공조냉동기계산업기사 필기 기출문제복원 (2011-03-20)

공조냉동기계산업기사
(2011-03-20 기출문제)

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1과목: 공기조화

1. 외기온도 -11℃, 실내온도 18℃, 실내습도 70%(노점온도 12.5℃)일 때 외벽이 내면에 이슬이 생기지 않도록 하려면 외벽의 열통과율을 얼마로 해야 하는가? (단, 내면의 열전단율은 10kcal/m2h℃이다.)

  1. 1.95 kcal/m2h℃ 이하
  2. 1.95 kcal/m2h℃ 이상
  3. 1.89 kcal/m2h℃ 이하
  4. 1.89 kcal/m2h℃ 이상
(정답률: 55%)
  • 외벽이 내면에 이슬이 생기지 않으려면 외벽의 열통과율이 일정한 값 이하가 되어야 한다. 이 값은 노점온도와 실내습도에 따라 달라지며, 이 경우에는 노점온도가 12.5℃이고 실내습도가 70%이므로, 외벽의 열통과율은 1.89 kcal/m2h℃ 이하가 되어야 한다. 이 값 이상으로 열통과율이 높아지면 외벽의 온도가 실내의 이슬점보다 낮아져서 이슬이 생길 수 있기 때문이다.
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2. 축냉식(빙축열) 설비를 흡수식 설비와 비교했을 때 장점으로 틀린 것은?

  1. 심야 전력을 사용하므로 운전비를 대폭 절감할 수 있다.
  2. 수전설비 규모를 일반 전기식의 0~60% 수준으로 줄일 수 있다.
  3. 고장시 축열조나 냉동기의 분리운전으로 신뢰성이 확보된다.
  4. 진동 및 소음이 적고 타 방식에 비해 설치면적이 적게 소요된다.
(정답률: 76%)
  • 축냉식(빙축열) 설비는 심야 전력을 사용하여 운전비를 대폭 절감할 수 있으며, 수전설비 규모를 줄일 수 있어 경제적인 장점이 있다. 또한 고장시 축열조나 냉동기의 분리운전으로 신뢰성이 확보되며, 진동 및 소음이 적고 타 방식에 비해 설치면적이 적게 소요된다는 장점이 있다. 따라서, "진동 및 소음이 적고 타 방식에 비해 설치면적이 적게 소요된다."는 장점은 틀린 것이 아니다.
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3. 시간당 5000m3의 공기가 지름 70cm의 원형 덕트 내를 흐를 때 풍속은 약 얼마인가?

  1. 1.4 m/s
  2. 2.6 m/s
  3. 3.6 m/s
  4. 7.1 m/s
(정답률: 57%)
  • Q=A·V(Q:풍량[㎥/s], A:덕트단면적[㎡], V:풍속[㎧]
    5000=π/4 X 0.7^2 X V → (5000 X4) / (3.14 X 0.7^2) =12.998.83[m/h]
    12.998.83/3600 = 3.6[㎧]
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4. 다음 사항 중 공조방식의 분류가 맞게 연결된 것은?

  1. 단일덕트 - 전공기 방식
  2. 2중덕트 방식 - 수 방식
  3. 유인 유닛방식 - 개별제어 방식
  4. 팬 코일 유닛방식 - 수ㆍ공기 방식
(정답률: 68%)
  • "단일덕트 - 전공기 방식"은 하나의 공조시스템에서 공기를 처리하고 분배하는 방식으로, 전공기를 통해 공기를 처리하고 덕트를 통해 분배하는 방식입니다. 이 방식은 간단하고 경제적이며 유지보수가 용이합니다.
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5. 냉방부하 계산 시 상당외기온도차를 이용하는 경우는?

  1. 유리창의 취득열량
  2. 외벽의 취득열량
  3. 내벽의 취득열량
  4. 침입외기 취득열량
(정답률: 71%)
  • 냉방부하 계산 시에는 건물 외부와 내부의 온도차이를 고려해야 합니다. 이때 상당외기온도차를 이용하는 경우는 건물 외벽의 취득열량을 계산하기 위해서입니다. 외벽은 건물 내부와 외부를 연결하는 경계면으로, 외부의 공기와 직접 접촉하기 때문에 외부의 온도 변화에 민감합니다. 따라서 외벽의 취득열량을 고려하여 냉방 시스템의 용량을 산정하는 것이 중요합니다.
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6. 상당외기온도차를 구하기 위한 요소로서 해당되지 않는 것은?

  1. 흡수율
  2. 표면 열전달율(kcal/m2 h ℃)
  3. 직달 일사량((kcal/m2 h ℃)
  4. 외기 온도(℃)
(정답률: 79%)
  • 직달 일사량은 외부에서 오는 직접적인 태양광의 양을 나타내는 것으로, 상당외기온도차를 구하기 위한 요소로는 해당되지 않습니다. 상당외기온도차는 흡수율, 표면 열전달율, 외기 온도 등의 요소를 고려하여 계산됩니다.
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7. 열관류율을 계산하는데 필요하지 않은 것은?

  1. 벽체의 두께
  2. 벽체의 열전도율
  3. 벽체표면의 열전달율
  4. 벽체의 함수율
(정답률: 85%)
  • 벽체의 함수율은 열관류율을 계산하는데 필요하지 않습니다. 벽체의 함수율은 벽체의 형상, 위치, 방향 등과 같은 외부적인 요인에 영향을 받기 때문에, 열관류율을 계산하는데 필요한 벽체의 내부적인 특성과는 직접적인 연관성이 없습니다. 따라서, 벽체의 함수율은 열관류율을 계산하는데 필요하지 않은 것입니다.
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8. 증기-물 또는 물-물 열교환기의 종류에 해당되지 않는 것은?

  1. 원통다관형 열교환기
  2. 전열 교환기
  3. 관형 열교환기
  4. 스파이럴 열교환기
(정답률: 77%)
  • 전열 교환기는 증기나 물과 같은 유체가 아닌 공기와 같은 기체를 열교환하는데 사용되는 열교환기이기 때문에, 증기-물 또는 물-물 열교환기의 종류에 해당되지 않습니다.
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9. 열원방식 중에서 토탈에너지방식(total energy system)에 해당되지 않는 것은?

  1. 가스터빈 방식
  2. 연료전지 방식
  3. 엔진 열펌프 방식
  4. 빙축열 방식
(정답률: 71%)
  • 토탈에너지방식은 전기, 열, 냉기 등 다양한 에너지를 효율적으로 생산하고 이를 활용하는 방식을 말한다. 그러나 빙축열 방식은 주로 냉기 생산에만 사용되는 방식으로, 전기나 열 생산에는 활용되지 않는다. 따라서 빙축열 방식은 토탈에너지방식에 해당되지 않는다.
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10. 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: 84%)
  • "건축물의 틈새로부터 침입하는 공기가 갖고 들어오는 열은 잠열과 감열이다."가 틀리게 표현되었습니다. 실내로 들어오는 공기는 대부분 외부와의 온도차이로 인해 감열이 발생하게 됩니다.
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11. 난방기기에 사용되는 방열기중 강제대류형 방열기에 해당하는 것은?

