KR20140101629A

KR20140101629A - 냉장고 및 그 금속 광촉매 필터 제조 방법

Info

Publication number: KR20140101629A
Application number: KR1020130015016A
Authority: KR
Inventors: 김정연; 이명숙; 최유리; 김은정
Original assignee: 엘지전자 주식회사; 부경대학교 산학협력단
Priority date: 2013-02-12
Filing date: 2013-02-12
Publication date: 2014-08-20
Anticipated expiration: 2033-02-12
Also published as: EP2765372A2; AU2014200525A1; EP2765372A3; EP2765372B1; CN103983069B; CN103983069A; AU2014200525B2; US9803910B2; US20140245771A1; KR101822891B1

Abstract

본 발명에 따른 냉장고는 저장실이 형성된 본체와; 저장실을 여닫는 도어와; 필터 모듈과; 필터 모듈을 통해 냉기를 순환시키는 냉기 순환팬을 포함하고, 필터 모듈은 금속 광촉매 필터와; 금속 광촉매 필터에 자외선을 조사하는 UV LED을 포함하며, 금속 광촉매 필터는 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매가 필터 베이스에 코팅되어, 저비용으로 저장실 전체를 고루 항균,멸균할 수 있고, 제균 능력이 높은 이점이 있다.

Description

냉장고 및 그 금속 광촉매 필터 제조 방법{Refrigerator and Manufacturing method of metal }

본 발명은 냉장고 및 그 금속 광촉매 필터 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 금속 광촉매 필터가 저장실을 청결하게 유지 할 수 있는 냉장고 및 그 금속 광촉매 필터 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 압축기, 응축기, 팽창기, 증발기로 이루어진 냉매의 냉동사이클을 이용하여 냉동실 또는 냉장실을 저온으로 유지시키는 기기이다.

냉장고의 고내에는 세균이 유입될 수 있는데, 고내에 세균이 유입되는 경로는 구입한 식품 내에 이미 세균이 존재하는 경우와, 고내 저장된 식품을 통해 2차 오염이 되는 경우와, 공기 중에 존재하고 있는 부유균 침입과 부유균이 고내 선반, 이너 케이스, 식품 등에 부착되는 경우 등이 있다.

냉장고에서 문제가 될 수 있는 세균은 식중독균, 황색포도상구균, 대장균, 리스테리아, 캠필로박터, 곰팡이 등이 될 수 있다.

냉장고는 식품을 저장하기 때문에 세균이 번식 할 수 있는 영양분과 수분이 공급 가능하여 고내가 청결하지 못하면 세균이 증식될 수 있고, 최근에는 UV 자외선을 이용하여 세균을 제거하는 제균 기술이 개발되고 있다.

특허문헌001 KR 10-2012-0075825 A (2012년07월09일)

본 발명은 제균 능력이 높은 냉장고를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 자외선이 조사되면 제균 능력이 높은 금속 광촉매 필터를 제조하는 냉장고의 금속 광촉매 필터 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 냉장고는 저장실로 냉기를 공급하는 냉기공급유로와; 냉기를 상기 냉기공급유로를 통해 상기 저장실로 송풍하는 냉기 공급팬과; 냉기가 통과하는 필터 모듈을 포함하고, 상기 필터 모듈은 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매가 필터 베이스에 코팅된 금속 광촉매 필터와; 상기 금속 광촉매 필터에 자외선을 조사하는 UV LED을 포함한다.

상기 금속 광촉매 필터와 UV LED는 공기 유동 방향으로 순차 배치될 수 있다.

상기 UV LED는 공기 유동 방향으로 상기 금속 광촉매 필터의 후방에 배치될 수 있다.

상기 UV LED는 상기 금속 광촉매 필터와 0.5~3cm 이격되게 배치될 수 있다.

상기 UV LED는 복수 열이 동일 면상에 배치될 수 있다.

상기 UV LED는 상기 금속 광촉매 필터의 적어도 일부분과 대향될 수 있다.

상기 필터 모듈은 냉기 공급 유로에 배치될 수 있다.

상기 저장실의 공기가 순환되는 냉기 순환 유로를 더 포함할 수 있고, 상기 필터 모듈은 상기 냉기 순환 유로에 배치될 수 있다.

상기 필터 모듈에 인접하게 설치된 냉기 순환팬을 더 포함할 수 있다.

상기 필터 모듈은 공기 흡입구와 공기 토출구가 형성된 필터 케이스를 더 포함할 수 있고, 상기 금속 광촉매 필터는 상기 공기 흡입구와 공기 토출구 사이에 배치될 수 있다.

상기 필터 케이스에는 상기 공기 흡입구의 적어도 일부를 가리고 상기 공기 흡입구와 이격되는 필터 케이스 커버가 설치될 수 있다.

상기 필터 케이스는 길이를 갖는 덕트 형상이고 상기 저장실 내벽에 설치될 수 있다.

상기 필터 베이스는 Ni foam인거나 Cu Mesh일 수 있다.

상기 금속 광촉매 필터는 SiO2 무기 바인더를 더 포함할 수 있다.

상기 광촉매 중 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 함량비는 94∼96%이고, 상기 SiO2 무기 바인더의 함량비는 4∼6%일 수 있다.

상기 UV LED는 365~395nm 파장 영역의 자외선을 상기 금속 광촉매 필터로 조사할 수 있다.

상기 UV LED는 지름이 3∼ 5ø일 수 있다.

상기 UV LED는 375~395nm 파장 영역의 자외선을 상기 금속 광촉매 필터로 조사할 수 있다.

상기 UV LED는 380~390nm 파장의 자외선을 상기 금속 광촉매 필터로 조사할 수 있다.

본 발명의 냉장고는 저장실로 냉기를 공급하는 냉기공급유로와; 냉기를 상기 냉기공급유로를 통해 상기 저장실로 송풍하는 냉기 공급팬과; 냉기가 통과하는 필터 모듈을 포함하고, 상기 필터 모듈은 ZnTiO2가 필터 베이스에 코팅된 금속 광촉매 필터와; 상기 금속 광촉매 필터에 365~395nm 파장 영역의 자외선을 조사하는 UV LED을 포함한다.

상기 UV LED는 지름이 3∼5ø일 수 있다.

