◈ 2022년 제1회(2022년 3월 5일) 공조냉동기계기사 필기시험 기출문제
제1과목:에너지관리
1. 다음 온열환경지표 중 복사이 영향을 고려하지 않는 것은?
① 유효온도(ET)
② 수정유효온도(CET)
③ 예상온열감(PMV)
④ 작용온도(OT)
2. 주간 피크(peak)전력을 줄이기 위한 냉방시스템 방식으로 가장 거리가 먼 것은?
①터보냉동기 방식
② 수축열 방식
③ 흡수식 냉동기 방식
④ 빙축열 방식
3. 실내 공기 상태에 대한 설명으로 옳은 것은?
① 유리면 등의 표면에 결로가 생기는 것은 그 표면온도가 실내의 노점온도보다 높게 될 때이다.
② 실내 공기 온도가 높으면 절대습도가 높다.
③ 실내 공기의 건구 온도와 그 공기의 노점 온도와의 차는 상대습도가 높을수록 작아진다.
④ 건구온도가 낮은 공기일수록 많은 수증기를 함유할 수 있다.
4. 열교환기에서 냉수코일 입구 측의 공기와 물의 온도차가16°C, 냉수코일 출구 측의 공기와 물의 온도차가 6°C이면 대수평균온도차(°C)는 얼마인가?
① 10.2 ② 9.25 ③ 8.37 ④ 8.00
5. 습공기를 단열 가습하는 경우 열수분비(u)는?
① 0 ② 0.5 ③ 1 ④ ∞
6. 습공기선도(t-x선도)상에서 알 후 없는 것은?
① 엔탈피 ② 습구온도 ③ 풍속 ④ 상대습도
7. 다음 풍량조절 댐퍼의 설치위치로 가장 적절하지 않은 곳은?
① 송풍기, 공조기의 토출즉 및 흡입측
② 연소의 우려가 있는 부분의 외벽 개구부
③ 분기턱트에서 풍량조정을 필요로 하는 곳
④ 덕트계에서 분기하여 사용하는 곳
8. 수냉식 응축기에서 냉각수 입.출구 온도차가5°C, 냉각수량이 300LPM인 경우 이 냉각수에서 1시간에 흡수하는 열량은 1시간 당 LNG 몇 N.㎥을 연소한 열량과 같은가?
(단, 냉각수의 비열은 4.2kJ/kg∙°C, LNG 발열량은 43961.4kJ/N∙㎥, 열손실은 무시한다.)
① 4.6 ② 6.3 ③ 8.6 ④ 10.8
9. 덕트의 분기점에서 풍량을 조절하기 위하여 설치하는 댐퍼로 가장 적절한 것은?
① 방화 댐퍼 ② 스플릿 댐퍼 ③ 피봇 댐퍼 ④ 터닝 베인
10. 증기난방 방식에 대한 설명으로 틀린 것은?
① 환수방식에 따라 중력환수식과 진공환수식, 기계환수식으로 구분한다.
② 배관방법에 따라 단관식과 복관식이 있다.
③ 예열시간이 길지만 열량조절이 용이하다.
④ 운전 시 증기 해머로 인한 소음을 일으키기 쉽다.
11. 공기 중의 수증기가 응축하기 시작할 때의 온도 즉, 공기가 포화상태로 될 때의 온도를 무엇이라고 하는가?
① 건구온도 ② 노점온도 ③ 습구온도 ④ 상당의외기온도
12. 다음 중 일반 사무용 건물의 난방부하 계산 결과에 가장 작은 영향을 미치는 것은?
① 외기온도
② 벽체로부터의 손실열량
③ 인체부하
④ 틈새바람 부하
13. 에어와셔 단열 가습시 포화효율(η)은 어떻게 표시하는가?
(단, 입구공기의 건구온도 t1, 출구공기의 건구온도 t2, 입구공기의 습구온도 tw1, 출구공기의 습구온도 tw2이다.)
① η = (t1-t2)/(t2-tw2)
② η = (t1-t2)/(t1-tw1)
③ η = (t2-t1)/(tw2-t1)
④ η = (t1-tw1)/(t2-t1)
14. 정방실에 35kW의 모터에 의해 구동되는 정방기가 12대 있을 때 전력에 의한 취득열량(kW)은 얼마인가? (단, 전동기와 이것에 의해 구동되는 기계가 같은 방에 있으며, 전동기의 가동율은 0.74이고, 전동기 효율은 0.87, 전동기 부하율은 0.92이다.)