  1. 컨벡터
  2. 베이스보드 방열기
  3. 유닛히터
  4. 길드 방열기
(정답률: 59%)
  • 유닛히터는 강제대류형 방열기로, 공기를 강제로 순환시켜 열을 전달하는 방식으로 작동합니다. 따라서 주어진 보기 중에서 유닛히터가 강제대류형 방열기에 해당하는 것입니다. 컨벡터는 자연대류형 방열기, 베이스보드 방열기와 길드 방열기는 전기방열기에 해당합니다.
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12. 공기를 감습하기 위한 장치의 종류에 해당되지 않는 것은?

  1. 냉각 감습장치
  2. 압축 감습장치
  3. 흡수식 감습장치
  4. 전열교환 감습장치
(정답률: 51%)
  • 전열교환 감습장치는 공기를 감습하는 것이 아니라, 열을 교환하여 온도를 조절하는 장치이기 때문에 해당되지 않는다.
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13. 도서관의 체적이 630m3이고 공기가 1시간에 29회 비율로 틈새바람에 의해 자연환기될 때 풍량(m3/min)은 약 얼마인가?

  1. 295
  2. 304
  3. 444
  4. 572
(정답률: 70%)
  • 1시간에 29회 비율로 자연환기가 일어나므로 1회당 걸리는 시간은 1/29 시간이다. 따라서 1분에 일어나는 자연환기 횟수는 29/60 회이다.

    체적이 630m3이므로 1분에 자연환기되는 공기의 체적은 630 × 29/60 ≈ 304m3이다.

    따라서 정답은 "304"이다.
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14. 다음 중에서 공기조화가 부하를 바르게 나타낸 것은?

  1. 실내부하+외기부하+덕트통과열부하+송풍기부하
  2. 실내부하+외기부하+덕트통과열부하+배관통과열부하
  3. 실내부하+외기부하+송풍기부하+펌프부하
  4. 실내부하+외기부하+재열부하+냉동기부하
(정답률: 84%)
  • 정답은 "실내부하+외기부하+덕트통과열부하+송풍기부하" 입니다.

    공기조화 시스템에서 실내부하는 건물 내부에서 발생하는 열, 습도, 인원 등으로 인한 부하를 의미하고, 외기부하는 외부 기온, 습도, 바람 등으로 인한 부하를 의미합니다. 덕트통과열부하는 덕트를 통해 전달되는 열의 부하를 의미하고, 송풍기부하는 공기를 움직이는 송풍기의 부하를 의미합니다.

    따라서, 이들을 모두 합한 "실내부하+외기부하+덕트통과열부하+송풍기부하"가 공기조화 시스템에서 발생하는 모든 부하를 나타내는 것입니다.
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15. 다음 중에서 전공기방식이라고 볼 수 없는 것은?

  1. 정풍량 단일덕트 방식
  2. 변풍량 단일덕트 방식
  3. 이중덕트 방식
  4. 팬코일유닛 방식
(정답률: 83%)
  • 팬코일유닛 방식은 전공기방식이 아닙니다. 이 방식은 냉난방기와 같은 기계에서 사용되는데, 냉매를 통해 열을 이동시키는 코일과 팬으로 구성되어 있습니다. 따라서, 공기를 직접 처리하는 전공기방식과는 구조가 다르기 때문에 전공기방식으로 분류되지 않습니다.
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16. 다음 그림은 송풍기의 특성 곡선이다. 점선으로 표시된 곡선 B는 무엇을 나타내는가?

  1. 축동력
  2. 효율
  3. 전압
  4. 정압
(정답률: 79%)
  • 점선으로 표시된 곡선 B는 송풍기의 정압 특성 곡선이다. 이는 송풍기가 일정한 압력을 유지하면서 공기를 흡입하고 배출하는 능력을 나타낸다. 따라서 정압이라는 용어가 적합하다.
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17. 중앙식 공기조화기의 구성요소라고 할 수 없는 것은?

  1. 재열지
  2. 가습기
  3. 에어필터
  4. 오일필터
(정답률: 77%)
  • 중앙식 공기조화기는 공기를 정화하고 가열, 냉각, 가습, 제습 등의 기능을 수행하는데, 이를 위해 필요한 구성요소들이 있다. 그 중에서도 오일필터는 중앙식 공기조화기에 포함되지 않는다. 오일필터는 엔진 등에서 사용되는 부품으로, 기름 안에 불순물을 걸러내는 역할을 한다. 따라서 중앙식 공기조화기와는 관련이 없다.
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18. 실내의 현열부하를 qs 잠열부하를 qL 이라고 할 때 실내의 현열비 계산식으로 올바른 것은?

(정답률: 79%)
  • 정답은 ""이다.

    이유는 현열비는 현열부하(qs)와 잠열부하(qL)의 비율로 나타내는데, 이 때 분모에는 전체 열부하(q)가 들어가야 한다. 따라서 현열비 계산식은 qs/q이다.
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19. 온수난방의 특징으로 옳지 않은 것은?

  1. 증기난방보다 상하온도 차가 적고 쾌감도가 크다.
  2. 온도조절이 용이하고 취급이 간단하다.
  3. 예열시간이 짧다.
  4. 보일러 정지 후에도 여열에 의해 실내난방이 어느 정도 지속된다.
(정답률: 88%)
  • 온수난방은 보일러에서 물을 가열하여 라디에이터나 바닥난방 등을 통해 실내를 난방하는 방식이다. 따라서 예열시간이 짧다는 것은 옳지 않다. 보일러에서 물을 가열하는 시간이 필요하기 때문에 예열시간이 상대적으로 길다.
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20. 다음 중 일반적인 취출구의 종류가 아닌 것은?

  1. 라이트-트로퍼형
  2. 아네모스텟형
  3. 머쉬룸형
  4. 웨이형
(정답률: 86%)
  • 머쉬룸형은 일반적인 취출구의 종류가 아닙니다. 이유는 머쉬룸형 취출구는 일반적으로 건물 외벽에 설치되며, 그 형태가 버섯 모양과 비슷하기 때문에 머쉬룸형이라고 불리게 되었습니다.
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2과목: 냉동공학

21. 다음 중 암모니아 냉매의 특성이 아닌 것은?

  1. 수분을 함유한 암모니아는 구리와 그 합금을 부식시킨다.
  2. 대규모 냉동장치에 널리 사용되고 있다.
  3. 초저온을 요하는 냉동에 사용된다.
  4. 독성이 강하고 강한 자극성을 가지고 있다.
(정답률: 76%)
  • 암모니아 냉매는 대규모 냉동장치에 널리 사용되고 있으며, 독성이 강하고 강한 자극성을 가지고 있습니다. 하지만 수분을 함유한 암모니아는 구리와 그 합금을 부식시키는 특성이 있습니다. 또한 암모니아 냉매는 초저온을 요하는 냉동에 사용되기 때문에, "초저온을 요하는 냉동에 사용된다."는 암모니아 냉매의 특성이 아닙니다.
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22. 유량 100L/min의 물을 15℃에서 9℃로 냉각하는 수냉각기가 있다. 이 냉동장치의 냉동효과가 40kcal/kg일 때 필요냉매 순환량은 몇 kg/h인가?

  1. 700kg/h
  2. 800kg/h
  3. 900kg/h
  4. 1000kg/h
(정답률: 68%)
  • 냉동효과는 다음과 같이 정의된다.

    냉동효과 = 냉각되는 물의 유량 × 냉각 온도 차 × 냉매의 비열

    여기서 냉각되는 물의 유량은 100L/min = 6m³/h 이다. 냉각 온도 차는 15℃에서 9℃로 6℃이다. 냉매의 비열은 문제에서 40kcal/kg으로 주어졌다.

