서울대 공대-LG전자 연구팀, 생체모방 통한 저소음·고효율 팬 개발
서울대 공대-LG전자 연구팀, 생체모방 통한 저소음·고효율 팬 개발
  • 박미숙 기자
  • 승인 2015.11.05 09:28
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자연에서 해답 얻은 신개념 에어컨 실외기 팬 개발
▲ 생체 모방 기술을 적용한 LG시스템 에어컨 팬의 모습

[아이티비즈] 생체모방 기술을 적용한 저소음∙고효율 팬을 국내 연구진이 개발했다.

서울대 공대(학장 이건우)는 서울대 공대 기계항공공학부(최해천 교수, 김주하 박사, 김희수 연구원)와 LG전자(사용철, 최석호 박사, 오시영 선임연구원) 공동 연구팀이 혹등고래와 조개의 생물학적 특징들을 모방한 저소음∙고효율 팬을 개발했다고 5일 밝혔다.

▲ 최해천 서울대 기계항공공학부 교수

최근 사회적으로 친환경 이슈가 부각됨에 따라 소음을 적게 발생시키면서 높은 효율을 가지는 에어컨 팬 개발이 요구되고 있다. 하지만 기존의 에어컨 팬은 특성 상 팬 날개를 따라 복잡한 공기흐름이 발생하게 되며 이로 인해 소음이 증가하고 효율은 떨어지게 된다.

이 공동 연구팀은 이에 대한 해결책을 혹등고래와 조개의 움직임에서 찾았다. 혹등고래는 몸길이 15m, 무게 약 30t 에 이르는 거대한 몸집을 가지고 있지만 가슴지느러미 전단부의 독특한 혹 덕분에 재빠르게 먹이를 사냥할 수 있다. 조개 표면의 홈 구조는 조개가 포식자를 맞닥뜨렸을 때 빠르게 도망칠 수 있게 해준다. 이러한 생물체의 뛰어난 움직임은 그들이 가진 독특한 생물학적 구조가 주변의 공기흐름을 유리한 방향으로 바꾸어 주기 때문에 가능한 것이다.

서울대 공대-LG전자 공동 연구팀은 혹등고래 가슴지느러미의 혹 형상과 조개 표면의 홈 구조를 모방한 장치를 에어컨 실외기 팬에 적용하여 소음을 2dBA 저감하고 소비 전력을 10% 줄인 신개념 생체모방 팬을 개발하였다.

이번 연구 결과는 2015년 1월 국내 특허등록(등록번호: 10-1483340)을 마쳤으며, 2015년 8월 신기술(NET) 인증(인증번호: 제0937호)을 획득하였다. 또한 2015년 10월 출시한 LG전자의 고효율 1등급 시스템 에어컨 ‘멀티브이 슈퍼5’에도 적용되었다.

▲ 혹등고래혹 구조와 조개 표면의 홈구조

서울대 기계항공공학부 최해천 교수는 “미래창조과학부 지원 도약연구사업를 통해 다수의 생체모방 원천기술을 보유하고 있다”며, “이번 산학 연구를 통해 이들을 실제 산업현장에 적용하는 성과를 이룰 수 있었다”고 밝혔다.


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