KR0147695B1 - 탈취장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탈취장치에 관한 것으로 특히 탈취반응기내에서 방전선으로부터 방전대응극으로 전류의 흐름에 의한 전자들의 운동에너지에 자계를 더함으로 높여주어 냄새제거효율을 더욱 향상시켜주고 낮은 고전압, 낮은 주파수로도 효율이 발휘되어 불꽃방전 및 전자파 방해를 예방할 수 있도록 하는 것으로서,

반응기케이스내의 방전선에 고전압을 인가하는 고전압 인가단자와, 상기 방전선을 사이에 두고 일정간격을 유지하며 장설되는 평판형의 방전대응극과, 상기 방전대응극으로 전계 의해 운동하는 전자에 자계에 의한 힘을 더해주도록 통과풍속과 평행한 방향으로 자석을 양단에 구성한 것이다.

Description

탈취장치

제1도는 종래 탈취반응기의 사시도.

제2도는 종래 탈취반응기의 전류 흐름도.

제3도는 본 발명의 탈취반응기 사시도.

제4도는 본 발명 탈취반응기에서의 전류 및 자계 상태도.

제5도는 종래 및 본 발명에 의한 탈취반응기의 성능 비교도.

제6도는 탈취반응기에 인가되는 고전압에 의한 펄스파형으로서,

(a)는 급준 펄스파형도.

(b)는 방형파 펄스파형도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

101:반응기케이스 102:방전선

103:방전대응극 104:고전압 인가단자

105:자석

본 발명은 탈취장치에 관한 것으로서 특히 냄새를 제거하기 위한 탈취반응기에 고압을 인가함으로서 냄새분자와 충돌하여 탈취작용을 하는 전자에 보다 많은 운동에너지를 부여하도록 하여 냄새제거효율을 더욱 향상시키도록 한 것이다.

종래 탈취반응기는 제1도 및 제2도에 도시된 바와 같이 반응케이스(1) 내에 방전선(2)으로 고전압을 인가하는 고전압인가 단자(4)와, 상기 방전선(2)과 일정간격을 유지하면서 양쪽에 장설되는 방전대응극(3)으로 구성되었다.

이때 고전압펄스 전원이 고전압 인가단자(4)를 통하여 방전선(2)에 인가되면 방전선(2)과 방전대응극(3) 사이에 코로나 방전이 발생하면서 수μA 단위의 아주 미량의 전류가 흐르면서 이온화선이 생기게 된다.

공기속에는 공기이온과 코로나 방전 혹은 자연상태에서의 전자들이 다수 존재하는데, 고전압 펄스 전원인가로 이때 방전선(2)과 양쪽의 방전 대응극(3) 사이에 수 μA 단위의 미량의 전류가 발생되는 글로우 코로나로 전자사태가 발생하면서 다수의 전자들에게 높은 운동에너지를 갖도록 하면서 가속된다.

그리고 방전선(2)과 접지된 평판형의 방전대응극(3) 사이에 고전압 인가로 인하여 전계가 제2도와 같이 상하 방향으로만 작용하여 전자들의 운동방향이 상하로 이루어 지게된다.

따라서, 방전선(2)과 방전대응극(3)으로 구성된 탈취반응기 속을 통과하는 냄새분자는 전자와의 충돌횟수도 적어지고 또한 전계만의 힘으로 전자에 운동에너지를 부여하게 되어 운동에너지량이 적어지게 되는데 이로 인하여 전달에너지가 적어짐으로 냄새와의 반응성이 미흡함으로 냄새의 제거율이 낮아지게 되고 전계에 의한 힘만 받게 되므로 보다 높은 고전압 혹은 주파수가 요구되어 불꽃방전이나 전자파 방해가 우려되는등의 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 반응기케이스의 측면에 통과풍속과 평행한 방향으로 자석을 구성함으로서, 냄새분자와의 충돌로 탈취작용을 하는 전자에 보다 높은 운동에너지를 부여하여 탈취장치의 냄새제거효율을 더욱 향상시키도록 하는데 목적이 있다.

본 발명을 제3도 내지 제6도에 의하여 이하에서 상세히 설명한다.

먼저 구성을 살펴보면 반응기케이스(101)내의 방전선(102)에 고전압을 인가하는 고전압 인가단자(104)와, 상기 방전선(102)을 사이에 두고 일정간격을 유지하며 장설되는 평판형의 방전대응극(103)과, 상기 방전대응극(103)으로 전계에 의해 운동하는 전자에 자계에 의한 힘을 더해주도록 통과풍속과 평행한 방향으로 자석(105)을 양단에 구성하였다.