① 483 ② 420 ③ 357 ④ 329
15. 보일러의 시운전 보고서에 관한 내용으로 가장 관련이 없는 것은?
① 제어기 세팅 값과 입/출수 조건 기록
② 입/출구 공기의 습구온도
③ 연도 가스의 분석
④ 성능과 효율 측정값을 기록, 설계 값과 비교
16. 다음 용어에 대한 설명으로 틀린 것은?
① 자유면적 : 취출구 혹은 흡입구 구멍면적의 합계
② 도달거리 : 기류의 중심속도가 0.25m/s에 이르렀을 때, 취출구에서의 수평거리
③ 유인비 : 전공기량에 대한 취출공기량(1차 공기)의 비[취출공기량(1차 공기)에 대한 전공기량(1차공기+2차공기)의 비]
④ 강하도 : 수평으로 취출된 기류가 일정 거리만큼 진행한 뒤 기류중심선과 취출구 중심과의 수직거리
◆액체 연료의 연소용 공기의 공급방식 ① 1차 공기 : 연료의 무화(武火-활활 세게 타는 불)와 산화반응에 필요한 공기로서 버너에서 직접 공급된다. ② 2차 공기 : 1차 공기로는 부족한 공기를 보충하기 위하여 화실로 직접 공급되는, 완전연소시키기 위한, 공기로서 송풍기를 이용하여 연소실로 공급된다 [※ 문화(文火)~~약하고 뭉근하게 타는 불. 만화(慢火). ↔무화(武火).] ☆연소에 필요한 공기는 보통 2단(二段)으로 나누어서 보내어진다. 최초에 보내어지는 공기는 1차공기, 다음에 보내지는 공기를 2차공기라 함. |
17. 증기난방과 온수난방의 비교 설명으로 틀린 것은?
① 주 이용열로 증기난방은 잠열이고, 온수난방은 현열이다.
② 증기난방에 비하여 온수난방은 방열량을 쉽게 조절할 수 있다.
③ 장거리 수송으로 증기난방은 발생증기압에 의하여 온수난방은 자연순환력 또는 펌프 등의 기계력에 의한다.
④ 온수난방에 비하여 증기난방은 예열부하와 시간이 많이 소요된다.
18. 공기조화 시스템에 사용되는 댐퍼의 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?
① 일반 댐퍼(Volume Control Damper) : 공기 유량조절이나 차단용이며, 아연도금 철관이나 알루미늄 재료로 제작된다.
② 방화 댐퍼(Fire Damper) : 방화벽을 관통하는 덕트에 설치되며, 화재 발생시 자동으로 폐쇄되어 화염의 전파를 방지한다.
③ 밸런싱 댐퍼(Balancing Damper) : 덕트의 여러 분기관에 설치되어 분기관의 풍량을 조절하며, 주로 T.A.B 시 사용된다.
④ 정풍량 댐퍼(Linear Volume Control Damper) : 에너지 절약을 위해 결정된 유량을 선형적으로 조절하며, 역류방지 기능이 있어 비싸다.
19. 공기조화기의 T.A.B 측정 절차 중 측정 요건으로 틀린 것은?
① 시스템의 검토 공정이 완료되고 시스템 검토보고서가 완료되어야 한다.
② 설계도면 및 관련 자료를 검토한 내용을 토대로 하여 보고서 양식에 장비규격 등의 기준이 완료되어야 한다.
③ 댐퍼, 말단 유닛, 터미널의 개도는 완전 밀폐되어야 한다.
④ 제작사의 공기조화기 시운전이 완료되어야 한단.
20. 강제순환식 온수난방에서 개방형 팽창탱크를 설치하려고 할 때, 적당한 온수의 온도는?
① 100°C 미만 ② 130°C 미만 ③ 150°C 미만 ④ 170°C 미만
제2과목 : 공조냉동 설계
21. 부피 0.4㎥인 밀폐된 용기에 압력 3MPa, 온도 100°C의 이상기체가 들어 있다. 기체의 정압비열 5kJ/kg.K, 정적비열 3kJ/kg.K일 때 기체의 질량(kg)은 얼마인가?
① 1.2 ② 1.6 ③ 2.4 ④ 2.7
22. 온도 100°C, 압력 200 KPa의 이상기체 0.4 kg이 가역단열과정으로 압력이 100KPa로 변화하였다면, 기체가 한 일(kJ)은 얼마인가? (단, 기체 비열비 1.4, 정적비열 0.7kJ/kg.K이다.)
