에어컨 열교환기가 장시간 작동 후 성능 저하 문제를 해결하기 위해서는 열교환기 핀에 쌓인 먼지를 신속히 제거해야 한다. 본 논문에서는 에어컨 열교환기 자체의 서리 생성 과정을 활용하여 먼지 제거를 수행하고, 다양한 핀 표면 코팅이 서리에 의한 먼지 제거 효과에 미치는 영향을 실험적으로 연구하였다. 서로 다른 핀 표면 코팅의 먼지 제거 효과를 비교하기 위해 4가지 실험 샘플을 사용하였으며, 여기에는 에어컨 열교환기에 일반적으로 사용되는 무도장 알루미늄 핀과 무도장 구리 핀, 그리고 미세·나노 구조 자가 조립 방법으로 제조된 친수성 코팅 및 소수성 코팅 구리 핀이 포함된다. 시각화된 실험대를 구축하여 서로 다른 샘플 표면에서의 서리 먼지 제거 과정을 관찰하고, 샘플별 먼지 제거 속도와 잔류 먼지량을 비교하였다. 실험 서리 조건은 샘플 표면 온도 -10 ℃, 서리 시간 1시간, 환경 온도 27 ℃, 상대 습도 50%였으며, 해빙 조건에서는 샘플 표면 온도가 5 ℃였다. 실험 결과, 소수성 코팅 구리가 서리 생성 과정에서 가장 우수한 먼지 제거 효과를 보였으며, 소수성 샘플에 남은 먼지 질량은 무도장 알루미늄 핀에 남은 먼지 질량의 1.9%, 무도장 구리 핀에 남은 먼지 질량의 2.0%, 친수성 구리 핀에 남은 먼지 질량의 5.9%에 불과했다.

히트펌프;제상;서리;코팅;먼지