KR100212877B1 - High frequency and high temperature plasma torch - Google Patents

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Abstract

본 발명은 10,000℃ 전후의 고온을 필요로 하는 소각로 등에 사요하는 고주파 고온 플라즈마 토취(plasma torch)에 관한 것으로, 상세하게는 전극의 마모나 부식이 없는 무전극 고주파 방전으로 고온의 플라즈마를 획득할 수 있게 한 것이다.The present invention relates to a high frequency high temperature plasma torch used in an incinerator or the like requiring a high temperature of about 10,000 ° C. In detail, a high temperature plasma can be obtained by an electrodeless high frequency discharge without electrode wear or corrosion. It was made.

Description

고주피 고온 플라즈마 토취.High skin high temperature plasma torch.

본 발명은 10,000℃ 전후의 고온을 필요로 하는 소각로 등에 사용하는 고자푸 고온 플라즈마 토취(plasma torch)에 관한 것으로, 상세하게는 전극의 마모나 부식이 없는 무전극 고주파 방전으로 고온의 플라즈마를 획득할 수 있게 한 것이다.The present invention relates to a Kozafu high temperature plasma torch for use in incinerators and the like requiring a high temperature of about 10,000 ° C., and more specifically, to obtain high temperature plasma by electrodeless high frequency discharge without electrode wear or corrosion. It was made possible.

일반적으로 고압이 인가되는 두전극 사이에 가스나 공기를 방전시켜 고온의 플라즈마를 얻는 직류 플라즈마 토취는 전극의 산화를 막지 위하여 비활성 기체를 사용해야 하는 제약이 따른다.In general, the direct current plasma torch, which discharges gas or air between two electrodes to which high pressure is applied to obtain a high temperature plasma, has a limitation of using an inert gas to prevent oxidation of the electrode.

한편, 고주파 플라즈마 토취는 고주파 전류에 의해 생성된 자기장의 작용으로 가스분자를 이온화 함으로써 라디컬(radical)과 전자(electron)를 발생시켜 전기적으로 중성인 플라즈마(plasma)가 대량으로 생성되며, 이때 이온 라이컬과 전자들간의 심한 충돌로 인하여 10,000℃ 전후의 고열이 발생되며 상기 고열은 플라즈마의 밀도와 고주파 교류전압에 비례한다.On the other hand, high frequency plasma torch generates radicals and electrons by ionizing gas molecules under the action of a magnetic field generated by a high frequency current, thereby generating a large amount of electrically neutral plasma. Due to the severe collision between the rival and the electrons, high heat is generated around 10,000 ° C. and the high heat is proportional to the density of the plasma and the high frequency AC voltage.

따라서 본 발명은 이러한 고열을 이용하여 폐유, 폐 플라스틱, 폐 타이어를 포함하는 혼합 폐기물이나 감염성 병원 적출물, 감량폐수나 염색폐수의 고체 슬러지와 같은 독성폐기물, 그리고 방사성 폐기물 등을 10,000℃전후의 고온으로 공해 없이 완전 소각 처리하는 소각로 등에 사요할 수 있는 고주파 고온 플라즈마 토취를 제공함에 목적이 있으며, 열매체로는 공기, 질소, 산소, 수소, 아르곤, 헬륨, 메탄, 프로판 가스를 비롯한 탄화수소등 거의 모든 가스를 사용할 수 있을 것이다.Therefore, the present invention utilizes such high temperature to mix waste oil, waste plastic, mixed waste including infectious tires or infectious hospital extracts, toxic waste such as weight loss waste or dyeing solid waste sludge, and radioactive waste at high temperature around 10,000 ° C. Its purpose is to provide high frequency high temperature plasma torch which can be used for incinerators that are completely incinerated without pollution, and heat medium is almost any gas such as air, nitrogen, oxygen, hydrogen, argon, helium, methane, propane gas and hydrocarbons. Could be used.

한편, 고주파 플라즈마 토취가 발생하는 플라즈마의 온도가 10,000℃전후로 상승되는 점을 감안하여 고주파가 인가되는 단자, 고주파 유도코일, 토취 몸체인 세라믹 튜브와 같이 고온화되거나 고온에 노출되는 부위에는 냉각수를 강젤 순환시켜 고온에 견딜수 있는 내열성을 갖게 함으로써 사용수명을 대폭 연장시키도록 한다.On the other hand, in consideration of the fact that the temperature of plasma generating high frequency plasma torch increases around 10,000 ° C, the cooling water is strongly circulated in areas exposed to high temperature or exposed to high temperature, such as terminals to which high frequency is applied, high frequency induction coils, and ceramic tubes which are torches. By making it heat-resistant to withstand high temperature, the service life is extended significantly.

