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가습기의 가습 방식별 비교 분석

다나와
2021.09.10. 13:41:36
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 1

 

 겨울철이 되면 기온과 함께 공기 중의 습도가 떨어져 건조한 공기가 형성된다. 공기 온도가 떨어지면 공기가 포함할 수 있는 수분의 양이 감소하기 때문인데, 이와 더불어 실내 난방을 위한 난방기구를 사용하면서 실내 상대습도가 떨어져 더욱 건조한 공기가 형성된다. 이때 건조한 실내 공기는 피부와 호흡기 질환을 유발할 뿐만 아니라 바이러스 활동을 촉진 시켜 확산의 위험성을 높인다. 

 COVID-19 바이러스로 인하여 에어로졸(Aerosol) / 비말 감염에 예민한 요즘, 실내 습도를 쾌적하게 유지하는 것이 중요하다. 습기를 조절하는 대표적인 제품인 가습기의 경우 가습 방식에 따라 그 장단점이 명확하게 다르므로 가습기 구매 전 각각의 가습 방식에 대해 꼭 확인해 봐야 한다.



▶초음파식


 가습기의 대표적인 가습방식으로, 기기 내부의 초음파 진동자를 통하여 진동판을 진동시킴으로써 발생한 진동이 물 표면에 도달하면서 물 입자가 표면에서 떨어져 나가는 원리를 이용한다. 원리에 있어 열을 받는 구조가 아니기 때문에 방출되는 물 입자의 온도가 낮은 편이라 실내 온도가 낮춰질 수 있어 겨울철 난방을 저해하는 요소가 될 수 있다. 

 또한 방출되는 물 형태가 입자, 즉 물방울이기 때문에 물탱크 내부의 먼지 및 미생물을 실내 공기로 확산시킬 수 있으며 가습에 사용되는 물의 종류에 따라 중금속, 염소 등이 함께 방출되어 백화현상이 발생할 수 있다. 

 따라서 매일 물 교체 및 내부 청소를 해야 하므로 유지관리가 번거롭다. (세균번식에 대한 저항요소가 없으므로 내부 청소는 더욱 중요한 요소이다.)
그뿐만 아니라 물방울은 물 분자의 집합체로 부피가 크고 질량이 무거워 중력이 비교적 크게 작용한다. 따라서 실내 전체적인 영역에 대한 가습이 어려워 가습범위가 좁다는 단점이 있다.

 그러나 사용되는 진동자의 진동수가 보통 0.3-25MHz로 매우 높은 편이기에 분무량이 매우 많다. 또한 분무량이 많음에도 불구하고 소비전력이 낮으며, 소음이 적고 가격이 저렴해 가성비가 좋다. 그뿐만 아니라 가습기 청소에 쉬운 구조인 가습기들이 많이 출시되어 있고, 구조가 단순하여 소형화가 가능하여 다양한 장소에서 쉽게 사용 가능 하다는 등 장점이 많아 위와 같은 단점에도 불구하고 가습기 시장에 매우 높은 점유율을 차지한다.



▶가열식


 물을 히터, 전극봉과 같은 열 발생장치를 통하여 가열시켜, 끓음을 통하여 물 분자 즉, 수증기를 방출시키는 원리를 이용한다. 물의 내부는 사방에 분자들이 존재하여 분자 간의 인력이 커 기화되기 위해서는 열을 공급하여 분자의 에너지 준위를 높여서 분자 간의 인력을 끊어낼 정도로 만들어 주어야 한다. 이러한 과정을 통한 물 내부에서 발생한 기화를 끓음이라고 한다.
 끓음을 통한 수증기가 방출되기 때문에 방출 증기에 세균과 미생물이 포함될 수 없어 초음파식에 비하여 제품 내부 청결에 대한 민감도가 낮은 장점이 있다. 또한 물 자체를 가열시켜 전체 온도를 높이기 때문에 살균효과가 있다. 그뿐만 아니라 수증기의 경우 매우 가벼워 중력에 의한 영향이 미미하여 넓은 범위에 가습이 적용될 수 있어 가습범위가 넓다. 

 그러나 히터, 전극봉과 같은 전기에너지에 대하여 저항 열을 발생시키는 원리로 작동되는 열 발생장치가 사용되기 때문에 소비전력이 크며, 가열된 수증기가 방출되기 때문에 화상의 위험이 있다. (겨울철 난방에 도움이 되기도 함) 또한 상대적으로 초음파식에 비하여 가습량이 적기 때문에 충분한 가습을 위해서는 장시간, 많은 양의 전력이 소비되어 유지비용이 높으며, 초음파 가습기에 비하여 가격이 비싸다.



▶기화


 물 필터를 사용하여 물의 표면 증발을 통하여 물 분자 즉, 수증기를 방출시키는 원리를 이용한다. 물의 표면의 경우 물의 내부에 비하여 분자 간의 인력이 작아 주위로부터 열을 흡수하여 쉽게 기화가 가능한데 이처럼 물의 표면에서 발생하는 기화를 증발이라고 한다.
 가열식과 마찬가지로 수증기가 방출되기 때문에 방출 증기에 세균과 미생물이 포함될 수 없어 초음파식에 비하여 제품 내부 청결에 대한 민감도가 낮은 장점이 있다. 수증기의 경우 매우 가벼워 중력에 의한 영향이 미미하여 넓은 범위에 가습이 적용될 수 있어 가습범위가 넓다.
 가열식과 다른 점은 증발로 수증기 생성되기 때문에 생성과정의 발생하는 소음과 소비전력이 없고, 실온의 소량에 열을 흡수하여 기화되기 때문에 방출되는 수증기 온도가 낮아 화상의 위험이 적다는 것이다. (하지만 분무량이 적고, 장시간에 걸쳐 습도가 조절되기 때문에 겨울철 난방에 영향을 줄 정도는 아니다.)
 그러나 증발은 상대 습도에 따라 자연스럽게 진행되기 때문에 원하는 습도로 분무량을 조절하지 못하며, 분무량이 일정하지 않고 그 양이 작다. 또한 습도 조절에 많은 시간이 걸리며 필터가 소모품으로 사용되기 때문에 유지비용이 부과된다.



▶복합식


 가열식과 초음파식의 융합형 제품으로 가열된 물을 초음파 진동자로 진동시켜 초음파식 가습기의 단점을 보완하고 성능을 향상한 방식이다.
 온도가 높은 물의 경우 분자 간의 인력과 표면장력에 대한 저항성이 높은데, 이를 초음파 진동자로 진동시키면 일반 초음파 가습기에 비하여 가습량이 1.5-2배로 증가한다. 그뿐만 아니라 높은 온도의 물을 사용하기 때문에 내부 살균효과가 있어 물 입자가 방출되더라도 미생물과 세균의 확산 가능성이 현저히 줄어들어 제품 내부 청결에 대한 민감도를 낮췄다. 또한 세척에도 쉬운 구조로 되어 있으며, 방출되는 수증기 온도를 선택할 수 있다. (따뜻한 증기 or 차가운 증기)
 그러나 일반적인 가습기에 비하여 성능이 향상된 고급형 가습기이기 때문에 가격이 고가라는 단점이 있다.



위의 내용들을 종합적으로 정리하면 다음과 같으며, 가습기 구매 전 자신에게 알맞는 가습 방식은 무엇인지 확인 후 구매하는 것이 좋겠다. 

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