이때 자석(105)의 설치위치는 반응기케이스(101)의 내측이나 외측 어디에 설치되어도 무방하다.

도면중 미설명 부호 i는 전류의 흐름방향이고, B는 자계방향을 나타낸다.

이와같이 구성된 상태에서 고전압펄스전압이 고전압 인가단자(104)를 통하여 방전선(102)에 인가되면 방전선(102)과 방전대응극(103) 사이에 코로나방전이 발생하면서 수μA 단위의 아주 미량의 전류가 흐르면서 이온화선이 생긴다. 이때, 인가되는 고전압 펄스전압으로 제6도와 같이 급준펄스파형(a) 이나 방형파 펄스파형(b)들이 인가될 수 있으며 직류 고전압 전원도 효율이 낮으나 가능하다.

그 원리는 고전압이 인가된 방전선(102)과 접지된 2개의 방전대응극(103)사이의 전계강도 E[E=V/d ; V: 방전선(102)에 인가되는 고전압, d: 방전선(102)과 방전대응극(103)사이의 거리]가 발생하고 방전선(102)에서 방전대응극(103)쪽으로 수μA 단위의 미량의 전류i가 흐르고 역으로 방전대응극(103)쪽에서 방전선(102)쪽으로 다수의 전자들이 움직인다. 이때 움직이는 방향은 전개 E가 형성되는 방향과 같다. 여기에 양쪽 측면에 설치된 N,S극의 자석(105)에 의해 자계(B)가 N극에서 S극쪽으로 형성된다.

따라서 방전공간내에서 1개의 전자에 작용하는 힘으로는 전계강도 E에 의한 힘(F1)과 자계(B)에 의한 힘(F2)의 합으로 작용한다.

여기서 중력에 의한 힘(F3=mg)은 전자의 질량이 아주 작기 때문에 F1이나 F2에 비해 무시가능하다. 따라서 방전공간내에서 전류i와 전계B가 동시에 작용하면 공간내에서 전자는 F=i×B로 주어지면서 힘 F 를 받고 그 방향은 플레밍의 왼손법칙에 의하여 풍속방향으로 회전력을 주어 전자들의 운동에너지를 훨씬 높여주게 되는데, 에너지가 높은 전자들은 통과하는 냄새분자와의 충돌횟수가 많아지고 또한 고에너지로 인하여 충돌시 쉽게 냄새를 분해시켜 제거할 수 있는 것이다.

제5도는 종래 및 본 발명의 탈취반응기에 대한 탈취성능 비교로 검은표시는 종래의 탈취반응기에 관한 것이고, 흰 표시는 본 발명의 탈취반응기에 대한 방전선(102)에 인가되는 고전압 펄스전압 대 산화질소(NO) 가스제거율에 관한 데이터로 인가 고전압이 높을수록 가스제거율이 우수하며 특히 11KV에서부터는 급격한 급격히 증가하고 있고 동일조건의 실험에서는 탈취반응기의 통과속도가 작게된다. 즉, 탈취반응기내에서의 탈취반응시간이 길게되어 효율의 증가하게 된다.

여기서 보면 본 발명에 의한 탈취반응기의 탈취성능은 종래에 비해 향상되었으며 특히 11KV 이상에서는 더욱 우수함을 보인다.

이상에서 살펴본 바와같은 본 발명은 탈취반응기내에서 냄새분자와의 충돌로 탈취작용을 하는 전자들의 운동에너지를 자계를 이용하여 높여주어 냄새제거효율을 더욱 향상시켜주고 낮은 고전압, 낮은 주파수로도 효율이 발휘되어 불꽃방전 및 전자파 방해를 예방할 수 있는 발명이다.

Claims (3)

1. 반응기케이스내의 방전선에 고전압을 인가하는 고전압 인가단자와, 상기 방전선을 사이에 두고 일정간격을 유지하며 장설되는 평판형의 방전대응극과, 상기 방전대응극으로 전계에 의해 운동하는 전자에 자계에 의한 힘을 더해주도록 통과풍속과 평행한 방향으로 자석을 양단에 구성한 것을 특징으로 하는 탈취장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 자석은 방전선과의 절연이 가능하도록 내부에 절연애자를 끼워 구성한 것을 특징으로 하는 탈취장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 자석은 공기가 흡입되는 선단에 설치하여 전자의 속도를 강하게하고 이온풍발생을 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 탈취장치.