또한, 플라즈마 토취의 몸체는 내열성과 전기 절연셩이 우수한 실리카, 알루미나 또는 산화 알루미늄과 산화 티타늄의 혼합 세라믹 등으로 만들 수 있다.In addition, the body of the plasma torch may be made of silica, alumina or a mixed ceramic of aluminum oxide and titanium oxide, which is excellent in heat resistance and electrical insulation.

급전선은 전기 전도가 우수한 구리 파이프로 제작하고 그 내부에는 냉각수를 강제 순환시켜 수냉시키도록 하며, 또한 고주파 고전압에 의한 안전사고 예방을 위하여 충분한 접지가 반드시 필요하며, 이때 급전선 및 유도코일이 접속되는 접지판은 구리(Cu)보다 산화 전위가 높은 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 또는 아연(Zn)판을 사용하여 이들 금속 접지판이 희생적 양극으로 작용하도록 함으로써 고주파 급전선 및 유도코일의 산화를 방지시켜 반영구적으로 사용할 수 있게하고, 또한 고주파 및 고전압에 대한 안전도를 증가 시키도록 한다.The feeder is made of copper pipe with excellent electrical conduction, and the inside of the feeder is forced to circulate the cooling water to cool the water, and sufficient grounding is necessary to prevent safety accidents caused by high frequency and high voltage.In this case, the ground where the feeder and the induction coil are connected The plate uses magnesium (Mg), aluminum (Al), or zinc (Zn) plates with higher oxidation potential than copper (Cu) to prevent these metal ground plates from acting as sacrificial anodes to prevent oxidation of high-frequency feeders and induction coils. It can be used semi-permanently and also increase the safety against high frequency and high voltage.

상기 고주파 플라즈마 토취는 한 개 또는 그 이상의 복수개를 설치할 수 있으며, 3상 고주파를 사용하는 경우 고주파 플라즈마 토취를 등간격으로 3개 또는 그 이상의 3배수로 설치하면 될 것이다.The high frequency plasma torch may be provided with one or more plural, and in the case of using three-phase high frequency, three or more triples of the high frequency plasma torch may be installed at equal intervals.

제1도는 본 발명의 단면 구성도.1 is a cross-sectional configuration of the present invention.

제2도는 본 발명 고정 소켓의 단면 구성도.2 is a cross-sectional view of the fixing socket of the present invention.

제3도는 본 발명의 사용상태 단면도.3 is a cross-sectional view of the use state of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

2,52 : 튜브 4 : 이온실2,52 tube 4: ion chamber

6 : 열매체 주입구 8 : 캡6: heat medium injection hole 8: cap

10,26,28,56,58,70,72 : 나사부 12 : 매체 공급관10, 26, 28, 56, 58, 70, 72: screw portion 12: medium supply pipe

14,60 : 분리관 16,18,46,48,62,64 : 수냉실14,60: Separation pipe 16,18,46,48,62,64: Water cooling chamber

20,66 : 급수관 22,68 : 출수관20,66: water supply pipe 22,68: water outlet pipe

24 : 냉각수 30,32,74,76 : 공급수관24: cooling water 30, 32, 74, 76: supply water pipe

34 : 나사체결부 36 : 소각로34: screw connection 36: incinerator

38 : 소켓 40 : 고주파 유도코일38 socket 40 high frequency induction coil

42,44 : 급전선 50 : 소켓42,44: feeder 50: socket

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다. 제1도는 본 발명 고주파 고온 플라즈마 토치(1)의 단면 구성도로, 전기 절연성과 내열성이 우수한 세라믹 튜부(2)를 삼중관체로 구성하여 길이 방향 중앙에 양측으로 개방된 이온실(4)을 형성하고, 이온실(4)의 외면에 밀폐된 수냉실을 빙둘러 형성한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a cross-sectional configuration of the high frequency high-temperature plasma torch 1 of the present invention. The ceramic tubing portion 2 having excellent electrical insulation and heat resistance is formed of a triple tube to form an ion chamber 4 open to both sides in the center in the longitudinal direction. The water cooling chamber sealed to the outer surface of the ion chamber 4 is formed round.

