진공청소기의 역사,작동원리, 흡입력, 고려사항

저는 아직도 식기세척기 없이 손으로 설거지를 합니다.
하지만, 세탁기와 진공청소기는 매일 애용하고 있죠.
특히 딸이 두 명, 탈모가 시작된 50대 부부가 사는 저희 집은 진공청소기가 없었다면 어땠을지 상상도 안 될 정도예요.
너무나 고마운 진공청소기는 누가 만들었는지, 어떤 원리로 작동하는지, 진공청소기의 선택 요령까지 정리해 볼게요.

 

목차

1. 진공청소기의 역사

2. 진공청소기의 구조, 작동원리

3. 진공청소기의 흡입력

4. 진공청소기의 선택 시 고려사항

 

1. 진공청소기의 역사

(초기의 거대한 청소기)

진공청소기는 1901년 영국의 발명가 세실 부스가 최초로 발명했습니다. 그는 손수건을 필터로 삼아 입으로 먼지를 빨아들이는 실험을 통해서 진공청소기의 원리를 증명했대요.
이후 1907년 미국의 제임스 머레이 스팽글러가 휴대용 진공청소기를 발명했어요.
그는 기관지염을 앓고 있었는데, 먼지 때문에 기관지염이 심해진다고 생각해서, 이를 없애고자 연구한 끝에 휴대용 진공청소기를 만들어냈다고 해요. 문제를 해결하려는 노력이 정말 멋집니다. 
본인의 질병을 치료하고자 만든 훌륭한 발명품이었지만, 빛을 못 보고 판매도 부진했는데요.
이 진공청소기를 수잔 후버라는 여성이 구입해서 써보고 감탄하게 되죠.
그녀는 남편인 윌리엄 후버(William Hoover)에게 청소기 사업을 제안하게 되고, 
1908년에 윌리엄 후버가 특허권을 사고 전 세계 판매를 시작하면서 진공청소기가 널리 대중화되기 시작했습니다. 
그래서 북미나 영국에서는 진공청소기를 Vacuum Cleaner 대신 hoover라고 부르기도 합니다.

초기형은 수동으로 사람이 핸들을 돌려야 했습니다.
19세기에 자동화된 청소기는 덩치가 엄청 크고 연료를 소비하는 방식이라 마차나 자동차에 싣고 방문 청소를 해 주었다고 합니다. 
20세기 초에 비로소 전기 진공청소기가 개발됐습니다. 
1950년대에 들어서야 비로서 오늘날과 비슷한 구조의 청소기가 만들어졌습니다. 

 

2. 진공청소기의 구조, 작동원리

 

(이미지 출처-국립부산과학원)

호스 : 호스를 통해 오물과 먼지가 흡입됩니다.

필터 : 필터가 오물과 먼지를 걸러내고 깨끗한 바람만 통과시킵니다.

모터 송풍장치 : 회전하면서 약한 수준의 진공상태를 만들어 냅니다. 

(이미지출처-국립부산과학원)

1단계 (흡입) :

1분에 1만 번 이상의 속도로 모터가 회적하면서, 청소기 내부의 공기를 외부로 배출하게 만듭니다. 

그러면 청소기 내부는 외부에 비해서 상대적으로 저기압(공기의 양이 상대적으로 적기 때문에) 상태가 됩니다. 

기체는 고기압에서 저기압으로 이동하기 때문에 고기압인 청소기 외부 공기가 저기압인 청소기 내부로 빨려 들어오게 됩니다. 

(이미지출처-국립부산과학원)

2단계 (거름) : 

흡입된 공기가 먼지 봉투/ 먼지통에 모이게 되는데, 필터를 거치면서 공기는 빠져나가고 먼지와 오물은 먼지봉투/먼지통에 남게 됩니다. 
 

3. 진공청소기의 흡입력

진공청소기의 흡입력은 와트(W)로 표시되며, 일반적으로는 와트가 높을수록 흡입력이 강해집니다.
그러나 와트수가 높다고 반드시 그에 비례해서 흡입력이 좋아지는 것은 아닙니다.  
진공청소기의 설계, 모터의 종류, 흡입구의 크기 등이 흡입력에 영향을 미칩니다. 

