KR101203674B1 - 전열판 및 이를 이용한 판형 열교환기 - Google Patents

Abstract

본 발명이 제공하는 판형 열교환기용 전열판은 판형상의 일측 상부 및 하부 구석부에 구비하는 제 1 관통구와 타측 상부 및 하부 구석부에 구비되는 제 2 관통구와 상기 제 1 관통구 또는 제 2 관통구 사이에 형성되는 복수의 굴곡패턴으로 이루어지는 주전열부와 오목요철 라인패턴 및 볼록요철 라인패턴이 포함된 분산부와제 1 및 제 2 관통구 중 어느 하나와 상기 주전열부 및 상기 분산부를 포함하는 영역의 누수를 차단하기 위한 가스켓이 장착될 수 있는 가스켓 장착부를 포함한다. 또한 본 발명이 제공하는 판형 열교환기 전열판은 열전달을 높이기 위하여 양극산화막이 형성된 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 제조될 수 있으며, 상기 양극산화막은 직류펄스파 또는 직류/교류 펄스파를 이용하여 형성될 수 있다. 또한, 양극산화막이 형성된 후 전열판에 불소수지를 점착시켜서 형성되는 판형 열교환기용 전열판을 만들 수 있다.

판형 열교환기, 알루미늄, 양극산화막, 직류/교류 혼합펄스파

Description

전열판 및 이를 이용한 판형 열교환기{Heat exchanger plate and heat exchanger using heat exchanger plate.}

본 발명은 전열판 및 이를 이용하여 제조한 판형 열교환기에 관한 것으로서, 특히 해수에 대한 내식성을 요구하는 선박의 냉각기나 증발기, 기타 산업용 장치에 이용되는 전열판 및 이를 이용하여 제조한 판형 열교환기에 관한 것이다.

열교환기는 하나의 유체로부터 다른 하나의 유체로의 열전달을 이용하여 목적하는 유체를 가열하거나 냉각시키는 장치를 말한다. 이러한 열교환기 중 판형 열교환기는 전방 프레임 및 후방 프레임 사이에 얇고 주름진 복수개의 전열판을 적층시키고, 적층된 전열판 사이에 형성된 유로를 통해 가열유체와 피가열유체를 교대로 흐르게 하여 유체들 간의 열교환이 일어날 수 있도록 하는 장치이다. 복수개의 전열판이 순차적으로 적층되어 유로가 형성된 전열판 조립체(plate pack)은 전방 프레임과 후방 프레임 사이에 고장력 조임 볼트 등의 체결수단으로 고정되게 된다. 이때 전열판의 테두리 부분에는 고무재질의 가스켓을 설치하여, 전열판이 상하로 적층되었을 때 두 전열판이 가스켓을 사이에 두고 서로 밀착되게 함으로써 유로를 통해 흐르는 유체의 누수를 방지하게 된다. 이러한 구조에서 가열유체와 피가열유체는 서로 독립된 유로를 따라 서로 교호적으로 흐르면서 전열판을 통한 열전달을 수행한다. 이때 판형 열교환기는 전열의 효과를 높이기 위하여 유체의 유동방향을 가열유체와 피가열유체가 서로 대향류가 되도록 할 수 있다.

이러한 열교환기의 전열판 재료로는 열전달율이 우수하고 내식성이 강한 재료가 필요한바, 티타늄(Ti)이나 스테인레스강(stainless steel)으로 제조되고 있다.

이러한 판형 열교환기는 서로 대향류로 흐르는 가열유체와 피가열유체 사이의 열전달 효율을 증가시키는 것이 중요하다. 따라서 유로를 따를 흐르는 유체의 흐름을 열전달에 더 효율적이 되도록 전열판의 유로를 설계할 필요가 있다. 또한 열전달 매체로 작용하는 전열판의 재료도 열전도도가 우수함과 동시에 외부환경에 대한 내식성이 우수한 재료를 사용하는 것이 필요하다.

본 발명이 제공하는 판형 열교환기용 전열판은 판형상의 일측 상부 및 하부 구석부에 구비하는 제 1 관통구와 타측 상부 및 하부 구석부에 구비되는 제 2 관통구와 상기 제 1 관통구 또는 제 2 관통구 사이에 형성되는 복수의 굴곡패턴으로 이 루어지는 주전열부와 상기 제 1 관통구 또는 제 2 관통구와 상기 주전열부 사이에 형성되며, 상기 판형상 상에 대각 위치하는 상기 제 1 관통구 및 제 2 관통구의 중심연결선과 소정의 각도을 이루는 방향으로 오목요철이 선형으로 이격배열되는 오목요철 라인패턴 및 상기 제 1 관통구가 형성되는 전열판의 일측변으로부터 제 2 관통구가 형성되는 타측변에 이르는 수직선을 직교하여 이등분하는 정중앙선을 기준으로 상기 오목요철에 대칭되게 대응되는 볼록요철로 이루어진 볼록요철 라인패턴이 형성되는 분산부와 상기 제 1 및 제 2 관통구 중 어느 하나와 상기 주전열부 및 상기 분산부를 포함하는 영역의 누수를 차단하기 위한 가스켓이 장착될 수 있는 가스켓 장착부를 포함한다.

이때 상기 볼록요철 라인패턴 및 오목요철 라인패턴은 평행하게 연장되는 복수개로 구비될 수 있다.

또한 상기 분산부 내부에는 서로 평행한 오목요철 2개 및 볼록요철 2개가 각각 평행한 한쌍의 변을 구성하는 마름모 형태의 패턴이 형성될 수 있다.

한편, 상기 오목요철 라인패턴 및 볼록요철 라인패턴 상의 이격영역에는 볼록요철 또는 오목요철이 각각 형성될 수 있으며, 일예로서 상기 볼록요철 또는 오목요철은 각각 상기 제 1 관통부에 가장 가까운 오목요철 라인패턴 및 상기 제 2 관통부에 가장 가까운 볼록요철 라인패턴 상의 이격영역에 형성될 수 있다.

한편 상기 제 1 관통구와 가장 가까운 오목요철 라인패턴 하부에 위치한 상기 마름모 형태의 패턴 내부에는 볼록요철이 형성되고,상기 제 2 관통구와 가장 가까운 오목요철 라인패턴 하부에 위치한 상기 마름모 형태의 패턴 내부에는 오목요 철이 형성될 수 있다.