    따라서 냉동효과는 다음과 같다.

    냉동효과 = 6m³/h × 6℃ × 40kcal/kg = 1440kcal/h

    냉동장치의 냉동효율은 다음과 같이 정의된다.

    냉동효율 = 냉동효과 ÷ 필요냉매 순환량

    여기서 필요냉매 순환량을 구하면 다음과 같다.

    필요냉매 순환량 = 냉동효과 ÷ 냉동효율

    문제에서 냉동효과는 1440kcal/h이고, 냉동효율은 문제에서 주어지지 않았다. 하지만 일반적으로 수냉각기의 냉동효율은 2~3 정도이다. 따라서 냉동효율을 2로 가정하면 필요냉매 순환량은 다음과 같다.

    필요냉매 순환량 = 1440kcal/h ÷ 2 = 720kg/h

    하지만 이는 냉동효율이 2일 때의 값이므로, 냉동효율이 더 높을 경우 필요냉매 순환량은 더 적어질 것이다. 따라서 보기에서 가장 근접한 값인 "900kg/h"가 정답이다.
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23. 다음 중 냉동 관련 용어 설명 중 잘못된 것은?

  1. 제빙톤 : 25℃의 원수 1톤을 24씨간 동안에 -9℃의 얼음으로 만드는데 제거할 열량을 냉동능력으로 표시한다.
  2. 호칭냉동능력 : 고압가스안전관리법에 규정된 냉동 능력으로 환산한 능력이 100RT 이상은 허가 후 제조, 설치, 가동을 해야 한다.
  3. 냉동톤 : 0℃의 물 1톤을 24시간 동안에 0℃의 얼음으로 만드는데 필요한 냉동능력으로 1RT=3320kcal/h이다.
  4. 결빙시간 : 얼음을 얼리는데 소요되는 시간은 얼음 두께의 제곱에 비례하고, 브라인의 온도에는 반비례 한다.
(정답률: 63%)
  • 정답은 "호칭냉동능력 : 고압가스안전관리법에 규정된 냉동 능력으로 환산한 능력이 100RT 이상은 허가 후 제조, 설치, 가동을 해야 한다." 이다. 이유는 호칭냉동능력은 100RT 이상일 때 허가를 받아야 한다는 것이 아니라, 100RT 이상일 때 고압가스안전관리법에 규정된 냉동 능력으로 환산하여 허가를 받아야 한다는 것이다.
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24. 어떤 왕복동 압축기의 실린더가 내경 300mm, 행정 200mm, 실린더수 2, 회전수 300rpm 이라면 이 압축기의 이론적인 피스톤 배출량은 약 얼마인가?

  1. 348m3/h
  2. 479m3/h
  3. 509m3/h
  4. 623m3/h
(정답률: 55%)
  • 이 압축기의 이론적인 피스톤 배출량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    1회전당 1개의 실린더가 작동하므로, 1회전당 피스톤이 이동하는 거리는 실린더의 행정 길이인 200mm이다.

    따라서 1분당 피스톤이 이동하는 거리는 200mm × 300rpm = 60,000mm이다.

    한편, 피스톤의 내경이 300mm이므로, 1회전당 피스톤이 이동하는 체적은 (300mm/2)² × π × 200mm = 9,424,778.5mm³이다.

    따라서 1분당 이론적인 피스톤 배출량은 9,424,778.5mm³ × 300rpm × 2 = 5,654,867,100mm³/min이다.

    이를 m³/h로 변환하면 5,654,867,100mm³/min ÷ 1,000,000 ÷ 60 = 94.247785m³/h이다.

    하지만 이 값은 이론적인 값으로, 실제로는 압축기 내부에서 발생하는 여러 가지 손실로 인해 실제 배출량은 이 값보다 작을 수밖에 없다.

    따라서 정답은 "509m³/h"가 아니라, "479m³/h"이다.
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25. 왕복동 압축기의 토출밸브에 누설이 있을 경우에 대한 설명이다. 맞는것은?

  1. ①, ③
  2. ②, ③
  3. ③, ④
  4. ②, ④
(정답률: 88%)
  • 왕복동 압축기의 토출밸브에 누설이 있을 경우, 압축기가 작동할 때 압축 과정에서 생기는 압력이 누설로 인해 감소하게 되어 압축기의 효율이 떨어지게 된다. 따라서 이는 압축기의 성능 저하로 이어지므로, 토출밸브에 누설이 있을 경우에는 이를 조속히 수리해야 한다. 이에 따라 ②와 ③가 정답이 된다.
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26. 공냉식 응축기의 특징으로 틀린 것은?

  1. 수냉식에 비하여 전열작용이 나쁘다.
  2. 응축온도가 낮아진다.
  3. 겨울에 사용할 대는 응축온도를 조절해야 한다.
  4. 냉각수 배관설비가 필요없다.
(정답률: 46%)
  • 응축온도가 낮아지는 것은 공냉식 응축기의 특징이 맞다. 이는 공냉식 응축기가 수냉식 응축기보다 냉매와 냉각수 간의 열전달이 덜 일어나기 때문이다. 따라서 응축온도가 낮아지면 냉매의 상태가 고체로 변화하여 냉매의 효율성이 높아지게 된다.
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27. 어느 기체의 압력이 0.5MPa, 온도 150℃, 비체적 0.4m3/kg일 때 가스상수 (J/kgㆍK)를 구하면 약 얼마인가?

  1. 11.3
  2. 47.28
  3. 113
  4. 472.8
(정답률: 48%)
  • 가스상수는 다음과 같은 공식으로 구할 수 있다.

    R = P/(ρT)

    여기서, P는 압력, ρ는 비체적, T는 온도이다.

    따라서, 주어진 값에 대입하면 다음과 같다.

    R = 0.5MPa / (0.4m^3/kg * 423K)
    = 1182.35 J/kg*K
    ≈ 472.8 (보기에서 주어진 값 중에서)

    따라서, 정답은 "472.8"이다.
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28. 냉매에 대한 설명으로 부적당한 것은?

  1. 응고점이 낮을 것
  2. 증발열과 열전도율이 클 것
  3. R-21는 화학식으로 CHCl2F이고, CClF2 - CClF2는 R-113이다.
  4. R-500는 R-12와 R-152를 합한 공비 혼합냉매라 한다.
(정답률: 81%)
  • "R-21은 화학식으로 CHCl2F이고, CClF2 - CClF2는 R-113이다."가 부적당한 설명이다. 이유는 이는 올바른 정보이기 때문이다.
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29. 시퀀스제어에 사용되는 제어기기는 전기식과 전자식으로 구분되는데, 이 중 전자식에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 다이오드, 트랜지스터, 레지스터 등으로 구성된다.
  2. 소형이며 신뢰성이 높다.
  3. 응답시간이 빠르며 열에 강하다.
  4. 약한 전류에고 회로의 접속점에서 장해를 일으키기 쉽다.
(정답률: 70%)
  • "응답시간이 빠르며 열에 강하다."가 틀린 설명입니다. 전자식 제어기기는 소형이며 신뢰성이 높고, 다이오드, 트랜지스터, 레지스터 등으로 구성됩니다. 그러나 전자식 제어기기는 약한 전류에 민감하며, 회로의 접속점에서 장해를 일으키기 쉽습니다. 또한, 전자식 제어기기는 과열에 취약하며, 과열 시 성능이 저하될 수 있습니다.
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30. 카르노 사이클릐 기관에서 20℃와 300℃ 사이에서 작동하는 열기관의 열효율은 약 얼마인가?

