KR101022819B1 - 친수성 열교환기의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열교환기의 친수성 향상 및 유지를 위한 제조방법에 관한 것으로서, 열교환기의 핀에 사용되는 알루미늄 재료에 상압 플라즈마 처리를 수행하여 친수성을 보강하여 열교환기의 내구성의 향상 및 성능을 유지시키고, 또한, 상기 상압 플라즈마 처리 후 자기조립단분자막을 형성시켜, 친수성 및 항균성을 동시에 보강하도록 하는 것이며, 또한, 본 발명은 상기 알루미늄 재료의 양면에 전기 방사 장치에 의해 나노섬유를 방적시켜, 친수성 및 항균성을 더욱 보강할 수 있도록 하는 친수성 열교환기의 제조방법을 기술적 요지로 한다. 이에 따라, 열교환기의 핀의 재료인 알루미늄 재료에 상압 플라즈마 처리를 통해 예열공정이나 후열처리 공정, 진공 공정 등이 전혀 필요없고, 용이하게 내식성, 친수성 및 항균성을 보강할 수 있어 제조 공정이 간단하여 경제적이며, 또한 자기조립단분자막 또는 항균기능을 가진 나노분말이 포함된 나노섬유를 알루미늄 재료 양면에 형성함으로써 친수성 및 항균성을 동시에 구현할 수 있어, 열교환기의 내구성을 향상시키고, 열교환기의 성능을 지속적으로 유지시키는 이점이 있다.

상압 플라즈마 열교환기 핀 알루미늄 자기조립단분자막 나노분말 나노섬유 방사

Description

친수성 열교환기의 제조방법{manufacturing methods of hydrophilicity heat exchanger}

본 발명은 열교환기의 제조방법에 관한 것으로서, 특히, 열교환기 핀의 재료인 알루미늄 재료에 상압 플라즈마 처리를 통해 고친수성을 확보하고, 또한 상압 플라즈마 처리 후 자기조립단분자막을 형성하여 친수성을 유지하며, 나노섬유를 방적시켜, 친수성 및 항균성을 더욱 보강할 수 있도록 하는 친수성 열교환기의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 열교환기는 가정이나 사무실 등의 공조 설비 특히 에어콘, 냉장고, 냉난방기의 증발기 및 응축기로 사용되는 것으로서, 열전도성이 우수한 알루미늄 및 알루미늄 합금(이하에서는 '알루미늄'이라 한다) 재료를 핀(fin)으로 사용하고 있다. 상기 열교환기의 핀은 냉각제나 냉매 등이 운반되는 구리튜브 주위로 평행하게 배열되어 형성되어 있으며, 제한적인 공간에서 방열 또는 냉각 효율을 높이기 위해 다수개의 핀이 사용되고 있다.

상기 열교환기가 작동되고 있는 동안에 상기 구리튜브의 표면온도가 떨어지면, 상기 핀 및 구리튜브의 표면에 응축수가 생성되게 된다. 상기 응축수는 반구 또는 구형으로 모이면서 인접하는 핀에 닿을 수 있으며, 이러한 현상이 지속되는 동안 핀과 핀 사이의 공간을 막아버리게 된다.

응축수에 의한 이러한 현상에 의해 핀으로 지나가는 공기의 흐름을 방해하여 열교환기의 냉각능력을 떨어뜨리고, 소음을 발생시키게 된다. 따라서, 열교환기의 핀은 기본적으로 응축수에 대해 내식성과 친수성 표면을 가져야만 한다.

상기 내식성 표면을 위해서, 종래에는 알루미늄 재료를 크롬산염의 수용액속에 침지시키거나, 또는 상기 알루미늄 재료를 크롬산염, 인산염 및 불화물을 함유하는 수용액에 침지시켜 상기 알루미늄 재료의 표면에 내식성 보호피막을 형성시키는 방법에 의해 상기 핀에 내식성 피막을 형성시키고 있다.

그러나, 이에 의해 얻은 피막은 비교적 내식성은 높으나, 친수성은 떨어지는 문제점이 있다.