한편, 제 1 관통구는 원주를 따라 제 1 길이 및 상기 제 1 길이보다 작은 제 2 길이를 가지는 볼록요철 및 오목요철을 구비하되 상기 제 1 길이를 가지는 볼록요철 사이에는 상기 제 2 길이의 오목요철이 형성되고, 상기 제 2 길이를 가지는 볼록요철 사이에는 상기 제 1 길이를 가지는 오목요철이 형성되며,상기 제 2 관통구는 원주를 따라 제 1 길이를 가지는 볼록요철과 상기 제 2 길이를 가지는 오목요철이 교번하여 형성될 수 있다.

이때, 상기 제 1 관통구 및 제 2 관통구는 임의의 전열판을 하판으로 하고 그 위에 상기 전열판과 동일한 전열판을 180도 회전하여 상판으로 적층하는 경우, 상기 하판의 제 1 관통구 원주의 상기 제 2 길이를 가지는 볼록요철과 상기 상판의 제 1 관통구 원주의 제 2 길이를 가지는 오목요철이 맞닿으면서 형성된 개구부와 상기 하판의 제 2 관통구 원주의 제 1 길이를 가지는 볼록요철과 상기 상판의 제 2 관통구의 제 1 길이를 가지는 오목요철이 맞닿으면서 형성된 폐구부를 형성할 수 있다.

한편, 상기 가스켓 장착부는 상기 전열판 평면의 법선방향으로 상부 또는 하부로 돌출되는 요철 또는 주름의 높이 방향으로 정중앙에 가스켓이 안착되도록 설계될 수 있으며, 상기 판형상의 일측변 상하부 및 타측변 상하부에 서로 구분되는 요철패턴이 형성될 수 있다.

또한 본 발명이 제공하는 판형 열교환기 전열판은 판형상의 구석부를 관통하는 관통구와 서로 대각되는 상기 관통구 사이에 위치하는 주전열부를 포함하는 판형 열교환기용 전열판으로서, 상기 전열판은 양극산화막이 형성된 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지고 상기 양극산화막은 직류펄스파 또는 직류/교류 펄스파를 이용하여 형성되는 것일 수 있다.

이때 직류펄스파는 양의 전압이 인가되는 시간이 서로 상이한 2 이상의 직류펄스파가 합성된 직류/직류 혼합펄스파일 수 있다.

또한 상기 직류/교류 혼합펄스파는 시간에 따라 피크전압으로부터 하강할 때에 펄스파형이 위로 볼록인 곡률 성분을 포함하는 직류/교류 혼합펄스파 일 수 있으며, 양의 전압이 인가되는 구간 사이에 음의 전압이 인가될 수 있다. 또한 상기 직류/교류 혼합펄스파는 단위펄스 내 양의 전압이 인가되는 구간 및 양의 전압이 인가되지 않은 구간 중 어느 하나 이상이 펄스 진행 시간에 따라 변화될 수 있다.

이때 상기 직류/교류 펄스파를 이용하여 형성된 양극산화막은 상기 두께가 300㎛ 이하(0 제외)로 피복될 수 있으며, 양극산화막이 형성된 후 그 상부에 불소수지를 점착시켜 피복할 수 있다.

본 발명에 따른 전열판을 이용하여 제조한 판형 열교환기의 경우, 적층된 전열판 사이에 형성되는 유로를 따라 이동하는 가열유체 및 피가열유체가 와류를 형성하여 양 유체간의 열전달 효율이 향상된다. 또한 전열판 일측에 치우쳐진 개구부로부터 투입되는 유량이 분산부에 의해 충분히 분산되어 주전열부로 이동함으로써 주전열부 전영역에서 균일하게 열전달이 일어날 수 있다.

한편, 전열판 재료를 새로운 양극산화법으로 피복한 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질을 사용함으로써 종래의 티타늄이나 스테인레스 강을 이용하여 제조된 판형 열교환기에 비해 저렴한 비용으로도 제작이 가능하면서도 열전도도에 있어서는 약 20% 이상 증가하는 효과를 얻을 수 있다. 또한 오일 냉각에 이용할 시 전열판 표면의 양극산화막으로부터 방사되는 원적외선에 의해 유로를 통해 유동하는 오일의 점도가 일정하게 유지되어 유동이 원활해지면서 열화방지에 의해 사용수명이 증가되는 효과도 얻을 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1에는 본 발명의 일실시예에 따른 판형 열교환기용 전열판의 평면도가 도시되어 있다. 도 1에 도시되어 있듯이, 전열판은 직사각형으로 이루어진 판형상이며, 네 모서리 부분에는 판상을 관통하는 관통구(11a, 11b, 12a, 12b)가 구비되어 있다. 또한 두 개의 전열판이 서로 겹쳐쳐 적층되었을 때 유로를 형성할 수 있도록 전열판 평면의 법선방향으로 볼록하거나 또는 오목한 형태를 가지는 요철패턴이 형성되어 있다.

구체적으로, 판형상의 좌측 상부 및 하부 구석부를 관통하는 제 1 관통구(11a, 11b) 및 우측 상부 및 하부 구석부를 관통하는 제 2 관통구(12a, 12b)를 구비하며, 이때 제 1 관통구(11a, 11b)와 제 2 관통구(12a, 12b)는 각각 전열판을 적층하였을 때 유체가 순환하며 이동할 수 있는 유체관로와 상기 유체관로로부터 유체를 전열판 내부로 투입되게 하거나 배출되게 하는 개구부를 형성할 수 있다. 또한 제 1 관통구(11a, 11b) 또는 제 2 관통구(12a, 12b) 사이의 전열판 중간부분에는 유로를 통해 이동하는 가열유체와 피가열유체간에 열전달이 이루어지는 주전열부(13)가 형성되어 있다. 한편 4개의 관통구(11a, 11b, 12a, 12b)와 주전열부(13) 사이에는 주전열부(13)로 이동하는 유체를 균일하게 분산시키기 위해 형성된 분산부(14)가 마련된다. 한편, 도면부호 15는 서로 겹쳐 적층되는 전열판 사이에 삽입되어 유로를 통해 이동하는 유체가 외부로 누수되는 것을 막기 위한 가스켓이 장착되는 가스켓 장착부를 나타낸다.

