에어컨·헤어 스타일러에도 ‘코안다 효과’…왜?

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에어컨·헤어 스타일러에도 ‘코안다 효과’…왜?

디지털데일리 발행일 2022-07-15 15:19:45

백승은

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- 삼성전자·다이슨, 제품 기능에 ‘코안다 효과’ 착안

[디지털데일리 백승은 기자] 에어컨과 헤어 스타일러. 언뜻 보면 전혀 다른 분야의 제품에 모두 적용되는 원리가 있다. ‘코안다 효과’라고 불리는 현상이다. 최근 삼성전자는 ‘무풍 에어컨 혁신 기술 브리핑’에서, 다이슨은 ‘에어랩 멀티 스타일러’를 국내 출시하며 코안다 효과를 언급했다.

코안다 효과는 공기청정기, 냉장고 등 다양한 전자제품에 적용된다. 그렇지만 기존 코안다 효과는 항공이나 선박과 같은 운송 수단에 주로 쓰였다. 펌프나 배관 원리에 활용되기도 한다.

‘코안다’는 루마니아의 과학자 헨리 코안다에서 유래했다. 한 줄로 정의하면 ‘곡률이 있는 물체 표면으로 액체가 흐를 때, 기류 압력 차로 액체가 곡선을 따라붙는 듯 흐르는 현상’을 의미한다. 샤워기를 틀어 놓고, 물줄기 아래로 둥근 공을 가져댔을 때 물이 공 쪽으로 달라붙는 모습을 떠올리면 쉽게 이해된다.

액체뿐만 아니라 기체에도 코안다 효과가 적용된다. 바람과 같은 유체가 흐를 때 곡면을 마주치면 그 곡면을 따라 좀 더 강하게 당겨진다.

비행기 날개가 바로 코안다 효과를 적용한 대표 사례다. 비행기 날개의 윗면은 동그랗게 휘어 있고 아랫면은 평평하다. 유체가 비행기 날개의 윗면을 휘어지게 흐르면서 아랫면으로는 날개를 밀어 올리는 힘이 만들어진다. 이때 양력이 발생하고, 비행기가 하늘로 뜰 수 있게 한다.

삼성전자는 이 코안다 효과를 응용해 무풍에어컨 ‘메탈 쿨링 패널’에 적용했다. 미세구멍에서 찬 공기 입자가 흘러나오다 곡률이 있는 메탈 쿨링 패널에 닿으면 찬 공기 입자는 가속이 붙어 보다 빠르게 실내로 빠져나갈 수 있다. 사각지대를 최소화하는 기능도 있다.

공기청정기 역시 비슷한 원리로 곡면 패널을 적용해 깨끗한 공기를 빠르게 실내로 순환한다. 냉장고의 경우 냉장고 내부에 신속하게 찬 공기를 퍼뜨릴 수 있는 식이다.

다이슨 역시 헤어 스타일러에 반원 모양의 둥근 노즐을 적용한 ‘코안다 스무딩 드라이어’를 설계했다. 둥근 노즐은 평평한 노즐보다 공기가 강하게 흐르고, 이를 머리카락에 가져다 대면 저절로 장치에 감긴다. 이때 긴 모발을 위로 들어올리고 짧은 잔머리를 안쪽으로 밀어내 헤어 스타일링을 할 수 있다.

가전업계 관계자는 “코안다 효과는 주로 항공 영역에서 활용되는 과학 원리라는 개념이 깊게 뿌리박혀 있었다”라면서도 “최근 한 영역에 관련 없이 다양한 과학 기술을 활용하는 분위기”라고 설명했다.