안녕하세요, 쓸데없는 물건을 잘 사는 마이라이드 입니다.
원래 겨울은 춥긴 하지만 근래 몇 년 동안의 겨울이 유난히 더욱 추운 것 같습니다. 서울 기준으로 영하 10도 이하로 내려가는 날씨도 잦고 삼한사온이라는 말이 무색할만큼 오랜 추위가 계속 되고 있습니다.
여기서 자동차 이야기를 살짝 얹어보면 바로 '냉각수' 이야기를 빼놓을 수가 없는데요. 냉각수라는 이름에 걸맞게 왠지 여름에 더욱 문제가 발생할 것 같지만, 실제로는 겨울철에 더 많이 그리고 자주 발생하는 것 같습니다. 여러가지 이유가 있겠지만 냉각수 비중이 정상적이지 않거나, 추운 날씨에 호스나 관련 부품이 탄력을 읽는 것이 원인이 아닌가 싶습니다.
최근에 제 차량의 냉각수가 세어 나오는 바람에 임시로 물과 부동액 원액을 보충하기도 했었는데 강추위가 계속되면서 걱정이 되기 시작했습니다. 아무래도 부동액 원액보다 순수한 물 자체를 보충한 양이 훨씬 더 많았기 때문에 말이죠.
1. 냉각수? 부동액?
뭐 어떤 단어를 선택하거나 사용하더라도 무방합니다만 간단하게 설명을 드리겠습니다. 내연기관 차량들 뿐 만 아니라 전기차에도 필요한 냉각수는 이름에서 알 수 있듯이 무엇인가 뜨거워진 것을 식히기 위한 용도로 사용됩니다.
특히 엔진을 생각해보면 실린더 안에서 휘발류나 경유가 펑펑 터지는 방식이니 아주 뜨겁다는 건 누구나 알 수 있습니다. 그대로 두면 너무 뜨거워져서 불이나거나 주변 부품이 녹아버리거나 하겠죠.
그래서 적정한 온도를 유지해주는 것이 필수이고 이러한 냉각 작용을 하는 대표적인 것이 엔진을 감싸고 도는 냉각수 입니다. 무작정 엔진온도가 낮은게 좋은 것이 아니고 '적정온도'를 유지해줄 필요가 있으니 차량의 각종 센서에서 측정을 하면서 주행 풍이나 라디에이터 팬(선풍기)를 통해 식히고 다시 엔진으로 돌아가서 열을 가져오고 이런 식이죠.
그런데 생각해보세요. 이렇게 열을 뺏어오는 냉각수 역할은 사실 물만 있어도 충분합니다. 아니 실제로 순수한 물로만 구성해서 냉각수를 사용하면 더욱 열을 뺏어오고 식히는데에 더욱 유리한 것이 사실입니다.
하지만 물은 0도 이하가 되면 얼죠? 그리고 팽창을 하죠? 아니 왜 우리 생수통 그대로 얼리면 통이 부풀어 오른 것도 본적이 있고 소주 시원하게 먹으려고 냉동실 안에 넣어뒀다가 펑하고 터진 경험들 있으시잖아요. 네?
그래서 요즘 아침 기온이 영하 10도 이하로 내려가는 일이 빈번한 정도이니 성능 좋은 냉각수로 사용하기 위하여 물로만 구성할 수는 없는 없는 노릇입니다. 그래서 얼지 말라고 섞는 것을 '부동액'이라고도 부르는 것이죠. 단순히 얼지 말라고 하는 것이 아니라 금속과 물을 상극이니 녹이 슬지 말라고 섞는 이유도 있습니다.
부동액이라 부르든 냉각수라 부르든 관계없이 대표적인 이 두 가지 기능을 지칭하는 이 단어는 결국 동일한 것 입니다.
이제 냉각수/부동액에 대한 개념을 잡았으니 다음 이야기로 넘어가보도록 하겠습니다.
2. 비중이 뭐야?
여러분 회사 또는 사업장에서 어떠한 '비중'을 가지고 계신가요? 똑같은 뜻 입니다. 물과 부동액은 섞어 쓸 수 밖에 없는 노릇인데 이 비중이 '적절'해야 한다는 것 입니다.
물이 너무 많으면 성능은 끝내주는데 녹이 슬거나 요즘같은 혹한기에 얼어버릴 수가 있고, 반대로 부동액 비중이 너무 높다면 충분한 냉각 성능을 낼 수가 없게 되겠죠.
그래서 아래에 첨부하는 취급설명서 내용과 같이 차량을 출고할 때 제조사는 물과 부동액을 섞는 것 입니다. '45%'라고 명시되어 있는데 '부동액 혼합비율'이라고 되어 있는 걸 보면 45%는 부동액, 물이 55%라는 의미인 것으로 보입니다.