도 2a 및 도 2b에는 제 1 가스켓(20a) 및 제 2 가스켓(20b)이 장착된 후의 전열판의 평면도를 나타내고 있다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 제 1 가스켓(20a)은 전열판 좌측 상방 및 좌측 하방의 제 1 관통구(11a, 11b)가 서로 개방될 수 있도록 양 관통구(11a, 11b)와 분산부(14) 및 주전열부(13)를 포함하는 영역이 외부와 차단되고, 전열판 우측 상방 및 우측 하방의 제 2 관통구(12a, 12b)는 각각이 모두 외부와 차단될 수 있도록 가스켓 장착부 상에 장착된다. 반면 제 2 가스켓(20b)은 제 1 가스켓과 반대로 전열판 우측 상방 및 우측 하방의 제 2 관통구(12a, 12b)가 서로 개방될 수 있도록 양 관통구(12a, 12b)와 분산부(14) 및 주전열부(13)를 포함하는 영역이 외부와 차단되고, 전열판 좌측 상방 및 좌측 하방의 제 1 관통구(11a, 11b)는 각각이 모두 외부와 차단될 수 있도록 장착된다. 따라서 제 1 가스켓(20a)을 사이에 두고 서로 적층되는 전열판 사이에는 좌측 상방 및 좌측 하방의 제 1 관 통구 사이에 유로가 형성될 수 있으며, 반면 제 2 가스켓(20b)을 사이에 두는 경우에는 우측 상방 및 우측 하방의 제 2 관통구 사이에 유로가 형성될 수 있다.

도 3에는 본 발명의 일실시예에 따른 전열판의 다수개가 겹쳐진 전열판 조립체를 전방 프레임(F1) 및 후방 프레임(F2) 사이에 설치한 후 체결하여 구성한 판형 열교환기가 도시되어 있다. 이때 본 발명에 따른 전열판 조립체는 동일한 전열판 2개를 서로 180도 회전하여 적층함으로써 전열판 사이에 유로를 형성하게 된다. 따라서 임의의 제 1 전열판과 이에 180도 회전되는 제 2 전열판을 서로 번갈아가며 순차로 적층하여 형성한 결과로서 전열판 조립체에는 제 1 관통구가 적층되어 형성되는 제 1 유체관로(3a, 3b)와 제 2 관통구가 적층되어 형성되는 제 2 유체관로(3c, 3d)가 형성된다.

이때 도 3과 같이, 임의의 제 1 전열판(P1)과 그 후방에 있는 제 2 전열판(P2)은 제 1 가스켓(3e)을 사이에 두고 적층되며 제 2 전열판(P2)과 그 후방에서 겹쳐지는 제 1 전열판(P1') 간에는 제 2 가스켓(3f)을 사이에 두고 적층되게 된다. 이때 제 1 가스켓(3e)을 사이에 두고 제 1 전열판(P1) 및 제 2 전열판(P2)이 서로 압착하여 적층됨으로써 가스켓(3e)에 의해 둘러싸여진 내부에서만 유체가 이동할 수 있게 된다.

이때 제 1 가스켓(3e)이 삽입하여 조립된 전열판 조립체(P1과 P2)는 제 1 관통구(11a, 11b)를 포함하는 영역만이 유체의 이동이 가능하며, 따라서 제 1 유체관로(3a, 3b)를 따라 흐르는 유체는 제 1 관통구가 적층되면서 형성된 개구부를 통해 전열판 내부로 투입될 수 있다. 반면 제 2 관통구가 적층된 부분은 폐구부를 형성 하는바, 제 2 유체관로(3c, 3d)를 흐르는 유체가 전열판 내부로 투입되지 못한다. 같은 원리로 제 2 유체관로(3c, 3d)를 따라 흐르는 유체는 제 2 가스켓(3f)이 삽입된 전열판(P2와 P1')의 제 2 관통구가 적층되어 형성한 개구부를 통해 전열판 내부로 투입되나 제 1 관통구가 적층된 부분은 폐구부가 된다. 전열판 조립체는 제 1 가스켓(3e)와 제 2 가스켓(3f)를 서로 교번하여 장착하므로 제 1 유체관로(3a, 3b)를 따라 이동하는 제 1 유체와 제 2 유체관로(3c, 3d)를 따라 이동하는 제 2 유체는 서로 번갈아가며 전열판 내부로 투입되게 된다. 따라서 제 1 유체와 제 2 유체는 전열판을 사이에 두고 분리되어 독립적으로 이동하게 되며, 제 1 유체와 제 2 유체간에는 그 사이의 전열판을 통해 열전달이 일어나게 된다. 일예로서 도 3의 제 2 전열판(P2) 상에는 상부의 제 1 유체관로(3a)로부터 전열판 내부로 투입된 제 1 유체가 주전열부를 거쳐 하부의 제 1 유체관로(3b)로 배출되는 흐름이 도시되어 있으며, 제 1 전열판(P1') 상에는 하부의 제 2 유체관로(3c)로부터 전열판 내부로 투입된 제 2 유체가 주전열부를 거쳐 상부의 제 2 유체관로(3d)로 배출되는 흐름이 도시되어 있다.

이때 일예로서, 제 1 유체관로(3a, 3b)는 높은 온도의 제 1 유체(가열유체)가 이동하는 경로를 구성하며 제 2 유체관로(3c, 3d)는 낮은 온도의 제 2 유체(피가열유체)가 이동하는 경로를 구성할 수 있다. 이때 제 1 유체관로(3a, 3b) 및 제 2 관로(3c, 3d)는 후방 프레임의 바로 전단에 설치되는 관통구가 형성되지 않은 전열판까지 연장되어 형성된다.