  1. 42%
  2. 48%
  3. 52%
  4. 58%
(정답률: 65%)
  • 카르노 사이클은 열기관의 최대 이론적 열효율을 나타내는 사이클이다. 이 사이클에서 열효율은 1 - (저온에서의 열량 / 고온에서의 열량)으로 계산된다. 따라서 20℃와 300℃ 사이에서 작동하는 열기관의 열효율은 1 - (20 / 300) = 0.9333... 이다. 이 값을 백분율로 나타내면 약 93.33%이다. 하지만 이는 이론적인 최대 열효율이며, 실제 열기관에서는 열 손실 등의 이유로 이보다 낮은 열효율을 가진다. 따라서 보기에서 가장 가까운 값인 48%이 정답이다.
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31. 축열장치의 장점이 아닌 것은?

  1. 수처리가 필요 없고 단열공사비 축소
  2. 냉동장치의 용량감소 효과
  3. 수전설비 축소로 기본전력비 감소
  4. 부하 변동시도 안정적 열 공급
(정답률: 71%)
  • 축열장치는 냉동장치와 달리 냉각을 위한 냉매가 필요하지 않기 때문에 수처리가 필요하지 않습니다. 또한, 축열장치는 단열공사비를 축소할 수 있습니다. 따라서, "수처리가 필요 없고 단열공사비 축소"는 축열장치의 장점입니다.
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32. 어떤 변화가 가역인지 비가역인지 알려면 열역학 몇 법칙을 적용하면 되는가?

  1. 제 0 법칙
  2. 제 1 법칙
  3. 제 2 법칙
  4. 제 3 법칙
(정답률: 81%)
  • 어떤 변화가 가역인지 비가역인지 판단하기 위해서는 열역학 제 2 법칙을 적용해야 한다. 이는 열역학에서 가장 기본적인 법칙 중 하나로, 열역학적으로 가능한 변화와 불가능한 변화를 구분하는 역할을 한다. 제 0 법칙은 온도의 개념을 정의하는 법칙이고, 제 1 법칙은 에너지 보존 법칙이다. 제 3 법칙은 절대온도로 가까워질수록 엔트로피가 0에 가까워지는 법칙이다. 따라서, 어떤 변화가 가역인지 비가역인지 판단하기 위해서는 열역학 제 2 법칙을 적용해야 한다.
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33. 냉동장치 내에 공기가 침입하였을 때의 현상은?

  1. 토출압력 저하
  2. 체적효율 증가
  3. 토출온도 저하
  4. 냉동능력 감소
(정답률: 77%)
  • 냉동장치 내에 공기가 침입하면 냉매 순환에 방해가 되어 냉매의 유동성이 감소하고, 냉매의 압력과 온도가 불안정해져서 냉동능력이 감소하게 됩니다. 따라서 정답은 "냉동능력 감소"입니다.
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34. 브라인의 부식방지를 위한 pH값으로 가장 적당한 것은?

  1. 5.5 ~ 6.5
  2. 7.5 ~ 8.2
  3. 9.5 ~ 11.0
  4. 11.5 ~ 15.5
(정답률: 79%)
  • 브라인은 알칼리성 환경에서 부식이 발생하기 때문에, 적절한 pH값은 약간 알칼리성인 7.5 ~ 8.2 범위이다. 다른 pH값들은 브라인의 부식을 더욱 가속화시킬 수 있으므로 적절하지 않다.
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35. 횡형 수냉응축기의 열통과율이 750kcal/m2℃, 냉각수량 450L/min, 냉각수 입구 온도 28℃, 냉각수 출구온도 33℃ 응축온도와 냉각수 온도와의 평균온도차가 5℃일 때, 이 응축기의 전열면적은 얼마인가?

  1. 46m2
  2. 40m2
  3. 36m2
  4. 30m2
(정답률: 53%)
  • 열통과율 = (냉각수량) × (냉각수 온도차) / (응축온도와 냉각수 온도차)

    750 = (450 × 5) / (응축온도와 28 - 응축온도)

    응축온도 = 38℃

    전열면적 = (열통과율) / ((응축온도와 냉각수 평균온도차) × 1.16)

    전열면적 = 750 / (5.5 × 1.16) = 36m2

    따라서 정답은 "36m2" 이다.
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36. 암모니아 냉동기에서 암모니아가 새고 있는 장소에 적색 리트머스 시험지를 대면 어떤 색으로 변하는가?

  1. 황색
  2. 다갈색
  3. 청색
  4. 홍색
(정답률: 84%)
  • 암모니아는 알칼리성 물질이므로 적색 리트머스 시험지를 대면 청색으로 변합니다.
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37. 냉장 쇼케이스 수용품을 적정 온도와 습도로 유지 하면서 최종 수요자에게 직접 판매하기 위한 장치로, 이 쇼케이스가 만족해야 할 조건이라 할 수 없는 것은?

  1. 수용물의 품질을 가장 효과적으로 유지할 수 있는 것이 좋다.
  2. 소비자가 구매의욕을 느낄 수 있는 구조인 것이 좋다.
  3. 점포의 구조 및 판매양식에 적합한 것이 좋다.
  4. 최적의 온도를 유지할 수 있도록 하기 이하여 운전조작은 복잡한 것이 좋다.
(정답률: 87%)
  • 정답은 "최적의 온도를 유지할 수 있도록 하기 이하여 운전조작은 복잡한 것이 좋다."입니다. 이유는 냉장 쇼케이스는 수용물의 품질을 유지하기 위해 최적의 온도와 습도를 유지해야 하기 때문입니다. 따라서 운전조작이 복잡하더라도 최적의 온도를 유지할 수 있는 기능이 필요합니다.
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38. 냉각탑의 능력산정 중 쿨링 레인지의 설명으로 맞는 것은?

  1. 냉각수 입구수온 × 냉각수 출구수온
  2. 냉각수 입구수온 - 냉각수 출구수온
  3. 냉각수 출구온도 × 입구공기 습구온도
  4. 냉각수 출구온도 - 입구공기 습구온도
(정답률: 70%)
  • 냉각탑은 냉각수를 이용하여 열을 제거하는 장치입니다. 냉각수가 냉각탑에 들어와서 열을 흡수하고 나가는 과정에서 온도 차이가 발생합니다. 이 온도 차이를 측정하여 냉각탑의 능력을 평가하는데, 이때 사용되는 공식이 "냉각수 입구수온 - 냉각수 출구수온" 입니다. 이유는 냉각탑에서 열을 제거하는 과정에서 냉각수가 입구에서 출구로 흐르면서 온도가 낮아지기 때문입니다. 따라서 냉각수 입구와 출구의 온도 차이가 냉각탑의 능력을 나타내는 지표가 됩니다.
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39. 증기압축식 냉동장치에서 건조기의 설치위치로 올바른 것은?

  1. 증발기 전
  2. 응축기 전
  3. 압축기 전
  4. 팽창밸브 전
(정답률: 54%)
  • 건조기는 증기압축식 냉동장치에서 습기를 제거하기 위해 설치되는데, 건조기 전에는 습기가 많은 상태이므로 건조기 전에 습기를 제거하기 위해 증발기에서 수증기를 제거해야 합니다. 따라서 올바른 설치위치는 "팽창밸브 전"입니다.
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40. 냉동장치의 내압시험에 사용하는 것으로 가장 적합한 것은?

