겨울철에 furnace(난방 히터)가 갑자기 동작하지 않으면 적잖이 당황하게 된다. 날씨는 추운데 난방은 안되고, 밤에 바깥 기온이 급강하하기라도 하면 사람만 피신한다고 될일이 아니다. 그대로 두었다가는 수도관이 동파할수도 있다. 평소 기계에 대해 잘 알던 사람도 갑작스런 상황에 어디서부터 점검해야 할지 먹먹해진다.

집 주인이 간단하게 체크할수 있는 것들을 차례로 설명해 보겠다.

점검1

제일 먼저 온도 조절기(Thermostat)로 가서 LCD 화면이 켜져 있는지부터 확인한다. 배터리로 동작하는 온도조절기인데 화면이 꺼져있다면 배터리부터 교체해 본다. (구형 온도조절기라면 LCD화면이 없는 다이얼식일수도 있다). 설정이 Heat으로 되어 있는지, 온도는 맞게 설정되어 있는지 확인한다. 최근의 WiFi 온도조절기는 furnance로부터 오는 전원으로 동작하는 경우가 대부분인데, 이런 온도조절기의 화면이 꺼져 있다면, furnance 전원이 꺼진 것이다.

점검2

Electric panel(지하실, garage, 또는 utility room에 있음)로 가서 furnace 용 breaker가 내려가지는 않았는지 체크한다. 집에 Gas가 정상적으로 공급지도 체크한다.  키친으로 가서 개스레인지를 켜보면 된다.

점검3

Furnace (지하실 또는 애딕)로 가서 switch가 내려가 있지는 않은지 체크한다. Furnace 옆에는 손을 뻗어 닿을 수 있는 거리에 전등 스위치처럼 생긴 furnace on/off 용 전기 스위치가 있을 것이다. 

점검4

Furnance 필터(에어컨 필터라고도 부름)가 더럽지 않은지 점검한다. 필터는 3~6개월마다 교체해줘야 한다. 몇년동안 필터를 교체하지 않아서 먼지로 꽉 막혀있는 경우도 많이 봤다. 필터가 막힌 상태로 furnace를 가동하면 효율이 떨어지는 것은 물론이고 열교환기(heat exchanger)에 크랙이 갈수도 있다. 열교환기에 크랙이 가면 그 틈으로 일산화탄소(carbon monoxide)가 실내로 유입될수도 있어 매우 위험하다.  열교환기에 크랙이가면 furnace 전체를 새것으로 교체해야 하기 때문에 비용이 많이 들어간다.

점검5

Furnace의 상단 전면 커버를 연다 (하단 커버는 그대로 둔다).  온도조절기 설정을 heat으로 하고 온도를 높게 설정한 후 (예를들면 80F), furnace옆에 있는 (전등 스위치처럼 생긴) switch를 off로 했다가 30초 후에 on 으로 한다.  잠시 후, 다음과 같은 순서로 furnace가 동작할 것이다.  (25년 이상 오래된 기종의 경우, exhaust fan이 없거나 ignitor가 아닌 pilot lamp로 되어 있을수 있고, flame sensor가 아닌 thermocouple을 사용하고 있을수도 있다).

• 배기 팬(exhaust fan)이 고속으로 돌아가는 소리가 들린다. (쇄애액~ 하는 모터 돌아가는 소리가 들림).
• 잠시후, ignitor가 빨갛게 달아 오른다. (아래 첫번째 사진 참조)
• 잠시후, 개스가 점화된다. (아래 두번째 사진 참조)
• 잠시후, 실내 팬 (furnace 아래쪽에 있는 아주 큰 팬)이 돌아간다.

이 스텝 중에서 어느 부분에서 멈추는지 관찰한다.

점검6

이상이 발견될 경우 다음과 같이 처리한다.