본 발명의 냉장고는 저장실로 냉기를 공급하는 냉기공급유로와; 냉기를 상기 냉기공급유로를 통해 상기 저장실로 송풍하는 냉기 공급팬과; 냉기가 통과하는 필터 모듈을 포함하고, 상기 필터 모듈은 AgTiO2와 CuTiO2의 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매가 필터 베이스에 코팅된 금속 광촉매 필터와; 상기 금속 광촉매 필터에 375~395nm 파장 영역의 자외선을 조사하는 UV LED을 포함한다.

상기 UV LED는 지름이 3∼5ø일 수 있다.

본 발명의 냉장고는 저장실로 냉기를 공급하는 냉기공급유로와; 냉기를 상기 냉기공급유로를 통해 상기 저장실로 송풍하는 냉기 공급팬과; 냉기가 통과하는 필터 모듈을 포함하고, 상기 필터 모듈은 FeTiO2가 필터 베이스에 코팅된 금속 광촉매 필터와; 상기 금속 광촉매 필터에 380~395nm 파장 영역의 자외선을 조사하는 UV LED을 포함한다.

상기 UV LED는 지름이 3ø일 수 있다.

상기 금속 광촉매 필터를 제조하는 냉장고의 금속 광촉매 제조 방법에 있어서, 필터 베이스를 제조하는 단계와; 상기 필터 베이스를 세척하여 전처리하는 단계와; ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나를 에탄올, 물, SiO2 무기 바인더와 혼합한 코팅액에 상기 필터 베이스를 침지하는 단계와; 상기 코팅액이 코팅된 필터 베이스를 건조하는 단계를 포함한다.

상기 필터 베이스는 Ni foam과 Cu Mesh와 플라스틱과 STS 중 하나일 수 있다.

상기 코팅액에서 상기 에탄올의 함량비는 50% 이상일 수 있다.

상기 코팅액에서 상기 에탄올의 함량비는 55∼63%일 수 있다.

상기 코팅액에서 물의 함량비는 20~30%일 수 있다.

상기 코팅액에서 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 함량비는 7~22%일 수 있다.

상기 코팅액에서 SiO2 무기 바인더의 함량비는 0.5~1%일 수 있다.

상기 코팅액에 상기 필터 베이스를 침지하는 시간은 2~3분일 수 있다.

상기 코팅액이 코팅된 필터 베이스의 건조 시간은 상온건조 또는 섭씨 60~150℃일 수 있다.

본 발명은 저비용으로 저장실 내의 냄새를 효과적으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라 저장실 내부에 증식될 수 있는 세균을 제거하는 능력이 탁월한 위생 시스템을 제공함으로써 소비자가 위생적으로 사용할 수 있게 한다.

본 발명은 냉기공급유로와는 별개의 독립적인 위생 유로를 제공함으로써 냉기공기유로의 공기 저항을 주지 않아 냉기 효율을 향상 시키면서 냉장고 운전 중에 선택적으로 금속 광촉매 필터가 작용될 수 있게 하여 금속 광촉매 필터의 수명을 연장 할 수 있다.

또한, 금속 광촉매의 제균 능력을 향상 시키는 특정 파장대의 UV를 금속 광촉매로 방출하여 냉장고의 저장실에서 증식 될 수 있는 세균들을 효과적으로 제거할 수 있는 위생적인 냉장고를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 내부가 도시된 정면도,
도 2는 도 1의 A-A 선 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 덕트가 도시된 도,
도 4는 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 금속 광촉매 필터가 도시된 도,
도 5는 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 UV LED가 도시된 도이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 내부가 도시된 정면도이고, 도 2는 도 1의 A-A 선 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 덕트가 도시된 도이다.

냉장고는 저장실(2)이 형성된 본체(4)와; 저장실(2)을 여닫는 도어(6)와; 필터 모듈(8)을 포함한다.

저장실(2)은 전면이 개방되고 대략 육면체 형상으로 형성된 공간이 될 수 있다. 저장실(2)에는 음식물 등의 물품이 올려지는 적어도 하나의 선반이 배치될 수 있다.

본체(4)는 외관을 형성하는 아우터 케이스(12)와, 저장실(2)이 형성된 이너 케이스(14)를 포함할 수 있다. 이너 케이스(14)는 하나의 부재에 의해 구성되는 것이 가능하고, 복수개 부재가 결합되어 구성되는 것이 가능하다. 본체(4)는 저장실(2)이 복수개 마련될 수 있다. 본체(4)는 냉동실과 냉장실이 구획될 수 있고, 냉동실과 냉장실 각각이 별도의 도어(6)에 의해 개폐될 수 있다. 본체(4)는 아우터 케이스(12)와 이너 케이스(14) 사이에 단열재가 배치될 수 있다. 본체(4)는 저장실(2)과 구획된 기계실이 형성될 수 있다. 본체(4)에는 저장실(2)을 냉각시키는 냉각장치가 설치될 수 있다. 냉각장치는 냉동 사이클 회로나 열전 모듈을 포함할 수 있다. 냉각장치는 냉동 사이클 회로를 포함할 경우 냉매를 압축하는 압축기와, 압축기에서 압축된 냉매가 응축되는 응축기와, 응축기에서 응축된 냉매를 팽창시키는 팽창기구와, 팽창기구에 의해 팽창된 냉매가 증발되는 증발기를 포함할 수 있다. 압축기와 응축기는 본체(4)에 형성된 기계실에 설치될 수 있다. 본체(4)에는 저장실(2)에 저장되어 있는 식품을 저온으로 보관하기 위한 냉기를 공급하는 냉기공급유로(24)가 형성될 수 있다. 냉기공급유로(24)는 이너 케이스(14)에 냉기가 저장실(2)로 토출되는 냉기 공급 토출구(15)를 형성하고, 이를 통해 증발기와 저장실(2)이 연통되게 형성될 수 있다. 증발기는 본체(2)에 형성된 냉각실(미도시)에 설치될 수 있다. 냉각장치는 냉기를 냉기공급유로(24)를 통해 저장실로 송풍하는 냉기 공급팬을 포함할 수 있고, 냉기 공급팬은 증발기에 의해 냉각된 공기를 냉기공급유로(24)를 통해 저장실(2)로 송풍할 수 있다. 냉각장치는 냉장고 외부의 공기를 응축기로 송풍시키는 응축기 팬을 포함할 수 있고, 응축기 팬에 의해 응축기로 송풍된 공기는 냉매와 열교환된 후 냉장고 외부로 배기될 수 있다.