상기 이온실(4)과 수냉실의 일측단부에 열매체(플라즈마 매체)주입구(6)를 갖는 내열성 캡(8)을 덮어 씌우거나 억지로 끼우거나, 또는 용접하는 등의 방법으로 기밀유지되게 고정하고, 열매체 주입구(6)의 외면 단부에는 나사부(10)를 빙둘러 형성하여 에어펌프(17) 및 열매체 공급관(12)을 체결할 수 있게한다.The airtight cap 8 having a heat medium (plasma medium) inlet 6 is attached to one side end of the ion chamber 4 and the water cooling chamber to be hermetically fixed by covering, forcing, welding, or the like. The outer surface end portion of the heat medium injection port 6 is formed with a screw portion 10 so that the air pump 17 and the heat medium supply pipe 12 can be fastened.

상기 수냉실의 길이 방향 중앙에 분리관(14)을 사입시켜 내. 외측 수냉실(16)(18)을 형성하되, 분리관(14)의 선단 끝단부는 개방시켜 내. 외측 수냉실(16)(18)을 서로 연결시키고 급수관(20)은 외측 수냉실(18)에 연결하고, 출수관(22)은 내측 수냉실(16)에 연결시켜 냉각수(24)가 분리관(14)에 의해 튜브(2)의 말단까지 골고루 순환 및 냉각되게 하고, 급수관(20)과 출수관(22)의 외면 끝단부에는 나사부(26)(28)를 각각 형성하여 공급수관(30)(32)을 체결할 수 있게한다.The separator tube 14 is inserted in the longitudinal center of the water cooling chamber. The outer water cooling chambers 16 and 18 are formed, but the tip end of the separating tube 14 is opened. The outer water cooling chambers 16 and 18 are connected to each other, the water supply pipe 20 is connected to the outer water cooling chamber 18, and the outlet pipe 22 is connected to the inner water cooling chamber 16 so that the cooling water 24 is separated into the separation pipe. (14) is evenly circulated and cooled to the end of the tube (2), and the threaded portions (26) and (28) are formed at the outer surface ends of the water supply pipe (20) and the water discharge pipe (22), respectively, to supply the water supply pipe (30). (32) to be tightened.

상기에서 급수관(20)은 내측 수냉실(16)에 연결하고, 출수관(22)은 외측 수냉실(18)에 연결할 수도 있을 것이며, 튜브(2)의 후단부 외면에는 내열성과 전기 절연성이 우수한 재질로된 나사부(34)를 빙둘러 형성하여 소각로(36)에 고정되는 소켓(38)에 체결할 수 있게하고, 튜브(2)의 선단부 외면에는 전기 전도와 열전도가 우수하면서 내열성을 갖는 파이프, 이를테면 구리 파이프로된 고주파 유도코일(40)을 3 ~ 5회 전후의 적정횟수로 감아 열매체 주입구(6)로부터 공급되는 기체(열매체)가 고주파에 의해 방전되면서 플라즈마 상태로 고온화되게 한다.In the above, the water supply pipe 20 may be connected to the inner water cooling chamber 16, and the outlet pipe 22 may be connected to the outer water cooling chamber 18, and the rear end of the tube 2 may have excellent heat resistance and electrical insulation. A thread 34 made of a material is formed in a round shape so as to be fastened to the socket 38 fixed to the incinerator 36, and the outer surface of the front end of the tube 2 has excellent electrical conductivity and thermal conductivity and a pipe having heat resistance, For example, the high frequency induction coil 40 made of copper pipe is wound at an appropriate number of times around 3 to 5 times so that the gas (thermal medium) supplied from the heat medium inlet 6 is discharged by the high frequency to be heated to a plasma state.

한편, 고주파 유도코일(40)로 고주파 전원을 공급하는 급전선(42)(44)은 고주파 유도코일(40)처럼 전기 전도와 열전도가 우수한 구리 파이프로 구성하되 절연 나사부(34)를 관통시켜 튜브(2)의 후단으로 돌출시키고 상기 고주파 유도코일(40)과 급전선(42)(44)의 수냉실(46)(48)에는 냉각수를 강제 순환시켜 열용량을 크게함으로써 사용 수명을 증가 시키도록 한다.Meanwhile, the feed lines 42 and 44 for supplying high frequency power to the high frequency induction coil 40 are made of copper pipes having excellent electrical conductivity and thermal conductivity like the high frequency induction coil 40, but penetrate the insulating screw 34 to allow the tube ( Protruding to the rear end of 2) to increase the service life by forcibly circulating the cooling water in the water cooling chambers 46 and 48 of the high frequency induction coil 40 and the feed lines 42 and 44 to increase the heat capacity.

