냉각수(Coolant)란?
냉각수는 엔진 내부의 냉각 순환 통로를 돌며 엔진에서 발생한 열을 식히는 액체다. 냉각수는 순수한 물(증류수), 부동액, 그리고 방청제 등으로 이루어진다. 부동액은 냉각수의 어는점을 떨어뜨려 동파를 방지하고, 방청제는 냉각 계통 내부에 녹이 스는 것을 억제하는 역할을 한다.
냉각수의 흐름
냉각수의 흐름과 흐름에 관여하는 냉각 계통의 부품을 살펴보자. `워터 재킷`은 엔진에서 발생한 열을 흡수한 냉각수를 `서모스탯`까지 이동시킨다. 냉각수 온도가 낮으면 수축하여 밸브가 닫히는 서모스탯은 76도에서 83도에 이르면 밸브가 열리기 시작하고, 약 95도가 되면 완전 개방되어 냉각수를 `라디에이터`로 순환시키게 된다. 냉각수가 라디에이터 내에서 흐르는 동안 외부 공기와 라디에이터 쿨링팬을 이용한 공냉 방식으로 다시 냉각시킨다. 라디에이터와 연결된 하부호스를 통해 `워터 펌프`에 도달한 냉각수는 열을 흡수하기 위해서 다시 관련 부품으로 분산된다.
부동액의 주성분과 색상에 따른 구분
냉각수를 논할 때 빠질 수 없는 것이 부동액이다. 부동액은 주성분에 따라서 `에틸렌글리콜`과 `프로필린글리콜`로 나눌 수 있다.
에틸렌글리콜은 주로 초록색을 띠며 수입품 중에는 분홍색도 있다. 순수한 에틸렌글리콜의 어는점은 -12도 정도로 낮은 편은 아니나, 물과 혼합하면 어는점이 -51도까지 내려간다. 후술할 플로필렌글리콜에 비해서 끓는점이 높은 것은 물론, 어는점도 낮기 때문에 국내를 비롯하여 세계 각지에서 부동액으로 대부분 에틸렌글리콜을 사용한다. 가격은 저렴한 편이지만 사람이 섭취하면 생명에 위협을 끼칠 정도로 강력한 독성을 품고 있다.
반면 프로필렌글리콜은 무색을 띠며 향이 없다. 단맛이 나기 때문에 식품 첨가제로도 종종 사용한다. 에틸렌글리콜에 비해 비교적 독성이 약하기 때문에 프로필렌글리콜로 제조한 자동차 부동액이 판매되기도 한다.
또한 부동액은 위와 같이 대표적인 색상으로도 구분이 가능하다. 맨 왼편에 위치한 것이 `Conventional`로 가장 자주 볼 수 있는 초록빛의 부동액이며, 가운데 위치한 것은 `DEX-COOL`이라 불리는 붉은빛의 부동액이다. GM차종이나 혼다/폭스바겐 중 일부에 적용한다. 맨 오른편에 위치한 부동액은 `Univeesal ELC`로 노란빛을 띠며 유럽 자동차 회사에서 주로 적용한다. 그러나 같은 색상이더라도 차종에 맞는 성분과 교환주기가 다르기 때문에 색상보다는 본인 차량의 부동액 성분을 정확하게 파악하여, 그에 맞는 부동액을 충전하는 것이 중요하다는 것을 알아두자.
합리적인 교환 시기는?
냉각수 교환주기를 알고 싶다면 오너스 매뉴얼을 자세히 읽는 것이 좋다. 자동차 메이커와 모델에 따라 적게는 2년 4만 km에서 길게는 5년 24만 km까지 교환주기가 다르기 때문.
단, 매뉴얼에 표기된 교환주기보다 훨씬 앞당겨 교체할 필요는 없다. 근래에 들어 냉각수에 포함된 첨가제의 성능과 냉각수 관련 부품의 내구성이 좋아졌다. 과다하게 잦은 교환은 오히려 많은 교체 비용과 폐 냉각수로 인한 환경 오염 문제를 유발시킬 수 있다.
