에어컨 - 에어컨의 본명은 에어 컨디셔너(Air conditioner)이다. 에어컨은 실내 공기를 흡입하여 냉각시킨 공기를 송풍기로 다시 실내로 보내어 실내를 시원하게 하는 도구이다. 에어컨의 작동원리는 냉장고와 흡사한 것으로 실내를 냉장실로 생각하면 이해하기 쉽다. 다만 실내의 체적이 크므로 냉장고처럼 내부공기를 직접 냉각시키지 않을 뿐이다. 즉, 소형 모터에 달린 팬으로 실내 공기를 흡입하고, 흡입된 공기가 냉각부를 지나며 냉각되면 송풍기로 실내에 되돌려 보내는 작용이 다르다고 할 수 있다.

                                                  [ 에어컨의 원리도]

  자연법칙에 따르면 열은 고온에서 저온의 물체쪽으로 이동한다. 그러나 에어컨은 저온의 실내의 열을 고온의 밖으로 방출하는 도구이다. 이는 열역학 제2법칙에 위배되는 행위로서 일을하지 않으면 일어날 수 없는 현상이다. 에어컨에는 방열부와 압축기로 이루어진 응축기와 모터, 송풍기가 들어 있다. 에어컨에서도 냉매로는 냉장고와 같이 프레온 개스를 사용한다. 즉, 냉매인 프레온가스를 매개로 전기에너지로 응축기나 모터로 일을 하기 때문에 내부 온도를 낮출 수가 있는 것이다.   다시 말해 팽창부에서 팽창(액체->기체)하면서 열을 흡수하여 냉각부를 냉각시키고, 압축기로 압축(기체->액체)되면서 열을 외부로 방출시키는 과정을 반복함으로써 실내의 열을 실외로 배출하는 도구가 에어컨이라 할 수 있다. 송풍기로 실내 공기를 냉각부를 거쳐 냉각시킨 후, 다시 실내로 보내기 때문에 방안이 시원해지는 것이다.

 미국의 듀퐁에서 개발된 프레온가스는 2010년 이 후에는 생산, 사용이 전세계적으로 금지된다. 프레온 가스가 냉매로서 각광받는 이유는 끓는 온도가 -40.8셀시우스 온도로 낮기 때문에 쉽게 압축과 팽창을 시키기가 용이하기 떄문이다.


  여하튼 에어컨을 사용하면 물이 많이 발생하는데 이는 실내 공기가 냉각부에서 냉각될 때, 이슬점온도 이하로 냉각되므로 공기중의 수증기가 응결하여 생긴 물이다. 이 물을 창밖으로 버리기 위해 호스를 설치하고, 열기를 밖으로 배출하기 위해서 에어컨의 방열팬을 창밖에 설치하지만 효율적인 방열을 위해서는 직사광선은  피하는 것이 좋다. 제습기도 에어컨과 같은 원리로 제습을 한다. 단, 방열판을 외부로 설치하지 않아 공기를 냉각시키지 않을 뿐이다. 제습기는 송풍기를 돌리는 모터의 발열로 오히려 공기를 데운다. 에어컨은 일반적으로 외부의 온도보다 5도 정도 낮게 설정하는 것이 경제적이고 건강에도 유익한 것으로 알려져 있다. 또, 에어컨의 성능을 잘 유지하려면 공기 필터를 정기적으로 청소해야 한다.

  에어컨은 전기소모가 크기 때문에 냉장고, 선풍기, 냉동기 등과 함께 여름철 전기소비의 주범으로 지칭된다. 가정용 에어컨은 750와트 정도로 소형이지만 사무실용은 사무실의 용적에 따라 대형을 설치하므로 전력소모가 막대하다. 에어컨의 용량은 냉방능력으로 나타내는데 이는 규정상 실외온도 35도, 습도 40% 와 실내온도 26.5도, 습도 50%의 조건에서 측정된 냉각 능력으로 시간당 실내에서 빼앗을 수 있는 열로 표현한다. 따라서 냉방능력의 단위는 kcal/hour 가 된다. 750와트(Watt=Joule/sec)의 가정용 에어컨의 냉방능력은 2000kcal/hour 정도이다. [AD clicking is love!!!].

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Posted by 다재헌
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