도어(6)는 단수개가 저장실(2)을 여닫는 것이 가능하고, 복수개가 함께 저장실(2)을 여닫는 것이 가능하다. 도어(6)는 냉동실을 개폐하는 냉동실 도어와, 냉장실을 개폐하는 냉장실 도어를 포함할 수 있다. 도어(6)는 하나의 냉장실 도어가 하나 또는 복수개의 냉장실을 개폐하거나 복수개의 냉장실 도어가 하나 또는 복수개의 냉장실을 개폐하는 것이 가능하다. 도어(6)는 하나의 냉동실 도어가 냉동실을 개폐하거나 복수개의 냉동실 도어가 냉동실을 개폐하는 것이 가능하다.

냉장고는 저장실(2)의 냉기가 순환되는 냉기순환유로(16)가 더 형성될 수 있다. 냉기순환유로(16)는 냉기를 순환하기 위해 저장실(2)의 일측에 형성될 수 있다. 냉기순환유로(16)는 저장실(2)의 공기의 필터 모듈(8)을 통과하면서 제균된 후 다시 저장실(2)로 복귀되게 안내하는 위생 유로(Hygiene path)가 될 수 있다. 필터 모듈(8)은 냉기순환유로(16)에 설치될 수 있다. 냉기순환유로(16)에는 필터 모듈(8)이 냉기 순환팬(10)과 함께 설치될 수 있다. 냉기 순환팬(10)은 필터 모듈(8)을 통해 냉기를 순환시킬 수 있다. 냉기 순환팬(10)은 저장실(2)의 냉기를 필터 모듈(8)과 냉기순환유로(16)를 통해 저장실(2) 내부로 순환시킬 수 있다. 냉기 순환팬(10)은 저장실(2)의 공기를 필터 모듈(8)과 저장실(2)로 순환시킬 수 있다. 냉기순환유로(16)는 본체(4)에 형성되는 것이 가능하고, 도어(6)에 형성되는 것이 가능하다. 냉기순환유로(16)는 덕트(18)에 의해 형성될 수 있다. 이하, 본 실시예는 필터 모듈(8) 및 냉기 순환팬(10)이 본체(4)에 설치되는 것으로 설명한다. 본체(4)에는 저장실(2)의 공기가 흡입되어 통과하는 냉기순환유로(16)가 저장실(2)과 연통되게 형성될 수 있다. 냉기순환유로(16)는 아우터 케이스(12)와 이너 케이스(14) 사이에 배치되는 덕트(18)에 형성되거나 이너 케이스(14)의 내측에 배치된 덕트(미도시)에 형성될 수 있다. 냉기순환유로(16)는 이너 케이스(14)와 덕트(18) 사이에 형성될 수 있다. 이너 케이스(14)에는 저장실(2)의 공기가 냉기순환유로(16)로 유입되는 냉기 흡입구(20)가 형성될 수 있다. 이너 케이스(14)에는 냉기순환유로(16)의 공기가 저장실(2)로 토출되는 냉기 토출구(22)가 형성될 수 있다. 필터 모듈(8)은 냉기 흡입구(20)에 설치되거나 냉기순환유로(16) 중 냉기 흡입구(20)와 냉기 토출구(22) 사이에 설치되거나 냉기 토출구(22)에 설치될 수 있다. 냉장고는 냉기 토출구(22)가 복수개 형성될 수 있고, 이 경우 필터 모듈(8)은 냉기 흡입구(20)에 설치되는 것이 바람직하다. 필터 모듈(8)은 냉기 흡입구(20)를 통과해 착탈되게 설치될 수 있다. 필터 모듈(6)은 크기가 냉기 흡입구(20) 보다 작게 형성되어 냉기 흡입구(20)의 전방으로 인출되는 것이 바람직하다. 즉, 필터 모듈(8)은 저장실(2)의 외부로 인출되어 서비스될 수 있다. 덕트(18)는 냉기순환유로(16)가 단독으로 형성되는 냉기순환유로용 덕트로 구성되는 것이 가능하고, 냉기순환유로(16)와 냉기공급유로(24)가 함께 형성된 멀티 덕트로 구성되는 것이 가능하다. 필터 모듈(8)을 통과한 공기는 멀티 덕트의 냉기순환유로(16)로 유입되어 냉기 토출구(22)를 통해 저장실(2)로 토출될 수 있고, 증발기에 의해 냉각된 냉기는 멀티 덕트의 냉기공급유로(24)로 유입되어 냉기 공급 토출구(15)를 통해 저장실(2)로 토출될 수 있다. 냉기순환유로(16)를 냉기공급유로(24)와 별개로 형성할 경우, 냉기를 저장실(2)로 공급하고 회수할 때, 냉기순환유로(16) 및 필터 모듈(8)이 냉기의 유동을 방해하지 않을 수 있고, 냉기공급유로(24)를 통해 냉기가 공급되고 회수될 때마다 냉기가 불필요하게 필터 모듈(8)와 작용하게 되면, 필터 모듈(8)이 수명 또는 서비스 시기가 단축될 수 있는데, 냉기순환유로(16)를 냉기공급유로(24)와 별개로 형성하면, 냉기공급유로(24)를 통과하는 냉기의 유동 저항이 최소화될 수 있고, 필터 모듈(8)의 수명 또는 서비스 시기가 길어질 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시예로 제공하는 필터 모듈(8)는 냉기순환유로(16)가 냉기공급유로(24)와 하나로 통합된 상태에서 냉기순환유로(16)에 설치되는 것이 가능하다. 즉, 필터 모듈(8)이 냉기공급유로(24)에 설치되어 사용되는 것이 가능하다.

본 발명의 다른 실시예로써, 필터 모듈(8)을 저장실(2) 내부 또는 도어(6) 상에 배치시키고, 냉기 순환팬(10)에 의해 저장실 내부의 공기를 필터 모듈(8)을 통해 순환하도록 하여 냉기순환유로(16)를 형성할 수 있다.

