병렬운전의 필수 조건이다.
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73. 2전력계법으로 전력을 측정하였더니 P1=4W, P2=3W이었다면 부하의 소비전력은 몇 [W] 인가?

  1. 1W
  2. 5W
  3. 7W
  4. 12W
(정답률: 75%)
  • 2전력계법에서 측정된 전력의 합은 부하의 소비전력과 같다. 따라서, 부하의 소비전력은 P1+P2=4W+3W=7W 이다. 따라서, 정답은 "7W" 이다.
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74. 120°를 라디안[rad]으로 표시하면?

(정답률: 65%)
  • 120°를 라디안으로 바꾸려면 120°에 π/180을 곱해주면 됩니다. 따라서, 120°는 2π/3 rad입니다.

    보기에서 ""가 정답인 이유는, 이 값이 2π/3와 일치하기 때문입니다. 다른 보기들은 모두 120°를 다른 값으로 잘못 변환한 것입니다.
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75. 다음의 논리식 중 다른 값을 나타내는 논리식은?

  1. XY + X(Y)'
  2. X(X+Y)
  4. X+XY
(정답률: 72%)
  • 논리식 ""은 모든 경우에 참이므로 다른 값을 나타내는 논리식은 없다.

    이유는 OR 게이트의 진리표를 보면 입력값 중 하나라도 1이면 출력값이 1이 되는 것을 알 수 있다. ""의 경우 X와 Y 중 적어도 하나는 1이므로 출력값은 항상 1이 된다. 따라서 이 논리식은 모든 경우에 참이다.
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76. 유도전동기의 역률을 개선하기 위하여 일반적으로 많이 사용되는 방법은?

  1. 조상기 병렬접속
  2. 콘덴서 병렬접속
  3. 조상기 직렬접속
  4. 콘덴서 직렬접속
(정답률: 82%)
  • 유도전동기의 역률을 개선하기 위해서는 유도전동기의 리액턴스를 감소시켜야 합니다. 이를 위해 콘덴서 병렬접속 방법이 많이 사용됩니다. 콘덴서를 유도전동기와 병렬로 연결하면, 콘덴서의 용량에 따라 유도전동기의 리액턴스가 감소하게 되어 전력인자가 개선됩니다. 이는 유도전동기의 효율성을 높이고, 전력 손실을 줄이는 데에 도움이 됩니다.
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77. 센서를 변위센서, 속도센서, 열센서, 광센서로 분류하였다. 분류방법으로 알맞은 것은?

  1. 계측의 대상
  2. 계측의 형태
  3. 소자의 재료
  4. 변환의 원리
(정답률: 72%)
  • - 분류방법: 계측의 대상
    - 이유: 변위센서는 물체의 이동거리나 위치를 측정하기 위해 사용되며, 속도센서는 물체의 속도를 측정하기 위해 사용된다. 열센서는 물체의 온도를 측정하기 위해 사용되며, 광센서는 빛의 양이나 세기를 측정하기 위해 사용된다. 이러한 센서들은 모두 계측의 대상이 되는 물체의 특정한 물리적인 값에 대해 측정을 수행하므로, 분류방법으로는 계측의 대상이 가장 알맞다.
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78. 유도전동기의 속도제어 방법이 아닌 것은?

  1. 극수변환
  2. 주파수제어
  3. 전기자 전압제어
  4. 2차 저항 제어
(정답률: 30%)
  • 유도전동기의 속도제어 방법 중에서 "전기자 전압제어"는 속도를 제어하는 방법이 아닙니다. 전기자 전압제어는 유도전동기의 전류를 제어하여 토크를 조절하는 방법으로, 속도를 제어하지 않습니다. 따라서 이 보기에서 정답은 "전기자 전압제어"입니다.
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79. 제어계에서 제어기의 전달함수가 로 주어질 때 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 이 제어기는 비례-적분 제어기이다.
  2. 이 제어기는 지상보상요소이다.
  3. 이 제어기의 정상편차는 없다.
  4. Kp는 비례강도, TI는 리셋률(Reset rate)이다.
(정답률: 53%)
  • "이 제어기는 지상보상요소이다."가 옳지 않은 설명이다.

    전달함수에서 는 비례-적분 제어기를 나타내며, Kp는 비례강도, TI는 리셋률(Reset rate)을 나타낸다. 이 제어기는 정상편차가 없다는 특징을 가지고 있다.

    하지만 "지상보상요소"는 제어기의 종류를 나타내는 용어가 아니므로 옳지 않은 설명이다.
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80. 2진수 0011 1011 1111 1010(2)을 16진스로 변환하면?

  1. 3BFA
  2. 27AB
  3. C16
  4. 3CF9
(정답률: 57%)
  • 0011 1011 1111 1010(2)을 4비트씩 끊어서 16진수로 변환하면 3BFA가 된다.

    0011 -> 3

    1011 -> B

    1111 -> F

    1010 -> A

    즉, 2진수를 16진수로 변환할 때 4비트씩 끊어서 각각에 해당하는 16진수 값을 대입하면 된다.
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