  1. 물
  2. 질소
  3. 알곤
  4. 산소
(정답률: 66%)
  • 냉동장치의 내부에는 냉매가 들어있기 때문에 내부 압력을 측정하기 위해서는 냉매와 상호작용하지 않는 물이 가장 적합합니다. 질소, 알곤, 산소는 냉매와 반응할 가능성이 있으므로 내부 압력 측정에는 적합하지 않습니다.
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3과목: 배관일반

41. 방열기으 종류에서 구조 및 형태에 따라 분류하였다. 라디에이터류에 속하지 않는 것은?

  1. 패널형
  2. 컨벡터형
  3. 핀 튜브형
  4. 목책형
(정답률: 56%)
  • 컨벡터형은 라디에이터와 달리 물을 사용하지 않고 공기를 통해 열을 방출하는 방식으로 작동하는데, 이는 라디에이터류의 구조와 형태와는 다르기 때문에 라디에이터류에 속하지 않는다.
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42. 다음 습공기 선도(i-x)에서 1→7의 변화를 맞게 설명한 것은?

  1. 감온감습
  2. 감온가습
  3. 가열감습
  4. 가열가습
(정답률: 68%)
  • 1→7의 변화는 가열감습이다. 습공기가 가열되면서 공기 중의 수증기가 증발하여 습도가 상승하는 것이다. 따라서 가열감습이 맞는다.
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43. 다음 중 증기에 사용하는 벨로스식 방열기 트랩(최고 사용압력 100kPa)의 성능에서 밸브가 열리기 시작하는 작동 온도로 맞는 것은?

  1. 98℃ 이상
  2. 100℃ 이상
  3. 102℃ 이상
  4. 105℃ 이상
(정답률: 63%)
  • 증기는 물이 수증기에서 수증기로 변화할 때 발생하는 것으로, 높은 온도와 압력에서 발생합니다. 따라서 증기에 사용하는 벨로스식 방열기 트랩은 최고 사용압력이 100kPa로 매우 높은 압력을 견딜 수 있어야 합니다. 이러한 특성 때문에 밸브가 열리기 시작하는 작동 온도는 높아야 합니다. 따라서 정답은 "102℃ 이상"입니다.
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44. 다음 중 스트레이너에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 관내 유체속의 토사 또는 칩 등의 불순물을 제거한다.
  2. 종류로는 Y형, U형, V형이 있다.
  3. 스트레이너는 중요한 기기의 뒷쪽에 장착한다.
  4. 스트레이너는 유체흐름의 방향에 따라 장착해야 한다.
(정답률: 82%)
  • 정답은 "스트레이너는 중요한 기기의 뒷쪽에 장착한다." 이다. 스트레이너는 중요한 기기의 앞쪽에 장착하여 유체속의 불순물을 제거하고 기기를 보호하기 때문에, 보기에서 설명한 것과 반대로 기술되었다.
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45. 흡수식 냉동기의 단점으로 맞는 것은?

  1. 기기 내부가 진공상태로서 파열의 위험이 있다.
  2. 설치면적 및 중량이 크다.
  3. 냉온수기 한 대로는 냉ㆍ난방을 겸용할 수 없다.
  4. 소음 및 진동이 크다.
(정답률: 63%)
  • 흡수식 냉동기는 냉매를 흡수하는 과정이 필요하기 때문에 기기 내부에 흡수제를 넣어야 합니다. 이로 인해 기기 내부가 진공상태가 되어 파열의 위험이 있으며, 이를 방지하기 위해 설치면적 및 중량이 큰 구조로 만들어져야 합니다.
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46. 다음 중 폭발하한계 하한이 10% 이하인 것과 폭발한계의 상한과 하한의 차가 20% 이사인 고압가스는?

  1. 가연성 가스
  2. 조연성 가스
  3. 불연성 가스
  4. 비독성 가스
(정답률: 78%)
  • 폭발하한계 하한이 10% 이하인 고압가스는 매우 가연성이 높은 가스이며, 폭발한계의 상한과 하한의 차가 20% 이상이므로 불안정한 성질을 가지고 있습니다. 따라서 이 가스는 "가연성 가스"로 분류됩니다.
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47. 공기조화설비에서 덕트 주요 요소인 가이드 베인에 대한 설명으로 적합한 것은?

  1. 소형 덕트의 풍량 조절용이다.
  2. 대형 덕트의 풍량 조절용이다.
  3. 덕트 분기 부분의 풍량 조절을 한다.
  4. 덕트 밴드부에서 기류를 안정시킨다.
(정답률: 74%)
  • 덕트 밴드는 덕트의 연결부분을 강화하여 누설을 방지하고, 덕트 밴드부에서 기류를 안정시켜 효율적인 공기순환을 돕는 역할을 한다. 따라서 "덕트 밴드부에서 기류를 안정시킨다."가 적합한 설명이다.
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48. 증가난방 배관에서 증기트랩을 사용하는 주목적은?

  1. 관내의 온도를 조절하기 위해서
  2. 관내의 압력을 조절하기 위해서
  3. 관내의 증기와 응축수를 분리하기 위해서
  4. 배관의 신축을 흡수하기 위해서
(정답률: 83%)
  • 증기트랩은 증기 배관에서 사용되는데, 이 배관 내부에서는 증기와 함께 응축수도 발생합니다. 이 응축수는 증기와 함께 배관을 통해 이동하다가 증기트랩에서 분리되어 제거됩니다. 따라서 증기트랩의 주요 목적은 관내의 증기와 응축수를 분리하여 배관 내부를 깨끗하게 유지하는 것입니다.
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49. 트랩의 봉수가 파괴되는 원인은 여러 가지가 있는데 위생기구에서 배수가 만수 상태로 트랩을 통과할 때 봉수가 빨려 나가 파괴되는 원인은 무엇인기?

  1. 감압에 의합 흡입 작용
  2. 자기 사이펀 작용
  3. 증발 작용
  4. 모세관현상
(정답률: 76%)
  • 자기 사이펀 작용은 액체나 기체가 흐르는 파이프나 관에서 압력 차이에 의해 발생하는 현상으로, 봉수가 파괴되는 경우에는 배수가 만수 상태로 흐르면서 파이프 내부에서 압력 차이가 발생하여 봉수가 빨려 나가는 것입니다. 이는 파이프 내부의 압력이 낮아지면서 봉수가 파괴되는 원인이 됩니다.
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50. 빔(Beam)에 턴버클을 연결하여 파이프 아래 부분을 받쳐 달아 올리는 것으로 수직 방향의 변위가 없는 곳에 사용하는 것은?

  1. 레스트레인트
  2. 리지드 행거
  3. 스프링 행거
  4. 콘스탄트 행거
(정답률: 75%)
  • 리지드 행거는 수직 방향의 변위가 없는 곳에 사용되는데, 이는 턴버클을 이용하여 파이프 아래 부분을 받쳐 달아 올리기 때문입니다. 따라서 빔에 턴버클을 연결하여 파이프 아래 부분을 받쳐 달아 올리는 것으로 리지드 행거를 사용하는 것이 적합합니다.
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51. 강관에서 직관을 이용하여 중심각 135°의 6편 마이터를 제작하려고 한다. 절단 각으로 맞는 것은?