필터 모듈(8)은 저장실(2)의 위생성을 높이는 필터 모듈로서, 적어도 하나의 필터를 포함할 수 있다. 필터 모듈(6)은 종류가 상이한 복수개의 필터가 함께 배치되는 것이 가능하다. 필터 모듈(6)은 이물질이 걸름되는 프리필터를 포함할 수 있다. 필터 모듈(6)은 공기 중의 냄세 입자를 제거하는 탈취필터를 포함할 수 있다. 필터 모듈(6)은 자외선이 조사되면 바이러스 등의 세균을 항균,멸균하는 광촉매 필터를 포함할 수 있다. 광촉매 필터는 광촉매의 종류에 따라 제균 능력이 상이할 수 있다. 광촉매 필터는 금속 광촉매 필터(30)로 구성될 수 있다. 필터 모듈(8)은 금속 광촉매 필터(30)에 자외선을 조사하는 UV LED(40)를 포함할 수 있다. UV LED(40)는 UV 램프에 비해 소형화가 가능하고 단일 파장대의 광원으로 성형이 용이하다. UV LED(40)는 315∼400nm 파장 영역의 UV-A와 280∼315nm 파장 영역의 UV-B와 100∼280 파장 영역의 UV-C 중 하나를 조사하는 광원이 될 수 있다. UV LED(40)는 UV-A를 금속 광촉매 필터(30)로 조사하는 것이 바람직하나, UV LED(40)가 UV-A를 금속 광촉매 필터(30)로 조사하는 것에 한정되지 않고, UV-B나 UV-C를 금속 광촉매 필터(30)로 조사하는 것도 가능함은 물론이다.

UV LED(40)가 금속 광촉매 필터로 UV-C를 조사하면, UV-C는 대장균을 비롯한 박테리아 등을 직접 살균하는 효과가 클 수 있다. UV LED(40)가 금속 광촉매 필터로 UV-B를 조사되면, 난분해성 유기물질을 높은 효율로 처리할 수 있다. UV LED(40)가 금속 광촉매 필터로 UV-A를 조사하면, UV-A는 인체에 미치는 영향이 작을 뿐만 아니라 UV-C, UV-B를 조사하는 경우 보다 제조 원가를 최소활 수 있고, UV-A를 금속 광촉매 필터로 조사하여 적정 살균 성능을 확보하는 경우, UV LED(40)는 UV-A를 금속 광촉매 필터롤 조사하는 UV-A LED로 구성되어, 안정성은 높일 수 있고, 동시에 제조원가를 최소화할 수 잇다.

필터 모듈(8)은 금속 광촉매 필터(30)가 수용되는 필터 케이스(50)를 포함할 수 있다.

필터 케이스(50)는 저장실(2)의 공기가 흡입되는 공기 흡입구(52)가 형성될 수 있고, 금속 광촉매 필터(30)가 수용될 수 있으며, 금속 광촉매 필터(30)를 통과한 공기가 배출되는 공기 배출구(54)가 형성될 수 있다.

필터 케이스(50)는 공기 유동 방향으로 공기 흡입구(52)가 공기 배출구(56) 전방에 위치되게 설치될 수 있다. 필터 케이스(50)에는 공기 흡입구(52)의 적어도 일부를 가리게 설치된 필터 케이스 커버(60)가 배치될 수 있다. 필터 케이스 커버(60)는 공기 흡입구(52)와 이격되게 배치될 수 있고, 저장실(2)의 공기는 필터 케이스 커버(60)와 필터 케이스(50) 사이의 틈을 통해 공기 흡입구(52)로 흡입될 수 있다. 필터 케이스(50)는 길이를 갖는 덕트 형상이고, 저장실(2) 내벽에 설치될 수 있다. 필터 케이스(50)는 저장실(2)에 공기 유동 방향으로 길게 형성될 수 있다.

필터 모듈(8)는 냉기순환유로(16)와 냉기공급유로(24) 중 하나에 설치되는 것이 가능하다.

냉기 순환팬(10)은 저장실(2)의 공기가 필터 모듈(8)을 통과하게 할 수 있다. 냉기 순환팬(10)은 필터 모듈(8)에 인접하여 설치될 수 있다. 냉기 순환팬(8)은 필터 모듈(8) 또는 덕트(18)에 설치될 수 있다. 냉기 순환팬(10)은 모터(60)와, 모터(60)에 설치된 팬(62)을 포함할 수 있다. 모터(60)는 모터 마운터(64)에 의해 필터 모듈(8) 또는 덕트(18)에 설치될 수 있다. 냉기 순환팬(10)은 그 서비스가 용이하도록 크기가 냉기 흡입구(20) 보다 작게 형성되는 것이 바람직하고, 냉기 흡입구(20)의 전방으로 인출되어 서비스되는 것이 바람직하다. 냉기 순환팬(10)은 냉기 공급팬과는 독립적으로 냉기순환유로(16)에 설치되어 냉장고 운전 상태에 따라 알맞게 제어함으로써, 본 발명의 일실시예의 필터 모듈(8)이 효율적으로 사용될 수 있도록 할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 금속 광촉매 필터가 도시된 도이고, 도 5는 본 발명에 따른 냉장고 일실시예의 UV LED가 도시된 도이다.

금속 광촉매 필터(30)는 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매(photocatalyst)가 필터 베이스에 코팅되고, UV LED(40)에서 금속 광촉매 필터(30)로 자외선이 조사되면, 필터 베이스에 코팅된 광촉매는 자외선에 의해 활성화되어 세균 및 바이러스를 항균,멸균할 수 있다.

필터 베이스는 Ni, Cu, STS 등 금속 재질이나 PP 재질로 이루어질 수 있다. 필터 베이스는 두께가 1.5mm 내지 4.0mm 일 수 있다. 필터 베이스는 foam 형태나 mesh 형태 등으로 구성될 수 있다.

금속 광촉매 필터(30)는 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매가 Ni foam인 필터 베이스에 코팅 될 수 있다. 여기서, Ni foam은 기공 사이즈가 700~900 ㎛일 수 있다. Ni foam은 두께가 1.5~4 mm일 수 있다.

금속 광촉매 필터(30)는 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매가 Cu mesh인 필터 베이스에 코팅될 수 있다.

금속 광촉매 필터(30)은 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매가 PP mesh 또는 PP 부직포인 필터 베이스에 코팅될 수 있다.