• Exhaust fan이 돌아가지 않는다면 inducer motor가 고장났을수 있고,  (control board나 온도조절기에 이상이 있을수도 있음),
• Exhaust fan은 돌아가지만 ignitor가 빨갛게 달아오르지 않는다면 ignitor 와 pressure switch를 점검해야 하고, 
• Ignitor가 빨갛게 달아는 오르지만 개스가 점화되지 않는다면 gas가 공급되는지, 또는 gas solenoid valve가 동작하는지 점검해야 하고,
• 개스가 점화는 되는데 잠시후(2초~2분) 다시 꺼져 버린다면 flame sensor를 청소해야 하고,
• 모든 것이 정상으로 돌아가는데 실내 fan이 안돌아가면 fan 모터을 점검해야 한다 (control board에 이상이 있을수도 있음)

위 점검에서 각각의 부품들은 모두 정상인데도 멈춘다면 main control board 고장일수 있다.

점검7

가장 흔한 고장은 개스가 점화까지는 되는데 불꽃을 유지하지 못하고 몇초 ~ 몇분 이내로 다시 꺼져버리는 경우이다. Flame sensor 표면에 그으름이 덮여 센서가 제 기능을 못하기 때문인데, 센서 표면을 닦아주면 간단히 해결 된다. 이 정도는 집 주인 스스로 해결할 줄 알아야 한다. 

우선,

• furnace전원을 off한다 (furnace 옆의 전등 스위치처럼 생긴 스위치를 off로 함).  
• Furnace 상단 커버를 열고, 
• flame sensor를 찾는다. 보통 볼트 1개로 고정되어 있으므로 +자 드라이버 하나로 탈거할 수 있다 (아래 사진 참조).

스테인리스 스틸 막대 표면을 미세한 샌드페이퍼로 닦아준다 (#1000 이상 되는 아주 고운 사포나 주방에서 쓰는 식기 닦는 스펀지). 너무 굵은 사포로 닦으면 표면에 흠집이 생기므로 고운 사포가 없으면 청바지 같은데 닦아도 된다. 아래 사진에 보면 좌측이 old 센서, 우측이 new 센서이다. 

다시 설치하고 furnace가 정상 동작하는지 체크한다.  아래 사진은 flame sensor가 불꽃에 접해있는 모습이다.  

플레임 센서는 청소만 해주면 되는 반영구적인 부품이다. 통짜로 된 스테인리스 스틸 막대기에 불과하기 때문에 절대로 고장나지 않는다. 쇠 막대기에 전압(120V)을 가한 상태에서 불꽃에 가져다 대면, 불꽃 속에 섞여있는 카본 분자들 때문에 미세한 전류(2~4mA)가 흘러 나간다.  이때 흐르는 전류의 양을 control board에서 계산하여 쇠 막대기가 불꽃에 접해 있는지 아닌지를 판별한다. 만약 불꽃에 접해있지 않다고 판단될 경우, 불꽃이 꺼진 것일수도 있으므로, 안전을 위해 gas valve를 자동으로 차단한다. 

만약 그으름이 쇠 막대기를 덮어버리면 전류가 잘 통하지 않기 때문에 불꽃이 켜져있더라도 꺼진 것으로 오판할수 있다. 그러면 furnace가 정지하는 것이다. 

플레임 센서는 예방차원에서 2년마다 한번씩 정기적으로 미리 닦아주는 것이 좋다.  안그러면 어느 추운 겨울날 밤 새벽에 플래시를 들고 애딕에 올라가야 할수도 있고 (원리를 모른다면), 다음날까지 추위에 떨어야 할수도 있다.  

최근의 Furnance

최신형 Furnace에는 상태를 알리는 LED 램프가 있는 경우가 있다. 앞 커버를 열지 않고도 LED를 볼수 있도록 조그만한 유리창이 나있는데, LED가 몇번 깜빡이는지에 따라서 어디가 고장났는지 손쉽게 알수 있다. 예를들면, 한번 깜빡이면 플레임 센서 이상, 두번 깜빡이면 블로워 모터 이상, 세번 깜빡이면 압력 스위치 이상, 네번 깜빡이면 필터 이상, 이런 식이다 (메이커 및 기종별로 다르므로 매뉴얼 참조)