상술한 개구부 및 폐구부는 관통구 원주를 따라 형성된 볼록요철 및 오목요 철의 형상에 의해 결정된다. 즉, 본 발명의 관통구는 원주를 따라 전열판 평면의 법선방향의 상방으로 볼록한 볼록요철와 하방으로 오목한 오목요철이 교번하는 요철패턴이 형성되어 있다. 이때 제 1 관통구 및 제 2 관통구 원주의 요철패턴의 형상은 서로 상이하다. 일예로서 도 1의 제 1 관통구(11a, 11b) 원주의 볼록요철 및 오목요철은 제 1 길이 및 제 2 길이를 모두 구비하고 있으며, 제 1 길이를 가지는 볼록요철 사이에는 제 2 길이의 오목요철이 구비되고, 제 2 길이를 가지는 볼록요철 사이에는 제 1 길이를 가지는 오목요철이 구비되어 있다. 한편 제 2 관통구(12a, 12b) 원주의 볼록요철은 제 1 길이를 가지며, 오목요철은 제 2 길이를 가진다. 이때 이러한 구성의 전열판을 서로 180도 회전하여 적층하는 경우 관통구 원주의 요철패턴이 서로 적층된 결과로 도 4a의 개구부와 도 4b의 폐구부가 형성된다. 즉, 도 1에 도시된 전열판을 하판으로 하고 그 위에 상판으로 도 1에 도시된 전열판을 180도 회전하여 적층하게 되면, 도 4a와 같이 하판의 제 1 관통구 원주(40)의 제 2 길이를 가지는 볼록요철(40a)과 상판의 제 1 관통구 원주(41)의 제 2 길이를 가지는 오목요철(41a)이 맞닿으면서 형성된 제 1 유로공간(42)과 도 4b와 같이 하판의 제 2 관통구 원주(43)의 제 1 길이를 가지는 볼록요철(43a)과 상판의 제 2 관통구 원주(44)의 제 1 길이를 가지는 오목요철(44a)이 맞닿으면서 형성된 제 2 유로공간(45)이 형성된다. 이때 제 1 길이가 제 2 길이보다 큰 값을 보이며, 따라서 제 1 유로공간(42)이 제 2 유로공간(45)보다 더 넓은 유로 단면적을 가진다. 따라서 제 1 유로공간(42)으로는 유체의 이동이 가능하고 제 2 유로공간(45)으로는 유체이동이 차단되도록 도 2a와 같이 제 1 가스켓을 배치한다. 따라서 제 1 유로공간(42)은 실제로 유체를 전열판으로 이동하게 하는 개구부가 되나, 제 2 유로공간(45)은 단면적이 작아 통과할 수 있는 유량이 매우 작으며 또한 그 유로공간(45)을 통해 투입되더라도 관통구 주변에 형성되는 가스켓에 의해 유체가 전열판으로 이동하지 못하고 차단되는 폐구부가 된다. 이러한 구성으로 인하여 단면적이 큰 개구부를 통해 전열판 내부로 이동하는 유체의 양을 증가시키고 폐구부에서 유체의 이동을 효율적으로 차단시킬 수 있음과 동시에 가스켓에 미치는 유체의 압력을 감소시킬 수 있어 가스켓의 수명을 증대시킬 수 있다.

도 1에 나타내었듯이, 분산부(14)는 상기 제 1 관통구(11a, 11b) 또는 제 2 관통구(12a, 12b)와 주전열부(13) 사이에 형성되며, 제 1 관통구(11a, 11b) 및 제 2 관통구(12a, 12b)와는 가스켓 장착부(15)에 의해 경계를 이루게 된다. 분산부(14)는 유입된 유체를 균일하게 분산하는 역할을 하며, 일예로서 도 2a와 같이 제 1 가스켓이 장착되는 경우에는 제 1 관통구(11a)가 적층되어 형성되는 개구부를 통해 유입된 유체를 분산시켜 보다 균일하게 주전열부로 이동하게 한다. 도 5에는 분산부 내부의 요철구성이 도시되어 있으며, 도 1 및 도 5을 참조하여 분산부의 요철구성을 구체적으로 설명한다. 서로 대각하는 관통구, 예를 들어 상부 제 1 관통구(11a)와 하부 제 2 관통구(12b)의 중심을 연결하는 대각선에 소정의 각도를 이루는 방향으로 복수의 오목요철(50)이 서로 이격되면서 선형으로 연장되는 오목요철 라인패턴(50a)이 형성되어 있다. 또한 제 1 관통구(11a, 11b)가 형성되는 전열판의 일측변으로부터 제 2 관통구(12a,12b)가 형성되는 타측변에 이르는 수직선을 직교하여 이등분하는 정중앙선을 기준으로 상기 오목요철(50) 각각에 대칭되는 위치에 형성된 볼록요철(51)로 이루어진 볼록요철 라인패턴(51a)이 형성된다. 이때 상기 오목요철 라인패턴(50a)은 서로 이격되어 평행하게 연장되는 복수개로 구비되며, 따라서 이에 대칭되는 볼록요철 라인패턴(51a)도 역시 서로 이격되어 평행하게 연장하는 복수개로 구비된다. 오목요철 라인패턴(50a)은 제 1 관통구(11a)로부터 투입되는 유체가 주전열부 전영역에 균일하게 분산되게 하여 열전달 효율을 극대화 시킨다.

이때 분산부(14)와 제 1 관통부(11a) 및 제 2 관통부(12a) 사이에는 각각 선형으로 연장되는 가스켓 장착부가 형성되어 있으며 서로 정중앙선을 기준으로 대칭을 이룬다. 따라서 분산부(14)의 전체 형상은 분산부(14)와 제 1 관통부(11a) 사이에 형성되는 가스켓 장착부에 근접하여 평행한 오목요철 라인패턴(50a)과 제 2 관통부 사이에 형성되는 가스켓 장착부에 근접하여 평행한 볼록요철 라인패턴(51a)을 각각 빗변으로 하고 주전열부(13)와의 경계부분을 밑변으로 하는 이등변 삼각형 형태를 가지며, 그내부에 복수개로 형성되는 볼록요철 및 오목요철이 배열된다. 이때 일예로서 도 5와 같이 상기 분산부 내부에는 서로 평행한 볼록요철 2개 및 오목요철 2개가 각각 평행한 한쌍의 변을 구성하는 마름모 형태의 패턴이 형성될 수 있다.

이러한 분산부 내부의 요철패턴은 유체의 흐름에 영향을 주어 유체를 분산시키는 효과와 함께 유체가 보다 더 와류가 되게 함으로써 유체간의 열전달 효율을 더욱 높이는 효과를 얻을 수 있다. 즉, 전열판이 적층되면서 분산부 내부에 볼록요철과 오목요철에 의해 형성되는 유로의 복잡성으로 인해 이동하는 유체는 심한 와 류를 형성하며, 따라서 일반적인 층류에 비해 더 우수한 열전달 효과를 나타내게 된다.

