KR101103569B1 - 열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기 및 이의 방열핀 제조방법 - Google Patents

열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기 및 이의 방열핀 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공기조화기의 방열핀에 본래의 방열기능을 유지 또는 증대시킴과 동시에 항균기능을 보다 부여하기 위한 열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기 및 이의 방열핀 제조방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 방열핀 기재 상에 항균층을 형성한 후 스크래치 공정을 통해 생성되는 홈부에 그래핀방열층을 형성시킴으로써 방열핀 기재 상에 항균층과 그래핀방열층이 함께 적층됨에 따라 방열기능과 항균기능이 동시에 충족될 수 있는 열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기 및 이의 방열핀 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 유체 유동방향을 따라 흡입부, 공기혼합부, 열교환부 및 배출부가 케이스 내부에 순차 배열하여 설치되는 공기조화기에 있어서, 상기 열교환부는 상기 냉각코일과 히팅코일에는 외주면에 다수의 방열핀이 직각으로 결합되어 냉각코일 및 히팅코일로 공기의 유동을 안내하고 열교환 면적을 증대시키도록 이루어지되, 상기 방열핀은 금속판 또는 합금판으로 이루어지는 기재와, 상기 기재 상에 도포되는 항균층과, 상기 항균층의 일정 부분이 스크래치 공정에 의해 제거되어 형성되는 홈부에 적층되는 그래핀방열층으로 이루어진다.

Description

열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기 및 이의 방열핀 제조방법{Air conditioner improving heat-exchanging and anti-microbial and cooling fin manufacturing method thereof}
본 발명은 공기조화기의 방열핀에 본래의 방열기능을 유지 또는 증대시킴과 동시에 항균기능을 보다 부여하기 위한 열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기 및 이의 방열핀 제조방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 방열핀 기재 상에 항균층을 형성한 후 스크래치 공정을 통해 생성되는 홈부에 그래핀방열층을 형성시킴으로써 방열핀 기재 상에 항균층과 그래핀방열층이 함께 적층됨에 따라 방열기능과 항균기능이 동시에 충족될 수 있는 열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기 및 이의 방열핀 제조방법에 관한 것이다.
공기조화기는 쾌적한 실내환경을 조성하기 위해 실내로 보내는 공기의 온도, 습도, 기류 및 청결도 등을 조절하여 주는 기기로서, 설치장소 및 냉/난방 용량에 따라 소용량 또는 대용량으로 대별되며, 소용량은 가정용으로, 대용량은 빌딩 또는 공장등의 대형건물용으로 사용되고 있다.
이러한 대용량 공기조화기는 실내공기를 강제 흡인하여 고온 또는 저온으로 열교환시킨 후 실내로 다시 환원시키는 반복된 사이클에 의해 냉방 또는 난방을 수행하게 된다.
도 1은 종래 공기조화기의 일실시예를 보인 구성도이며, 도 2는 공기조화기의 열교환부를 나타내는 도면이다.
도면을 참조하면, 종래 대용량 공기조화기는 유체(공기) 유동방향을 따라 흡입부(1), 공기혼합부(2), 열교환부(3) 및 배출부(4)가 케이스(5) 내부에 순차 배열하여 설치된 구성을 이루고 있다. 이때 공기가 유입 또는 배출되는 공간부를 격리 프레임에 의해 나누어 구성한다.
상기 흡입부(1)는 케이스(5)의 상부 일측에 형성되어 리턴된 실내 공기(R.A: Return Air)가 흡입되는 실내공기 흡입구(11)에 의해 실내와 연결되며, 케이스(5)의 내부에는 실내공기를 기기 내로 흡인하는 흡입송풍기(12)가 설치되어 있다. 흡입송풍기는 원심팬의 회전에 의해 일측으로는 실내 공기를 흡입하고 타측으로는 실내 공기를 공기혼합부로 배출하게 된다. 흡입송풍기(12)의 구동방식은 여러 가지가 있을 수 있는데 한 예를 들어 설명하면 원심팬과, 원심팬을 구동시켜주는 팬모터로 이루어져 있으며, 원심팬과 팬모터는 벨트 및 벨트차에 의해 연결되어 구성되는데 중요부분이 아니고 일반적인 공지의 기술이므로 도면상 도면부호 및 이에 대한 상세 설명은 생략한다.