 

4. 진공청소기 선택 시 고려사항

(1) 흡입력 
진공청소기의 흡입력은 청소 효율을 결정하는 중요한 기준입니다. 흡입력이 강할수록 당연히 먼지를 효과적으로 제거할 수 있어서 좋겠죠.
하지만 흡입력이 강한 게 무조건 좋은 것만은 아닙니다. 흡입력이 너무 강할 경우 바닥헤 흠집이 생길 수도 있고, 청소기 소음도 비례해서 커집니다. 
어느 정도의 흡입력이 적당한지 감이 안 온다면, 다른 사용자들이 올려놓은 시연 영상을 참고해 보시는 것도 도움이 됩니다. 
 
(2) 유선 vs. 무선
유선 청소기는 코드를 꼽아야 해서 움직임이 자유롭지 못하고, 코드를 옮겨 꼽아야 하는 불편함이 있지만, 대신 배터리 충전 걱정 없이 청소를 오래 할 수 있다는 장점이 있습니다. 
무선 청소기는 이와 반대로, 움직임이 자유롭지만, 배터리가 방전되면 청소를 멈춰야 하고, 반복해서 충전할 경우 배터리의 수명이 다해서 고가의 배터리를 새로 구입해야 한다는 단점이 있습니다. 
나눠지지 않은 단일의 넓은 공간을 청소할 때는 유선 청소기가 적당하고, 여러 공간을 옮겨 다니며 청소해야 할 경우엔 무선 청소기가 적합합니다. 
일반적으로 유선청소기가 무선청소기보다 기기 자체도 저렴하고 배터리 추가 구입도 필요 없으므로 이 점도 고려하시면 좋겠습니다. 
 
(3) 먼지봉투 vs. 먼지통
먼지봉투 방식은 먼지를 봉투에 모아서 꽉 차게 되면 교체하는 방식이며, 먼지통 방식은 먼지를 봉투에 아닌 통에 모으는 방식입니다. 
먼지봉투 방식은 일정 시간마다 봉투를 교체해야 한다는 단점이 있지만, 먼지가 날리지 않아서 위생적입니다. 
반면에 먼지통 방식은 봉투 교체 비용을 절약할 수 있지만, 먼지통을 비울 때 먼지가 날릴 수 있다는 단점이 있습니다. 
 
(4) 필터 종류
본인의 환경과 필요에 맞는 필터가 장착된 진공청소기를 골라야 합니다.

필터 종류	장점	단점	적합한 사용 공간
헤파(HEPA) 필터	①  0.3 ㎛ 미세먼지를 99.97% 이상 포집 ② 세균, 바이러스, 꽃가루 등 유해물질 제거에 탁월	① 일반적인 크기의 먼지 제거 효과는 떨어질 수 있음 ② 필터의 잦은 교체, 청소 필요	① 미세먼지에 민감한 사람 ② 알레르기성 비염, 천식환자 ③ 애완동물 키우는 가정
울파(ULPA) 필터	①  0.1㎛ 미세먼지를 포집 가능 ② 초미세먼지 제거에 매우 효과적	①  HEPA 필터보다 가격이 비쌈 ② 청소와 관리가 HEPA필터보다 더욱 까다로움	① 미세먼지에 극도로 예민한 사람 ② 산업현장, 실험실
활성탄 필터	냄새 제거 효과 탁월	미세먼지 포집 효과는 떨어짐	① 애완동물 키우는 가정 ② 흡연, 음식 냄새가많이 나는 가정
프리 필터	① 큰 먼지 제거에 적합 ② 청소 및 관리가 용이	단독 사용시 미세먼지 포집 효과는 떨어짐  (일반적으로 헤파필터와 함께 장착하여 헤파필터의 수명 연장)	HEPA필터의 보조 역할
물 필터	미세먼지, 알레르기 유발 물질 제거 효과 탁월	① 청소 소음이 클 수 있음 ② 물탱크 관리가 필요	① 알레르기 비염, 천식환자 ② 습도 조절이 필요한 곳

 
(5) 봉형 vs. 스틱형 vs. 로봇 청소기  

	장점	단점
봉형	① 강력한 흡입력 ② 넓은 면적 청소 가능	① 무겁다 ② 보관 공간을 많이 차지
스틱형	① 봉형보다 가벼움 ② 휴대하기 편리	흡입력이 봉형보다 다소 약함
로봇 청소기	직접 조작할 필요 없음	① 흡입력이 상대적으로 떨어짐 ② 구조가 복잡한 공간에서는 청소효율이 떨어짐