KR20070099806A

KR20070099806A - 환기 장치

Info

Publication number: KR20070099806A
Application number: KR1020060031011A
Authority: KR
Inventors: 김동진
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2006-04-05
Filing date: 2006-04-05
Publication date: 2007-10-10
Also published as: KR101220661B1

Abstract

본 발명은 환기 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게, 외부의 오염된 공기가 실내로 급기 되는 경우와 실내의 공기를 외부로 배기하는 과정 중에 열교환은 물론 인체에 유해한 병원균이 살균되도록 하는 환기 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 환기장치는 실내 공기 및 실외 공기가 교차하면서 흡토출 되도록 하는 흡토출 유로가 구비되는 케이스; 상기 케이스 내부에 수용되어 흡토출 되는 실내 및 실외 공기가 열교환 되도록 하는 전열교환소자; 및 상기 흡토출 유로 중 적어도 한 곳에 장착되는 김치균 부재;가 포함된다.

본 발명에 따른 환기 장치에 의하여, 환기 장치를 통과한 공기 중의 세균 등이 살균되어 더욱 쾌적한 실내 공기가 유지되는 효과가 있다. 그리고, 병원균이 살균되어 병원균의 호흡으로 인한 질병을 방지할 수 있는 효과가 있다.

환기 장치, 김치균 필터, 전열교환소자

Description

환기 장치{Air conditioner}

도 1은 본 발명에 따른 환기 장치를 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 전열교환소자와 김치균 필터를 나타낸 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 전열교환소자의 부분 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 환기장치의 작용을 나타낸 설명도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 환기 장치 20: 전열교환소자

22: 제 1채널 23: 제 2채널

24: 주름판 27: 김치균 필터

28: 김치유산균발효물층

본 발명은 환기 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게, 외부의 오염된 공기가 실내로 급기 되는 경우와 실내의 공기를 외부로 배기하는 과정 중에 열 교환은 물 론 인체에 유해한 병원균이 살균되도록 하는 환기 장치에 관한 것이다.

일반적으로 환기장치는 학교, 공항, 병원 등의 건물이나 주택의 냉방 또는 난방 시 실내공기의 환기를 위하여, 실내 및 실외 공기가 순환되는 과정에서 실내공기를 배출시키고, 외부 공기를 실내에 공급할 경우 폐열을 회수하여 에너지를 절약할 목적으로 사용된다.

한편, 이러한 환기장치는 실내 또는 실외 공기의 환기 과정에서 발생 될 수 있는 열 손실을 최소화하면서, 실내 도는 실외 공기의 환기가 이루어지도록 하는 환기장치의 내부에 설치되는 전열교환기소자는, 단순히 열교환 시 폐열의 회수율을 높여 열손실을 최소화하는 목적으로 구성되어 사용되고 있다. 근래에는 한층 더 쾌적한 공기가 요구되어 환기장치에 여러 겹의 필터가 설치되어 오염된 공기를 정화하고 있다.

그러나, 이러한 필터는 일반적인 세균에 대한 향균 작용은 가능하나, 특정 세균, 즉 조류독감(pathogenic avian influenza) 바이러스, 사스(SARS ; 중증급성호흡기증후군 ; Severe Acute Respiratory Syndrome) 바이러스 등 근래 인간에게 치명적인 악영향을 주는 바이러스에 대한 항균 및 살균은 불가능한 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기되는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 근래에 조류독감 바이러스나 사스바이러스 등의 특정 세균의 성장을 억제하 거나, 박테리오신이 분비되어 조류독감 바이러스나 사스바이러스 등의 특정 병원균을 살균하는 것으로 입증된 김치유산균발효물을 이용하여, 인간에게 치명적인 악영향을 주는 바이러스 또는 병원균에 대한 항균작용 또는 살균작용을 하는 환기장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 되는 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 환기장치는 실내 공기 및 실외 공기가 교차하면서 흡토출 되도록 하는 흡토출 유로가 구비되는 케이스; 상기 케이스 내부에 수용되어 흡토출 되는 실내 및 실외 공기가 열교환 되도록 하는 전열교환소자; 및 상기 흡토출 유로 중 적어도 한 곳에 장착되는 김치균 부재;가 포함된다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나 본 발명의 사상이 제시되는 실시 예에 제한된다고 할 수 없으며, 또다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 환기 장치를 나타낸 외관 사시도이고, 도 2는 본 발 명에 따른 전열교환소자와 김치균 필터를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 전열교환소자의 부분단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 환기 장치(1)는 외관을 형성하는 케이스(10)와, 상기 케이스(10)의 일측에 형성되어 외부 공기를 흡입하는 실외 공기 흡입구(12)와, 상기 실외 공기 흡입구(12)에 대각하여 형성되어 실외 공기를 배출하는 실외 공기 배출구(13)과, 상기 실외 공기 배출구(13)의 일측에 형성되어 실내 공기를 흡입하는 실내 공기 흡입구(14)와, 상기 실내 공기 흡입구(14)에 대각하여 형성되어 실내 공기를 배출하는 실내공기 배출구(15)와, 상기 케이스(10)의 내부에 수용되며, 실내공기로부터 열을 흡수 축적하여 외부공기에 전달하며, 공기 중의 병원균을 살균하는 김치유산균발효물이 포함된 전열교환소자(20) 및 상기 전열교환소자(20)의 일측에 형성되며 김치유산균발효물이 처리된 김치균 부재인 김치균 필터(27)가 포함된다.