한편, 제 1 유체가 흐르는 제 1 유체관로를 형성하는 제 1 관통구(11a, 11b)가 전열판의 일측, 일예로서 도 1 과 같이 좌측에 치우쳐 있으므로 전열판 내에서 이동하는 유체는 좌측에 치우칠 수가 있으며, 이로 인해 전열판 전역에서 균일하게 열전달이 어려워 질 수 있다. 따라서 상기 볼록요철 라인패턴 및 상기 오목요철 라인패턴의 이격영역에는 오목요철 또는 볼록요철이 각각 형성될 수 있으며, 일예로서 제 1 관통부(11a)에 가장 가까운 오목요철 라인패턴(50a)과 제 2 관통부에 가장 가까운 볼록요철 라인패턴(51a) 상의 이격영역에는 각각 볼록요철(52) 및 오목요철(53)이 형성될 수 있다. 상기 오목요철 라인패턴 상의 이격영역에 형성되는 볼록요철(52)은 투입되는 유체의 흐름을 저지하는 장벽으로의 역할을 수행하여 상기 유체가 투입되는 제 1 관통구(11a)로부터 먼 영역, 즉 도 5의 우측방향으로도 유체가 충분히 이동될 수 있도록 유체를 분산하여 전열판 전체에서 균일하게 열전달이 일어날 수 있도록 하며, 상기 볼록요철 라인패턴 상의 이격영역에 형성된 오목요철(53)은 좌측에서 이동해온 유체가 원활하게 이동할 수 있는 공간을 확보하게 한다.

또한 제 1 관통구(11a)와 가장 가까운 오목요철 라인패턴(50a) 하부에 위치한 상기 마름모 형태의 패턴 내부에는 볼록요철(54)이 형성되고, 상기 제 2 관통구(12a)와 가장 가까운 볼록요철 라인패턴(51a) 하부에 위치한 상기 마름모 형태의 패턴 내부에는 오목요철(55)이 형성될 수 있다. 이때 상기 볼록요철(54)와 오목요 철(55)은 정중앙선을 중심으로 서로 대칭을 이룬다. 이렇게 형성된 볼록패턴(54)은 좌측으로 이동되는 유체의 흐름을 저지하는 기능을 더욱 개선할 수 있으며, 이와 정중앙선을 기준으로 대칭되는 우측에 형성된 오목패턴(55)은 우측으로부터 이동해온 유체의 흐름을 원활하게 하는 공간을 확보하게 한다.

주전열부(13)에는 융기부와 골부의 주름이 복수개로 형성되는 주름부가 형성되어 있으며, 이때 각 주름은 "V"형으로 굴곡지는 쉐브론(chevron) 형태를 갖는다. 이때 주름의 "V"자 형태로 인해 형성되는 각도를 쉐브론 각도(chevron angle, CA)라고 한다. 이때 쉐브론 각도가 작을수록 단위면적당 열전달량이 커지는 대신 압력손실이 커지며, 반대로 쉐브론 각도가 커질수록 단위면적당 열전달량은 감소하나 압력손실도 감소한다. 따라서 적정한 각도를 유지하여 단위면적당 열전달량과 압력손실의 최적화가 중요하다.

도 6는 본 발명의 실시예에 따른 가스켓 장착부의 단면구조가 도시되어 있다. 본 발명의 실시예에 따른 가스켓 장착부(60)는 전열판 평면의 법선방향으로 상부 또는 하부로 돌출되는 요철 또는 주름의 높이(t)의 정중앙에 가스켓이 안착되도록 설계되어 있다. 따라서 가스켓이 상판과 하판 어떠한 구조에도 귀속되지 않기 때문에 조립이 용이하며 조립된 후에 가압이 이루어질 때 이미 가스켓이 가스켓 장착부 상에 안착되어 있기 때문에 전열판 조립체가 S자로 틀어지는 현상이 나타나지 않아 조립 및 유지보수가 용이하다. 또한 유로를 통해 이동하는 유체는 가스켓 측면에 의해 이동이 차단됨에 의해 종래의 가스켓과 가스켓 장착부와의 접촉면에 의해 누수를 차단하는 것에 비해 누수 차단 효과가 증가된다.

또한, 판형상의 일측변 상부 및 하부와 타측변 상부 및 하부에 서로 구분되는 요철패턴이 형성될 수 있다. 일예로서 도 7a 내지 도 7d에는 요철이 각각 1개, 2개, 3개, 4개로 구성된 표시패턴이 전열판의 4 모서리에 형성된 전열판의 평면도가 도시되어 있다. 이러한 표시패턴은 복수개의 전열판을 적층한 전열판 조립체의 적층순서 이상 여부를 전열판 조립체의 측면을 육안으로 관찰함으로써 용이하게 확인할 수 있게 하기 위하여 마련된 것이다. 전열판 조립체는 동일한 전열판을 서로 180도 회전하여 겹쳐 적층하게 되므로 다수개의 전열판이 올바른 순서로 적층된 경우, 전열판 조립체의 장축 방향의 측면의 좌측부분에는 요철이 1개인 표시패턴과 4개인 표시패턴이 서로 번갈아가며 적층되며, 우측부분에는 요철이 2개인 표시패턴과 3개인 표시패턴이 서로 번갈아가며 적층되게 된다. 이러한 전열판 조립체의 측면에 보여지는 표시패턴의 적층순서를 관찰함으로서 전열판의 적층순서의 이상 여부를 손쉽게 관찰할 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 전열판 재료로는 티타늄, 스테인레스 외에 표면에 알루미늄 또는 알루미늄 합금이 사용될 수 있다. 알루미늄은 우수한 열전도도를 가지고 있으면서도 티타늄, 스테인레스강에 비해 비용이 저렴한 장점이 있다. 이때 알루미늄의 내식성, 특히 해수환경에서의 내식성을 향상시키기 위하여 그 표면에 양극산화막을 형성할 수 있다. 또한, 양극산화막을 형성한 후에 후공정으로서 불소수지를 점착하여 해수나 각종 화학물질에 대한 내화학성을 크게 향상시킬 수 있다. 본 발명에 따른 일실시예의 양극산화막은 양극산화를 위하여 공급되는 전원으로서 직류를 이용한 양극산화법 물론 직류펄스파 또는 직류펄스파와 교류펄스파가 합성된 직류/교류 합성펄스파를 이용한 양극산화법에 의해서도 형성가능하다. 도 8에는 본 발명에 따른 일실시예의 양극산화막을 형성하기 위한 양극산화장치가 도시되어 있으며, 도 9에는 상술한 전원의 형태를 모두 공급할 수 있는 전원공급장치가 도시되어 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 양극산화장치는 전해액(81)이 채워지는 전해조(80)와 전해액(81) 내부로 침지되는 양극(82) 및 음극(83) 및 양극(82)과 음극(83)간에 전원을 공급하는 전원공급장치(84)을 구비한다. 경우에 따라 양극으로 사용되는 알루미늄 부재의 표면에서 생성되는 기포를 제거하고 균일하고 매끄러운 양극산화막을 얻을 목적으로 전해조(80)의 하부에 교반수단을 구비할 수 있다.

