기계금속 도서관

흡수식 냉동기

흡수식 냉동기 상세설명 보러가기 : 흡수식냉동기 작동원리 및 종류 : 네이버 블로그 (naver.com)  

흡수식 냉동기 특징

 1. 수증기를 열원으로 하여 냉방에 적용

 2. 가열원이 필요함

 3. 압축기가 필요없음

 4. 운전 시의 소음 및 진동이 거의 없음

 5. 증기, 온수 등 배열을 이용할 수 있음

 6. 압축식에 비해서 설치면적 및 중량이 큼

 7. 냉매와 흡수제로 H2O-Libr 또는 NH3-H2O 를 사용한다.

* 흡수식 냉동장치 - 현장에선 흡수식 냉온수기라는 표현을 더 많이 사용함.

2중 효용 흡수식 냉동기

 - 이중효용 흡수식냉동기는 재생기에 가해진 열에너지를 보다 효과적으로 활용하여 가열량을 감소시켜 냉동효율을 높이기 위한 방식으로 단효용 흡수식 냉동기에 재생기(고압재생기)와 열교환기(고온열교환기)를 하나 더 추가한 것이다.

 1. 단중 효용 흡수식 냉동기에 비해 효율이 높음

 2. 2개의 재생기가 있음

 3. 2개의 열교환기가 있음

공조냉동기계기능사 기출문제풀이

1. 수증기를 열원으로 하여 냉방에 적용시킬 수 있는 냉동기는?

 ① 원심식 냉동기      ② 왕복식 냉동기

 ③ 흡수식 냉동기      ④ 터보식 냉동기

 정답 : ③

 해설 : 흡수식 냉동기는 수증기를 열원으로 한다.

2. 가열원이 필요하며 압축기가 필요없는 냉동기는?

 ① 터보 냉동기          ② 흡수식 냉동기

 ③ 회전식 냉동기      ④ 왕복동식 냉동기

 정답 : ③

 해설 : 흡수식 냉동기는 수증기를 열원으로 한다.

3. 2중 효용 흡수식 냉동기에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

 ① 단중 효용 흡수식 냉동기에 비해 효율이 높다.

 ② 2개의 재생기가 있다.

 ③ 2개의 증발기가 있다.

 ④ 2개의 열교환기를 가지고 있다.

 정답 : ③

 해설 : 2중 효용 흡수식 냉동기는 재생기에 가해진 열에너지를 보다 효과적으로 활용하여 가열량을 감소시켜 냉동효율을 높이기 위한 방식으로 단효용 흡수식 냉동기에 재생기(고압재생기), 열교환기(고온열교환기)를 하나씩 더 추가한 것이다.

4. 증기 압축식 냉동기와 흡수식 냉동기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

 ① 증기를 값싸게 얻을 수 있는 장소에서는 흡수식이 경제적으로 유리하다.

 ② 냉매를 압축하기 위해 압축식에서는 기계적 에너지를 흡수식에서는 화학적 에너지를 이용한다.

 ③ 흡수식에 비해 압축식이 열효율이 높다.

 ④ 동일한 냉동능력을 갖기 위해서 흡수식은 압축식에 비해 장치가 커진다.

 정답 : ②

5. 흡수식 냉동사이클에서 흡수기와 재생기는 증기 압축식 냉동사이클의 무엇과 같은 역활을 하는가?

 ① 증발기     ② 응축기

 ③ 압축기      ④ 팽창밸브

정답 : ③

 해설 : 흡수기와 재생기는 증기 압축식 냉동 사이클의 압축기와 같은 역활을 한다.(증기 압축식 냉동 사이클은 우리가 흔히 아는 압응팽증 구조의 사이클)

6. 물 -Libr계 흡수식 냉동기의 순환 과정이 옳은 것은?

 ① 발생기 → 응축기 → 흡수기 → 증발기

 ② 발생기 → 응축기 → 증발기 → 흡수기

 ③ 흡수기 → 응축기 → 증발기 → 발생기

 ④ 흡수기 → 응축기 → 발생기 → 증발기

정답 : ②

 해설 : 흡수식 냉동기의 순환 과정은 발생기(재생기) -> 응축기 -> 증발기 -> 흡수기 순이다.(*Libr = 리튬브로마이드)

7. 흡수식 냉동기의 설명으로 잘못된 것은?