상세히, 상기 케이스(10)의 내부에는 실내 공기 및 실외 공기가 교차하면서 흡토출 되도록 하는 흡토출 유로가 형성된다. 그리고, 상기 실외 공기 흡입구(13)는 밀폐된 상기 케이스(10)의 일측에 형성되어 실외공기를 흡입하여 상기 전열교환소자(20) 쪽으로 유통되도록 한다. 그리고 상기 실외 공기 흡입구(13)와 상기 전열교환소자(20) 사이에는 흡입팬(도면에 도시되어 있지 않음)이 더 포함되어 실외공기의 흡입능력을 한층 더 향상시킨다. 그리고, 상기 실외 공기 배출구(13)는 상기 전열교환소자(20)를 경유한 실외 공기의 토출구로서 작용한다. 이때, 상기 실외 공기 배출구(13)에서 배출되는 공기는 상기 전열교환소자(20)와 상기 김치균 필 터(27)를 거치면서, 고온이며 무 병균 상태의 공기로 정화되어 실내로 배출된다.

또한, 상기 실외 공기 배출구(13)의 일측에 형성된 실내 공기 흡입구(14)는 고온의 실내공기를 흡입하여 상기 전열교환소자(20) 쪽으로 유동 되도록 한다. 그리고 상기 실내 공기 흡입구(14)와 상기 전열교환소자(20) 사이에는 배기팬(도면에 도시 되어 있지 않음)이 더 포함되어 실외공기의 배기능력이 한층 더 향상되게 한다. 그리고 상기 실내 공기 배출구(15)는 상기 전열교환소자(20)를 경유한 실내 공기의 토출구로서 작용한다. 이때, 상기 실내 공기 배출구(15)로 배출되는 공기는 상기 전열교환소자(20)를 거치면서, 상기 전열교환소자(20)에 열을 전달하여 저온의 공기로 변하여 배출된다.

여기서, 상기 환기 장치(1)는 실내와 실외를 구획하는 벽 사이에 형성되거나 상기 실외 공기 흡입구(12), 실외 공기 배출구(13), 실내 공기 흡입구(14), 실내공기 배출구(15)에 덕트수단이 연결되어 실내의 환기작용을 수행하게 할 수 있음을 밝혀둔다.

이하, 본 발명에 따른 전열교환소자를 더욱 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 전열교환소자(20)는 상기 전열교환소자(20)의 틀을 형성하는 전열교환소자 프레임(25)과, 상기 전열교환소자 프레임(25)의 내에 적층 되며, 다수의 파형 절곡을 가지는 주름판(24)과, 상기 주름판(24)의 일면 또는 양면에 코팅 또는 사출 성형 되는 김치균유산물발효물층(28)이 포함된다. 그리고 상기 전열교환소자(20)의 일면에는 김치균 필터(27)가 더 형성된다.

상세히, 상기 주름판(24)은 다수의 파형이 형성되어, 상기 파형의 골과 산이 접하며 서로 엇갈려 적층 된다. 즉, 상기 주름판(24)는 상호 교차하여 적층된다. 이렇게 적층된 상기 주름판(24)들 사이에 열교환판(24a)이 개재되어 공기가 유통되는 제 1채널(22)과 제 2채널(23)이 형성된다. 상기 제 1채널(22)과 상기 제 2채널(23)을 통하여 공기가 서로 엇갈려 유통되면서, 상기 제 1채널(22)을 유통하는 공기와 상기 제 2채널(23)을 유통하는 공기 사이에 열 교환이 이루어진다. 더욱 상세히, 상기 2채널(23)을 통하여 실내의 고온의 공기가 지나가면서 상기 열교환판(24a)에 열을 전달한다. 그리고 상기 제 1채널(22)을 지나는 실외의 저온 공기는 상기 열교환판(24a)으로부터 열을 전달받아 고온의 공기로 변한다. 여기서, 상기 주름판(24)과 열교환판(24a)은 열전도가 우수한 동판이 사용되나 이에 한정되지 아니하며, 열전도가 우수한 다른 재질에 의하여 대체될 수 있음을 밝혀둔다.