상기와 같이 내식성 피막이 형성된 알루미늄 재료에 친수성을 부여하기 위해, 상기 알루미늄 재료를 콜로이드 실리카 또는 규산염 등의 무기화합물, 유기고분자 화합물 또는 유무기 혼합화합물을 도포하였다.

그러나, 상기 무기화합물을 사용한 경우에는 입자들 간의 결합력이 약해 알루미늄 재료의 표면에 견고하게 부착되지 못함으로써 그 가루가 공조설비의 통풍구로 날리거나, 피막 조직이 치밀하지 못하여 시간이 경과함에 따라 내구성이 현저하게 떨어져 장기간 사용시 열교환기의 성능 저하가 초래될 수 있다.

그리고, 유기고분자 화합물은, 피막 조직의 치밀성은 양호하나, 친수성이 만족할만한 수준에 이르지 못하며, 또한 시간이 경과함에 따라 친수특성에 대한 내구 성이 현저하게 떨어져 장기간 사용시 열교환기의 성능 저하가 초래될 수 있다.

한편, 무기화합물과 유기화합물의 혼합화합물에 의해 형성된 피막은, 상술한 무기화합물 또는 유기화합물에 의해 형성된 피막의 단점을 어느 정도 보완할 수 있으나, 이 경우에 있어서도 무기화합물을 함유하고 있기 때문에, 피막조직이 치밀하지 못하며, 또한, 물성이 다른 유기화합물과 무기화합물이 혼합되어 있는 관계로 그 계면에서 쉽게 열화가 진행되며 계면에 이물질이나 가스 성분들이 흡착되면서 친수성이 저하되게 된다.

따라서, 상기 알루미늄 재료가 열교환기에 사용될 때에는, 내식성을 가져야하고, 또 물에 의해 쉽게 젖을 수 있도록 충분한 표면 친수성을 가져야하며, 수분이나 먼지 등에 의하여도 어느 정도의 항균성도 가져야 한다.

상기와 같이 열교환기는 응축수에 의한 내식성이 요구되면서, 친수성과 항균성이 동시에 요구되어야 하며, 종래의 열교환기는 이러한 특성을 보유하기에는 부족한 점이 있으며, 또한, 친수성 및 항균성을 가지기 위한 공정이 복잡한 문제가 있어, 이러한 특성을 모두 가지면서 간단한 공정으로 제작될 수 있는 열교환기가 필요한 실정이다.

본 발명은 열교환기의 핀에 사용되는 알루미늄 재료에 상압 플라즈마 처리를 수행하여 친수성을 보강하여 열교환기의 내구성의 향상 및 성능을 유지시키고, 또한, 상기 상압 플라즈마 처리 후 자기조립단분자막을 형성시켜, 친수성을 오랜 기간 유지하도록 하는 친수성 열교환기의 제조방법의 제공을 그 목적으로 한다.

또한, 상기 알루미늄 재료의 양면에 전기 방사 장치에 의해 나노섬유를 방적시켜, 친수성 및 항균성을 더욱 보강할 수 있도록 하는 친수성 열교환기의 제조방법의 제공을 또 다른 목적으로 한다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해, 알루미늄 재료를 세척하여 내식막 코팅공정을 수행하고, 이를 증기유에 침지한 후 핀을 성형하는 핀 성형공정으로 이루어지는 열교환기의 제조방법에 있어서, 상기 알루미늄 재료를 세척하여 내식막 코팅공정을 수행한 후, 친수막 코팅공정을 거치는 제1단계와; 상기 제1단계의 알루미늄 재료를 증기유에 침지하는 제2단계와; 상기 제2단계의 알루미늄 재료를 핀 성형공정을 통해 핀루버를 형성하고, 상기 증기유를 증발시키는 제3단계와; 상기 제3단계의 알루미늄 재료를 상압 플라즈마 장치에 투입하여 양면 플라즈마 처리를 수행하여 친수성 피막을 형성시키는 제4단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 친수성 열교환기의 제조방법을 기술적 요지로 한다.

또한, 상기 제4단계는, 상기 플라즈마 처리 후 상기 알루미늄 재료에 자기조 립단분자막의 형성을 위한 단계가 더 추가되는 것이 바람직하다.