오래 사용한 냉각수는 라디에이터를 부식시키는 원인이 되므로 오염도를 점검하여 교환주기에 따라 교체한다. 냉각수의 농도는 비중계를 통해서 파악할 수 있으며, 오염도는 육안으로 확인이 가능하다. 색이 탁한 갈색 또는 검은색 등의 어두운 색으로 변했다면 냉각수를 교체할 시점이다.
냉각수, 안전하게 보충하기
1. 냉각수를 보충할 때는 엔진을 충분히 식힌 다음 작업하는 것이 안전하다. 보닛을 열고 엔진이 식기를 기다린다.
2. 젖은 수건이나 두꺼운 헝겊을 이용해 라디에이터 압력 캡을 누르면서 압력이 모두 새어나갈 때까지 천천히 개봉한다. 장기간 운행하지 않은 차도 냉각 계통에 압력이 차 있을 수 있으므로 같은 방식으로 진행한다.
3. 라디에이터 캡을 완전히 열어 냉각수의 양이 라디에이터 캡 윗부분까지 가득 차 있는지 확인한다. 냉각수의 양이 부족하면 라디에이터 캡을 닫았을 때 냉각수가 흘러 넘치지 않을 정도까지 보충한다.
4. 냉각수를 보충한 후에는 캡을 완전히 잠근다.
5. 보조 냉각수 탱크를 살핀다. 냉각수가 최소와 최대 사이를 유지하고 있는지 확인한 후, 부족하다면 역시 뚜껑을 열고 냉각수를 보충한다.
6. 라디에이터와 연결된 두꺼운 호스를 손으로 눌러서 고무가 탄력을 유지하고 있는지 확인한다. 호스가 노후화되면 고무의 탄성이 약해져 딱딱해지는데, 이러한 현상은 연결 부위에 누수가 생기는 원인이 된다.
생수? 지하수? 어떤 물이 적당할까?
냉각수가 부족할 때는 미리 준비해 둔 같은 종류의 냉각수를 사용해 보충하는 것이 가장 좋은 방법이다. 그러나 미리 준비한 냉각수가 없는 상황이라면 어떻게 대처해야 할까? 임시방편으로 냉각수를 대체하기에 가장 적합한 것은 순수한 물인 `증류수`다. 수돗물도 크게 나쁘지 않다.
그러나 같은 물이라고 모두 냉각수로 대체가 가능할 것이라고 생각하면 오산이다. 하천이나 우물 등에서 구할 수 있는 지하수는 산이나 염분을 포함하고 있어 냉각 계통을 부식시키고 엔진 과열 현상의 원인이 될 수 있다. 순수한 물이라고 생각하기 쉬운 생수는 미네랄이 포함되어 있어 냉각 순환 통로나 워터펌프를 부식시킬 위험이 있다.
반드시 유의해야 할 3가지
냉각수로 사용하기에 적합한 부동액과 물의 비율은 6:4 내지 5:5 정도다. 이 때 첨가하는 부동액의 양은 냉각수 양이나 해당 기기의 특성, 현지 날씨에 따라 다르다.
냉각수를 대체하기에 적합한 물을 설명하면서 증류수나 수돗물이 적당하다는 설명을 했다. 그러나 냉각수가 부족할 때 지속적으로 물만 보충하는 것은 옳지 않다. 물을 보충하는 것은 어디까지나 응급 처치다. 물의 비율이 부동액보다 너무 높으면 냉각수가 얼어 엔진과 라디에이터가 동파되는 등 치명적인 손상을 줄 수 있으므로 주의해야 한다. 따라서 물을 많이 보충했다면 정비소에 들러서 냉각수를 교환하는 것이 좋다.
종류가 다른 냉각수를 함부로 사용해서도 안 된다. 그랬다가는 부식 촉진, 부유물 발생으로 인한 냉각 라인 막힘 현상, 엔진의 오버히트 현상 등을 고스란히 떠안아야 할 지도 모른다. 차량마다 요구하는 냉각수의 성분이 다른 탓이다.