 ① 운전 시의 소음 및 진동이 거의 없다.

 ② 증기, 온수 등 배열을 이용할 수 있다.

 ③ 압축식에 비해서 설치면적 및 중량이 크다.

 ④ 흡수식은 냉매를 기계적으로 압축하는 방식이며 열적으로 압축하는 방식은 증기 압축식이다.

정답 : ④

 해설 : 증기 압축식이 기계적 압축을 한다.

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난방의 종류 (증기난방, 온수난방, 복사난방, 온풍난방)

1. 증기난방 

 장점 

  1) 잠열을 이용하기 때문에 열 운반능력이 큼

  2) 예열시간이 짧고 증기순환이 빠름

  3) 방열면적을 온수난방보다 작게할 수 있음

  4) 설비비가 저렴

 단점

  1) 쾌감도가 낮음

  2) 난방부하의 변동에 따라 방열량 조절이 어려움(*방열량 : 어떤 물질이 바깥으로 뿜는 열의 양)

  3) 소음이 많이 발생함

증기난방 구조도 보러가기

2. 온수난방

 장점 

  1) 증기난방에 비해 쾌감도가 높음

  2) 방열기 표면온도가 낮음

  3) 난방을 정지해도 난방효과가 지속됨

  4) 보일러 취급이 용이함

 단점

  1) 예열시간이 길고, 증기난방에 비해 방열면적과 배관의 관경이 커야함

  2) 설비비가 비싸고 한랭시 난방을 정지하였을 때 동결 우려가 있음

 3. 복사난방(온수온돌난방)

 장점

  1) 실내 수직온도분포가 균등하고 쾌감도가 높으며 방을 개방상태로하여도 난방효과가 높음

  2) 복사에 의한 열전달이 이루어지므로 천장이 높은 방 및 로비등에 적합하며 방열기가 설치되지 않아 실내유효 면적이 증가함.

 단점

  1) 방열량의 조절이 어렵고 긴 예열이 필요함

  2) 시공이 어렵고 수리비, 설비비가 비쌈

4. 온풍난방

 장점

 1) 열용량이 작고 예열시간이 짧으며, 설비비가 저렴하고 연료비가 적게 듬

 단점

  1) 소음이 크며 쾌감도가 좋지 않음

공조냉동기계기능사 기출문제풀이

1. 난방방식 중 방열체가 필요 없는 것은?

① 온수난방      ② 증기난방

 ③ 복사난방      ④ 온풍난방

 정답 : ④

 해설 : *방열체 : 열을 발산시켜 공기를 따듯하게 하는 장치. 방열기에 들어가는 것. 온수난방과 복사난방은 물이 증기난방은 증기가 들어간다. 온풍난방은 가열한 공기를 실내에 직접 공급한다.

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송풍기 임펠러 직경 및 번호

 송풍기는 크게 원심송풍기와 축류 송풍기로 나누고, 나누어진 두 송풍기 안에서 여러가지 송풍기로 또 분류할 수 있다.  원심 송풍기냐 축류 송풍기냐에 따라 호칭번호를 구하는 방법이 다른데 아래와 같다.

1. 원심 송풍기 - 다익송풍기, 레이디얼 송풍기, 뒷쪽굽옴깃 송풍기, 익형 송풍기

 원심송풍기 No = 임펠러의 지름 ÷ 150

2. 축류 송풍기 - 프로펠러 송풍기, 튜브축류 송풍기, 베인축류 송풍기

 축류 송풍기 No = 임펠러의 지름 ÷ 100 

공조냉동기계기능사 기출문제 풀이

1. 다익형 송풍기의 임펠러 직경이 600mm일 때 송풍기 번호는 얼마인가?

 ① No2      ② No3

 ③ No4      ④ No6

 정답 : ③

 해설 : 다익형 송풍기는 원심 송풍기에 해당하므로  임펠러 직경을 150으로 나누어주면 된다. 600/150 = 4 -> No4

2. 축류형 송풍기의 크기는 송풍기의 번호로 나타내는데 회전 날개의 지름(mm)을 얼마로 나눈 것을 번호(NO)로 나타내는가?

 ① 100      ② 150

 ③ 175      ④ 200

 정답 : ①

 해설 : 축류형 송풍기는 회전날개의 지름을 100으로 나눠 나타낸다.