또한, 상기 주름판(24)과 상기 열교환판(24a)의 양면에는 후술하는 김치균유산균발효물이 코팅 또는 사출 성형 되어 김치유산균발효물층(28)이 형성된다. 상세히, 이렇게 형성된 김치유산균발효물층(28)은 상기 제 1채널(22)와 상기 제 2채널(23)의 내벽에 형성되어, 상기 제 1채널(22)와 상기 제 2채널(23)을 통하여 유통되는 공기와 접촉하게 된다. 이러한 김치유산균발효물층(28)은 상기 제 1채널(22)와 상기 제 2채널(23)을 통하여 유통되는 공기에 포함된 인체에 유해한 병원균에 대한 항균 또는 살균하는 작용을 한다.

또한, 상기 제 1채널(22)의 전방에 형성되는 사각의 필터 프레임(26)의 내부에 김치균 필터(27)가 형성된다. 상세히, 상기 김치균 필터(27)는 부직포나 거름종이 등의 필터에 김치유산균발효물이 도포 또는 코팅되거나, 상기 부직포나 거름종 이 등이 2겹으로 겹쳐져 이루어진 공간에 김치균유산물발효물이 삽입되어 형성되거나, 원재료를 이루는 물질에 포함되어 함께 사출 성형될 수 있다. 상기 김치유산균발효물 및 김치균 필터(27)에 대해서는 후술하기로 한다. 이러한 김치균 필터(27)는 상기 제 1채널(22)로부터 유출되는 공기 속에 포함된 인체에 유해한 병균을 항균 또는 살균하는 작용을 한다.

한편, 상기 김치균 필터(27)의 형성위치는 상기 제 1채널(22)의 전방에 한정되지 아니하며, 상기 케이스(100)의 내부에 실내 공기 및 실외 공기가 교차하면서 흡토출 되도록 하는 흡토출 유로 상에 적어도 한 곳에 형성될 수 있음을 밝혀둔다. 다시 말하면, 상기 제 1채널(22)의 후방이거나, 상기 실외 공기 배출구(13)의 후방에 형성될 수 있으며, 상기 실외 공기 흡입구(12)의 후방에 형성될 수 있다. 또한, 상기 김치균 필터(27)의 형성위치는 실내 공기가 유출되는 경로 상에 형성될 수 있음을 밝혀둔다. 다시 말하면, 상기 제 2채널(23)의 후 또는 전방이거나, 상기 실내 공기 흡입구(14)의 후방이거나 상기 실내 공기 배출구(15)의 후방에 형성될 수 있음을 밝혀둔다.

이하에서는 본 발명에 따른 김치유산균발효물 및 김치균 필터(27)와 상기 전열교환소자의 주름판(24)에 김치유산균발효물을 코팅 또는 사출 성형하는 방법에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.

A. 김치유산균발효물의 코팅방법 1

김치유산균발효물의 코팅방법 1은 김치유산균발효물과 바인더의 혼합 용액을 물체의 표면에 코팅함으로써 이루어진다.

상세히, 상기 김치유산균발효물은 김치 유산균의 배양액, 배양액의 농축액, 배양액의 건조물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 상기 김치 유산균은 류코노스톡(Leuconostoc)속 김치 유산균, 락토바실러스(Lactobacillus)속 김치 유산균, 웨이셀라(Weissella)속 김치 유산균 및 이들의 혼합물 중에서 선택될 수 있다.

그리고, 상기 바인더는 실리콘 변성 아크릴 수지, 우레탄 수지, 아크릴 수지 및 실리콘 수지로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.

그리고, 상기 물체는 세균이나 바이러스 등이 접촉, 증식 가능성이 있는 각종 물체일 수 있으며, 또한 필터를 구성할 수 있다.

그리고, 상기 코팅 단계는 김치유산균발효물과 바인더의 혼합 용액을 물체 표면에 분사하거나 또는 상기 혼합 용액에 물체를 침지함으로써 이루어질 수 있다.

더욱 상세히, 상기 김치유산균발효물은 김치의 숙성 과정에서 출현하는 것으로, 직접 김치에서 추출하여 사용하거나 시판 김치 유산균을 구입하여 이를 배양하여 사용할 수 있으며, 특별한 제한 없이 어떤 상태의 것도 사용 가능하다. 그리고, 상기 김치 유산균은 류코노스톡(Leuconostoc)속 김치 유산균, 락토바실러스(Lactobacillus)속 김치 유산균, 웨이셀라(Weissella)속 김치 유산균 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 특히, 류코노스톡(Leuconostoc)속 김치 유산균이 바람직하며, 이 중에서도 더욱 바람직한 것은 류코노스톡 시트레움(Leuconostoc citreum), 류코노스톡 김치아이(Leuconostoc kimchii), 류코노스톡 메젠테로이드(Leuconostoc mesenteroides) 및 이들의 혼합 유산균으로 이루어진 군으로부터 선택된 김치 유산균의 발효물이다. 가장 바람직하게는, 류코노스톡 시트레움(Leuconostoc citreum)이 가장 항균성이 우수하다.