또한 흡입부(1)는 격리 프레임(61)에 의해 공간부가 공기혼합부(2)와 나뉘어지는데 흡입송풍기(12)의 배출구만 공기혼합부와 연통되도록 구성한다.
상기 공기혼합부(2)는 그 내부가 바이패스 댐퍼(21)가 설치된 격리 프레임(62)을 기준으로 흡입부(1)가 접한 부분과 열교환부(3)가 접한 부분으로 나뉘어지는데, 흡입부(1)가 접한 부분의 케이스(5) 상부 일측에는 흡입부(1)로부터 유입된 실내공기 중 일부가 배출되는 실내공기 배출구(21)가 설치되고, 열교환부(3)가 접한 부분의 케이스(5) 상부 일측에는 신선한 외기가 유입되는 실외공기 유입구(23)가 형성된다. 통상적으로 실내공기 30% 정도가 실내공기 배출구(21)를 통해 나가고 잔존한 70%의 실내공기가 바이패스 댐퍼(21)를 통해 열교환부와 접한 공간부에서 30%의 실외공기와 혼합되어 열교환부(3)로 공급되게 된다.
상기 열교환부(3)는 공기혼합부에서 유입된 일정량의 실내공기와 일정량의 실외공기가 혼합된 혼합공기를 열교환시키는 코일형상의 열교환기(31)와 열교환기 전단에 설치되어 유입되는 혼합공기의 오염물질을 제거하는 에어필터(32)로 이루어진다.
열교환에서는 실외에 설치된 히트펌프와 연결되어 유입된 혼합공기를 냉각 또는 승온시켜 실내를 냉방 또는 난방시키게 된다. 이때 사용되는 히트펌프의 형식은 전기를 이용하는 EHP나 가스를 이용하는 GHP 등과 같은 히트 펌프 중 어느 것을 사용해도 된다. EHP 또는 GHP 방식은 공지의 기술이므로 구체적인 설명은 생략한다.
마지막으로 상기 배출부(4)는 케이스(5) 상에 건물의 실내와 연통되는 열교환된 공기를 공급하는 공기배출구(41)가 형성되어 있으며, 열교환된 공기를 강제로 배출되도록 하는 토출송풍기(42)로 구성되어 있다. 이때, 토출송풍기(42)는 흡입송풍기 설명시와 같이 원심팬과, 상기 원심팬을 구동시켜주는 팬모터로 이루어져 있으며, 원심팬과 팬모터는 벨트 및 벨트차에 의해 연결되어 있다. 마찬가지로 공지의 기술이므로 도면부호 및 이에 대한 설명은 생략한다.
상기한 구성을 갖는 대용량 공기조화기의 냉방(난방과정도 동일함)을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 흡입송풍기(12)가 구동되면, 건물 실내의 공기가 흡입부(1) 내로 유입되고, 유입된 공기는 공기혼합부(2)를 통과하면서 공기중 약 30%는 실내공기 배출구(22)를 통해 외부로 배출되고, 반대로 실외공기유입구(23)로는 외기가 유입되어 잔류하고 있는 기내공기 약 70%와 혼합된 상태로 열교환부(3)를 향해 유동된다.
열교환부(3)로 유입된 공기는 에어필터(32)를 통하면서 불순물이 여과된 이후, 에어필터(32)의 후방에 설치된 열교환기(31)를 통과하면서 저온으로 열교환 된다.
상기 열교환기(31)는 히팅코일(31a) 또는 냉각코일과 이와 직각으로 결합되어 열교환율을 증대시키는 방열핀(31c)으로 이루어진다.