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현열비 

현열비란 습한 공기의 온도와 습도가 함께 변화할 때, 엔탈피의 변화량에 대한 현열의 변화량의 비율을 뜻합니다.

(*엔탈피는 어떤 물질이 가지고 있는 열량을 나타내는 것으로 현열과 잠열의 합)

현열비를 구하는 공식은 다음과 같습니다.

현열비 = 현열부하 / (현열부하 + 잠열부하 ) 

공조냉동기출문제 풀이

1. 실내의 취득열량을 구했더니 현열이 28,000kcal/h, 잠열이 12000kcal/h였다. 실내를 21℃, 60%(RH)로 유지하기 위해 취출온도차 10℃로 송풍할 때, 현열비는 얼마인가?

 ① 0.7      ② 1.8

 ③ 1.4      ④ 0.4

정답 : ①

해설 : 현열비 = 현열부하 / (현열부하 + 잠열부하) =28,000kcal/h / (28,000kcal/h + 12,000kcal/h) = 0.7

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공조방식의 분류

 공조 방식은 아래의 표와 같이 분류합니다.

그 중에서 전공기 방식에 대해 알아보려고 합니다.

전공기 방식 

 공조 설비에서 덕트를 통해 공기를 이용해 냉방, 난방 환기를 도모하는 방식입니다. 물을 이용하지 않고 공기만 이용하기 때문에 전공기 방식이라 합니다.

전공기 방식 장점

 1. 모든 공기가 공조기 필터를 통과해 청정도가 높은 공조가 가능

2. 냄새 제어, 소음 제어에 적합

3. 중앙집중식으로 장치가 집중되어 운전· 보수관리가 용이함

4. 외기 냉방이 용이함(*외기냉방 : 외기의 온도 또는 엔탈피가 실내공기의 온도 또는 엔탈피보다 낮은 경우 냉동기를 가동하지 않고 공기조화기의 외기, 환기, 배기의 댐퍼의 적절한 조작과 송풍기팬 및 배기팬으로 외기를 도입하여 실내를 냉방하는 것)

전공기 방식 단점

 1. 덕트 크기가 커져 설치공간이 많이 필요함

 2. 대형의 공조기계실을 필요로 함

 3. 다른 방식에 비해 반송동력이 큼

전공기 방식의 종류 

 - 정풍량 방식, 변풍량 방식, 2중 덕트 방식

1. 정풍량 방식

 - 정풍량 : 건물의 모든 실에 정해진 풍량으로 공급하는 것

 -1실 1계통의 공조가 필요한 곳에서 사용(체육관, 극장, 강당, 백화점 등)

 정풍량 방식의 장점

 ① 공조기가 중앙식으므로 공기 조절이 용이함

 ② 공조기실을 별도로 설치하므로 유지관리가 용이함

 ③ 공조기실과 공조 대상실을 분리하여 방음 방진에 용이함

 ④ 자동제어가 간다하여 운전 및 유지관리가 용이함

 ⑤ 급기량이 일정하므로 환기상태가 양호하고 쾌적함

  정풍량 방식의 단점

 ① 실이 많은 경우 부적합

 ② 변풍량 방식에 비해 송풍기 동력이 커져서 에너지 소비가 증대함

 ③ 각 실에서 온습도 조절이 곤란

④ 실내부하가 감소될 경우 송풍량을 줄이면 실내 공기의 오염이 심함

2. 변풍량 방식

 - 변풍량 : 실마다 정해진 풍량을 유동적으로 공급하는 것

 - 여러 방식 중 가장 에너지가 절약되는 방식

 - 개별실 제어가 요구되는 일반 사무실 건물등에서 사용

변풍량방식의 장점

① 다른 방식에 비해 에너지가 절약됨(사용하지 않는 실의 급기 중단/ 급기량을 부하에 따라 공급할 수 있음 / 부분부하시 팬의 소비전력이 절약됨)

② 개별실 제어가 용이함

③ 외기 냉방이 가능

병풍량방식의 단점

① 설비 시공비가 비쌈

 ② 자동제어가 복잡하여 운전 및 유지관리가 어려움

③ 부하가 작아지면 송풍량이 작아져 환기량 확보가 어려움

④ 실내환경의 청정화 유지가 어려움

3. 2중 덕트 방식

 - 중앙의 공조기로부터 냉풍과 온풍을 만들고 이것을 별개의 덕트로 송풍하여 각실마다 혼합상자를 설치하여 실내 온도에 따라 그 양쪽을 혼합, 취출하는 방식

공조냉동기계기능사 기출문제 풀이

1. 일정 풍량을 이용한 전공기 방식으로 부하변동의 대응이 어려워 정밀한 온습도를 요구하지 않는 극장, 공장 등의 대규모 공간에 적합한 공기 조화 방식은?