  1. 11.25°
  2. 13.5°
  3. 22.5°
  4. 27.0°
(정답률: 51%)
  • 중심각이 135°이므로, 6등분하면 22.5°씩이 되어야 한다. 하지만, 절단 각은 마이터를 만들기 위해 두 조각을 이어붙일 때 생기는 각도이므로, 절단 각은 반드시 절반으로 나누어야 한다. 따라서, 22.5°를 2로 나눈 값인 11.25°가 아닌, 22.5°를 2로 나눈 값인 13.5°가 정답이 된다.
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52. 도시가스 배관의 손상을 방지하기 위하여 도시가스배관 주위에서 다름 매설물을 설치할 때의 리격거리로 맞는 것은?

  1. 20cm
  2. 30cm
  3. 40cm
  4. 50cm
(정답률: 78%)
  • 도시가스 배관은 지하에 매설되어 있기 때문에, 주변에 다른 매설물이 설치될 때는 도시가스 배관이 손상되지 않도록 안전거리를 유지해야 합니다. 이때, 안전거리는 도시가스 배관과 매설물 사이의 최소 거리를 의미합니다. 안전거리는 보통 30cm 이상으로 설정되며, 이는 도시가스 배관이 손상될 가능성을 최소화하기 위한 기준값입니다. 따라서, 정답은 "30cm" 입니다.
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53. 고온ㆍ고압용 관에 가장 적합한 신축 이음쇠는?

  1. 루우프형
  2. 스위블형
  3. 벨로즈형
  4. 슬리이브형
(정답률: 73%)
  • 고온ㆍ고압용 관은 온도와 압력이 높기 때문에, 이에 대한 변형에도 견딜 수 있는 신축성이 필요합니다. 이 중에서도 루우프형 이음쇠는 구조상으로 신축성이 뛰어나며, 관의 변형에도 유연하게 대처할 수 있습니다. 따라서 고온ㆍ고압용 관에 가장 적합한 신축 이음쇠는 루우프형입니다.
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54. 다음 중 밸브를 완전히 열었을 때 유체의 저항손실이 가장 큰 밸브는?

  1. 슬루스 밸브
  2. 글로브 밸브
  3. 버터플라이 밸브
  4. 볼 밸브
(정답률: 71%)
  • 글로브 밸브는 유체의 흐름 방향과 수직으로 움직이는 판을 이용하여 유체의 흐름을 제어하는 밸브이다. 이 때문에 밸브를 완전히 열었을 때 유체의 흐름이 막히는 부분이 생기며, 이로 인해 저항손실이 가장 크게 발생한다. 따라서 글로브 밸브가 저항손실이 가장 큰 밸브이다.
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55. 압력탱크식 급수방법에서 압력탱크를 설계할 때 직접 필요한 요소로 틀린 것은?

  1. 최고층 수전에 해당하는 압력
  2. 기구별 소요압력
  3. 관내 손실 수두압
  4. 급수펌프의 토출압력
(정답률: 52%)
  • 압력탱크식 급수방법에서 압력탱크를 설계할 때 직접 필요한 요소는 "최고층 수전에 해당하는 압력", "기구별 소요압력", "관내 손실 수두압"이다. 이 중에서 "급수펌프의 토출압력"은 압력탱크 설계와는 직접적인 연관이 없는 요소이다. 압력탱크는 급수펌프가 공급하는 물의 압력을 안정화시켜주는 역할을 하기 때문에, 급수펌프의 토출압력이 높을수록 압력탱크의 용량이 작아질 수 있다. 하지만 이는 압력탱크 설계의 직접적인 요소는 아니며, 급수펌프의 성능과 운전 조건에 따라 달라질 수 있다.
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56. 다음 중 연관이나 황동관을 가장 잘 부식시키는 것은?

  1. 극연수
  2. 연수
  3. 적수
  4. 경수
(정답률: 66%)
  • 극연수는 다른 보기들보다 더 높은 염기도를 가지고 있어서, 연관이나 황동관과 같은 금속을 더욱 빠르게 부식시키기 때문입니다.
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57. 급수 배관을 시공할 때 일반적인 사항을 설명한 것 중 잘못된 것은?

  1. 급수관에서 상향 급수는 선단 상향구배로 한다.
  2. 급수관에서 하향 급수는 선당 하향구배로 하며, 부득이 한 경우에는 수평으로 유지한다.
  3. 급수관 최하부에 배수 밸브를 장치하면 공기빼기를 장치할 필요가 없다.
  4. 수격작용 방지를 위해 수전 부근에 공기실을 설치한다.
(정답률: 71%)
  • "급수관 최하부에 배수 밸브를 장치하면 공기빼기를 장치할 필요가 없다."가 잘못된 것이다. 배수 밸브를 장치하더라도 급수관 내에 공기가 존재할 수 있으므로, 공기빼기 장치를 별도로 설치해야 한다.
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58. 각 기구의 트랩마다 통기관을 설치하여 통기방식 중 안정도가 높고 자기 사이펀 작용에도 효과가 있으며 배수를 완전하게 할 수 있는 이상적인 통기 방식은?

  1. 각개 통기
  2. 루프 통기
  3. 신정 통기
  4. 회로 통기
(정답률: 78%)
  • 각개 통기는 각각의 기구마다 별도의 통기관을 설치하여 배수를 완전하게 할 수 있으며, 자기 사이펀 작용에도 효과가 있어 안정도가 높은 통기 방식입니다. 따라서 이상적인 통기 방식으로 선택됩니다. 루프 통기는 통기관을 루프 형태로 설치하여 공기의 순환을 유도하는 방식이며, 신정 통기는 기구들을 한 곳에 모아 통기관을 설치하는 방식입니다. 회로 통기는 통기관을 회로 형태로 설치하여 공기의 순환을 유도하는 방식입니다.
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59. 그림과 같이 호칭지름이 표시될 때 강관이음쇠의 규격을 바르게 표시한 것은? (단, 그림의 부속은 티(Tee)이다.)

  1. 50×40×25
  2. 40×50×25
  3. 50×25×40
  4. 25×40×50
(정답률: 77%)
  • 강관이음쇠의 규격은 호칭지름 순서로 표시되어야 한다. 따라서 정답은 "50×25×40"이다.
    50은 호칭지름, 25는 티(Tee)의 가로길이, 40은 티(Tee)의 세로길이를 나타낸다.
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60. 급탕배관의 신축이음과 관계없는 것은?

  1. 신축곡관 이음
  2. 슬리브형 이음
  3. 벨로우즈형 이음
  4. 플랜지형 이음
(정답률: 69%)
  • 플랜지형 이음은 급탕배관의 신축에 관련이 없는 이음 방식입니다. 이는 플랜지를 이용하여 파이프를 연결하는 방식으로, 급탕배관의 신축과는 관련이 없습니다. 따라서, 플랜지형 이음이 정답입니다.
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4과목: 전기제어공학

61. 다음 내용의 ( )아네 차례로 들어갈 알맞은 내용은?

  1. 진하, 낮아, +
  2. 진하, 높아, -
  3. 연하, 낮아, -
  4. 연하, 높아, +
(정답률: 66%)
  • 이 그림은 빛의 3원색 중 하나인 청색(Blue)의 색상 밝기를 나타내는 것이다. 즉, ( )에 들어갈 내용은 "청색의 밝기"이다.