부동액:물 비율이 40%일 때 영하 25까지 얼지 않는다는 의미이고, 50%일 때 영하 35도까지 얼지 않는다는 의미이니 단순 계산을 해보면 자동차 출고 시 45% 비율은 영하 30도까지 얼지 않도록 세팅해놓을 것임을 알 수 있습니다.
적도 지역에 판매하는 차량과 시베리어 벌판에서 판매하는 차량은 이 출고 부동액 비율이 다를 수 있겠군요.
3. 냉각수 점검은 어떻게?
냉각수 점검은 크게 2가지가 중요합니다. 일단 첫 번째는 냉각수의 양 입니다.
자동차 후드를 열어 엔진룸을 바라보면 수많은 호스들이 엉켜 있는데, 이 중 많은 부분이 냉각수가 이동하는 통로입니다. 그만큼 복잡하게 엉켜 있는데 걱정할 것이 없습니다.
엔진룸에 보면 냉각수 보조 탱크가 있고 이 탱크 내에 냉각수 레벨이 어느 정도인지를 살펴보면 부족 여부를 확인할 수 있습니다. 차량별로 조금 다를 수는 있지만 아래의 예시와 같이 화살표가 있거나 MAX/MIN이라고 쓰여 있는 경우가 있습니다.
다만 중요한 점은 엔진의 온도, 즉 주행 여부에 따라 냉각수 레벨이 조금씩 달라질 수 있다는 점 입니다. 따라서 올바른 점검을 위해서는 엔진이 완전히 식은 상태에서 측정하는 것이 정확합니다.
냉각수가 뜨거워진 상태에서는 수위가 올라가게 되고 냉각되면 떨어지게 되어 있는데 이는 액체의 열팽창과 연관성이 있는 것 입니다. 또한 엔진이 가동될 때는 냉각수를 원활하게 공급하기 위하여 압력이 차 있기 때문에 정확한 확인이 조금 어렵습니다.
두 번째는 부동액 원액과 물의 비율을 점검해야 합니다. 그런데 이것은 그냥 눈으로 확인할 수 있는 것이 아니기 때문에 별도의 공구가 필요하게 됩니다.
공구가 없는 분들은 정비소에 가서 비중을 한 번 봐달라고 하시는 것이 좋은데 문제는 이게 정비소 입장에서는 돈 안되고 귀찮은 일종의 서비스이기 때문에 그다지 반기지만은 않다는 점 입니다.
저 또한 그런 고민의 결과로, 비중을 측정하는 재미난 부품을 하나 구입했고 그 결과도 함께 공유하도록 하겠습니다.
4. 간단한 냉각수 비중 측정기
보통 냉각수 비중을 측정하는 기기는 망원경 같이 생긴 것에 냉각수를 몇 방울 떨어뜨리고 빛을 바라보면서 비중을 측정하는 것이 있습니다. 배터리 용액 비중 측정기도 동일한 모습이죠.
그런데 제가 군생활을 하면서 접했던 이 측정기는 가격도 비싸고 측정기 관리도 비싸며 무엇보다 안경을 쓰는 제게 있어서는 상당히 번거로운 방식이었습니다.
그렇게 인터넷 폭풍 검색을 해 본 결과, 스포이드 형식으로 그냥 냉각수를 퍼올린 뒤 게이지로 확인하는 아주 단순한 구조의 물건이 있어 구입을 하게 되었습니다.
아마존에서 구입했고 배송비 별도로 약 15달러, 한화로 대략 17,000원 정도에 구입을 했습니다. 아래와 같이 생겨먹은 녀석인데 문제는... 알리익스프레스에서도 동일한 제품을 판매하고 있었습니다. 포장되어 온 비닐에 'Made in China'라고 쓰여 있고 가격도 1/3도 안되는 가격에 판매 중이었으니 혹시나 구입을 고민하고 계신 분들은 그냥 저렴하게 구입하시길 권해드립니다.
사용 방법은 아주 간단합니다. 위에 있는 스포이드를 꽉 누르고 냉각수를 빨아당기고 보면 됩니다. 주의하실 점은 제품 옆면을 자세히 보면 'Fluid level'이라고 쓰여 있는 곳까지 액체를 채워줘야 한다는 점과 한 쪽 면에는 어는 점, 다른 한 쪽에는 끓는 점 스티커가 붙어 있는데 기울기를 확인할 수 있도록 하늘을 보고 있는 게이지를 동그라미 원안에 제대로 맞춰야 한다는 점 입니다.
5. 냉각수 비중 테스터기 실험
이 간단한 플라스틱 덩어리가 냉각수 비중을 얼마나 제대로 반영할 수 있을지 의문이 들어 일단 실험을 해보기로 합니다. 먼저 물만 100% 테스트를 하고 이어 부동액 원액 100%를 테스트 한 뒤 이 둘을 섞어 5:5로 만들었을 때 어떻게 변하는지 확인해보겠습니다.