이와 같이 열교환된 저온 공기는 배출부(4)의 내부에 설치된 토출송풍기(42)의 회전력에 의해 케이스(5) 상에 설치된 열교환공기배출구(41)를 통해 건물내로 환원되는 과정이 반복되면서 실내의 냉방을 이루게 된다
상기와 같이 구성된 공조기는 운전시 공기중에 포함되는 수분이 열교환기(31)의 방열핀(31b) 표면에 응축수 발생되고 있으며, 이와 같은 응축수는 열교환기 하단에 위치하는 이슬받침대로 흘러 외부로 배출되도록 되어 있다.
그러나, 공조기는 운전시 외부 또는 내부로부터 곰팡이, 세균 등의 잡균과 다양한 공기중의 이물질이 유입되게 되며, 공조기 운전시 또는 운전정지시 열교환기의 방열핀(31b) 표면에 미처 이슬받침대로 흘러가지 못한 잔류수분이 발생되고 있어, 잔류수분과 이물질 및 잡균의 서식에 의해 악취발생으로 실내 환경의 쾌적성이 저하되는 현상이 발생되고 있다. 특히, 방열핀(31b)과 히팅코일(31a)의 연결부위에는 운전정지시에도 온도차이가 발생되어 더욱 많은 잔류수분이 발생되어 잡균의 서식이 집중되는 현상이 발생되고 있다.
또한, 상기와 같은 잔류수분으로 인한 잡균서식을 방지하기 위하여, 공개특허 10-2005-0080392호와 같이 열교환기 방열핀의 표면에 광촉매를 코팅한 열교환기, 공개특허 특2003-0048921 호와 같이, 열전달모재의 표면에 원적외선 방사물질을 도포한 공기조화기용 열교환기, 공개특허 특2002-0088029 호와 같이, 열교환기 방열핀재의 표면에 광반도성 복합세라믹스를 함유한 조성물을 도포에 의해 피막을 구비하는 열교환기 등이 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 공조기용 열교환기는 열교환기 방열핀재의 표면 전체에 코팅제가 도포되어 있어, 방열핀(31b)의 열전달율을 저하시키는 현상이 발생되고 있으며, 이로 인해 공기조화기 자체의 성능을 저하시키는 현상이 발생되고 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 방열핀의 기재 상에 잡균 서식을 방지하기 위한 항균층을 형성하되 방열 효율을 동시에 증대시킬 수 있도록 항균층 상에 형성되는 스크래치 홈부에 그래핀방열층을 적층시킴으로써 항균기능과 방열기능을 동시에 충족시킬 수 있는 열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기 및 이의 방열핀 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래와 같은 특징을 갖는다.
본 발명은 유체 유동방향을 따라 흡입부, 공기혼합부, 열교환부 및 배출부가 케이스 내부에 순차 배열하여 설치되는 공기조화기에 있어서, 상기 열교환부는 상기 냉각코일과 히팅코일에는 외주면에 다수의 방열핀이 직각으로 결합되어 냉각코일 및 히팅코일로 공기의 유동을 안내하고 열교환 면적을 증대시키도록 이루어지되, 상기 방열핀은 금속판 또는 합금판으로 이루어지는 기재와, 상기 기재 상에 도포되는 항균층과, 상기 항균층의 일정 부분이 스크래치 공정에 의해 제거되어 형성되는 홈부에 적층되는 그래핀방열층으로 이루어진다.
여기서 상기 방열핀의 항균층은 항균제, 나노 미립자 티타니아 광촉매, 활석 및 그래핀 분말로 이루어지는 혼합미분말에 바인더를 혼합하여 이를 방열핀에 딥코팅 또는 분무코팅하여 형성되며, 상기 혼합미분말은 바인더 100중량부에 대해 10 내지 50중량부를 혼합하여 이루어지되, 상기 혼합미분말은 항균제, 나노 미립자 티타니아 광촉매, 활석 및 그래핀 분말이 각각 1 : 0.1 내지 1 : 0.1 내지 1 : 0.1 내지 1의 비율로 이루어지는 혼합된다.
