삼성 무선 청소기 '파워건' 6대 기술

150W 모터 흡입력 최강
배터리 2개로 최대 80분

[아시아경제 강희종 기자]몇년전까지만 해도 무선 청소기는 '보조 청소기'에 불과했다. 흡입력이 약하다 보니 눈에 띄는 먼지를 단시간에 청소하는 제품이란 인식이 강했다.최근 삼성전자가 출시한 핸드 스틱 무선 청소기 파워건은 150W의 강력한 흡입력을 갖추면서 기존 무선청소기에 대한 고정 관념을 바꾸어 놓고 있다.

삼성전자는 자체 개발한 소형 디지털 인버터 BLDC모터, 배터리 기술, 특화된 설계를 통해 이같은 성능을 구현했다.

◆'150W 흡입력' 인버터 BLDC 모터=파워건은 2017년 9월 현재 출시된 스틱형 무선청소기 중 가장 센 흡입력을 갖추고 있다. 삼성전자는 "딱딱한 바닥 면에 시리얼과 모래를 각각 한 줌씩 뿌려놓고 측정한 청소 효율은 99%에 달했다"고 설명했다. 이는 ▲삼성 디지털 인버터 BLDC모터 탑재 ▲최적 모터 속도 구현 ▲팬(과 주변 고정) 날개 형상 설계 등의 요인이 복합적으로 작용한 결과다.

모터는 크게 직류 형과 교류형으로 나뉘는데 직류형 중 브러쉬가 없는(Brushless) 모터를 BLDC 라고 줄여말한다. 삼성전자는 2012년부터 소형이면서 성능이 강력하고 소음과 전력 소모를 최소화할 수 있는 모터 개발에 착수해 인버터 BLDC모터를 개발했다.

진공 청소기 기술은 팬 회전이 관건이다. 모터의 회전 속도가 높을 수록 내외부 압력차이로 인해 먼지를 끌어들일 수 있다. 하지만 무조건 모터 회전 속도가 높다고 좋은 것은 아니다. 모터가 빠르게 돌면 더 큰 힘을 내지만 그만큼 수명도 줄어들기 때문이다. 또 모터 회전 속도가 빨라질수록 고주파음을 낸다. 10만rpm(분당 회전속도)이 넘어가는 제품에선 높고 날카로운 소음이 난다.

삼성전자는 모터의 내구성과 소음을 고려해 6만5000rpm의 회전수와 190m/s의 속도를 구현했다. 삼성전자는 6만5000rpm의 모터 회전 수로 150W의 흡입력을 구현하기 위해 팬과 그 주변 고정 날개 구조도 바꿨다. 항공기 날개에서 아이디어를 얻어 팬과 주변 고정 날개를 모두 유선형으로 설계한 것이다. 삼성전자는 이 같은 팬 조립 방식으로 특허를 획득하기도 했다.

◆분당 5000번 쓸어담는 듀얼 액션 브러시=파워건 유로(流路)입구에는 일명 '듀얼 액션 브러시'가 장착돼 있다. 듀얼 액션 브러시는 말 그대로 두 개의 회전 브러시로 구성돼 있다. 이들 브러시가 바닥에 깔려있는 먼지를 쓸어 위로 띄운 다음, 사방으로 회전하며 유로로 재빨리 올려 보낸다. 전용 모터로 회전하는 이들 브러시의 분당 회전 수는 2500회. 파워건을 쓰면 분당 5000번 쓸어 담는 효과를 누리게 되는 셈이다. 자연히 브러시가 하나뿐인 청소기를 사용했을 때보다 청소 시간을 단축시킬 수 있다. 현재 지금 시장에 나와있는 스틱형 무선청소기 중 회전 브러시를 두 개 탑재한 제품은 파워건이 유일하다.

◆인체공학 디자인 플렉스 핸들=파워건에 적용된 플렉스 핸들은 손목으로 향하는 무리를 최소화하고 적은 힘만 가해도 작동시킬 수 있도록 설계된 인체공학적 장치다. 버튼 하나로 50도까지 꺾이는 '관절'을 본체에 숨겨놓은 게 골자. 손목 대신 본체가 꺾이는 구조여서 장시간 청소해도 손목이나 어깨가 아프지 않다. 플렉스 핸들을 이용하면 가구와 바닥 사이 납작한 틈까지 손쉽게 청소할 수 있다.

◆착탈식 대용량 배터리팩=파워건엔 탈착 가능한 고출력(32.4V) 대용량 배터리팩이 포함돼 있다. 완전히 충전했을 때 한 개의 배터리로 40분간 사용할 수 있으며 배터리를 두 개 쓰면 80분까지 청소를 이어 할 수 있다. 아홉 개의 배터리셀로 구성된 배터리팩은 5년 사용해도 용량이 80%까지 유지된다.

◆5중 청정 헤파 시스템=파워건 필터는 눈에 보이지 않는 초미세먼지를 99.9%까지 차단한다. 또한 5중 청정 헤파 시스템은 기기 밖으로 배출되는 공기를 정화해준다. 유로를 통해 올라간 먼지는 '사이클론 시스템'에서 한 차례 걸러진다. 강력한 사이클론 기류에 의해 큰 먼지가 걸러진 후엔 '이지클린 필터'와 '워셔블 엠보싱 필터'가 작은 먼지를 잡는다. PM 2.5 수준의 초미세먼지는 마지막 단계에서 '마이크로 필터'와 '헤파 필터'가 걸러낸다. 삼성전자는 초미세먼지를 99.9% 걸러낼 수 있다고 강조했다.

◆이지 클린 먼지통=파워건에 장착된 일명 '이지클린 먼지통'은 쉽게 비울 수 있을 뿐 아니라 물세탁도 가능하다. 이지클린 먼지통은 사용자가 레버만 잡아당기면 필터에 감긴 머리카락 뭉치가 툭 떨어지도록 설계됐다. 손으로 일일이 뜯어내거나 억지로 잘라내지 않아도 빼낼 수 있다.

강희종 기자 mindle@asiae.co.kr