또한, 알루미늄 재료를 세척하여 내식막 코팅공정을 수행하고, 이를 증기유에 침지한 후 핀을 성형하는 핀 성형공정으로 이루어지는 열교환기의 제조방법에 있어서, 상기 알루미늄 재료를 세척하여 내식막 코팅공정을 수행한 후, 상기 알루미늄 재료를 상압 플라즈마 장치에 투입하여 친수성 피막을 형성시키는 제1단계와; 상기 제1단계의 알루미늄 재료를 전기 방사 장치에 투입하여 상기 알루미늄 재료에 나노섬유를 방적시키는 제2단계와; 상기 제2단계의 알루미늄 재료를 증기유에 침지하는 제3단계와; 상기 제3단계의 알루미늄 재료를 핀 성형공정을 통해 핀루버를 형성하고, 상기 증기유를 증발시키는 제4단계와; 상기 제4단계의 알루미늄 재료를 상압 플라즈마 장치에 투입하여 양면 플라즈마 처리를 수행하여 친수성 피막을 형성하는 제5단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 친수성 열교환기의 제조방법을 또 다른 기술적 요지로 한다.

또한, 상기 나노섬유는, 고분자화합물, 무기화합물 또는 이들이 혼합된 혼합화합물인 것이 바람직하며, 상기 고분자화합물은, PU, PS, PP, PE 및 PET 중의 어느 하나 또는 이들의 혼합물, 상기 무기화합물은, TiO₂, ZnO, ZrO₂ 및 SiO₂ 중의 어느 하나인 것이 바람직하다.

여기에서, 상기 제5단계는, 상기 플라즈마 처리 후 상기 알루미늄 재료에 자기조립단분자막의 형성을 위한 단계가 더 추가되는 것이 바람직하다.

삭제

상기 구성에 의한 본 발명은, 열교환기의 핀의 재료인 알루미늄 재료에 상압 플라즈마 처리를 통해 예열공정이나 후열처리 공정, 진공 공정 등이 전혀 필요없이 용이하게 내식성, 친수성 및 항균성을 보강할 수 있어 제조 공정이 간단하여 경제적이며, 내식성, 친수성 및 항균성을 동시에 구현할 수 있어, 열교환기의 내구성을 향상시키고, 열교환기의 성능을 지속적으로 유지시키는 효과가 있다.

또한, 상기 열교환기의 핀 표면에 자기조립단분자막을 형성함으로써, 플라즈마 처리에 의해 형성된 친수성 피막을 더욱 보강하여 고친수성을 띄게 하거나, 상기 친수성 피막의 알루미늄 재료에의 결합력을 향상시키는 효과가 있다.

또한, 상기 나노섬유를 알루미늄 재료 양면에 방적함으로써, 열교환기의 비표면적이 넓어져 친수처리가 용이해 플라즈마 처리 및 자기조립단분자막 처리 시간 을 단축시키고, 항균성 및 고 친수성을 더욱 오랜 기간 유지할 수 있는 효과가 있다.

<제 1실시예>

본 발명의 제1실시예는 열교환기의 재료로 사용되는 알루미늄 재료를 세척하여 내식막 코팅공정을 수행하고, 이를 증기유에 침지한 후 핀 성형 공정을 거쳐 열교환기를 제조하는 방법에 관한 것으로, 상압 플라즈마 장치를 이용하여 상기 알루미늄 재료에 플라즈마 처리와, 상기 플라즈마 처리 후 선택적으로 자기조립단분자막 형성공정을 수행하여 친수성 피막을 형성하는 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 제조공정에 대한 모식도로써, 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하고자 한다.

먼저, 알루미늄 재료는 릴(reel)에 감긴 호일(foil) 형태로 제공되며, 상기 호일은 일정한 장력으로 풀리면서 소정의 공정이 수행된 후 다른 쪽에 있는 릴에 연속적으로 감기게 된다. 상기 릴에 감겨 있는 알루미늄 호일이 풀리면서 세척조에 침지되어 알루미늄 재료에 잔류하는 불순물을 제거하는 세척 작업이 이루어진다.