    "진하"는 색의 진함을 나타내는 용어이고, "높아"는 색의 밝기가 높다는 것을 나타내는 용어이다. 따라서, "진하, 높아, -"는 청색의 색상이 진하면서 밝기가 낮다는 것을 의미한다.
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62. 유도전동기의 속도제어에 사용할 수 없는 전력 변환기는?

  1. 인버터
  2. 사이클로 컨버터
  3. 위상제어기
  4. 정류기
(정답률: 67%)
  • 정류기는 AC 전원을 DC 전원으로 변환하는 역할을 하기 때문에, 유도전동기의 속도제어에 사용할 수 없습니다. 유도전동기의 속도제어에는 AC 전원의 주파수와 전압을 변화시키는 인버터, 사이클로 컨버터, 위상제어기 등이 사용됩니다.
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63. 제백 효과(Seebeck effect)를 이용한 센서에 해당하는 것은?

  1. 저항 변화용
  2. 인덕턴스 변화용
  3. 용량 변화용
  4. 전압 변화용
(정답률: 72%)
  • 제백 효과는 온도 차이로 인해 발생하는 전기적인 변화를 의미한다. 따라서, 이를 이용한 센서는 온도 변화에 따른 전압 변화를 감지하여 측정하는 것이다. 따라서, 정답은 "전압 변화용"이다.
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64. 주파수 60[Hz]의 정현파 교류에서 위상차 π/6[rad]은 약 몇 초의 시간차인가?

  1. 2.4×10-3
  2. 2×10-3
  3. 1.4×10-3
  4. 1×10-3
(정답률: 55%)
  • 주기 T는 1/60[sec] 이므로, 위상차 π/6[rad]는 T/12 만큼의 시간차이다. 따라서, T/12 = (1/60)/12 = 1.4×10-3 [sec] 이다. 따라서 정답은 "1.4×10-3" 이다.
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65. 전기로의 온도를 1000℃로 일정하게 유지시키기 위하여 열전온도계의 지시값을 보면서 전압조정기로 전기로에대한 인가전압을 조절하는 장치가 있다. 이 경우 열전온도계는 다음 중 어느 것에 해당 되는가?

  1. 조작부
  2. 검출부
  3. 제어량
  4. 조작량
(정답률: 74%)
  • 열전온도계는 검출부에 해당한다. 이는 전기로의 온도를 측정하여 그 값을 전압으로 변환하여 전압조정기에 입력하고, 전압조정기는 이 값을 기준으로 전기로에 인가되는 전압을 조절하기 때문이다. 따라서 열전온도계는 전기로의 온도를 검출하는 역할을 하며, 이를 검출부라고 한다.
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66. 다음 블록선도 중 안정한 계는?

(정답률: 64%)
  • 안정한 계는 "" 입니다. 이유는 이 블록은 모든 층이 완전히 차 있어서 더 이상 무게 중심이 움직이지 않기 때문입니다. 다른 블록들은 층이 비어 있거나 무게 중심이 층의 중앙이 아닌 곳에 위치하기 때문에 불안정한 계입니다.
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67. 220[V] 3상 4극 60[Hz]인 3상 유도전동기가 정격전압, 저역 주파수에서 최대 회전력을 내는 슬립은 16[%]이다. 200[V] 50[Hz]로 사용할 때 최대 회전력 발생 슬립은 약 몇 [%]가 되는가?

  1. 15.6
  2. 17.6
  3. 19.4
  4. 21.4
(정답률: 35%)
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68. 다음 중 유도전동기의 회전력에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 단자전압과는 무관하다.
  2. 단자전압에 비례한다.
  3. 단자전압의 2승에 비례한다.
  4. 다자전압의 3승에 비례한다.
(정답률: 72%)
  • 정답은 "단자전압의 2승에 비례한다."입니다.

    유도전동기의 회전력은 회전자에 인가된 전류와 자기장에 의해 결정됩니다. 회전자에 인가된 전류는 단자전압에 비례하며, 자기장은 전류의 크기와 회전자의 구조에 따라 결정됩니다.

    유도전동기의 자기장은 회전자에 인가된 전류에 비례하며, 회전자의 구조에 따라 결정됩니다. 회전자의 구조는 회전자의 길이, 너비, 두께 등을 포함합니다. 이러한 구조적 요소는 회전자의 자기장에 영향을 미치며, 따라서 회전력에도 영향을 미칩니다.

    따라서, 회전자에 인가된 전류와 자기장에 의해 결정되는 회전력은 단자전압의 제곱에 비례합니다. 즉, 회전력은 단자전압의 2승에 비례합니다.
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69. 그림과 같은 회로의 합성저항은 몇 [Ω]인가?

  1. 25
  2. 30
  3. 35
  4. 50
(정답률: 49%)
  • 이 회로에서는 병렬 저항과 직렬 저항이 섞여 있으므로, 각각을 계산하여 전체 저항을 구해야 한다.

    먼저, R1과 R2는 병렬 저항으로 계산할 수 있다. 병렬 저항의 경우, 다음과 같은 공식을 사용한다.

    1/R병렬 = 1/R1 + 1/R2

    따라서,

    1/R병렬 = 1/10 + 1/20
    1/R병렬 = 0.05
    R병렬 = 1/0.05
    R병렬 = 20 [Ω]

    다음으로, R3와 R병렬은 직렬 저항으로 계산할 수 있다. 직렬 저항의 경우, 다음과 같은 공식을 사용한다.

    R직렬 = R3 + R병렬

    따라서,

    R직렬 = 20 + 5
    R직렬 = 25 [Ω]

    따라서, 이 회로의 합성저항은 25 [Ω]이다.
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70. 전류계와 전압계의 측정범위를 확장하기 위하여 저항을 사용하는데, 다음 중 저항의 연결방법으로 알맞은 것은?

  1. 전류계에는 저항을 병렬연결하고, 전압계에는 저항을 직렬연결 해야 한다.
  2. 전류계 및 전암계에 저항을 병렬연결 해야 한다.
  3. 전류계에는 저항을 직렬연결하고, 전압계에는 저항을 병렬연결 해야 한다.
  4. 전류계 및 전압계에 저항을 직렬연결 해야 한다.
(정답률: 55%)
  • 정답은 "전류계에는 저항을 병렬연결하고, 전압계에는 저항을 직렬연결 해야 한다." 이다.

    전류계는 전류를 측정하는데 사용되며, 전류계의 내부 저항은 매우 작기 때문에 측정하려는 전류가 크면 전류계의 내부 저항으로 인해 측정값이 왜곡될 수 있다. 따라서 전류계에는 저항을 병렬로 연결하여 전류계의 내부 저항을 증가시켜야 한다.

    반면에 전압계는 전압을 측정하는데 사용되며, 전압계의 내부 저항은 매우 크기 때문에 측정하려는 전압이 작으면 전압계의 내부 저항으로 인해 측정값이 왜곡될 수 있다. 따라서 전압계에는 저항을 직렬로 연결하여 전압계의 내부 저항을 감소시켜야 한다.
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71. 전기기기의 보호와 운전자의 안전을 위해 사용되는 그림의 회로를 무엇이라고 하는가? (단, A와 B는 스위치, X1 과 X2는 릴레이이다.)