금속 광촉매 필터(30)는 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매가 STS40과 STS80과 STS120으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 필터 베이스에 코팅될 수 있다.

ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2는 외부에서 자외선이 조사되면, 전자가 여기되면서 정공이 발생되는 것에 의해 강력한 산화력을 갖는 광촉매가 될 수 있다.

여기된 전자는 다시 재결합되는 시간이 빠를 수 있는데, 여기된 전자의 재결합 시간을 늦추기 위해서 Ni foam이나 Cu mesh 등의 금속 재질인 필터 베이스를 사용하면, 여기된 전자의 재결합 시간을 늦출 수 있어 산화력이 좋아지고, 항균, 멸균 등의 광촉매 효율이 증가될 수 있다.

ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매는 반도체 성질을 지닌 무기 고체화합물이고, 분자궤도 이론(molecular orbital theory)에 의하면 분자궤도(molecular orbitals)는 원자궤도(atomic orbitals)들의 선형 결합에 의해 표현될 수 있으며 구성원자의 수가 증가할수록 분자궤도 간의 에너지 차이가 줄어든다. 고체를 구성하는 원자는 무수히 많으므로 분자궤도 간의 에너지 차이는 무시할 만큼 작아져서 결국 연속적인 에너지띠(band)를 형성한다. 이렇게 형성된 띠와 띠 사이에는 전자가 점유할 수 없는 금지된 띠간격(band gap, Eg)이 존재한다. 반도체의 에너지 띠 중에서 전자에 의해 가득 차게 점유된 가장 높은 에너지 띠를 공유띠(Valence band, VB)라 하고, 전자에 의해 점유되지 않은 가장 낮은 에너지의 띠를 전도띠(Conduction band, CB)라고 하는데, 광촉매 반응과정은 띠간격(Band Gap)이 큰 반도체(3.2 eV)에 띠간격 이상의 에너지를 가지는 파장의 자외선 에너지가 조사되면, 반도체의 띠간격 이상의 에너지를 갖는 광자(hυ≥Eg)가 흡수되어 공유띠(Valance Band)에서 전도띠(Conduction Band)로 전자여기(electron excitation)을 일으키게 된다. 이때 광촉매 표면에 있는 전자(electron)는 공유띠(VB)에서 전도띠(CB)로 전이가 일어나게 되고, 이로 생성된 전자와 정공의 대부분은 다시 에너지 안정성을 위해서 공유띠로 재결합되며, 일부분은 광촉매 표면으로 확산 이동하게 된다. 광촉매 표면에 흡착된 물이나 OH- 가 정공과 반응하여 OH* 라디칼을 생성하기도 하고 산소의 경우에는 전자와 반응하여 O22-라디칼을 생성하여 광촉매 표면의 유기물질 등을 분해하게 된다. 이때 OH 라디칼과 O22- 라디칼은 반응의 중간생성물로 생성되는 H2O2에 의하여도 생성된다.

한편, Ni foam이나 Cu mesh 대신에 우레탄 foam 등의 플라스틱 폼(이하, 플라스틱 폼이라 칭함)이 필터 베이스로 사용될 수 있는데, 플라스틱 foam에 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매를 코팅하면, 코팅된 광촉매는 플라스틱을 분해하여 화학적으로 안정적이지 못할 수 있고, 플라스틱 foam을 필터 베이스로 사용하고자 할 경우에는 플라스틱 foam에 무기재질을 이용한 별도의 보호 코팅층이 코팅할 필요가 있다.

한편, ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매를 Ni foam이나 Cu mesh에 코팅하면, 금속 광촉매 필터(30)가 화학적으로 안정화될 수 있고, ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매가 코팅되는 필터 베이스로는 Ni foam나 Cu mesh이 바람직할 수 있다.

통상적으로 플라스틱 foam은 전자의 이동이 없으나, 강력한 산화력을 지닌 OH 라디칼 등에 대해서 화학적 반응에 의해 분해 및 열화가 발생될 수 있다. 반면에 금속 재질의 필터 베이스인 경우에는 전자의 이동은 있으나, 분해에 대한 광촉매 산화/환원 화학적 분해 대해서는 나타나지 않으며, 금속재질의 열화 등에서 안정성이 높게 된다.

본 발명의 금속 광촉매 필터(30)는 전처리 공정과, 코팅 공정과, 건조 공정에 의해 제조될 수 있다.

전처리 공정은 초음파 세척기에서 Ni foam나 Cu mesh 등의 필터 베이스를 이소프로필 알코올(isoprophyl alcohol)로 초음파 세척한다. 초음파 세척은 1∼5분 실시될 수 있다. 전처리 공정은 초음파 세척된 Ni foam나 Cu mesh 등의 필터 베이스를 흐르는 물에 세척하고, 이후 상온 건조하거나 60∼150℃의 열로 3∼30분간 열 건조할 수 있다.

코팅 공정은 전처리 공정 이후에 실시될 수 있다. 코팅 공정은 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매의 코팅액에 전처리 공정을 마친 Ni foam나 Cu mesh 등의 필터 베이스를 딥(침지)한다. 딥(침지) 시간은 2∼3분이 될 수 있다.

여기서, 광촉매의 코팅액은 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매가 하기의 표 1과 같이 에탄올과, 이온이 없는 물과, SiO2 무기 바인더와 혼합되어 사용될 수 있다. 하기의 표 1은 각 광촉매 별로 에탄올과 물과 SiO2 무기 바인더와 광촉매의 함량비(%)를 도시한 표이다.

광촉매종류	AgTiO2			CuTiO2			FeTiO2			ZnTiO2
에탄올	62.5%	55%	55%	62.5%	55%	55%	62.5%	55%	55%	62.5%	55%	55%
물	30%	30%	22%	30%	30%	23%	30%	30%	23%	30%	30%	24%
SiO2무기 바인더	0.5%	1%	1%	0.5%	1%	1%	0.5%	1%	1%	0.5%	1%	1%
AgTiO2	7%	14%	22%
CuTiO2				7%	14%	21%
FeTiO2							7%	14%	21%
ZnTiO2										7%	14%	20%

여기서, 물은 이온교환수지를 이용하여 이온이 없는 물이 사용될 수 있다.