전원공급장치(84)은 양극 및 음극간에 통상의 직류전압은 물론 펄스 형태의 직류전압인 직류펄스파 또는 직류펄스파와 교류펄스파를 합성하여 형성한 직류/교류 혼합펄스파를 인가함으로써 양극산화막을 형성할 수 있는 장치로서 도 9에 도시된 바와 같이 정류변조부(92), 교류변조부(93), 펄스파합성부(94) 및 제어부(95)를 포함한다.

정류변조부(92)는 교류전원(91)부터 입력되는 교류전압을 정류하여 직류펄스파를 형성하고 상기 직류펄스파의 주기 또는 진폭(즉 전압값)을 변조하여 출력할 수 있다. 이때 정류변조부(92)은 1개의 정류장치로 구성되거나 또는 각각 독립적으로 작동되는 2개 이상의 복수개의 정류장치로 구성될 수 있다. 도 9에는 정류변조부(92)가 제 1 정류장치(92a) 및 제 2 정류장치(92b)의 2개의 정류장치로 구성된 경우를 예시하고 있다.

교류변조부(93)는 교류전원으로부터 입력되는 교류전압의 주기 또는 진폭을 변조한 교류펄스파를 출력할 수 있다.

펄스파합성부(94)는 정류변조부(92)를 구성하는 하나 이상의 정류장치로부터 변조되어 출력되는 각 직류펄스파를 합성하여 직류/직류 혼합펄스파를 출력하거나 또는 상기 직류펄스파와 교류변조부(93)로부터 출력되는 교류펄스파를 합성하여 직류/교류 혼합펄스파를 출력하는 기능를 수행한다. 예를 들어 도 9에 도시된 바와 같이 정류변조부(92)가 제 1 정류장치(92a) 및 제 2 정류장치(92b)로 이루어진 경우, 상기 제 1 정류장치(92a) 및 제 2 정류장치(92b)를 통해 직류로 정류된 후 서로 다른 주기 및 진폭으로 변조된 제 1 직류펄스파 및 제 2 직류펄스파와 상기 교류변조부(93)에서 변조되어 출력된 교류펄스파는 모두 펄스파합성부(94)로 입력되어 합성될 수 있다.

제어부(95)는 정류변조부(92) 및 교류변조부(93)와 연결되어 상기 정류변조부(92) 및 교류변조부(93)의 작동을 제어하여, 이로부터 출력되는 펄스파의 특성을 조절할 수 있다.

이때 정류변조부(92)와 교류전원(91) 사이 또는 교류변조부(93)와 교류전원(91) 사이에는 스위치를 더 구비할 수 있으며, 상기 제어부(95)는 상기 스위치의 온/오프를 제어하는 기능을 더 수행할 수 있다. 이러한 스위치를 제어함으로써 펄스파합성부(94)로의 직류펄스파 및 교류펄스파 출력을 제어할 수 있다. 예를 들어 도 9에서와 같이 제 1 정류장치(92a), 제 2 정류장치(92b) 및 교류변조부(93)와 교류전원(91)의 사이에 각각 제 1 스위치(96a), 제2 스위치(96b), 제3스위치(96c)를 배치시켜 제어함으로써 펄스파합성부(94)로 출력되는 펄스의 형태를 제어할 수 있 다.

이러한 합성펄스파의 형태는 입력되는 직류 펄스파 또는 교류 펄스파의 형태에 의존하게 되며 따라서 제어부(95)는 정류변조부(92) 및 교류변조부(93)에서 각각 출력되는 직류 펄스파 및 교류 펄스파의 형태를 조절하고 제어함으로써 펄스파합성부(94)에서 목적하는 공급전원의 형태를 결정할 수 있다.

이러한 펄스파는 작업사이클을 이용하여 그 특성을 나타낼 수 있다. 작업사이클은 도 10에 도시한 바와 같이, 양극산화를 위한 전압(즉, 양의 전압)이 인가되는 시간 Ton 및 양극산화를 위한 전압이 인가되지 않은 시간 Toff의 비율로 나타낼 수 있으며 아래 식과 같이 표현한다.

작업사이클(%) = [Ton /( Ton + Toff)] × 100

펄스파의 작업사이클의 Ton과 Toff의 비를 변화시킴으로서 펄스파의 특성을 변화시킬 수 있다.

도 11a 내지 도 11c에는 상술한 전원공급장치에 의해 구현될 수 있는 직류 펄스파형의 대표적인 실시예가 도시되어 있다. 도 11a는 단위펄스가 일정하게 유지되는 1단 일정부하 직류펄스파, 도 11b는 펄스파의 진행에 따라 단위펄스 내에서 Ton 구간이 변화되거나 또는 Ton 구간 및 Toff 구간이 같이 변화되는 형태의 펄스파, 도 11c는 단위주기가 일정하며, 단위주기의 Ton 구간 내에 2개의 상이한 전압값(TH, TL)이 유지되는 구간이 존재하는 2단 일정부하 펄스파를 나타낸다.

도 12a 내지 도 12c에는 상술한 전원공급장치에 의해 구현될 수 있는 직류/교류 혼합펄스파의 대표적인 실시예가 도시되어 있다.