그리고, 바인더로는 실리콘 변성 아크릴 수지, 우레탄 수지, 아크릴 수지 및 실리콘 수지 등을 사용할 수 있으며, 이에 한정되지 않는 다수의 바인더를 사용할 수 있다. 바인더를 사용하는 경우 김치유산균발효물을 용이하게 물체 표면에 고정시킬 수 있을 뿐 아니라, 물체 표면과 김치유산균발효물의 상호 결합력을 좋게 하여 김치유산균발효물의 용출율을 감소시킴으로써 항균 성능이 잘 유지되도록 한다.

본 발명에 따른 물체는 세균이나 바이러스 등이 접촉, 증식할 가능성이 있는 각종 물체일 수 있다. 예를 들면, 열가소성 수지나 열경화성 수지, 고무, 금속 등이 가능하며, 이러한 재료들은 각각 그 재질의 특성에 따라 용도별로 다양하게 사용할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 물체는 공기 정화 필터일 수 있다. 이때 물체 원료로는 공기 정화 필터로서의 기능을 구비한 것이면 그 종류, 형태, 크기 및 그 제조방법에 특별한 제한이 없다. 예를 들면, 유리섬유, 이온교환섬유, 셀룰로오스섬유, 아스베스트 섬유 등의 유리섬유와 각종 유기섬유, 무기섬유를 사용할 수 있으며, 아연, 구리, 알루미늄 등의 금속 또는 플라스틱도 사용할 수 있고, 이러한 재료들은 각각 그 재질의 특성에 따라 용도별로 다양하게 사용할 수 있다. 또한 형상 역시 하니컴형, 입자형, 그물형, 여과지형, 솜형, 메쉬형, 플레이트형 및 폼형 등 특별한 제한없이 적용되는 공기 정화 장치에 따라 적절하게 변형하여 사용할 수 있다.

그리고, 상기 필터는 활성탄 필터 등의 탈취 필터, 헤파 필터, 그리고 자동차의 공기 정화 장치 등의 필터에 사용되거나 이들과 병용하여 사용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 물체는 공기 정화 필터 이외에도 정수 필터에도 적용될 수 있다.

한편, 상기 김치유산균발효물을 물체에 코팅하는 과정은 김치유산균발효물과 바인더를 혼합한 후 그 혼합 용액을 물체의 표면에 스프레이 방식으로 분사하거나 또는 혼합 용액이 담긴 용기에 물체를 침지시켜 이루어질 수 있다.

그리고, 혼합 용액의 제조 방법은 김치유산균발효물이 물체 표면에 코팅될 수 있을 정도로 바인더와 혼합할 수 있다면 특별한 제한이 없다. 혼합 용액 내 김치유산균발효물의 농도는 5 ~ 20 중량%가 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 적절하게 조절하여 사용할 수 있다. 김치유산균발효물과 바인더의 함량 비율은 특별한 제한이 없으며, 필요에 따라 적절히 조절하여 사용할 수 있다.

한편, 코팅 전 단계로 대상 물체를 적당한 세정수로 세정하거나 세정 후 열처리 등으로 건조하는 단계를 추가할 수 있다. 또한 코팅 후 열처리 등으로 건조하는 단계를 추가할 수 있다. 물체를 건조하는 경우 그 건조 시간 및 건조 온도는 사용하는 물체의 형태, 종류, 크기 등에 따라 조절 가능하다. 경우에 따라서 물체가 금속 성분인 경우에는 그 제조과정이나 보관 중에 물체 표면에 부착된 오일 성분을 제거하는 것이 바람직하다.

B. 김치유산균발효물의 코팅방법 2

김치유산균발효물의 코팅방법 2는 김치유산균발효물, 무기 항균제 및 바인더를 동시에 또는 순차적으로 물체의 표면에 코팅함으로써 이루어진다. 무기 항균제는 나노 금속 입자를 포함할 수 있다.

상세히, 상기 나노 금속 입자는 살균 기능을 갖는 금속 입자일 수 있으며, 상기 금속 입자는 은(Ag), 아연(Zn), 구리(Cu), 백금(Pt), 철(Fe), 카드뮴(Cd), 팔라듐(Pd), 로듐(Rh), 크롬(Cr) 등의 입자이며, 단독으로 사용하거나 2종 이상의 합금으로 사용할 수 있다.

