무더위속 에어컨은누가만들고 언제나왔는가?

 

발명자는 ‘에어컨의 아버지’란 별칭으로 불리는 미국인 윌리스캐리어(Carrier). 캐리어는 1902년 코넬대학 졸업뒤 바로 뉴욕주(州)의한 기계설비회사에 입사했다. 입사 직후인 7월, 주급 10달러의 그에게뉴욕 브루클린의 한 출판사가 고민을 털어놓았다.

“한 여름의 무더위와 습기로 종이가 멋대로 수축·팽창하기 때문에도무지 깨끗한 인쇄를 할 수 없다.” 20대 초반의 캐리어는 너무도 쉽게해법을 생각해냈다. 뜨거운 증기를 파이프로 순환시켜 공기를 따뜻하게만드는 난방이 가능하다면, 차가운 물을 이용한 냉방도 가능하지않겠느냐는 발상이었다.

★대출필요하신분클릭★

사실 이 발상은 로마제국의 것이다. 로마에서는 높은 산의 눈을 궁정으로가져와 여름을 시원하게 만들었다고 한다. 19세기 들어서는 말라리아환자들의 병실 천장에 얼음을 담은 그릇을 매달아놓고 부채 등을 이용해바람을 일으켰었다.

그러나 인공장치를 이용해 깨끗하고 습기없는 찬 공기를 내뿜토록 한에어컨은 캐리어에 이르러서야 그 원형이 만들어졌다. 냉수가 순환하는 냉각코일에서 물을 압축·기화(氣化)시켜 공기로부터 증발열을 빼앗아 온도를 낮춘 후 바람으로 내보내는 방식이었다.

출판사 인쇄공장에 처음 설치된 에어컨은 오랜 기간 수요(需要)가없다가, 1920년대 초 뉴욕의 극장과 백화점들이 도입하면서 비로서 확산되기 시작했다. 미 의회에는 1928년 에어컨이 설치됐다. 그러나 의원들 수준 때문에 “1년 내내 시원한 곳에 앉아 해악(害惡)을 만들어낸다”는 소리를 들어야 했다.

여객기는 1936년(유나이티드에어라인·UA), 자동차(팩커드·Packard)에는 1939년 처음 에어컨이장착됐다. 백악관에는 허버트 후버 전 대통령의 환영 속에 1929년입성했으나, 후임 프랭클린 루즈벨트는 에어컨 바람을 싫어해 한 번도 틀지 않았다. 에어컨이 대중화된 것은 제2차 세계대전 이후. 미국에선 1955년 건설업자 윌리엄 레빗이 주택에 에어컨을 기본 사양으로채택하면서 급속히 확산됐다.★무담보대출신청★

에어컨 발명은 유리 외장(外裝)을 한 초고층빌딩 건설과 우주비행사의 달나라 여행을 가능케 하는 등 많은 변화와 발전을 가져왔다. 반면 물대신 복합 화학제(化學劑)가 냉각제로 사용되면서, 에어컨은 지구 오존층 파괴의 주범으로 지탄받았다(1990년대 무공해 냉각제로 대체). 또 대자연대신 시원한 방안에 틀어박히게 한 발명품이라며 ‘에어컨 끄기 운동’이 벌어지기도 했다.

프레온가스 등 액체 냉매가

기체로 증발 더운공기 냉각

에어컨은 가정에 한 대 쯤은 있음직한 생활 필수 가전이 돼 가고 있습니다. 기후 온난화의 영향으로 에어컨을 찾는 수요가 갈수록 증가하고 있구요. 우리 선조들은 죽부인을 껴안고 무더운 여름을 넘겼지만 현대인들에게 에어컨 없이 열대야를 견디기란 참기 어려운 고문과도 같은 고통이죠. 요즘에는 에어컨의 기술과 외관도 하루가 다르게 발전해 실내 인테리어 용도로 사용될 정도까지 발전하고 있습니다.

이제 우리 생활에서 뗄 수 없는 가전 제품이 된 에어컨이 언제부터 등장했고, 그 작동원리는 어떻게 되는 지 간단히 살펴보기로 하죠.