그리고, 에탄올은 전체 함량 중 50% 이상일 때, 코팅제가 안정적일 수 있고, 코팅성이 우수할 수 있다. 통상적으로 모든 물질들에서는 물질들이 지니는 고유 표면계면 에너지를 가지고 있다. 금속물질인 Ni foam, Cu Mesh, PP Mesh, PP 부직포 등의 표면 에너지가 다릅니다. 금속재질의 경우 일반적으로 표면에너지가 높으며, 플라스틱의 경우 표면에너지가 낮다. 또한 물의 표면에너지는 72dyne/cm로 높으며, 에탄올의 표면에너지는 22 dyne/cm 이다. 광촉매 코팅액 물질은 광촉매와 용매(물, 에탄올) 등과의 계면의 에너지와 정전기적 에너지에 의해서 콜로이드 상태로 만들어지며, 또한 코팅 소재에 대해 코팅의 균일성을 나타내기 위해서 표면의 젖음성이 좋아야 하는데 이때 필터 베이스와 코팅액 사이의 표면 계면에너지가 차이가 적어야 한다. 젖음성이 없으면 코팅이 균일하게 되지 않는다. 예를 들어 모란잎에 물(표면에너지 72dyne/cm)방울이 떨어지면 젖음성이 없으며, 물방울의 접촉각이 150도 이상으로 매우 높아져 물방울이 굴러 떨어지게 되고, 이러한 현상을 초발수 현상이라 한다. 유사하게 플라스틱 소재에 물방울을 떨어뜨리면, 젖음성이 없어 물방울이 형태로 나타나지만, 에탄올을 떨어뜨리면, 젖음성이 높으며 접촉각이 10도 이하로 낮게 된다. 물질의 표면계면에너지에 차이가 클수록 젖음성이 적어지고, 이러한 것을 방지하기 위해서 코팅액과 필터 베이스 사이의 계면에 대한 에너지 차이를 줄이고자 에탄올을 적용하는 것이 바람직하고, 에탄올이 50% 이상일 때 코팅액의 안정성과 필터 베이스의 균일한 코팅성을 확보할 수 있다.

건조 공정은 코팅 공정을 이후에 실시될 수 있고, 코팅 공정을 마친 금속 광촉매 필터(30)는 건조 공정에서 건조될 수 있다. 즉, 건조 공정은 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 중 하나의 광촉매가 코팅된 Ni foam나 Cu mesh를 상온 건조할 수 있다. 상온 건조시간은 1시간이 될 수 있다. 이후, 건조 공정은 상온 건조된 금속 광촉매 필터를 60∼150℃에서 3∼30분간 열처리 할 수 있고, 광촉매의 부착성은 견고해질 수 있다.

상기와 같이 금속 광촉매 필터는 휘발되지 않는 활성 성분인 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 중 하나와 SiO2 무기 바인더가 필터 베이스에 코팅된 상태로 남을 수 있다. 금속 광촉매 필터는 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 중 하나와 SiO2 무기 바인더가 광촉매가 될 수 있다. 즉, 광촉매는 SiO2 무기 바인더를 더 포함할 수 있다.

금속 광촉매 필터는 광촉매 중 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 함량비가 94∼96%일 수 있고, 상SiO2 무기 바인더의 함량비는 4∼6%일 수 있다.

이하, 편의를 위해 ZnTiO2가 필터 베이스에 코팅된 금속 광촉매 필터를 ZnTiO2 필터라 칭하고, CuTiO2가 필터 베이스에 코팅된 금속 광촉매 필터를 CuTiO2 필터라 칭하며, AgTiO2가 필터 베이스에 코팅된 금속 광촉매 필터를 AgTiO2 필터라 칭하고, FeTiO2가 필터 베이스에 코팅된 금속 광촉매 필터를 FeTiO2 필터라 칭하여 설명한다.

표 2는 본 발명의 금속 광촉매 필터(30)의 제균능력을 TMIP 필터의 제균능력과 비교한 표이다.

	ZnTiO2 필터	CuTiO2 필터	AgTiO2 필터	FeTiO2 필터	TMIP
365nm	99.81%	92.86%	90.00%	86.00%	31.25%
375nm	99.76%	97.93%	97.22%	86.00%	31.25%
385nm(3ø)	99.89%	94.93%	98.11%	99.20%	37.50%
385nm(5ø)	99.81%	97.50%	98.78%	91.00%	18.75%
395nm	99.84%	98.21%	98.33%	99.00%	6.25%

여기서, 385nm(3ø)는 지름가 3ø인 UV 엘이디가 385nm의 파장인 자외선을 조사한 경우이고, 385nm(5ø)는 지름가 5ø인 UV 엘이디가 385nm의 파장인 자외선을 조사한 경우이며, 각 파장별로 UV 엘이디의 전류량과 전압을 모두 동일한 경우이다.

표 2에 도시된 금속 광촉매 필터(30)의 시편은 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 중 하나가 Ni foam에 코팅된 시편이다. 그리고, 표2에 도시된 TMIP는 코러게이트 또는 플랫 구조의 티타늄 메쉬(titanium mesh) 표면에 TiO2 광촉매가 코팅된 필터이다. 실험에는 U-VIX Corporation 의 TMIP ™ Series 필터가 사용되었다.

본 발명의 금속 광촉매 필터(30) 제균능력과 TMIP 제균능력을 확인하는 실험은 JIS R 1702(Fine Ceramics (advanced Ceramics, Advanced Technical Ceramics) -> Test Method For Antibacterial Activity Of Photocatalytic Products And Efficacy)에 따라 실시되었고, 가로 X 세로가 2cm X 2cm 이고 두께가 2mm 인 ZnTiO2 필터, CuTiO2 필터, AgTiO2 필터, FeTiO2 필터 각각의 시편과 가로 X 세로가 2cm X 2cm 인 TMIP의 시편이 사용되었다.

실험은 4℃의 저온 온도 조건에서 UV LED(40)가 각각의 시편과 1cm 이격된 위치에서 1시간 동안 각각의 시편으로 자외선을 조사하였고, UV LED(40)의 파장별로 각각 실시되었다. 표 2에 도시된 바와 같이, 실험 결과 시편들은 UV LED(40)의 파장별로 상이한 제균능력이 확인되었으며, 금속 광촉매 필터(30)의 제균능력은 UV LED(40)의 파장이 365~395 파장의 범위에서 TMIP의 제균능력에 비해 월등히 높은 것이 확인될 수 있다.