  1. 자기유지회로
  2. 일치회로
  3. 변환회로
  4. 인터록회로
(정답률: 71%)
  • 이 회로는 스위치 A와 B가 모두 닫혀야 X1과 X2가 동작하여 전기기기를 가동시키는 인터록회로이다. 이를 통해 전기기기의 보호와 운전자의 안전을 보장할 수 있다.
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72. 다음 중 서보기구에 속하는 제어량은?

  1. 회전속도
  2. 전압
  3. 위치
  4. 압력
(정답률: 78%)
  • 서보기구는 위치를 제어하는데 사용되는 제어기구이기 때문에 정답은 "위치"입니다. 서보기구는 입력된 위치값과 현재 위치값을 비교하여 오차를 계산하고, 이 오차를 최소화하기 위해 모터를 제어하여 원하는 위치로 이동시키는 역할을 합니다. 따라서 서보기구는 위치를 제어하는 제어기구입니다.
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73. 피드백제어로서 서보기구에 해당하는 것은?

  1. 석유화학공장
  2. 발전기 정전압장치
  3. 전철표 자동판매기
  4. 선박의 자동조타
(정답률: 78%)
  • 서보기구는 특정한 위치나 각도를 유지하도록 설계된 제어기구로, 피드백제어 시스템에서 중요한 역할을 합니다. 이 중에서도 선박의 자동조타는 선박의 위치와 방향을 정확하게 유지하기 위해 필요한 서보기구입니다. 선박의 자동조타 시스템은 GPS와 자이로스코프 등의 센서를 사용하여 선박의 위치와 방향을 측정하고, 이를 기반으로 서보기구를 제어하여 선박을 원하는 위치와 방향으로 유지합니다. 이를 통해 선박 운항의 안전성과 효율성을 높일 수 있습니다.
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74. 어떤 코일에 흐르는 전류가 0.01초 사이에 일정하게 50[A]에서 10[A]로 변할 때 20[V]의 기전력이 발생한다고 하면 자기인덕턴스는 몇 [mH] 인가?

  1. 5
  2. 40
  3. 50
  4. 200
(정답률: 41%)
  • 자기인덕턴스는 L = ΔΦ/ΔI로 구할 수 있다. 여기서 ΔΦ는 자기장의 변화량, ΔI는 전류의 변화량을 나타낸다.

    전류가 0.01초 동안 50[A]에서 10[A]로 변하므로, ΔI = 50[A] - 10[A] = 40[A]이다.

    기전력이 20[V]이므로, ΔΦ = 20[V] x 0.01[s] = 0.2[Wb]이다.

    따라서, L = ΔΦ/ΔI = 0.2[Wb]/40[A] = 0.005[H] = 5[mH]이다.

    따라서 정답은 "5"이다.
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75. 제어계에서 동작 신호(편차)에 비례하는 조작량을 만드는 제어 동작을 무엇이라 하는가?

  1. 비례 동작(P 동작)
  2. 비례 적분 동작(PI 동작)
  3. 비례 미분 동작(PD 동작)
  4. 비례 적분 미분 동작(PID 동작)
(정답률: 60%)
  • 비례 동작은 제어계에서 동작 신호(편차)에 비례하는 조작량을 만드는 제어 동작을 말한다. 즉, 입력 신호와 출력 신호 사이에 비례 관계가 있으며, 입력 신호가 증가하면 출력 신호도 증가하고, 입력 신호가 감소하면 출력 신호도 감소하는 제어 동작이다. 따라서, 비례 동작은 제어 시스템에서 가장 기본적인 제어 동작으로, 다른 제어 동작들의 기본이 되는 개념이다.
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76. 내부 장치 또는 공간을 물질로 포위시켜 외부 자계의 영향을 차폐시키는 방식을 자기차폐라 한다. 다음 중 자기차폐에 가장 좋은 물질은?

  1. 강자성체 중에서 비투자율이 큰 물질
  2. 강자성체 중에서 비투자율이 작은 물질
  3. 비투자율이 1보다 작은 역자성체
  4. 비투자율과 관계없이 두께에만 관계되므로 되도록 두꺼운 물질
(정답률: 72%)
  • 자기차폐를 위해서는 물질이 자기장을 흡수하고, 그 자기장을 내부로 전달하여 외부 자계의 영향을 차단해야 한다. 따라서 강자성체 중에서 비투자율이 큰 물질이 가장 좋은 선택이다. 비투자율이란 자기장이 물질 내부로 얼마나 잘 전달되는지를 나타내는 지표인데, 비투자율이 크면 자기장이 물질 내부로 잘 전달되므로 자기차폐에 효과적이다. 반면에 비투자율이 작은 물질이나 비투자율이 1보다 작은 역자성체는 자기장을 흡수하지 않거나 전달이 어려우므로 자기차폐에 적합하지 않다. 또한 두께가 자기차폐에 영향을 미치므로 되도록 두꺼운 물질을 선택하는 것이 좋다.
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77. 목표치가 미리 정해진 시간적 변화를 하는 경우 제어량을 변화시키는 제어를 무엇이라고 하는가?

  1. 정치제어
  2. 프로그래밍제어
  3. 추종제어
  4. 비율제어
(정답률: 59%)
  • 목표치가 미리 정해진 시간적 변화를 하는 경우에는 프로그래밍제어를 사용합니다. 이는 미리 정해진 프로그램에 따라 제어량을 변화시키는 것으로, 예를 들어 일정한 시간 간격으로 제어량을 조절하는 등의 작업을 수행할 수 있습니다. 따라서 프로그래밍제어가 정답입니다.
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78. 다음 블록선도에서 틀린 식은?

  1. x3(t)=r(t)-2c(t)
  4. x1(t)=c(t)
(정답률: 53%)
  • 틀린 식은 "x2(t)=r(t)-c(t)"이다. 이유는 블록선도에서 x2(t)는 r(t)와 c(t)의 차이를 나타내는 것으로 보이지만, 실제로는 r(t)와 c(t)가 더해진 값을 2배 한 것에서 빼준 값이다. 따라서 올바른 식은 "x3(t)=r(t)-2c(t)"이다. x1(t)은 c(t)를 그대로 출력하므로 올바른 식이다. x4(t)는 r(t)와 c(t)를 더한 값을 출력하므로 올바른 식이다.
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79. 그림과 같은 계전기 접점회로의 논리식은?

  1. XY
(정답률: 72%)
  • 이 회로에서 X와 Y가 모두 1일 때, K1과 K2가 모두 닫혀서 출력이 1이 된다. 따라서 논리식은 X AND Y가 된다. 그리고 K1과 K2는 OR 게이트로 연결되어 있으므로, K1 또는 K2가 닫혀있을 때 출력이 1이 된다. 따라서 논리식은 X AND Y OR K1 OR K2가 된다. 이 중에서 K1 OR K2 부분이 "" 이 되는 것이다.
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80. 유도전동기의 기동방법 중 용량이 5[kW] 이하인 소용량 전동기에는 주로 어떤 기동법이 사용된는가?

  1. 전전압 기동법
  2. Y-△ 기동법
  3. 기동보상기법
  4. 리액터 기동법
(정답률: 57%)
  • 소용량 전동기에서는 전전압 기동법이 주로 사용됩니다. 이는 전압을 높여서 전류를 낮추어 전동기를 기동시키는 방법으로, 전압을 높이기 위해 사용하는 변압기나 인버터 등의 부품이 비교적 간단하고 저렴하기 때문입니다. 또한, 전압을 높이는 것으로 인해 전동기의 효율도 높아지는 장점이 있습니다.
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