건조기가 스스로 작동 시간을 조절하는 원리는 무엇인가요?

Question

건조기가 스스로 작동 시간을 조절하기 위해 드럼 내부 드럼 리프터에 노출된 두 금속 전극 사이의 전기 저항을 측정하고, 젖은 옷감의 수분량에 비례하여 저항이 감소하는 평형 상수를 분석하는 기제를 설명해 주세요.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

건조기 내부에 장착된 두 개의 금속 전극은 축축한 세탁물이 닿을 때 흐르는 미세한 전류를 감지하여 건조 상태를 파악합니다. 물 자체는 전류가 잘 흐르지 않지만 세탁물에 포함된 세제 찌꺼기나 이온 성분들이 전해질 역할을 하여 회로를 연결해 줍니다.

​건조 초기에는 옷감이 머금은 수분량이 많아 이온의 이동이 활발해지므로 두 전극 사이의 전기 저항이 매우 낮게 측정됩니다. 그러나 건조가 진행되면서 섬유 표면과 내부의 수분이 증발함에 따라 이온이 이동할 수 있는 통로가 급격히 줄어들게 됩니다. 섬유의 잔류 수분량과 전기 저항은 단순한 직선 관계가 아니라 수분이 줄어들수록 저항이 기하급수적으로 높아지는 특성을 보입니다.

​드럼이 회전하면서 옷감들이 전극에 불연속적으로 부딪힐 때마다 제어 회로는 실시간으로 변하는 저항 값을 수집합니다. 건조기 내부의 컴퓨터는 순간적인 측정값 대신 일정 시간 동안 누적된 저항의 변화 추이와 상승 속도를 분석합니다. 저항 값이 사전에 설정된 목표치까지 가파르게 상승하면 옷감이 충분히 말랐다고 판단하여 원래 예정되어 있던 타이머를 단축하고 구동을 멈추게 됩니다. 반대로 저항의 변화가 완만하면 수분이 여전히 많다고 인지하여 작동 시간을 스스로 연장하는 방식으로 운전 시간을 조절합니다.