① 13.7 ② 18.8 ③ 23.6 ④ 29.4
23. 70KPa에서 어떤 기체의 체적이 12㎥이었다. 이 기체를 800 KPa까지 폴리트로픽과정으로 압축했을 때 체적이 2㎥으로 변화했다면, 이 기체의 폴리트로픽 지수는 약 얼마인가?
① 1.21 ② 1.28 ③ 1.36 ④ 1.43
24. 공기 정압비열(Cp, kJ/kg.°C)이 다음과 같을 때, 공기 5kg을 0°C에서 100°C까지 일정한 압력하에서 가영하는데 필요한 열량(kJ)은 약 얼마인가?
(단, 다음 식에서 t는 섭씨온도를 나타낸다.)
Cp = 1.0053 + 0.000079 x t[kJ/kg∙°C] |
① 85.5 ② 100.9 ③ 312.7 ④ 504.6
25. 흡수식 냉동기의 냉매의 순환과정으로 옳은 것은?
① 증발기(냉각기) → 흡수기 → 재생기 → 응축기
② 증발기(냉각기) → 재생기 → 흡수기 → 응축기
③ 흡수기 → 증발기(냉각기) → 재생기 → 응축기
④ 흡수기 → 재생기 → 증발기(냉각기)→ 응축기
26. 이상기체 1 kg이 초기에 압력 2kPa, 부피 0.1㎥를 차지하고 있다. 가역등온과정에 따라 부피가 0.3㎥로 변화 했을 때 기체가 한 일(J)은 얼마인가?
① 9540 ② 2200 ③ 954 ④ 220
27. 27. 증기터빈에서 질량유량이 1.5kg/s이고, 열손실율이 8.5kW이다. 터빈으로 출입하는 수증기에 대한 값은 아래 그림과 그림에 과 같다면 터빈의 출력은 데이터가 주어진다면 터빈의 출력(kW)은 약 얼마인가?
① 273.3 ② 655.7 ③ 1357.2 ④ 2616.8
28. 냉동사이클에서 응축온도 47℃, 증발온도 -10℃이면 이론적인 최대 성적계수는 얼마인가?
① 0.21 ② 3.45 ③ 4.61 ④5.36
29. 압축기의 체적효율에 대한 설명으로 옳은 것은 ?
① 간극체적(top cleanced)이 작을수록 체적효율은 작다.
② 같은 흡입압력, 같은 증기 과열도에서 압축비가 클수록 체적효율은 작다
③ 피스톤 링 및 흡입 밸브의 시트에서 누설이 작을수록 체적효율이 작다.
④ 이론적 요구 압축동력과 싥제 소요 압축동력의 비이가
30. 냉동장치에서 플래쉬 가스의 발생 원인으로 틀린 것은?
① 액관이 직사광선에 노출되었다.
② 응측기의 냉각수 유량이 갑자기 많아졌다.
③ 액관이 현저하게 입상하거나 지나치게 길다
④ 관의 지름이 작거나 관 내 스케일에 의해 관경이 작아졌다.
31. 프레온 냉동장치에서 가용전에 대한 설명으로 틀린 것은?
① 가용전의 용융온도는 일반적으로 75℃ 이하로 되어 있다.
② 가용전은 Sn, Cd, Bi 등의 합금이다.
③ 온도상승에 따른 이상 고압으로부터 응축기 파손을 방지한다.
④ 가용전의 규격은 안전밸브 최소구경의 1/2이하이어야 한다.
32. 흡수식 냉동기에 사용되는 흡수제의 구비조건으로 틀린 것은?
① 냉매와 비등온도 차이가 작을 것
② 화학적으로 안정하고 부식성이 없을 것
③ 재생에 필요한 열량이 크지 않을 것
④ 점성의 작을 것
33. 클리어런스 포켓이 설치된 압축기에서 클리어런스가 커질 경우에 대한 설명으로 틀린 것은?
① 냉동능력이 감소한다.
② 피스톤의 체적 배출량이 감소한다.
③ 체적효율이 저하한다
④ 실제 냉매 흡입량이 감소한다.
34. 이상기체 1kg을 일정 체적 하에 20℃로부터 100℃로 가열하는데 836kJ의 열량이 소요되었다면 정압비열(kJ/kg.k)은 약 얼마인가? (단, 해당가스의 분자량은 2이다.)
① 2.09 ② 6.27 ③ 10.5 ④ 14.6
35. 20℃의 물로부터 0℃의 얼음을 매 시간당 90kg을 만드는 냉동기의 냉동능력(kW)은 얼마인가?
(단, 물의 비열 4.2kJ/kg.k, 물의 응고잠열 335kJ/kg이다.)
