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윌리스 캐리어, 에어컨과 제습기의 아버지, 에어컨 발명 이야기

빌딩사이언스(건축과학)

by 제프 주택하자문제전문가 2022. 5. 6. 13:23

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1900년대초 뉴욕 브루클린에 있는 한 대형 출판사는

여름철 변덕스런운 날씨에 고민이 많았다. 어떤 날은 습하다가 또 어떤 날은 건조하다가를 반복하는 날씨 때문에 인쇄에 사용되는 종이들의 함수율이 달라진 것이다. 종이에 포함된 수분의 양이 다르면 인쇄되어 나오는 품질들에도 차이가 생긴다고 한다. 아무래도 종이가 수분함량에 따라 늘어나고 줄어드는 부분이 있다보니 생기는 현상이다. 심지어는 같은 칼라로 찍어도 종이에 포함된 수분량에 따라서 인쇄된 색깔이 달라 보이는 현상도 나타난다는 것이다. 그러다 보니 전체적인 제품의 품질도 낮아지고, 또 재작업을 해야만 하는 일들이 많아지고 해서 사업을 해서 돈을 벌기는 꺼녕 오히려 까먹는 상황에 처해 있었다. 

 

그러다가 1901년 어느 젊은 기술자에게

작업장의 습도문제를 해결해 달라고 요청을 하게 되는데 그 의뢰를 받은 사람이 윌리스 캐리어이다. 바로 이 사람. 당시 25살.

 

윌리스 캐리어 사진

캐리어는 그 출판사 습기 문제를 해결하는 과정에서 역사에 이름을 남기는 발상을 하나 해낸다. 의뢰를 받고 출판사를 둘러보던 캐리어의 눈에 띄인 것은 겨울 작업을 하기 위해 설치해 놓은 히터와 건조한 겨울 날씨에 실내 습도 유지를 위한 가습기들. 새로운 시설들을 만드느라 많은 돈 들이지 않고 저 장치들을 이용할 방법이 없을까 하고 생각하던 그의 머리에 결로 현상이 떠오른 것이다. 아마도 캐리어도 집에 생긴 결로 때문에 고민 좀 한 사람이 아닐까 싶다. 

 

그가 생각한 방법은 고정관념을 가진 사람들은 절대로 해낼 수 없는 역발상이었는데 바로 이것이다. 

 

'뜨거운 물이 흐르는 장치라면 차가운 물도 흐를 수 있지 않을까?'

 

그래서, 캐리어는 난방용 히터에 뜨거운 물 대신 차가운 물을 흘려 보내서 히터 배관표면에 결로가 생기도록 만들었다. 당연히 실내 공기속에 포함된 수증기들이 결로수로 제거되자 습도는 떨어졌다. 또 가습기도 뜨거운 김이 아니라 차가운 습기를 뿜어내 주변 공기 속의 수증기들을 응집시켜 결로수로 배출하는 방식의 제습기에 대한 아이디어도 만들어 냈다.

 

출판사 습기문제를 성공적으로 마무리한 캐리어는

그 작업에서 나온 아이디어들을 좀 더 발전시켜서 전세계 사람들의 삶을 쾌적하게 만드는 장치를 발명 해 내는데 그게 바로 에어컨과 제습기이다. 그리고, 그 회사의 이름이 바로 창업자의 이름을 딴 캐리어사이다. 100년이 넘은 회사이다. 우리나라에도 진출해 있다. 결로가 없었다면 캐리어사도 에어컨도 없었을 것이다. 

 

여름철 에어컨에서 배출되는 물이 바로 실내 공기중의 수증기가 응결되어 배출되는 결로수이다. 에어컨 이름이 단순하게 쿨러(cooler)가 아니라 에어컨디셔너 인 것은 냉방만 되는 것이 아니라 제습도 되고 공기정화도 되고 하는 복합적인 기능을 하기 때문이다. 또 제습기의 물받이에 채워져서 가끔 비워줘야만 하는 그 물도 바로 결로수이다. 제습기도 내부에 차가운 결로코일을 두어서 그 표면에 결로가 생기게 하는 원리에 의해서 작동을 하는 것이다. 도심을 가득 메우고 있는 수많은 빌딩들 속에 결로현상을 이용한 에어컨이 장착된 공조장치들이 하나씩은 다들 들어 있다. 빌딩의 생명유지장치가 바로 공조장치들이다. 결로 현상이 없었다면 최첨단의 커다란 빌딩들이 과연 존재할 수가 있었을까? 적어도 지금과는 많이 다른 모습을 하고 있었을 것이다.

 

결로, 어떤 사람들에게는 그저 귀찮기만 하고 문제만 되는 자연현상이겠지만, 또 어떤 사람들에겐 이름을 역사에 남길 수 있는 기회가 될 수도 있다. 결로 문제로 골머리를 앓는 사람들이 많으니 잘 생각해 보시라. 뭔가 사람들의 고민을 해결해 줄 역사에 이름을 남길만한 혁신적 아이디어를 생각해 낼 수도 있지 않을까? 

 

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