◇에어컨의 역사=에어컨의 역사는 석기시대로 거슬러 올라간다고 할 수 있습니다. 석기시대 사람들이 거주하던 동굴이 천연 에어컨의 시초라고 할 수 있습니다. 또 로마제국에서는 높은 산의 눈을 궁정으로 가져와 여름을 시원하게 만들었다고 합니다. 19세기 들어서는 말라리아환자들의 병실 천장에 얼음을 담은 그릇을 매달아놓고 부채 등을 이용해 찬바람을 내기도 했습니다.

그럼 에어컨은 누가 발명했을까요? 발명자는 `에어컨의 아버지'란 별칭으로 불리는 미국인 윌리스 캐리어입니다. 캐리어는 뜨거운 증기를 파이프로 순환시켜 공기를 따뜻하게 만드는 난방이 가능하다면, 차가운 물을 이용한 냉방도 가능하지 않겠느냐는 발상을 했고 에어컨을 만들게 됐다고 합니다.

캐리어가 만든 에어컨은 냉수가 순환하는 냉각코일에서 물을 압축ㆍ기화시켜 공기로부터 증발열을 빼앗아 온도를 낮춘 후 바람으로 내보내는 방식이었습니다.

국내 에어컨의 역사는 범양상선이 1960년대에 일본 다이킨에서 에어컨을 수입 판매했고 경원기계공업이 1960년대 말 청계천에서 미군부대의 고물을 수리 판매하면서 `센추리'라는 에어컨이 탄생했습니다. 또 1970년대 LG에서 일본과의 기술제휴로 수입 판매했고 대우가 캐리어와 합작해 대우캐리어라는 에어컨 회사를 만들기도 했습니다.

에어컨의 작동원리=에어컨의 핵심은 액체가 기체로 변하는 증발 현상입니다. 바람이 불어서 땀이 증발하면 시원하게 느껴지는 것과 같은 원리죠.

★창업대출ㄱㄱㄱ★

이와 같은 원리를 이용해 물보다 증발하기 쉬운 프레온가스 등 냉매의 열교환을 통해 방안의 열을 방밖으로 내보내고 차가워진 공기를 방안에 불어넣어 방안을 시원하게 해주는 방식을 사용하고 있습니다.

에어컨을 운전하면 실내에서는 찬바람이 나오고 실외에서는 따뜻한 바람이 나옵니다. 에어컨은 실내의 열을 모두 끌어 모아 밖으로 버리는 일종의 운반기이기 때문입니다.

작동과정을 보면 냉매인 프레온가스가 압축기의 압축운동에 의해 액체상태로 변하고 압축과정에서 액체냉매에 포함된 열을 실외기에서 대기중의 공기를 팬으로 끌어들여 식혀준 후 실내기나 실외기 어느 한곳에 위치한 팽창변을 통과시킵니다. 갑자기 좁아지는 팽창변을 강제로 통과하는 액체냉매는 팽창변 출구에서 갑자기 넓어지는 관로를 만나면서 증발하기 쉬운 상태로 바뀌고 실내의 증발기를 통해 증발하면서 기체 상태로 변합니다. 이때 증발과정에서 필요한 열을 실내의 더운 공기로부터 공급받기 때문에 주변의 열을 끌여 들여 결국 주위를 차갑게 만드는 것입니다. 이 차가워진 공기를 증발기 뒷 쪽에서 팬이 회전하면서 실내로 찬바람을 토해냅니다.

에어컨은 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기 등 4가지 주요 기기를 동관으로 연결해서 그 내부에 프레온 가스를 충전하고 흐름을 원활히 통제하는 전자제어기를 장착한 것이라고 보면 됩니다.

에어컨은 이와 같은 냉동사이클을 기계적으로 반복수행 하도록 만들어진 정밀기기입니다. 또 설치에 대단히 민감한 반제품으로서 설치가 제품 수명의 50%를 차지한다고 할 정도입니다.


댓글

이 블로그의 인기 게시물

넷플릭스, ‘오징어 게임’에 254억원 투자하고 대박”[인더머니]

워런 버핏 – 보이지 않는 노력