 ① 정풍량 단일 덕트 방식    ② 정풍량 2중덕트 방식

 ③ 변풍량 단일덕트 방식    ④ 변풍량 2중덕트 방식

정답 : ①

해설 : 일정한 풍량을 이용하며 부하변동에 대한 대응이 어려운 것은 정풍량 단일 덕트 방식이다. 정풍량 단일덕트 방식은 모든 실에 공기를 일정한 정해진 풍량으로 공급한다.

2. 단일덕트 정풍량 방식에 대한 설명으로 틀린 것은?

 ① 실내부하가 감소될 경우에 송풍량을 줄여도 실내공기가 오염되지 않는다.

② 고성능 필터의 사용이 가능하다.

③ 기계실에 기기류가 집중 설치되므로 운전보수관리가 용이하다.

④ 각 실이나 존의 부하변동이 서로 다른 건물에서는 온습도에 불균형이 생기기 쉽다.

 정답 : ①

 해설 : 실내부하가 감소될 경우 송풍량을 줄이면 실내 공기의 오염이 심해진다.

*실내부하 : 실내를 냉방하거나 난방할 때 필요한 열량

실내 냉방부하 = 실내에 취출하는 공기량 × (실내공기 엔탈피 - 취출공기 엔탈피)

실내 난방부하 = 실내에 취출하는 공기량 × (취출공기 엔탈피 - 실내공기 엔탈피)

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환기의 종류

제 4종의 환기 종류가 있다.

제 1종 - 강제 급기 + 강제 배기 - > 급기팬 + 배기팬(보일러실, 병원 수술실)

제 2종 - 강제 급기 + 자연 배기 - > 급기팬 + 배기구(반도체 무균실, 소규모 변전실, 창고)

제 3종 - 자연 급기 + 강제 배기 -> 흡기구 + 배기팬(화장실, 조리장, 차고)   

제 4종 - 자연 급기 + 자연 배기 -> 흡기구 + 배기구

공조냉동기계기능사 기출문제

1. 기계배기와 적당한 자연급기에 의한 환기방식으로 화장실, 탕비실, 소규모 조리장의 환기 설비에 적당한 환기법은?

① 제 1종 환기법    ② 제 2종 환기법

 ③ 제 3종 환기법    ④ 제 4종 환기법

 정답 : ③ 

 해설 : 자연 급기 + 기계배기는 제 3종 환기법에 해당한다.

2. 환기 방법 중 제 1종 환기법으로 맞는 것은? 

① 강제 급기와 강제 배기    ② 강제 급기와 자연 배기

 ③ 자연 급기와 강제 배기   ④ 자연 급기와 자연배기

정답 : ①

 해설 : 강제급기+강제배기는 제 1종 환기법에 해당한다.

3. 적당한 위치에 배기구를 설치하고 송풍기에 의하여 외기를 강제적으로 도입하여 배기는 배기구에서 자연적으로 환기되도록 하는 환기법은?

① 제 1종 환기법    ② 제 2종 환기법

 ③ 제 3종 환기법    ④ 제 4종 환기법

 정답 : ②

 해설 : 배기는 배기구 - > 자연 배기, 외기를 강제 도입 -> 강제 급기에 해당한다. 강제 급기, 자연 배기는 제 2종 환기법에 해당한다.

4. 환기에 대한 설명으로 틀린 것은?

 ① 환기는 배기에 의해서만 이루어진다.

 ② 환기는 급기, 배기의 양자를 모두 사용하기도 한다.

 ③ 공기를 교환해서 실내 공기 중의 오염물 농도를 희석하는 방식은 전체환기라고 한다.