상기 세척 작업이 완료되면 내식막 코팅공정과 친수막 코팅공정을 거치게 되며, 상기 내식막 코팅공정 및 친수막 코팅공정은 종래의 열교환기의 내식막 및 친수막 코팅공정과 동일하며, 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이러한 내식막 코팅공정 및 친수막 코팅공정에 의해 형성된 내식막 및 친수막은 후술할 플라즈마 처리 공정 및 자기조립단분자막 형성 공정에 의해 더욱 보강 이 될 것이다.

상기 내식막 및 친수막이 형성된 알루미늄 호일은 릴에 감겨져 있는 상태에서 또 다른 공정에 공급되게 되며, 상기 알루미늄 호일은 증기유(vapor oil)에 침지되어, 핀의 내오일성을 보강하게 된다.

증기유에 침지된 알루미늄 호일은 핀 프레스(fin press)에 투입되어 프레스 작업에 의한 핀 성형공정을 통해 공기의 흐름을 원활히 하는 핀루버(fin louver)를 형성하고, 이는 헥스 조립공정(HEX assembly)을 거친 후, 증기유를 증발시키는 공정으로 이어지게 된다. 여기에서 일반적으로, 상기 증기유 처리에 의해 친수성이 다소 떨어지는 경향이 있어 이를 보강할 필요가 있다.

그 다음, 상기 알루미늄 호일을 상압 플라즈마 장치에 투입하여 양면 플라즈마 처리를 수행하여, 상기 알루미늄 호일 양면에 친수성 피막을 형성시킨다. 상기 상압 플라즈마 장치는 기존의 일반적인 플라즈마 장치와는 달리 상압, 상온, 공기 분위기 하에서 플라즈마 처리가 이루어지므로, 진공 공정이나 예열 공정이 전혀 필요하지 않아 공정이 획기적으로 줄어드는 이점이 있으며, 플라즈마에 의한 상기 알루미늄 호일의 표면이 개질되어 친수성 피막을 형성하게 되는 것이다.

여기서, 상압이라 함은 대기압이나 대기압 근처의 압력을 의미하며, 이에 의해 발생된 플라즈마는 비교적 낮은 에너지를 가지는 글로우 방전형태로써, 피처리물의 물성 및 구조를 변화시키지 않으면서 표면 개질의 효과를 가지고 올 수 있는 것이다.

상기 상압 플라즈마 장치는 크게 토치(torch), 유전장벽방전(dielectric barrier discharge), 샤워(shower) 방식으로 구분할 수 있다. 이러한 상압 플라즈마는 통상의 DC 또는 AC(LF-MF-RF) 방식의 상압 플라즈마 발생장치를 사용하며, 이는 일정한 방전공간을 사이에 두고 DC 또는 AC 전원전극 및 접지전극이 대향되게 형성되어, 상기 방전공간에 상압 플라즈마를 발생시키는 장치이다. 이렇게 발생된 상압 플라즈마는 공기 또는 반응가스의 공급압력에 의해 자연스럽게 플라즈마 처리대상물, 여기에서는 알루미늄 호일이 놓여진 곳으로 공급되어 표면 개질이 이루어지게 된다.

또한, 상기 알루미늄 호일의 양면에 자기조립단분자막(Self-Assembled Monolayer, SAM)을 형성하여 친수성을 확보하였으며, 상기 플라즈마 처리 후, 자기조립단분자막을 더 형성시켜 친수성을 오랜 기간 유지할 수 있도록 한다. 상기 자기조립단분자막은 고체, 여기에서는 알루미늄 호일 표면에 자발적으로 형성된 유기 단분자막을 말하며, 이는 유기물을 이용하여 고체 표면의 특성을 조절하고자 하는 것으로, 딥핑(dipping) 방식으로 처리된다.