또한 상기 그래핀방열층 형성시 상기 항균층 상에 분리막을 부착하여 스크래치 공정을 수행하고, 그래핀방열층 형성 후 상기 분리막을 제거한다.
아울러 본 발명에 따른 공기조화기의 방열핀 제조방법은 금속판 또는 합금판으로 이루어지는 기재 상에 항균층이 형성되는 단계와, 상기 항균층 상에 분리막이 적층되는 단계와, 상기 분리막 및 항균층의 일정 부분이 스크래치되어 제거될 수 있도록 스크래칭 공정이 수행되는 단계와, 상기 스크래칭 공정 후 분리막 상에 그래핀방열층이 형성되는 단계와, 상기 분리막을 제거하는 단계를 포함하여 제조된다.
여기서 상기 항균층이 형성되는 단계는 바인더 100중량부에 대해 항균제, 나노 미립자 티타니아 광촉매, 활석 및 그래핀 분말이 각각 1 : 0.1 내지 1 : 0.1 내지 1 : 0.1 내지 1의 비율로 이루어지는 혼합미분말 10 내지 50중량부를 혼합한 후, 이를 방열핀 기재 상에 딥코팅 또는 분무코팅하여 이루어지진다.
아울러 상기 항균층이 형성되는 단계에서는 상기 기재의 표면을 물리적 처리, 화학적 처리, 열적 처리 중 어느 하나의 방법으로 기재의 표면에 존재하던 불순물을 항균층 형성 전에 미리 제거시키는 전처리 공정이 수행된다.
종래 방열핀의 항균 구성이 방열핀 본래의 방열 효과를 저하시키는 데 반해 본 발명에 따른 방열핀 구성은 항균 효과를 증대시킴은 물론 방열 효과 또한 함께 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 공기조화기의 일실시예를 보인 구성도이다.
도 2는 공기조화기의 열교환부를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 방열핀의 형성모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 공기조화기의 방열핀 형성순서를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 공기조화기의 방열핀 제조순서를 나타내는 순서도이다.
이하에서는 본 발명에 따른 공기조화기에 대해 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 방열핀의 형성모습을 개략적으로 도시한 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 공기조화기의 방열핀 형성순서를 나타내는 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 공기조화기의 방열핀(130)은 금속판 또는 합금판으로 이루어지는 기재와, 상기 기재 상에 도포되는 항균층과, 상기 항균층의 일정 부분이 스크래치 공정에 의해 제거되어 형성되는 홈부에 적층되는 그래핀방열층으로 이루어진다.
여기서 상기 방열핀(130)의 기재(131)는 판상으로 형성되며 알루미늄 또는 구리와 같은 열전도성이 높은 재질로 이루어짐이 바람직하다.
이러한 상기 방열핀(130)의 기재(131) 상에는 항균층(132) 및 그래핀방열층(133)이 형성되는데, 이러한 항균층(132) 및 그래핀방열층(133)은 본 발명의 가장 큰 특징 중 잡균 발생에 따른 배출 공기 오염 방지와 열전달 효율 증대를 모두 충족하기 위해 항균층(132)과 그래핀방열층(133)이 적절하게 기재 면적 상에 배분되어 형성된다.
즉, 항균층(132)이 방열핀의 기재(131) 상에 전면으로 도포되면 열전달 효율이 저하되어 방열핀(130) 고유의 기능을 다하지 못하는 결과를 초래하는데, 본 발명에서는 이를 방지하고자, 항균층(132)에 그래핀 분말이 함께 혼합되어 항균층(132) 자체에도 어느 정도 열전달 효율을 증대시키고, 별도로 그래핀방열층(133)을 형성하여 열전달 효율을 극대화시킨 것이다.
이러한 항균층(132)과 그래핀방열층(133)의 적정 면적비는 1 : 0.3 내지 1인 것이 바람직하다.
