왜 우리는 화장실용 히터를 “습열” 환경에서 시험하는가?
솔직히 말해서, 화장실은 전자기기에 있어서 악몽과 같은 곳입니다. 짙은 수증기, 극심한 온도 변화, 그리고 가끔씩 튀는 물방울들이 문제가 됩니다.
우리는 적외선 히터를 IP65 등급으로 만듭니다. 하지만 사양서에 적힌 숫자란 단지 수치에 불과합니다. 그 숫자만으로는 그 제품이 실제로 습한 환경에서 3년 동안 제대로 작동할 수 있는지 알 수 없습니다. 그래서 우리는 모든 제품을 습열 환경에서 테스트합니다.
수분의 문제점
수증기는 아주 교활합니다. 겉보기에는 완전히 밀폐된 것처럼 보이는 부분까지도 침투할 수 있습니다. 실제 화장실에서는 그 수증기가 히터 내부로 들어가서 회로나 전구 연결 부위에서 액체 상태로 변합니다.
이로 인해 “트레킹” 현상이 발생합니다. 즉, 전기가 절연체를 통해 누설되는 것입니다. 이런 상황이 발생하면 히터가 고장 나거나 차단기가 작동합니다. 아침을 시작하기에 좋은 상황이 아닙니다.
이런 문제를 방지하기 위해, 우리는 며칠 안에 수년간의 마모를 시뮬레이션합니다. 히터를 극심한 습도와 열 환경에 노출시킵니다. 우리는 약한 실링이나 잘못된 용접 부위가 고장 나기를 원합니다. 하지만 그런 고장이 고객의 집에서 발생하는 것이 아니라, 우리의 실험실에서 발생하기를 원합니다.
우리가 실제로 확인하고자 하는 것
우리는 단순히 히터의 외부를 물로 적셔서는 안 됩니다. 우리는 히터를 고온 다습한 환경에 담가서 재료가 시간이 지남에 따라 어떻게 반응하는지 확인합니다.
우리가 주목하는 구체적인 문제점들은 다음과 같습니다:
- 실리콘이나 고무가 열에 의해 견고하지 못해 균열이 생기는지?
- 연결 부위가 습한 환경에서 부식되는지?
- 절연체가 손상되어 히터가 안전하지 않게 되는지?
밀폐의 어려움
하지만 한 가지 문제가 있습니다. 물이 들어오지 않도록 히터를 더 단단히 밀폐할수록 내부에 열이 더 많이 축적됩니다. IP65 등급의 히터는 기본적으로 밀폐된 상자와 같으므로, 전자기기가 작동하는 데 필요한 공기 흐름이 줄어듭니다. 이는 균형을 맞추는 문제입니다. 우리는 수증기가 들어오지 않도록 충분히 밀폐해야 하지만, 동시에 내부 부품이 과열되지 않도록 충분한 공기 흐름도 확보해야 합니다.
참고로, 환기가 전혀 되지 않는 좁은 공간에 히터를 설치할 경우, 내부의 열이 훨씬 빠르게 쌓입니다. 그러므로 반드시 충분한 공간을 남겨두어야 합니다. 사용 설명서를 확인하여 히터가 과열되지 않고 제대로 작동할 수 있도록 해야 합니다.