일반적으로, 상기 자기조립단분자막을 형성하는데 사용되는 분자의 구조는 크게 세 부분으로 나뉘는데 첫 번째가 head group이다. Head group은 표면 위에 화학흡착되는 부분으로 알루미늄 호일의 모든 표면에 흡착되며 결과적으로 밀착 충전된(close-packed) 단분자막이 형성된다. 두번째 부분은 알킬 사슬로서 긴 사슬간의 반데르발스(van der Waals) 상호작용으로 인해 정렬된 단분자막이 형성된다. 나머지 말단 부분은 작용기 부분으로, 필요에 따라 여러 종류의 작용기를 도입할 수 있으며 이는 자기조립단분자막의 여러 분야로의 응용을 가능케 해주는 부분이다.

즉, 자기조립단분자막은 자기조립단분자막을 형성하는 구성분자가 알루미늄 호일 표면에 흡착됨과 동시에 분자들끼리의 상호작용에 따른 초분자 조립체를 형성함으로써, 플라즈마 처리에 의해 형성된 친수성 피막을 더욱 보강하여 고친수성을 띄게 하거나, 고친수성을 오랜 기간 유지할 수 있도록 한 것이다.

이와 같이, 종래의 열교환기의 제조 공정에서, 내식성 및 친수성을 보강하기 위해 알루미늄 호일의 표면 개질을 위한 상압 플라즈마 장치를 이용하거나, 부가적으로 이 표면에 자기조립단분자막을 형성함으로써, 이의 목적을 달성하고자 한 것이다.

<제2실시예>

본 발명의 제2실시예는 열교환기의 재료로 사용되는 알루미늄 재료를 세척하여 내식막 코팅공정을 수행하고, 이를 증기유에 침지한 후 핀 성형 공정을 거쳐 열교환기를 제조하는 방법에 관한 것으로, 상압 플라즈마 장치 및 전기 방사 장치를 이용하여 상기 알루미늄 재료에 플라즈마 처리 및 나노섬유 방적 작업을 수행하여 고친수성, 항균성을 띄는 열교환기의 핀을 형성하는 것이다.

도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 제조공정에 대한 모식도로써, 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하고자 하며, 상기 제1실시예에서와 중복되는 설명 부분은 생략하고자 한다.

먼저, 알루미늄 재료는 릴(reel)에 감긴 호일(foil)로 공급되어 세척 작업이 이루어진 후, 내식막 코팅공정이 수행되며, 그 다음 상기 알루미늄 재료를 상압 플 라즈마 장치에 투입하여 친수성 피막을 형성하는 것이다.

그리고, 상기 친수성 피막이 형성된 알루미늄 호일을 전기 방사 장치에 투입하여 상기 알루미늄 호일에 나노섬유(nano fiber)를 방적(spun)시킨다.

일반적으로, 상기 전기 방사 장치는 충분한 점도(약 1~200poise)를 지닌 용액이 정전기력을 부여받을 때 섬유가 형성되는 원리를 이용한 것이다. 상기 전기 방사 장치는, 상기 용액이 들어가 있는 모세관 끝에 중력과 표면 장력 사이에 평형을 이루며 반구형 방울을 형성하며 매달려 있게 되는데, 전기장이 부여될 때 이 반구형 방울 표면에 전하 또는 쌍극자 배향이 공기층과 용액의 계면에 유도되고 전하 또는 쌍극자 반발로 표면 장력과 반대되는 힘을 발생시킨다. 따라서, 모세관 끝에 매달려 있는 용액의 반구형 표면은 테일러 콘(Taylor cone)으로 알려진 원추형 모양으로 늘어나게 되고, 어떤 임계 전기장 세기에서 이 반발 정전기력이 표면장력을 극복하게 되면서 하전된 고분자 용액의 제트(Jet)가 테일러 콘 끝에서 방출된다. 그러나 점도가 높은 용액의 경우, 제트는 붕괴되지 않고 집전판을 향하여 공기 중을 날아가면서 용매가 증발하게 되고 집전판에는 하전된 고분자 연속상 섬유가 쌓이게 된다. 제트가 집전판을 향해 날아가는 과정에서 제트의 탄도는 굽어지거나 방향이 바뀌기도 한다. 또한 제트는 비행 중에 가늘어지게 되고 표면에 전하가 밀집되면서 전하반발력에 의해 초기 하나의 제트는 더욱 작은 여러 필라멘트로 분열되게 되면서 나노섬유 형태로 쌓이게 된다(spun).