일단 해당 테스트에 사용한 냉각수는 GM의 순정 냉각수입니다. 물은 0도에서 언다는 건 모두 알고 계실 것이고, 5:5로 섞을 경우 어는 점이 영하 34도라고 표기되어 있네요. 정말로 이 정도의 수준을 테스터기가 잡아낼 것인지 확인해보겠습니다.
5-1. 실험1 - 물 100%
물이 투명하다보니 제대로 보일지는 모르겠는데 일단 물을 채운 상태이고 정확한 확인을 위해 최대한 경사각도 게이지를 중앙에 맞췄습니다.
이 상태에서 어는 점을 읽어보니 스티커에 'FREEZE POINT(어는 점)' 주변을 가리키고 있습니다.
그런데 반대편에 있는 끓는 점은 조금 부정확하게 나오는 것 같습니다만 제가 그냥 반대편에 이런 것도 있다 하는 정도로 사진을 찍었던 것도 같으니 그냥 보고 넘기시면 됩니다.
5-2. 실험2 - 부동액 원액 100%
이번에는 부동액 원액만으로 측정을 해봤습니다. 일단 어는 점을 보면 영하 43도를 훨씬 초과하는 모습이네요.
마찬가지로 끓는 점도 아주 높이 올라가서 섭씨 131도를 초과하는 모습입니다.
5-3. 실험3 - 부동액 비율 50%
사무실에서 대중 실험을 하다보니까 정확하게 하지는 못했고 대신 종이컵에 최대한 비슷하게 줄을 그은 뒤 5:5로 섞어봤습니다.
둘을 섞었고 확실히 원액보다 많이 연해진 모습입니다.
비중 테스터기에 넣어보니 옅어진 색상을 쉽게 확인할 수 있습니다. 그리고 인디케이터가 가리키는 곳을 보니 대략 영하 29도에서 37도 사이를 보이고 있는데 눈 대중으로 평가해보자면 대략 영하 34~35도 정도가 되겠네요.
앞서 냉각수통 외벽에 쓰인 표를 보면 5:5로 섞었을 때 어는 점이 영하 34도이니 정확하게 1도 단위로 읽을 수는 없지만 그래도 꽤나 신뢰(참고)할만한 수준이라는 것은 알 수 있네요.
그리고 끓는 점은 대략 131도인 것을 확인할 수 있었습니다.
6. 실차 테스트
다시 간단히 언급드리자면 최근에 라디에이터 하부 호스 구멍으로 냉각수가 빠져버렸고 이를 보충하기 위하여 물도 넣고 냉각수 원액도 넣고 그랬습니다. 아무래도 보충했던 물의 양이 훨씬 더 많았는데 이후에 정비소에서 수리를 했지만 역시나 냉각수 비중에 있어서는 의심이 되었습니다. 그래서 이 부품을 샀고 직접 테스트를 해봤습니다.
그랬더니 약간 우려스러운 결과가 나왔습니다. 어는 점 기준으로 대략 영하 20도 기준이 나왔기 때문입니다. 다행히 올해 영하 20도까지 내려간 적도 없고 그럴 가능성도 낮기는 하지만 대략적으로 부동액 비중을 예측해보면 30~35% 정도인 것으로 보입니다.
부동액 비중은 최소 30% 이상, 최대 60% 이하로 유지해야 하는데, 다른 것보다 혹한의 추위가 온다면 냉각수가 엔진 워터 포켓 안에서 얼어버리면서 팽창하게 된다면 엄청난 수리비를 초래할 수도 있으니 얼른 부동액 원액을 보충해서 정상화 시켜놔야 겠습니다.
7. 주의사항
다만 단점도 있습니다. 일단 테스트를 위해 사용한 뒤 깨끗한 물로 씻으러하다보니 스포이드 고무를 작동 시킬 때 고무 찌꺼기가 빠져 나옴을 확인할 수 있었습니다.
아래는 처음 발견된 것이었고 씻을 때 몇 번이나 사용해도 계속 나오는 것을 보니 처음 사용하기 전에 더 이상의 이물질이 나오지 않도록 깨끗하게 씻을 필요가 있겠다는 생각이 들었습니다. 별 것 아닌 이물질이 차량 안으로 들어가서 막히게 되면 안되니 말이죠.
그리고 제품에 눈금이 별도로 음각이나 양각으로 각인된 것이 아니라 내구성이 의심스러운 스티커에 붙어 있기 때문에 너무 춥거나 더운 곳에 보관하면 안될 것 같습니다. 스티커가 떨어지면 사용을 하지 못할테니 말이죠.
저는 이제 덱스쿨 사러 다녀오겠습니다...
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