그리고, 상기 코팅 단계는 i)김치유산균발효물과 바인더, 및 무기 항균제의 혼합 용액을 물체 표면에 분사하거나 또는 상기 혼합 용액에 물체를 침지함으로써 동시에 이루어지거나 또는 ii) 물체에 무기 항균제를 코팅한 다음, 은이 코팅된 물체에 김치유산균발효물을 고정화함으로써 순차적으로 이루어질 수 있다.

더욱 상세히, 상기 나노 금속 입자는 나노화된 금속 입자를 나타내는 것으로 그 제조방법에 특별한 제한없이 나노 크기로 미립화된 금속 입자라면 어떤 것이나 사용할 수 있다. 이와 같은 나노 금속 입자는 박테리아, 곰팡이 등의 미생물의 생식 기능을 억제함으로써 미생물의 증식을 제한하는 한편, 세포 속으로 침투하여 미생물의 호흡시 필요한 효소의 기능을 정지시킴으로써 신진대사를 막아 살균이 이루어지도록 한다. 특히 은(Ag), 아연(Zn), 및 구리(Cu) 금속 입자는 항균 작용, 환경과 인체에 대한 안정성 등의 관점에서 바람직하고, 은(Ag)이 더욱 바람직하다.

그리고, 김치유산균발효물 및 무기 항균제를 물체에 코팅하는 과정은 김치유산균발효물, 무기 항균제 및 바인더를 혼합한 후 그 혼합 용액을 물체의 표면에 스 프레이 방식으로 분사하거나 또는 혼합 용액이 담긴 용기에 물체를 침지시켜 이루어질 수 있다. 혼합 용액의 제조 방법은 김치유산균발효물, 무기 항균제 및 바인더가 물체 표면에 코팅될 수 있을 정도로 혼합할 수 있다면 특별한 제한이 없다. 혼합 용액 내 김치유산균발효물의 농도는 5 ~ 20 중량%가 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 적절하게 조절하여 사용할 수 있다. 또한 무기 항균제는 100ppm 내지 2000ppm 이하의 범위가 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 적절하게 조절하여 사용할 수 있다. 김치유산균발효물, 무기 항균제 및 바인더의 함량 비율은 특별한 제한이 없으며, 필요에 따라 적절히 조절하여 사용할 수 있다.

다른 방편으로, 상기 코팅 과정은 물체 표면에 먼저 무기 항균제를 코팅한 다음, 은이 코팅된 물체에 김치유산균발효물을 코팅함으로써 순차적으로 이루어질 수 있다. 물체 표면에 무기 항균제를 코팅하는 단계는 당해 기술분야에서 통상의 방법에 따라 수행 가능하며, 경우에 따라서는 물체의 특성에 따라 무기 항균제가 코팅되기에 적합한 상태로 변경하는 것이 필요하다. 또한 김치유산균발효물을 무기 항균제가 코팅된 물체 상에 코팅하는 단계 역시 당해 기술분야에서 일반적으로 사용되는 방법이라면 특별한 제한 없이 사용할 수 있다. 김치유산균발효물을 무기 항균제가 코팅된 물체 상에 코팅하기 위해서는 화학적, 물리적 방법을 사용하여 용도에 맞게 적절한 방법을 사용하면 된다. 이때의 코팅도 분사, 침지 등 물체 표면에 골고루 도포할 수 있는 것이면 어느 방법이나 사용할 수 있다.

한편, 코팅 전 단계로 대상 물체를 적당한 세정수로 세정하거나 세정 후 열 처리 등으로 건조하는 단계를 추가할 수 있다. 또한 코팅 후 열처리 등으로 건조하는 단계를 추가할 수 있다. 물체를 건조하는 경우 그 건조 시간 및 건조 온도는 사용하는 물체의 형태, 종류, 크기 등에 따라 조절 가능하다. 경우에 따라서 물체가 금속 성분인 경우에는 그 제조과정이나 보관 중에 물체 표면에 부착된 오일 성분을 제거하는 것이 바람직하다.

C. 김치유산균발효물의 성형방법

김치유산균발효물의 성형방법은 김치유산균발효물 및 원재료를 배합하여 성형함으로써 이루어진다. 또한, 김치유산균발효물 및 원재료의 배합물로 외층을 성형하고, 김치유산균발효물의 함량이 외층보다 낮은 배합물 또는 원재료만으로 내층을 성형함으로써 이루어질 수도 있다.