여기에서 나노섬유의 굵기 및 방적 정도는 농도, 점도, 표면 장력 등의 용액특성, 모세관 끝에서 집전판까지의 거리, 전기장 세기, 방사시간, 방사환경 등에 의해 좌우된다. 이러한 공정 변수의 변화에 따라 형성된 섬유의 형태가 달라지게 되는 것이다. 전기 방사에서 용액의 농도가 낮으면 나노섬유는 방울형태로 축적되고, 점차 농도가 높아짐에 따라 털이 달린 구슬형태를 거쳐 안정된 섬유상을 형성하게 된다.

본 발명에서는 이러한 전기 방사 장치를 이용하는 것으로서, 용액은 고분자화합물, 무기화합물 또는 이들이 혼합된 혼합화합물을 일정한 점도로 용해시켜 놓은 것을 사용하며, 핀 양면에서 나노섬유 방적이 이루어지도록 릴에 의해 공급되는 알루미늄 호일 양측에 다수개의 모세관을 위치시킨다. 여기에서 알루미늄 호일은 집전판의 역할을 하게 된다.

여기에서 상기 고분자화합물은 PU(폴리우레탄), PS(폴리스티렌), PP(폴리프로필렌), PE(폴리스티렌), PET(폴리에틸렌프로프탈레이트) 중에 어느 하나 또는 이들을 혼합하여 용매에 용해하여 사용하거나, 무기화합물일 경우에는 나노입자 상태로 항균기능을 가진 TiO₂, ZnO, ZrO₂ 및 SiO₂ 중의 어느 하나 또는 이들의 혼합하여 용매에 용해하여 사용한다.

상기 알루미늄 호일 양면에 나노섬유 방적을 시키는 것은, 내식성 및 친수성 외에 항균성을 보강하기 위한 것으로, 종래의 항균 공정은 일반적으로 알루미늄 호일 표면에 코발트를 증착시키는 것에 의해 이루어지나 이러한 항균 공정을 수행하면 친수성이 급격히 저하되는 문제점이 있어, 친수성과 항균성이 동시에 발현되기는 어려웠다.

따라서, 나노섬유를 알루미늄 호일 양면에 방적함으로써, 항균성 및 친수성을 동시에 확보하게 되며, 나노섬유의 방적에 의해 핀의 비표면적이 넓어져, 후술할 플라즈마 처리 및 자기조립단분자막 처리 시 그 처리 시간을 단축시키고, 상기 제1실시예보다 항균성 및 고친수성을 오랜 기간 유지할 수 있다.

그 다음, 상기와 같이 나노섬유가 방적된 알루미늄 호일은 연속적으로 증기유(vapor oil)에 침지되어, 핀의 내오일성을 보강하게 된다.

증기유에 침지된 알루미늄 호일은 핀 프레스(fin press)에 투입되어 프레스 작업에 의한 핀 성형공정을 통해 공기의 흐름을 원활히 하는 핀루버(fin louver)를 형성하고, 이는 헥스 조립공정(HEX assembly)을 거친 후, 증기유를 증발시키는 공정으로 이어지게 된다. 여기에서 일반적으로, 상기 증기유 처리에 의해 친수성이 다소 떨어지는 경향이 있어 이를 보강할 필요가 있다.

그 다음, 상기 알루미늄 호일을 상압 플라즈마 장치에 투입하여 양면 플라즈마 처리를 수행하여, 상기 알루미늄 호일에 친수성 피막을 형성시킨다. 또한, 상기 플라즈마 처리 후, 상기 알루미늄 호일의 양면에 자기조립단분자막(Self-Assembled Monolayer, SAM)을 더 형성한다.

상기 자기조립단분자막은 플라즈마 처리에 의해 형성된 친수성 피막을 더욱 보강하여 고친수성을 오랜 기간 유지할 수 있도록 한 것이다.