UV LED(40)는 365~395nm 파장 영역의 자외선을 금속 광촉매 필터(30)로 조사할 수 있다. UV LED(40)는 375~395nm 파장 영역의 자외선을 금속 광촉매 필터(30)로 조사할 수 있다. UV LED(40)는 385nm 파장의 자외선을 금속 광촉매 필터(30)로 조사할 수 있다. UV LED(40)는 지름이 3∼ 5ø일 수 있다.

표 2에서 확인된 바와 같이, TMIP의 경우, UV LED(40)의 파장이 365nm ~ 396 nm 범위에서, 최대 37.50% 의 제균 능력을 보인 반면, 본 발명에 따른 금속 광촉매 필터(30)는 UV LED(40)의 파장이 365nm ~ 396 nm 범위에서 최소 86.00%의 제균 능력을 보이는 것을 확인할 수 있다. 특히 본 발명에 따른 금속 광촉매 필터(30)는 ZnTiO2 필터와, CuTiO2 필터와 AgTiO2 필터의 경우, 90.00%의 제균능력을 확인할 수 있고, 단순히 티타늄 메쉬(titanium mesh) 표면에 TiO2 광촉매가 코팅된 필터인 TMIP 보다 월등히 높은 제균 능력을 확인할 수 있다.

표 2에서 확인된 바와 같이, UV LED(40)는 385nm의 자외선을 금속 광촉매 필터(30)로 조사할 경우, ZnTiO2 필터와, CuTiO2 필터와, AgTiO2 와, FeTiO2 필터 모두 높은 제균 능력을 갖게 할 수 있고, 본 발명의 금속 광촉매 필터(30)에는 385nm의 자외선이 조사되는 것이 바람직할 수 있다.

한편, UV LED(40)는 복수개가 이격되게 설치될 수 있고, UV LED의 개수는 2-20개일 수 있다. UV LED(40)는 복수개가 복수 열로 배치될 수 있고, 복수 열은 동일 면상에 배치될 수 있다. UV LED(40)는 복수개가 형성하는 복수 열이 격자 형태로 배치되거나 십자(+) 형태로 배치되거나 X 자 형태로 배치되는 것이 가능하다.

UV LED(40)는 금속 광촉매 필터(30)와 0.5~3cm 이격되게 설치될 수 있다. UV LED(40)는 필터 케이스(50)에 금속 광촉매 필터(30)를 향해 자외선을 조사하게 설치될 수 있다. UV LED(40)는 금속 광촉매 필터(30)의 일면을 마주보게 배치될 수 있다. 금속 광촉매 필터(30)와 UV LED(40)는 공기 유동 방향으로 순차 배치될 수 있다. UV LED(40)는 공기 유동 방향으로 금속 광촉매 필터(30)의 후방에 배치될 수 있다. UV LED(40)는 금속 광촉매 필터(30)의 적어도 일부분과 대향되게 배치될 수 있다.

본 발명의 금속 광촉매 필터(30)는 필터 베이스가 Ni foam 이외에 다른 재질이 사용될 수 있다.

표 3은 금속 광촉매 필터의 필터 베이스 종류별로 제균 능력을 실험한 결과이다. 실험은 역시 마찬가지로 JIS R 1702 에 따라 실시되었다.

실험의 시편들은 CuTiO2를 두께 2.5 mm인 Ni foam에 코팅한 시편과, CuTiO2를 두께 1.5 mm 인 Ni foam에 코팅한 시편과, CuTiO2를 Cu mesh에 코팅한 시편과, CuTiO2를 PP mesh에 코팅한 시편과, CuTiO2를 PP 부직포에 코팅한 시편과, CuTiO2를 STS 40에 코팅한 시편과, CuTiO2를 STS 80에 코팅한 시편과, CuTiO2를 STS 120에 코팅한 시편이 사용되었다. 각각의 시편은 가로 X 세로가 7cm X 7cm 이고, 9개의 UV 엘이디(40)가 함께 각각의 시편으로 385nm 자외선을 조사하였다. 실험은 4℃의 저온 온도 조건에서 UV LED(40)는 각각의 시편과 1cm 이격된 위치에서 각각의 시편으로 자외선을 조사하였고, 표 3에는 UV LED(40)의 조사 시간 및 필터 베이스의 종류 별로 각각의 제균 능력을 도시한 결과이다.

필터 베이스	2.5T Ni foam	1.5T Ni foam	Cu mesh	PP mesh	PP 부직포	STS 40	STS 80	STS 120
1hr		99.33%	100%	100%	100%	100%	100 %	99.95%
3hr		99.81%	100%	100%	100%	100%	100%	99.95%
5hr	95.45%	100%	100%	100%	100%	100%	100%	100%
8hr	99.93%	100%
10hr	99.93%

표 3에서 공란은 실험을 실시하지 않는 경우이다.

금속 광촉매 필터(30)는 시간이 경과에 따라 제균 능력이 일정하거나 증가하는 것이 확인될 수 있다. 특히, 385nm 자외선을 각각의 시편으로 조사한 경우, 표 3에 도시된 모든 시편이 95% 이상의 제균능력을 갖는 것이 확인될 수 있다.

한편, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되지 않고, 복수개의 금속 광촉매 필터(30)가 필터 케이스(50)에 공기 유동 방향으로 순차적으로 배치되는 것이 가능하고, 하나의 필터 케이스(50)에 수용된 복수개의 금속 광촉매 필터(30) 각각의 필터 베이스가 서로 상이한 재질로 구성되는 것도 가능하며, 이 발명이 속하는 기술적 범주 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다.