상세히, 상기 원재료는 실리콘(Silicone), 폴리우레탄(Polyurethane), 폴리에티렌(Polyethylene), 폴리프로필렌(Polypropylene:PP), 폴리염화비닐(Polyvinylchloride:PVC), 라텍스(Latex), 에비에스(Acrylonitrile Butadiene Styrene:ABS), 피티에프이(Polytetrafluoroethylene:PTFE), 폴리카보네이트(Polycarbonate:PC), 폴리비닐알코올(Polyvinylalcohol:PVA) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.

성형시 김치유산균발효물와 원재료의 배합 비율은 특별한 제한이 없으며, 필요에 따라 적절히 조절하여 사용할 수 있다. 상기 김치유산균발효물 및 원재료의 배합 방법은 물품의 형상을 성형할 수 있을 정도로 배합할 수 있다면 특별한 제한 이 없다. 김치유산균발효물의 농도는 5 ~ 20 중량%가 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 적절하게 조절하여 사용할 수 있다. 또한 나노 금속 입자를 첨가하는 경우, 100ppm 내지 2000ppm 이하의 범위가 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 적절하게 조절하여 사용할 수 있다.

성형 공정은, 김치유산균발효물과 원재료를 배합하고, 물품을 일정 형상으로 성형하는 금형을 준비하고, 상기 금형에 김치유산균발효물의 배합물을 주입하여 압출 또는 사출 성형하는 과정을 포함하여 이루어진다. 김치유산균발효물 및 원재료의 배합 방법은 물품의 형상을 성형할 수 있을 정도로 배합할 수 있다면 특별한 제한이 없다. 성형 온도는 특별한 제한 없이 가능하나 물품의 원재료 특성 등을 고려하여 필요에 따라 조절할 필요가 있으며, 김치유산균발효물의 변성 등을 고려하여 100℃ 내지 180℃가 적당하다.

또한, 성형 공정은 유산균 발효물 및 원재료의 배합물로 외층을 성형하고, 김치유산균발효물의 함량이 외층보다 낮은 배합물 또는 원재료만으로 내층을 성형함으로써 이루어질 수 있다. 일반적으로 세균이나 바이러스 등이 접촉, 증식할 가능성이 큰 부위는 물품의 내부보다는 공기나 물 등 세균, 바이러스 등이 전파되는 매질과 접촉하고 있는 외부이므로, 김치유산균발효물이 물품의 내외부에 균일하게 배합시키지 않고 외부에 집중적으로 배합되도록 하여 동량의 항균제를 사용하면서도 직접적인 항균 효과를 높일 수 있게 된다.

D. 김치유산균발효물을 캡슐화하여 성형하는 방법

김치유산균발효물을 캡슐화하여 성형하는 방법은 김치유산균발효물 캡슐 및 원재료를 배합하여 성형함으로써 이루어진다. 또한 김치유산균발효물 캡슐 및 원재료의 배합물로 외층을 성형하고, 김치유산균발효물의 함량이 외층보다 낮은 배합물 또는 원재료만으로 내층을 성형함으로써 이루어질 수도 있다.

상세히, 김치유산균발효물 캡슐은 멜라민, 폴리우레탄, 젤라틴, 아크릴, 에폭시, 전분, 알지네이트, 키토산 또는 그 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것으로 캡슐화된다.

그리고, 김치유산균발효물 캡슐은 심(core)물질과 벽(wall)물질로 구성되며, 심물질로는 항균제, 소취제, 방향제 등 목적 물질을 사용하고, 벽물질로는 합성 또는 천연 고분자를 사용하여 얇은 막을 형성시켜 마이크로 또는 나노 크기의 입자를 갖도록 하고 있다. 벽물질로 특별한 제한 없이 김치유산균발효물을 함유할 수 있는 것이면 사용할 수 있으며, 예컨대 멜라민, 폴리우레탄, 젤라틴, 아크릴, 에폭시, 전분, 알지네이트, 키토산 또는 그 혼합물 등을 사용할 수 있다. 김치유산균발효물을 캡슐화시킴으로써 물품의 성형 온도에서 김치유산균발효물이 변성될 수 있는 가능성을 차단하게 되고 항균성을 더욱 향상, 유지시킬 수 있게 된다.

성형 공정은, 김치유산균발효물을 캡슐화하고, 캡슐화된 김치유산균발효물과 원재료를 배합하고, 물품을 일정 형상으로 성형하는 금형을 준비하고, 상기 금형에 김치유산균발효물의 배합물을 주입하여 압출 또는 사출 성형하는 과정을 포함하여 이루어진다. 김치유산균발효물 및 원재료의 배합 방법은 물품의 형상을 성형할 수 있을 정도로 배합할 수 있다면 특별한 제한이 없다. 성형 온도는 특별한 제한 없이 가능하나 물품의 원재료 특성 등을 고려하여 필요에 따라 조절할 필요가 있으며, 온도에 대한 변성에 대비해서 김치유산균발효물을 캡슐화시킴으로써 캡슐화되지 않은 김치유산균발효물보다 높은 온도 조건, 예컨대 100℃ 내지 250℃가 적당하다.