상기 항균층(132)은 항균제, 나노 미립자 티타니아 광촉매, 활석 및 그래핀 분말로 이루어지는 혼합미분말에 바인더를 혼합하여 항균코팅제를 생성한 다음, 이를 기재(131) 상에 딥코팅 또는 분무코팅하여 적층 형성하는데, 이러한 항균코팅제를 항균층(132)에 코팅하는 과정은 상기 딥코팅 또는 분무코팅 외에 스핀코팅, 스크린 코팅, 옵셋인쇄, 잉크젯 프린팅. 패드프린팅, 나이프코팅, 키스코팅, 그라비아코팅 등 다양하게 채택될 수 있으며 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
한편 상기 그래핀방열층(133)은 상기 항균층(132) 중 일정 부분이 스크래치 공정에 의하여 제거된 홈부(133a)에 적층 형성되는데, 이러한 그래핀방열층(133)은 항균층(132) 상에 적층되지 않도록 분리막(134)을 항균층(132) 상에 부착 후 스크래치 공정을 수행하고 이에 따라 생성되는 홈부(133a)에 그래핀코팅제를 딥코팅 또는 분무코팅하여 형성시킨다.
물론 상기 그래핀코팅제는 그래핀 분말과 바인더의 혼합물로 이루어지며, 상기 분리막(134) 및 홈부(133a) 상에 코팅되나 이후 분리막(134)을 제거함으로써 방열핀의 기재(131)에는 항균층(132)과 그래핀방열층(133)이 구획되어 형성되는 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 공기조화기의 방열핀 제조순서를 나타내는 순서도이다.
도면을 참조하면 본 발명에 따른 방열핀 제조방법은 크게 금속판 또는 합금판으로 이루어지는 기재 상에 존재하는 불순물을 제거하는 전처리 공정이 수행되는 단계(S10)와, 상기 기재 상에 항균층이 형성되는 단계(S20)와, 상기 항균층 상에 분리막이 적층되는 단계(S30)와, 상기 분리막 및 항균층의 일정 부분이 스크래치되어 제거될 수 있도록 스크래칭 공정이 수행되는 단계(S40)와, 상기 스크래칭 공정 후 분리막 상에 그래핀방열층이 형성되는 단계(S50)와, 상기 분리막을 제거하는 단계(S60)로 이루어진다.
여기서 전처리 공정이 수행되는 단계(S10)는 금속판 또는 합금판으로 이루어지는 방열핀(130)의 기재 상에 물리적 처리, 화학적 처리, 열적 처리 중 어느 하나 또는 조합으로 공정을 수행하여 기재 상에 부착되거나 존재하는 이물질을 제거하기 위해 구비된다.
이러한 전처리 공정을 통해 보다 열전도가 상승될 수 있으며, 기재 상에 항균층(132)을 형성시킴에 있어 안정적인 작업 수행이 가능해진다.
이러한 전처리 공정(S10) 후 항균층(132)을 형성시키는데, 이러한 항균층은 전술한 바와 같이 항균제, 나노 미립자 티타니아 광촉매, 활석 및 그래핀 분말로 이루어지는 혼합미분말에 바인더를 혼합하여 항균코팅제를 생성한 다음, 이를 기재(61) 상에 딥코팅 또는 분무코팅하여 적층 형성한다.
여기서 상기 항균제는 편백, 나한백, 유칼리 나무 껍질 분말이 주로 사용될 수 있으며, 그 외에 은, 구리, 아연과 같은 항균활성을 갖는 금속 이온을 담지 시킨 무기금속항균제인 Aluminosilicate(Zeolite), CalciumPhosphate, ZirconiumPhosphate, SolubleGlass 등이 사용될 수 있다.
또한 상기 나노 미립자 티타니아 광촉매는 10 ~ 1000nm의 평균입경을 갖는 다공성으로서 아나타제형(Anatase)의 결정상을 가지며, 약 3.9의 비중과,약 2.53의 굴절율, 약 5.7의 경도(Mohr's)를 갖는다.