2: 저장실 4: 본체
6: 도어 8: 필터 모듈
10: 송풍팬 30: 금속 광촉매 필터
40: UV LED

Claims

저장실로 냉기를 공급하는 냉기공급유로와;
냉기를 상기 냉기공급유로를 통해 상기 저장실로 송풍하는 냉기 공급팬과;
냉기가 통과하는 필터 모듈을 포함하고,
상기 필터 모듈은 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매가 필터 베이스에 코팅된 금속 광촉매 필터와;
상기 금속 광촉매 필터에 자외선을 조사하는 UV LED을 포함하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 금속 광촉매 필터와 UV LED는 공기 유동 방향으로 순차 배치된 냉장고.
제 2 항에 있어서,
상기 UV LED는 공기 유동 방향으로 상기 금속 광촉매 필터의 후방에 배치된 냉장고.
제 2 항에 있어서,
상기 UV LED는 상기 금속 광촉매 필터와 0.5~3cm 이격되게 배치된 냉장고.
제 2 항에 있어서,
상기 UV LED는 복수 열이 동일 면상에 배치되는 냉장고.
제 5 항에 있어서,
상기 UV LED는 상기 금속 광촉매 필터의 적어도 일부분과 대향되는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 필터 모듈은 냉기 공급 유로에 배치된 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 저장실의 공기가 순환되는 냉기 순환 유로를 더 포함하고,
상기 필터 모듈은 상기 냉기 순환 유로에 배치된 냉장고.
제 8 항에 있어서,
상기 필터 모듈에 인접하게 설치된 냉기 순환팬을 더 포함하는 냉장고.
제 8 항에 있어서,
상기 필터 모듈은 공기 흡입구와 공기 토출구가 형성된 필터 케이스를 더 포함하고,
상기 금속 광촉매 필터는 상기 공기 흡입구와 공기 토출구 사이에 배치된 냉장고.
제 10 항에 있어서,
상기 필터 케이스에는 상기 공기 흡입구의 적어도 일부를 가리고 상기 공기 흡입구와 이격되는 필터 케이스 커버가 설치된 냉장고.
제 10 항에 있어서,
상기 필터 케이스는 길이를 갖는 덕트 형상이고 상기 저장실 내벽에 설치되는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 필터 베이스는 Ni foam인 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 필터 베이스는 Cu Mesh인 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 금속 광촉매 필터는 SiO2 무기 바인더를 더 포함하는 냉장고.
제 15 항에 있어서,
상기 광촉매 중 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 함량비는 94∼96%이고, 상기 SiO2 무기 바인더의 함량비는 4∼6%인 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 UV LED는 365~395nm 파장 영역의 자외선을 상기 금속 광촉매 필터로 조사하는 냉장고.
제 17 항에 있어서,
상기 UV LED는 지름이 3∼ 5ø인 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 UV LED는 375~395nm 파장 영역의 자외선을 상기 금속 광촉매 필터로 조사하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 UV LED는 380~390nm 파장의 자외선을 상기 금속 광촉매 필터로 조사하는 냉장고.
저장실로 냉기를 공급하는 냉기공급유로와;
냉기를 상기 냉기공급유로를 통해 상기 저장실로 송풍하는 냉기 공급팬과;
냉기가 통과하는 필터 모듈을 포함하고,
상기 필터 모듈은 ZnTiO2가 필터 베이스에 코팅된 금속 광촉매 필터와;
상기 금속 광촉매 필터에 365~395nm 파장 영역의 자외선을 조사하는 UV LED을 포함하는 냉장고.
제 21 항에 있어서,
상기 UV LED는 지름이 3∼5ø인 냉장고.
저장실로 냉기를 공급하는 냉기공급유로와;
냉기를 상기 냉기공급유로를 통해 상기 저장실로 송풍하는 냉기 공급팬과;
냉기가 통과하는 필터 모듈을 포함하고,
상기 필터 모듈은 AgTiO2와 CuTiO2의 그룹으로부터 선택된 하나의 광촉매가 필터 베이스에 코팅된 금속 광촉매 필터와;
상기 금속 광촉매 필터에 375~395nm 파장 영역의 자외선을 조사하는 UV LED을 포함하는 냉장고.
제 23 항에 있어서,
상기 UV LED는 지름이 3∼5ø인 냉장고.
저장실로 냉기를 공급하는 냉기공급유로와;
냉기를 상기 냉기공급유로를 통해 상기 저장실로 송풍하는 냉기 공급팬과;
냉기가 통과하는 필터 모듈을 포함하고,
상기 필터 모듈은 FeTiO2가 필터 베이스에 코팅된 금속 광촉매 필터와;
상기 금속 광촉매 필터에 380~395nm 파장 영역의 자외선을 조사하는 UV LED을 포함하는 냉장고.
제 25 항에 있어서,
상기 UV LED는 지름이 3ø인 냉장고.
제 1 항의 금속 광촉매 필터를 제조하는 냉장고의 금속 광촉매 제조 방법에 있어서,
필터 베이스를 제조하는 단계와;
상기 필터 베이스를 세척하여 전처리하는 단계와;
ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나를 에탄올, 물, SiO2 무기 바인더와 혼합한 코팅액에 상기 필터 베이스를 침지하는 단계와;
상기 코팅액이 코팅된 필터 베이스를 건조하는 단계를 포함하는 냉장고의 금속 광촉매 제조 방법.
제 27 항에 있어서,
상기 필터 베이스는 Ni foam과 Cu Mesh와 플라스틱과 STS 중 하나인 냉장고의 금속 광촉매 제조 방법.
제 27 항에 있어서,
상기 코팅액에서 상기 에탄올의 함량비는 50% 이상인 냉장고의 금속 광촉매 제조 방법.
제 27 항에 있어서,
상기 코팅액에서 상기 에탄올의 함량비는 55∼63%인 냉장고의 금속 광촉매 제조 방법.
제 27 항에 있어서,
상기 코팅액에서 물의 함량비는 20~30%인 냉장고의 금속 광촉매 제조 방법.
제 27 항에 있어서,
상기 코팅액에서 ZnTiO2와 CuTiO2와 AgTiO2와 FeTiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나의 함량비는 7~22%인 냉장고의 금속 광촉매 제조 방법.
제 27 항에 있어서,
상기 코팅액에서 SiO2 무기 바인더의 함량비는 0.5~1%인 냉장고의 금속 광촉매 제조 방법.
제 27 항에 있어서,
상기 코팅액에 상기 필터 베이스를 침지하는 시간은 2~3분인 냉장고의 금속 광촉매 제조 방법.
제 27 항에 있어서,
상기 코팅액이 코팅된 필터 베이스의 건조 시간은 상온건조 또는 섭씨 60~150℃인 냉장고의 금속 광촉매 제조 방법.