또한 성형 공정은 김치유산균발효물 캡슐 및 원재료의 배합물로 외층을 성형하고, 김치유산균발효물의 함량이 외층보다 낮은 배합물 또는 원재료만으로 내층을 성형함으로써 이루어질 수 있다. 일반적으로 세균이나 바이러스 등이 접촉, 증식할 가능성이 큰 부위는 물품의 내부보다는 공기나 물 등 세균, 바이러스 등이 전파되는 매질과 접촉하고 있는 외부이므로, 김치유산균발효물이 물품의 내외부에 균일하게 배합시키지 않고 외부에 집중적으로 배합되도록 하여 동량의 항균제를 사용하면서도 직접적인 항균 효과를 높일 수 있게 된다.

이하에서 실시예를 들어 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

에어필사에서 구입한 알루미늄 메쉬를 2.5% NaOH에 3분정도 담궈 오일 성분을 제거하였다. 그런 다음 오일 성분을 제거한 알루미늄 메쉬를 2.5% NaOH로 세정하였다. 이 과정을 7번 반복하였다. 이렇게 얻어진 세정된 알루미늄 메쉬를 40℃로 온도가 조절된 건조 오븐에서 2시간 동안 열처리하였다. 김치유산균발효물, 실리콘 변성 아크릴 바인더를 혼합하여 혼합 용액을 제조한 다음, 상기 열처리된 알루미늄 메쉬에 상기 혼합용액을 분사하여 코팅하였다. 그 결과 김치유산균발효물이 코팅된 알루미늄 메쉬를 얻었다.

실시예 2

상기에서 얻어진 김치유산균발효물이 코팅된 공기 정화 필터의 대장균, 황색포도상구균, 및 녹농균의 균주에 대한 항균성을 측정하기 위하여 KS M 0146-2003의 방법에 따라 살균력을 시험하였다.

즉, 고압살균기, 세균 배양 항온기, 무균 상자, 콜로니 카운터, 항온수조, 흡광광도계의 시험장치를 이용하여 대장균(Escherichia coli ATCC 25922), 황색포도상구균(Staphylococcus aureus ATCC 6538) 및 녹농균(Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853)의 균주에 대해 각각 살균력을 시험하였다. 상기 균주(1.0㎖씩)를 상기 실시예 1에서 얻어진 본 발명에 따른 김치유산균발효물 함유 필터인 알루미늄 메쉬 필터(1.0cm×1.0㎝)에 도포한다. 대조군(3종 균주만 각각 접종) 3개, 알루미늄 메쉬 필터 3개를 삼각플라스크에 넣고 35±1℃, 120rpm에서 3시간 동안 배양하였다. 그런 다음, 균체를 분리하고 생리식염수에 희석시켜 37℃에서 48시간 동안 평판 배양한 후, 균의 수를 확인하였다. 그 결과는 표 1 내지 표 3으로 나타내었다.

대장균에 대한 살균력

	배 양 시 간
	0	1시간후	2시간후	3시간후
대조군	1.5×10⁵CFU/㎖	1.6×10⁵CFU/㎖	1.7×10⁵CFU/㎖	2.0×10⁵CFU/㎖
알루미늄 메쉬 필터	1.5×10⁵CFU/㎖	<10CFU/㎖	<10CFU/㎖	<10CFU/㎖
알루미늄 메쉬 필터		99.9	99.9	99.9

황색포도상구균에 대한 살균력

	배 양 시 간
	0	1시간후	2시간후	3시간후
대조군	1.3×10⁵CFU/㎖	1.5×10⁵CFU/㎖	1.8×10⁵CFU/㎖	2.2×10⁵CFU/㎖
알루미늄 메쉬 필터	1.3×10⁵CFU/㎖	<10CFU/㎖	<10CFU/㎖	<10CFU/㎖
알루미늄 메쉬 필터		99.9	99.9	99.9

녹농균에 대한 살균력

	배 양 시 간
	0	1시간후	2시간후	3시간후
대조시료	1.2×10⁵CFU/㎖	1.4×10⁵CFU/㎖	1.7×10⁵CFU/㎖	2.2×10⁵CFU/㎖
알루미늄 메쉬 필터	1.2×10⁵CFU/㎖	<10CFU/㎖	<10CFU/㎖	<10CFU/㎖
알루미늄 메쉬 필터		99.9	99.9	99.9

상기 표 1 내지 3으로부터, 본 발명에 따른 김치유산균발효물 함유 공기 정화 필터는 대장균, 황색포도상구균, 녹농균 등의 미생물에 대한 살균 효과가 현저하게 향상됨을 확인할 수 있다.