본 발명의 일실시예에 따라 티타니아의 투과전자현미경 사진에 의한 분석 결과, 티타니아 입자는 입자 내부에 나노 크기의 기공들이 다량 존재하고 있으며, 100℃ 이하로 가열처리한 티타니아 분말의 비이티-비표면적이 325㎡/g이고, 총 기공면적은 948.817㎡/g으로 중심 기공경(Volume)은 0.8㎚이였다. 그 전체 기공표면적은 948.817㎡/g이고, 전체 압입용적은 4.2449㎖/g이었으며, 중간기공직경(용적)(Median Pore Diameter(Volume))은 0.00088㎛ 이었다.
이러한 상기 항균코팅제는 바인더 100중량부에 대해 항균제, 나노 미립자 티타니아 광촉매, 활석 및 그래핀 분말이 각각 1 : 0.1 내지 1 : 0.1 내지 1 : 0.1 내지 1의 비율로 이루어지는 혼합미분말 10 내지 50중량부를 혼합됨이 바람직하다.
이외에도 습윤제나 분산제, 탈취제 등이 더 투입되어 혼합될 수 있으며, 본 발명에 따른 항균코팅제에 그래핀 분말이 함께 혼합됨에 따라 항균층(132)이 항균기능은 물론 방열효과를 보다 증대시킬 수 있게 된다.
한편 상기 분리막 적층단계(S30)는 항균층(132)과 그래핀방열층(133)이 기재 상에 함께 구획되어 형성될 수 있도록 하기 위해 마련되는 것으로서 이러한 분리막(134)은 마스크와 같은 역할을 수행한다.
이러한 분리막으로는 합성수지 또는 부직포 등이 적용될 수 있으며, 후술될 스크래치 공정 수행시 분리막(134)이 항균층(132)으로부터 안정적으로 부착될 수 있도록 항균층(132)과 접하는 분리막(134) 표면에는 접착제가 도포될 수 있다.
그런 다음에는 분리막(134)과 항균층(132)을 부분적으로 제거하기 위해 스크래치 공정(S40)이 수행되는데 이러한 스크래치 공정은 일실시예로 회전 칼날을 통한 블레이딩 기법으로 수행될 수 있다.
이때 스크래치 공정에 의해 스크래치 홈부(133a)를 형성하는 부위에는 항균층(132)과 분리막(134)이 완전히 제거되도록 기재(131)의 일정 부분이 함께 제거되도록 스크래칭할 수 있다.
전술한 바와 같이 기재(131) 상의 스크래칭 면적은 전체 면적 대비 15% 내지 50% 범위로 형성함이 바람직하다.
이에 따라 스크래칭 공정이 수행되면 그래핀방열층(133)을 형성시키는 단계(S50)가 수행되는데, 이러한 그래핀방열층(133) 형성공정은 그래핀 분말과 바인더의 혼합으로 이루어지는 그래핀코팅제를 상기 스크래치 홈부(133a) 상에 딥코팅 또는 분무코팅으로 코팅 형성시켜 이루어진다.
그런 다음 분리막(134)을 제거하고(S60) 제거 후 스크래치 홈부(133a)에 항균층(132) 보다 높이 적층되는 그래핀방열층(133)을 균일화 하기 위해 기재 전면을 균일화 하는 공정이 더 수행될 수 있다.
아래 [표 1]은 상기 구성과 제조방법에 따라 개발 생산된 방열핀에 대하여 표면에 레지오넬라 및 황색포도상구균을 배양하여 살균능 시험을 행한 결과이다.
시험균주 시료명 단위 초기균수 2시간경과후 7일경과후

레지오넬라
 항균층코팅 방열핀 CFU/ml 1.5×103 불검출 불검출
일반 방열핀 CFU/ml 1.5×103
1.5×103 6.0×108

황색포도상구균		 항균층코팅 방열핀 CFU/ml 1.5×103
불검출 불검출
일반 방열핀 CFU/ml 1.5×103
1.8×103 7.2×109
앞에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 항균층(132)은 항균제, 나노 미립자 티타니아 광촉매, 활석 및 그래핀 분말을 혼합하되, 항균제 : 활석 : 나노 미립자 티타니아 광촉매 : 그래핀이 중량비로 1 : 0.3 : 0.5 : 0.5의 비율로 혼합하여 바인더와 1 : 2.4의 비율로 재혼합함으로써 항균코팅제를 생성하고 이를 방열핀 기재(131) 상에 적층하였다.