 ④ 오염물이 발생하는 곳과 주변의 국부적인 공간에 대해서 처리하는 방식을 국소환기라고 한다.

정답 : ①

 해설 : 환기는 급기와 배기에 의해서 이루어진다.

5. 환기 방식 중 환기의 효과가 가장 낮은 환기법은?

① 제 1종 환기법    ② 제 2종 환기법

 ③ 제 3종 환기법    ④ 제 4종 환기법

 정답 : ④

 해설 : 제 4종 환기는 자연급기, 자연배기로 환기의 효과가 가장 낮다.

6. 실내의 오염된 공기를 신선한 공기로 희석 또는 교환하는 것을 무엇이라고 하는가

 ① 환기    ② 배기

 ③ 취기    ④ 송기

정답 : ①

 해설 : 오염된 공기를 신선한 공기로 희석 또는 교환하는 것을 환기라고 한다.

7. 급기, 배기 모두 기계를 이용한 환기법으로 보일러실 등에 사용되는 것은?

① 제 1종 환기법    ② 제 2종 환기법

 ③ 제 3종 환기법    ④ 제 4종 환기법

정답 : ①

8. 환기방법 중 제 1종 환기법으로 옳은 것은?

 ① 자연급기와 강제배기    ② 강제급기와 자연배기

 ③ 강제급기와 강제배기    ④ 자연급기와 자연급기

정답 : ③

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자기 유지란

 한 번 동작된 회로가 취급한 상태를 원래대로 하여도 정해진 다른 값이 입력되기 전까지 계속 동작하고 있는 것

공조냉동 기계기능사 기출문제 풀이

1. 자기유지(selft holding)란 무엇인가?

 ① 계전기 코일에 전류를 흘려서 여자 시키는 것

 ② 계전기 코일에 전류를 차단하여 자화 성질을 잃게 되는 것

 ③ 기기의 미소 시간 동작을 위해 동작되는 것

 ④ 계전기가 여자 된 후에도 동작 기능이 계속해서 유지되는 것

정답 : ④

 해설 : 자기유지란 계전기가 여자 된 후에도 동작 기능이 계속해서 유지되는 것을 말한다.

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1. AND 게이트

 A와 B가 모두 참(1)일 때만 결과값이 참(1)이 나옵니다. 

2. OR 게이트

 A와 B 둘 중에 하나라도 참(1)이면 결과값이 참(1)이 나옵니다.

3. NOT 게이트

 부정을 나타내는 게이트로 입력값의 반대값이 출력됩니다.

낫 게이트를 인버터라고 부르기도 합니다.

4. NAND 게이트

 NOT AND게이트를 표현한 것으로 AND 게이트 결과값의 반대로 출력됩니다.

입력값이 모두 참(1)일 때만 거짓(0)을 출력합니다.

5. NOR 게이트

 NOT OR게이트로 OR 게이트 결과값의 반대로 출력합니다.

OR게이트와 반대로 하나라도 참(1)이면 거짓(0)을 출력합니다.

6. XOR 게이트 

 XOR 게이트는 배타적 논리합이라고 합니다. 

입력이 서로 같지 않을 때 참(1)이 출력됩니다.

공조냉동기계기능사 기출문제 풀이

1. 다음과 같은 회로는 어떤 회로인가?

① OR 회로    ② AND 회로    ③ NOT 회로    ④ NAND 회로

정답 : ① 

해설 : 위 회로는 A와 B 둘 중에 하나라도 참(연결이 된다면)이면 작동되는 회로이다. 그렇기에 정답은 2번 OR회로이다. 

2. 다음 중 입력신호가 모두 1일 때만 출력신호가 0인 논리게이트는?

① AND 게이트    ② OR 게이트    ③ NOR 게이트    ④ NAND 게이트

정답 :  ④

해설 : 입력신호가 모두 1일때만 출력신호가 0인 게이트는 NAND 게이트이다. AND 게이트가 입력신호가 모두 1일 때만 출력신호가 1이 나오는데 그 반대라고 생각하면 된다.

3. 다음 중 입력신호가 0이면 출력이 1이되고 반대로 입력이 1이면 출력이 0이 되는 회로는?

① NAND 회로    ② OR 회로    ③ NOR 회로    ④ NOT 회로

정답 : ④

해설 : NOT 회로는 입력값의 반대값이 출력된다. 

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