① 7.8 ② 8.0 ③ 9.2 ④ 10.5
36. 2차유체로 사용되는 브라인의 구비 조건으로 틀린 것은?
① 비등점이 높고, 응고점이 낮을 것
② 점도가 낮을 것
③ 부식성이 없을 것
④ 열전달율이 작을 것
37. 카르노 사이클로 작동되는 기관의 실린더 내에서 1 kg의 공기가 온도 120℃에서 열량 40 kJ를 받아 등온팽창 한다면 엔트로피의 변화(kJ/kg.k)는 약 얼마인가?
① 0.102 ② 0.132 ③ 0.162 ④ 0.192
38. 표준냉동사이클의 단열 교축과정에서 입구 상태와 출구 상태의 엔탈피는 어떻게 되는가?
① 입구 상태가 크다. ② 출구 상태가 크다. ③ 같다. ④ 경우에 따라 다르다.
39. 온도식 자동팽창밸브에 대한 설명으로 틀린 것은?
① 형식에는 일반적으로 벨로즈식과 다이어프램식이 있다.
② 구조는 크게 감온부와 작동부로 구성된다.
③ 만액식 증발기나, 건식 증발기에 모두 사용이 가능하다.
④ 증발기 내 압력을 일정하게 유지하도록 냉매유량을 조절한다.
40. 다음 중 검사질량의 가역 열전달 과정에 관한 설명으로 옳은 것은?
① 열전달량은 ∫ PdV 와 같다.
② 열전달량은 ∫ PdV 보다 크다.
③ 열전달량은 ∫ TdS 와 같다.
④ 열전달량은 ∫ TdS 보다 크다.
제3목 : 시운전 및 안전관리
41. 고압가스 안전관리법령에 따라 ( ) 안의 내용으로 옳은 것은?
"충전용기"라 함은 고압가스의 충전질량 또는 충전압력의 ( ㉠ )이 충전되어 있는 상태의 용기를 말한다. "잔가스용기"라 함은 고압가스의 충전질량 또는 충전압력의 ( ㉡ )이 충전되어 있는 상태의 용기를 말한다. |
① ㉠ 2분의 1 이상 ㉡ 2분의 1 미만
② ㉠ 2분의 1 초과 ㉡ 2분의 1 이하
③ ㉠ 5분의 2 이상 ㉡ 5분의 2 미만
④ ㉠ 5분의 2 초과 ㉡ 5분의 2 이하
42. 기계설비법령에 따라 기계설비 발전 기본계획은 몇 년마다 수립.시행하여야 하는가?
① 1 ② 2 ③ 3 ④ 5
43. 기계설비법령에 따라 기계설비 유지관리교육에 관한 업무를 위탁받아 시행하는 곳은?
① 한국기계설비건설협회 ② 대한기계설비건설협회 ③ 한국공작기계산업협회 ④ 한국건설기계산업협회
44. 고압가스 안전관리법령에서 규정하는 냉동기 제조 등록을 해야하는 냉동기의 기준은 얼마인가?
① 냉동능력 3톤 이상인 냉동기 ② 냉동능력 5톤 이상인 냉동기
③ 냉동능력 8톤 이상인 냉동기 ④ 냉동능력 10톤 이상인 냉동기
45. 다음 중 고압가스 안전관리법령에 따라 500만원 이하의 벌금 기준에 해당되는 경우는?
㉠ 고압가스를 제조하려는 자가 신고를 하지 아니하고 고압가스를 제조한 경우 ㉡ 특정고압가스 사용신고자가 특정고압가스의 사용 전에 안전관리자를 선임하지 않은 경우 ㉢ 고압가스의 수입을 업(業)으로 하려는 자가 등록을 하지 아니하고 고압가스 수입업을 한 경우 ㉣ 고압가스를 운반하려는 자가 등록을 하지 아니하고 고압가스를 운반한 경우 |
① ㉠ ② ㉠㉡ ③ ㉠㉡㉢ ④ ㉠㉡㉢㉣
46. 전류의 측정 범위를 확대하기 위하여 사용되는 것은?
① 배율기 ② 분류기 ③ 저항기 ④ 계기용변압기
47. 절연저항 측정 시 가장 적당한 방법은?
① 메거에 의한 방법 ② 전압, 전류계에 의한 방법 ③ 전위차계에 의한 방법 ④ 더블브리지에 의한 방법
48. 저항 100Ω 의 전열기에 5A의 전류를 흘렸을 때 소비되는 전력은 몇 W 인가?
① 500 ② 1000 ③ 1500 ④ 2500
①
②
③
④