이와 같이, 종래의 열교환기의 제조 공정에서, 내식성, 친수성 그리고 항균성을 보강하기 위해 알루미늄 호일에 나노섬유를 방적하고, 알루미늄 호일의 표면 개질을 위한 상압 플라즈마 장치를 이용하거나, 부가적으로 이 표면에 자기조립단 분자막을 형성함으로써, 이의 목적을 달성하고자 한 것이다.

<제3실시예>

본 발명의 제3실시예는 알루미늄 호일을 세척하여 내식막 코팅공정을 수행한 후, 친수막 코팅공정을 기본적으로 거친 후에, 알루미늄 재료를 전기 방사 장치에 투입하여 상기 알루미늄 재료에 나노섬유를 방적시키고, 선택적으로 자기조립단분자막을 형성하는 것이다.

즉, 종래의 내식막 코팅공정 및 친수막 코팅공정이 완료된 알루미늄 호일 양면에 다른 추가적인 공정없이 나노섬유를 방적하는 것만으로 내식성, 친수성 및 항균성을 보강하도록 하는 것이다.

도 1 - 본 발명의 제1실시예에 따른 제조공정에 대한 모식도.

도 2 - 본 발명의 제2실시예에 따른 제조공정에 대한 모식도.

Claims (12)

1. 알루미늄 재료를 세척하여 내식막 코팅공정을 수행하고, 이를 증기유에 침지한 후 핀을 성형하는 핀 성형공정으로 이루어지는 열교환기의 제조방법에 있어서,

   상기 알루미늄 재료를 세척하여 내식막 코팅공정을 수행한 후, 친수막 코팅공정을 거치는 제1단계와;

   상기 제1단계의 알루미늄 재료를 증기유에 침지하는 제2단계와;

   상기 제2단계의 알루미늄 재료를 핀 성형공정을 통해 핀루버를 형성하고, 상기 증기유를 증발시키는 제3단계와;

   상기 제3단계의 알루미늄 재료를 상압 플라즈마 장치에 투입하여 플라즈마 처리를 수행하여 친수성 피막을 형성시키는 제4단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 친수성 열교환기의 제조방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제4단계의 플라즈마 처리 후에 상기 알루미늄 재료에 자기조립단분자막의 형성을 위한 공정이 더 추가되는 것을 특징으로 하는 친수성 열교환기의 제조방법.
3. 알루미늄 재료를 세척하여 내식막 코팅공정을 수행하고, 이를 증기유에 침지한 후 핀을 성형하는 핀 성형공정으로 이루어지는 열교환기의 제조방법에 있어서,

   상기 알루미늄 재료를 세척하여 내식막 코팅공정을 수행한 후, 상기 알루미 늄 재료를 상압 플라즈마 장치에 투입하여 친수성 피막을 형성시키는 제1단계와;

   상기 제1단계의 알루미늄 재료를 전기 방사 장치에 투입하여 상기 알루미늄 재료에 나노섬유를 방적시키는 제2단계와;

   상기 제2단계의 알루미늄 재료를 증기유에 침지하는 제3단계와;

   상기 제3단계의 알루미늄 재료를 핀 성형공정을 통해 핀루버를 형성하고, 상기 증기유를 증발시키는 제4단계와;

   상기 제4단계의 알루미늄 재료를 상압 플라즈마 장치에 투입하여 플라즈마 처리를 수행하여 친수성 피막을 형성하는 제5단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 친수성 열교환기의 제조방법.
4. 제 3항에 있어서, 상기 나노섬유는,

   고분자화합물, 무기화합물 또는 이들이 혼합된 혼합화합물인 것을 특징으로 하는 친수성 열교환기의 제조방법.
5. 제 4항에 있어서, 상기 고분자화합물은,

   PU, PS, PP, PE 및 PET 중의 어느 하나 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 친수성 열교환기의 제조방법.
6. 제 4항에 있어서, 상기 무기화합물은,

   TiO₂, ZnO, ZrO₂ 및 SiO₂ 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 친수성 열교환기의 제조방법.
7. 제 3항에 있어서, 상기 제5단계의 플라즈마 처리 후에 상기 알루미늄 재료에 자기조립단분자막의 형성을 위한 공정이 더 추가되는 것을 특징으로 하는 친수성 열교환기의 제조방법.
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