개념 한 쪽
열원 방식은 냉난방과 급탕 설비의 핵심 원리와 장비 구성을 결정한다. 흡수식과 증기압축식 냉동기의 차이, 보일러의 용도에 따른 종류, 축열수조와 팽창탱크의 기능을 중심으로 각 방식의 특징을 이해하면 설비 선택과 문제풀이를 정확히 한다.
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출제기준 단원 「열원방식의 특성」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 개방식 축열수조 특징 판단 | 1 | 개방식 축열수조의 대기 접촉에 따른 수질·부식 관리 필요성을 구분하기 |
| 흡수식 냉동기 특징 판별 | 1 | 흡수식 냉동기의 구성 요소와 압축기 유무에 따른 특성 구분하기 |
| 냉동 사이클 장치 기능식별 | 1 | 증발기·응축기·압축기·팽창장치의 기능을 구체적으로 식별하기 |
증기압축식 냉동기는 증발기에서 냉매가 증발하며 주위에서 열을 흡수해 냉각을 만든다. 압축기는 냉매를 고온·고압으로 압축하고, 응축기는 이를 액화시켜 방열하는 역할을 한다. 팽창장치는 압력을 낮추어 증발기로 냉매를 보내는 과정에 관여한다. 문제에서는 증발기와 각 장치의 기능을 구분하도록 출제된다.
흡수식 냉동기는 기계적 압축기를 사용하지 않고 열에너지를 이용해 냉매를 순환시킨다. 따라서 흡수기와 용액펌프 등이 핵심 구성요소이며, 압축기가 없으므로 소음과 진동이 적고 전력 소모가 비교적 낮다는 특징을 갖는다. 열원으로 증기나 온수를 사용하며 물-브롬화리튬 조합이 대표적이라는 점이 언급된다.
축열수조는 전기를 이용해 물을 가열·저장하여 심야 전력 등 저렴한 전력을 활용하는 장치이다. 개방식 축열수조는 대기와 직접 접촉하므로 물 속의 용존산소로 인한 금속 부식 위험이 크며, 따라서 수질 관리가 필수적이다. 이 점은 개방식의 본질적 특성으로 문제에서 자주 확인 대상이다.
온수난방의 부속기기인 팽창탱크는 물의 온도 변화에 따른 체적 변화를 흡수하고 시스템 압력을 일정 수준으로 유지하는 것이 주된 기능이다. 공기 배출은 별도의 공기배출장치가 담당하므로 팽창탱크를 공기배출구나 도피관으로 보는 설명은 오개념이다. 보일러의 종류 선택은 요구 압력과 사용량에 따라 달라지며, 대규모 고압 증기 공급에는 수관 보일러가 적합하다.
기출 변형으로는 장비의 기능을 묻는 문제가 자주 출제된다. 예컨대 '증발기'가 실제로 냉수를 만드는 부분인지 묻는 문제는 증발=열 흡수=냉각이라는 연결을 확인하면 정답을 바로 찾는다. 흡수식 냉동기의 선지에 '압축기'가 포함되면 곧바로 오답으로 처리해야 하며, 팽창탱크 관련 선지에서는 '공기배출' 기능을 다른 장치와 구분하여 판단해야 한다. 개방식 축열수조는 대기 접촉으로 인한 부식 위험과 수질 관리 필요성을 핵심으로 기억한다.
개방식 축열수조의 특징이 아닌 것은?
정답 ① · 개방식 축열수조의 특징이 아닌 것을 고르는 문제이다. 개방식 축열수조는 대기와 접촉한 상태로 물을 저장하므로 산소의 용해로 부식이 발생하기 쉬워 수질 관리가 필요하다.
개방식 축열수조는 대기 중 산소와 접촉하므로 부식 방지를 위해 수질 관리가 필수적이다.
흡수식냉동기의 특징으로 옳지 않은 것은?
정답 ① · 흡수식냉동기의 특징 중 옳지 않은 것을 고르는 문제이다. 흡수식냉동기는 압축기를 사용하지 않고 증기나 고온수 등의 열원으로 냉매를 순환시키므로 소음과 진동이 매우 적다.
흡수식냉동기는 압축기가 없어 소음과 진동이 적으므로, '소음·진동 크다'는 설명이 옳지 않다.
흡수식 냉동기에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
정답 ② · 흡수식 냉동기의 구성과 특성 중 옳지 않은 것을 고르는 문제이다. 흡수식 냉동기는 기계적 압축기를 사용하지 않고 열에너지와 흡수 작용으로 냉동 효과를 얻으므로, 그 구성은 증발기, 흡수기, 발생기, 응축기 및 용액펌프 등으로 이루어진다.
흡수식 냉동기는 기계적 압축기가 아닌 열에너지와 흡수제 원리로 작동하므로 '압축기'가 포함되지 않는다.
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