상기 도 12a와 같은 직류/교류 혼합펄스파는 단위펄스 내의 Ton 주기 동안 교류펄스파에 의한 피크전압를 가지는 것을 특징으로 하며, 이때 피크전압은 단위펄스 내에서 가장 높은 전압값으로 그 전 또는 후의 전압값은 상대적으로 낮은 전압값을 보이게 된다. 이때 상기 피크전압은 펄스의 Ton 구간의 시작점에 존재하는 것이 바람직하다. 또한 시간에 따라 피크전압으로부터 하강할 때에 펄스파형이 위로 볼록인 곡률 성분을 포함할 수 있다. 또한 도 12a에 도시된 것과 같이 직류/교류 혼합펄스파는 Ton 구간의 종료점과 다음 Ton 구간의 시작점 사이(즉, Toff 구간)에 음의 전압값을 가지는 펄스가 형성될 수 있다. 한편 가변부하 가변주파수 펄스파는 펄스파의 진행에 따라 Ton 구간이 변화되거나 또는 Ton 구간 및 Toff 구간이 같이 변화되는 형태의 펄스파이며 도 12b에는 Ton 및 Toff 구간이 동시에 변화되는 형태의 펄스파가 도시되어 있다. 도 12a 및 도 12b는 1단 직류 펄스파에 교류 펄스파를 합성한 형태이며, 도 12c와 같이 2단 직류 펄스파를 이용하여 합성하는 것도 가능하다.

상술한 양극산화용 전원공급장치을 이용함으로써 직류펄스파, 직류/직류 혼합펄스파 및 직류/교류 혼합펄스파가 가능하며, 특히, 피크전압을 펄스의 시작점에 가지는 직류/교류 혼합펄스파를 이용하여 양극산화를 진행하는 경우, 최대 300㎛에 달하는 두께를 가지면서도 매우 균일한 조직을 가진 양극산화막을 알루미늄 전열판 상에 형성할 수 있다. 이러한 양극산화막이 피복된 전열판으로 판형 열교환기를 제 조하는 경우 티타늄 또는 스테인레스 강에 비해 우수한 열전도도를 가진 알루미늄 상에 치밀한 양극산화막을 피복함으로써 알루미늄의 내식성을 탁월하게 향상시킬 수 있다. 도 13에 나타내었듯이, 0.5mm 두께의 티타늄 및 스테인레스 강과 0.8mm인 알루미늄의 열전도도 테스트 결과, 알루미늄이 가장 우수한 열전도도를 나타내었다. 한편 표 3에는 티타늄과 스테인레스 강 내식성 데이터를 참고문헌(서명 : Corrosion resistance tables : metals, plastics, nonmetallics, and rubbers, 저자 : Schweitzer, Philip A, 출판사 : M. Dekker, 출판년도 : 1985)으로부터 인용하여 본 발명에 따라 양극산화막을 형성한 알루미늄 부재과 해수 내식성을 간접비교한 것이다. 본 자료로 미루어 보아 본 기술을 적용한 알루미늄 제품은 해수 내식성이 티타늄과 스테인레스와 비교해도 매우 우수하다는 것을 알 수 있다.

	Ti	SUS 316	Al6061	Al(40㎛)	Al(70㎛)	Al(100㎛)
내식성 (해수,㎜/year)	0.05	0.50	0.70	0.00	0.00	0.00

한편, 양극산화막인 알루미늄 산화막은 온도가 증가됨에 따라 원적외선을 방출한다. 도 14에는 양극산화된 알루미늄에서의 원적외선 결과가 도시되어 있다. 이러한 원적외선은 선박용 엔진용 엔진오일에 조사되어 엔진오일의 분자활성화 및 미립분자화를 유도한다. 따라서 엔진오일의 유동성을 향상시킴에 따라 윤활 및 냉각특성이 향상되며, 엔진오일의 산화도 방지한다. 따라서 양극산화막이 선박용 엔진오일을 냉각시키는 판형 열교환기에 적용할 경우, 고온의 엔진오일이 전열판의 유 로를 따라 이동하는 동안 전열판 상에 피복된 양극산화막으로부터의 원적외선에 의해 엔진오일의 미립분자화됨으로써 엔진오일의 점성을 향상시켜 저온의 유체와의 열전달 효율을 향상시킬 뿐아니라 엔진오일의 특성 및 수명도 증가시키는 효과를 가져올 수 있다.

이상 언급한 실시예는 본 발명을 한정하는 것이 아니라 예증하는 것이며, 이 분야의 당업자라면 첨부한 청구항에 의해 정의된 본 발명의 범위로부터 벗어나는 일 없이, 많은 다른 실시예를 설계할 수 있다. 또한 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하며, 이러한 변형된 실시 예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 판형 열교환기용 전열판의 평면도이다

도 2a 및 2b는 본 발명에 따른 제 1 가스켓 및 제 2 가스켓이 장착된 전열판의 평면도 이다.

도 3은 판형 열교환기에서의 유체이동을 도시한 것이다.

도 4은 상하로 전열판을 적층하였을 경우의 개구부와 폐구부를 도시한 것이다.

도 5는 도 1의 상부를 확대하여 도시한 것이다.

도 6은 가스켓 장착부의 단면도이다...

도 7a 내지 도 7d는 도 1의 구석부에 배치된 요철패턴을 도시한 것이다.

도 8은 본 발명에 따른 전열판을 구성하는 알루미늄 부재의 양극산화장치를 도시한 것이다.

도 9는 도 8의 양극산화장치에 사용되는 전원공급장치를 도시한 것이다.

도 10은 펄스파의 Ton 및 Toff를 도시한 것이다.

도 11a 내지 도 11c는 본 발명에 따른 직류 펄스파의 파형을 예시한 것이다.

도 12a 내지 도 12c는 본 발명에 따른 직류/교류 펄스파의 파형을 예시한 것이다.

도 13은 티타늄, 스테인레스강 및 알루미늄의 열전도도를 비교한 것이다.

도 14는 온도에 따른 알루미늄 산화막의 파장 방출 곡선이다.

<도면의 주요 부호에 대한 간략한 설명>

11a, 11a, 12a, 12b : 관통구 13 : 주전열부

14 : 분산부 15 : 가스켓 장착부

20a, 20b : 가스켓 50 : 오목요철

50a : 오목요철 라인패턴 51 : 볼록요철

51a : 볼록요철 라인패턴

Claims (21)

1. 판형상의 일측 상부 및 하부 구석부에 구비하는 제 1 관통구와 타측 상부 및 하부 구석부에 구비되는 제 2 관통구;

   상기 제 1 관통구 또는 제 2 관통구 사이에 형성되는 복수의 굴곡패턴으로 이루어지는 주전열부;

   상기 제 1 관통구 또는 제 2 관통구와 상기 주전열부 사이에 형성되며, 상기 판형상 상에 대각 위치하는 상기 제 1 관통구 및 제 2 관통구의 중심연결선과 소정의 각도을 이루는 방향으로 오목요철이 선형으로 이격배열되는 오목요철 라인패턴 및 상기 제 1 관통구가 형성되는 전열판의 일측변으로부터 제 2 관통구가 형성되는 타측변에 이르는 수직선을 직교하여 이등분하는 정중앙선을 기준으로 상기 오목요철에 대칭되게 대응되는 볼록요철로 이루어진 볼록요철 라인패턴이 형성되는 분산부; 및