이하, 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 환기 장치의 작용을 도면과 함께 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명에 따른 환기장치의 작용을 나타낸 설명도 이다.

도 4를 참조하면, 먼저, 사용자가 환기 장치(1)를 작동시키면, 상기 실외 공기 흡입구(12)의 전방에 형성된 흡입팬에 의하여 실외 공기가 상기 환기 장치(1)의 내부로 유입된다. 그리고 상기 유입된 공기는 상기 전열 교환기(20)의 제 1채널(22)를 통과하면서 상기 열교환판(24a)로부터 열을 흡수하여 고온의 공기로 된다. 이때, 상기 제 1채널(22)의 내주면에 코팅된 김치유산균발효물코팅층(28)에 의하여 공기 중에 포함된 인체에 유해한 병원균이 살균된다. 그리고 상기 제 1채널(22)를 유출한 공기는 상기 김치균 필터(27)을 통과하면서 상기 유출된 공기에 포함된 인체에 유해한 병균이 한번 더 살균된다. 여기서, 인체에 유해한 병원균은 조류독감(pathogenic avian influenza) 바이러스, 사스(SARS ; 중증급성호흡기증후군 ; Severe Acute Respiratory Syndrome) 바이러스가 포함된다. 이렇게 상기 전열교환소자(20)와 상기 김치균 필터(27)를 통과하여 청정화되고 고온인 공기는 상기 실외 공기 배출구(13)를 통하여 실내로 배출된다. 이렇게 함으로서, 실내의 분위기는 쾌적하게 된다.

그리고, 상기 실내 공기 흡입구(14)의 전방에 형성된 배기팬의 작용에 의하여 실내 공기가 상기 환기 장치(1)의 내부로 유입된다. 그리고 이렇게 유입된 공기는 상기 전열교환소자(20)의 제 2채널(23)을 통과하면서 상기 열교환판(24a)에 열을 전달하여, 폐열이 회수되도록 한다. 그리고 상기 제 2채널(23)로부터 유출되는 공기는 상기 실내 공기 배출구(15)를 통하여 실외로 완전히 배출된다.

한편, 상기 김치유산균발효물코팅층(23)과 상기 김치균 필터(27)는 상기 환기 장치(1)의 내부에서 번식하는 인체에 유해한 병원균의 번식을 억제함과 동시에 살균함으로써, 상기 환기 장치(1)의 청정성이 향상되도록 하는 작용을 한다.

상기된 바와 같은 본 발명에 따른 환기 장치에 의하여, 환기 장치를 통과한 공기 중의 세균 등이 살균되어 더욱 쾌적한 실내 공기가 유지되는 효과가 있다. 그리고, 병원균이 살균되어 병원균의 호흡으로 인한 질병을 방지할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 환기 장치 내부로 흡입되는 공기 중의 세균 등이 살균되는 효과가 있다. 또한, 환기 장치 내부에 흡입된 공기 중의 세균 등이 점착되어 번식하는 것을 억제하는 효과가 있다.

특히, 김치유산균발효물의 우수한 항바이러스 활성에 의해 조류 독감 등을 일으키는 바이러스에 대한 항바이러스 효과가 있다.

Claims

실내 공기 및 실외 공기가 교차하면서 흡토출 되도록 하는 흡토출 유로가 구비되는 케이스;

상기 케이스 내부에 수용되어 흡토출 되는 실내 및 실외 공기가 열교환 되도록 하는 전열교환소자; 및

상기 흡토출 유로 중 적어도 한 곳에 장착되는 김치균 부재;가 포함되는 환기 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 김치균 부재는 김치유산균발효물이 첨가된 필터인 것을 특징으로 하는 환기 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 필터는 코팅 또는 사출성형에 의하여 김치유산균발효물이 첨가되는 것을 특징으로 하는 환기 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 전열교환소자는 김치유산균발효물이 첨가되는 것을 특징으로 하는 환기 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 전열교환소자는 열교환판과,

상기 열교환판의 상하측에 상호 교차되는 방향으로 장착되는 주름판이 포함되고,

상기 열교환판과 주름판 중 적어도 하나 이상의 표면에 김치유산균발효물이 첨가되는 것을 특징으로 하는 환기 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 전열 교환 소자는 김치유산균발효물이 첨가된 수지의 사출 성형물인 것을 특징으로 하는 환기 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 전열 교환 소자는 적어도 하나 이상의 표면에 김치유산균발효물이 첨가되되, 흡입되는 실외 공기와 접촉되는 부분에 집중되는 것을 특징으로 하는 환기 장치.