아울러 위와 같은 시험은 스크래칭 공정에 의해 기재 전면적 대비 항균층의 면적이 약 72% 정도 형성된 상태에서 시험하였다.
실험 결과, 본 발명에 따른 항균층(132) 코팅이 이루어진 방열핀(130)에 레지오넬라 및 황색포도상구균을 배양한 결과, 2시간이 경과된 후 및 7일이 경과된 후 에 전혀 균이 검출되지 않았으나, 이에 반하여 일반적인 방열핀의 경우에는 2시간이 지난 뒤에 살균효과가 전혀 없었으며 7일이 경과된 후에는 균의 개수가 급증하였음을 알 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
130 : 방열핀 131 : 기재
132 : 항균층 133 : 그래핀방열층
133a : 홈부 134 : 분리막

Claims (7)

  1. 유체 유동방향을 따라 흡입부, 공기혼합부, 냉각코일 또는 히팅코일로 이루어지는 열교환부 및 배출부가 케이스 내부에 순차 배열하여 설치되는 공기조화기에 있어서,
    상기 열교환부의 냉각코일 또는 히팅코일에는 외주면에 다수의 방열핀이 직각으로 결합되어 냉각코일 및 히팅코일로 공기의 유동을 안내하고 열교환 면적을 증대시키도록 이루어지되,
    상기 방열핀은
    금속판 또는 합금판으로 이루어지는 기재와, 상기 기재 상에 도포되는 항균층과, 상기 항균층의 일정 부분이 스크래치 공정에 의해 제거되어 형성되는 홈부에 적층되는 그래핀방열층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 방열핀의 항균층은
    항균제, 나노 미립자 티타니아 광촉매, 활석 및 그래핀 분말로 이루어지는 혼합미분말에 바인더를 혼합하여 이를 방열핀에 딥코팅 또는 분무코팅하여 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 혼합미분말은 바인더 100중량부에 대해 10 내지 50중량부를 혼합하여 이루어지되,
    상기 혼합미분말은 항균제, 나노 미립자 티타니아 광촉매, 활석 및 그래핀 분말이 각각 1 : 0.1 내지 1 : 0.1 내지 1 : 0.1 내지 1의 비율로 이루어지는 혼합되는 것을 특징으로 하는 열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기.
  4. 제 1항에 의해 제조되는 공기조화기의 방열핀은 금속판 또는 합금판으로 이루어지는 기재 상에 항균층이 형성되는 단계와, 상기 항균층 상에 분리막이 적층되는 단계와, 상기 분리막 및 항균층의 일정 부분이 스크래치되어 제거될 수 있도록 스크래칭 공정이 수행되는 단계와, 상기 스크래칭 공정 후 분리막 상에 그래핀방열층이 형성되는 단계와, 상기 분리막을 제거하는 단계를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기의 방열핀 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 항균층이 형성되는 단계는 바인더 100중량부에 대해 항균제, 나노 미립자 티타니아 광촉매, 활석 및 그래핀 분말이 각각 1 : 0.1 내지 1 : 0.1 내지 1 : 0.1 내지 1의 비율로 이루어지는 혼합미분말 10 내지 50중량부를 혼합한 후, 이를 방열핀 기재 상에 딥코팅 또는 분무코팅하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기의 방열핀 제조방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 항균층이 형성되는 단계에서는 상기 기재의 표면을 물리적 처리, 화학적 처리, 열적 처리 중 어느 하나의 방법으로 기재의 표면에 존재하던 불순물을 항균층 형성 전에 미리 제거시키는 전처리 공정이 더 수행되는 것을 특징으로 하는 열교환성 및 항균성이 증대되는 공기조화기의 방열핀 제조방법.
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