   상기 제 1 관통구 및 제 2 관통구 중 어느 하나와 상기 주전열부 및 상기 분산부를 포함하는 영역의 누수를 차단하기 위한 가스켓이 장착될 수 있는 가스켓 장착부를 포함하며,

   교류펄스파와 하나 이상의 직류펄스파가 합성된 혼합펄스파를 이용하여 형성한 양극산화막이 표면에 형성된 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 포함하여 이루어지며, 상기 혼합펄스파의 단위펄스에서는 상기 단위펄스의 시작점에서 피크전압이 나타나도록 되어 있는, 판형 열교환기용 전열판.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 오목요철 라인패턴 및 볼록요철 라인패턴은 서로 이격되어 평행하게 연 장되는 복수개로 구비되는 판형 열교환기용 전열판.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 분산부 내부에는 서로 평행한 오목요철 2개 및 볼록요철 2개가 각각 평행한 한쌍의 변을 구성하는 마름모 형태의 패턴이 형성되는 판형 열교환기용 전열판.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 오목요철 라인패턴 및 볼록요철 라인패턴 상의 이격영역에는 볼록요철 또는 오목요철이 각각 형성되는 판형 열교환기용 전열판.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 볼록요철 또는 오목요철은 각각 상기 제 1 관통부에 가장 가까운 오목요철 라인패턴 및 상기 제 2 관통부에 가장 가까운 볼록요철 라인패턴 상의 이격영역에 형성되는 판형 열교환기용 전열판.
6. 제 3 항에 있어서,

   상기 제 1 관통구와 가장 가까운 오목요철 라인패턴 하부에 위치한 상기 마름모 형태의 패턴 내부에는 볼록요철이 형성되고,

   상기 제 2 관통구와 가장 가까운 오목요철 라인패턴 하부에 위치한 상기 마름모 형태의 패턴 내부에는 오목요철이 형성되는

   판형 열교환기용 전열판.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 관통구는 원주를 따라 제 1 길이 및 상기 제 1 길이보다 작은 제 2 길이를 가지는 볼록요철 및 오목요철을 구비하되 상기 제 1 길이를 가지는 볼록요철 사이에는 상기 제 2 길이의 오목요철이 형성되고, 상기 제 2 길이를 가지는 볼록요철 사이에는 상기 제 1 길이를 가지는 오목요철이 형성되며,

   상기 제 2 관통구는 원주를 따라 상기 제 1 길이를 가지는 볼록요철과 상기 제 2 길이를 가지는 오목요철이 교번하여 형성되는

   판형 열교환기용 전열판.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 제 1 관통구 및 제 2 관통구는 임의의 전열판을 하판으로 하고 그 위에 상기 전열판과 동일한 전열판을 180도 회전하여 상판으로 적층하는 경우,

   상기 하판의 제 1 관통구 원주의 상기 제 2 길이를 가지는 볼록요철과 상기 상판의 제 1 관통구 원주의 제 2 길이를 가지는 오목요철이 맞닿으면서 형성된 개구부와

   상기 하판의 제 2 관통구 원주의 제 1 길이를 가지는 볼록요철과 상기 상판의 제 2 관통구의 제 1 길이를 가지는 오목요철이 맞닿으면서 형성된 폐구부

   를 형성하는 판형 열교환기용 전열판.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 가스켓 장착부는 상기 전열판 평면 법선방향으로 상부 또는 하부로 돌출되는 요철 또는 주름의 높이 방향으로 정중앙에 가스켓이 안착되도록 설계되는

   판형 열교환기용 전열판.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 판형상의 일측변 상하부 및 타측변 상하부에 서로 구분되는 요철패턴이 형성되는 판형 열교환기용 전열판.
11. 제 1 항에 있어서,

    상기 전열판은 티타늄, 스테인레스강, 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 포함하는 재료로 이루어지는 판형 열교환기용 전열판.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 알루미늄을 표면에 양극산화막이 형성되는 판형 열교환기용 전열판.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 양극산화막 상부에 불소수지가 점착되어 형성되는 판형 열교환기용 전열판.
14. 판형상의 구석부를 관통하는 관통구와 서로 대각되는 상기 관통구 사이에 위치하는 주전열부를 포함하는 판형 열교환기용 전열판에 있어서,

    상기 전열판은 양극산화막이 형성된 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 포함하여 이루어지고, 상기 양극산화막은 교류펄스파와 하나 이상의 직류펄스파가 합성된 혼합펄스파를 이용하여 형성되며, 상기 혼합펄스파의 단위펄스에서는 상기 단위펄스의 시작점에서 피크전압이 나타나도록 되어 있는,

    판형 열교환기용 전열판.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 혼합펄스파는, 양의 전압이 인가되는 시간이 서로 상이한 2 이상의 직류펄스파와 상기 교류펄스파가 합성된 것인, 판형 열교환기용 전열판.
16. 제 14 항에 있어서,

    상기 혼합펄스파는, 시간에 따라 피크전압으로부터 하강할 때에 펄스파형이 위로 볼록인 곡률 성분을 포함하는, 판형 열교환기용 전열판.
17. 제 14 항에 있어서,

    상기 혼합펄스파는 양의 전압이 인가되는 구간 사이에 음의 전압이 인가되는, 판형 열교환기용 전열판.
18. 제 14 항에 있어서,

    상기 혼합펄스파는 단위펄스 내 양의 전압이 인가되는 구간 및 양의 전압이 인가되지 않은 구간 중 어느 하나 이상이 펄스 진행 시간에 따라 변화되는, 판형 열교환기용 전열판.
19. 제 14 항에 있어서,

    상기 혼합펄스파를 이용하여 형성된 상기 양극산화막은 두께가 0㎛ 보다 크고 300㎛ 이하인, 판형 열교환기용 전열판.
20. 제 19 항에 있어서,

    상기 양극산화막의 상부에 불소수지가 점착되어 형성되는, 판형 열교환기용 전열판.
21. 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 하나의 항에 따른 상기 판형 열교환기용 전열판을 이용하여 제조한, 판형 열교환기.

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