또한, 고주파 유도코일(40)이나 급전선(42)(44)의 재질인 구리(Cu)보다 산화 전위가 높은 도전성 금속 이를테면 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 아연(Zn)으로 된 접지판(39)이나 접지봉이나, 접지블록을 지면하에 접지되는 깊이로 매설한다음 일측 급전선과 도전성 소각로에 전기 접속 시키므로 산화전위가 높은 희생적 전극인 상기 접지판(39)이 먼저 산화되게 함으로써 고주파 유도코일(40)이나 급전선(42)(44) 및 소각로(36)의 산화를 방지하도록 한다.In addition, a ground plate made of a conductive metal such as magnesium (Mg), aluminum (Al), or zinc (Zn) having a higher oxidation potential than copper (Cu), which is a material of the high frequency induction coil 40 or the feed lines 42 and 44 ( 39) or a ground rod or a ground block to a depth that is grounded to the ground, and then electrically connected to one feed line and the conductive incinerator so that the ground plate 39, which is a sacrificial electrode having a high oxidation potential, is first oxidized. Or oxidation of the feed lines 42 and 44 and the incinerator 36.

상기에서 고주파 유도코일(40)로 고주파 전력을 공급하는 고주파 전원부(41)는 가열용량이나 가열, 소각 대상물 및 부하에 따라 달라질수 있으나 예를 들면 고주파는 1kHz ~ 5MHz, 전력은 1kW ~ 1,000kW의 범위로 공급할 수 있을 것이다.The high-frequency power supply unit 41 for supplying high-frequency power to the high-frequency induction coil 40 may vary depending on heating capacity, heating, incineration objects and loads. For example, high frequency is 1 kHz to 5 MHz, and power is 1 kW to 1,000 kW. Will be available in a range.

제2도는 본 발명 고주파 고온 플라즈마 토취(1)를 소각로(36) 등에 고정시킬수 있는소켓(50)의 단면 구성도로 제1도에 의한 튜브(2)처럼 전기절연성과 내열성이 우수한 세라믹 튜브(52)를 삼중관체로 구성하여 길이방향 중앙에 양측으로 개방된 삽입공(54)을 형성하여 세라믹 튜브(2)를 끼울수 있도록 하고, 삽입공(54)의 외면에 밀폐된 수냉실을 빙둘러 형성하고, 세라믹 튜브(52)의 하단부에 토취(1)의 나사부(34)가 결합되는 나사부(56)를 형성하고, 세라믹 튜브(52)의 후단 외면에 나사부(58)를 빙둘러 형성시켜 소각로(36)등에 고정설치 할수 있게 한다.2 is a cross-sectional configuration diagram of a socket 50 capable of fixing the high frequency high temperature plasma torch 1 of the present invention to an incinerator 36 or the like, such as a ceramic tube 52 having excellent electrical insulation and heat resistance as the tube 2 of FIG. It consists of a triple tube to form the insertion hole 54 open to both sides in the center in the longitudinal direction to fit the ceramic tube (2), and to form a water-cooled chamber sealed on the outer surface of the insertion hole 54 The lower end of the ceramic tube 52 forms a threaded portion 56 to which the threaded portion 34 of the torch 1 is coupled, and the threaded portion 58 is formed on the outer surface of the rear end of the ceramic tube 52 in an incinerator 36. To be fixed on the back of the unit.

수냉실의 길이방향 중앙에 분리관(60)을 삽입시켜 내. 외측 수냉실(62)(64)을 형성하되 분리관(60)의 선단 끝단부는 개방시켜 내, 외측 수냉실(62)(64)은 서로 연결시키고 급수관(66)은 외측 수냉실(64)에 연결하고, 출수관(68)은 내측 수냉실(62)에 연결시켜 냉각수(24)가 분리관(60)에 의해 튜브(52)의 말단까지 골고루 순환 및 냉각되게 하고, 급수관(66)과 출수관(68)의 외면 끝단부에는 나사부(70)(72)를 형성하여 공급수관(74)(76)을 체결할 수 있게 하여서 된 것이다.Insert the separation tube 60 in the longitudinal center of the water cooling chamber. The outer water cooling chambers 62 and 64 are formed, but the front end of the separation pipe 60 is opened, and the outer water cooling chambers 62 and 64 are connected to each other, and the water supply pipe 66 is connected to the outer water cooling chamber 64. And the outlet pipe 68 is connected to the inner water cooling chamber 62 so that the cooling water 24 is circulated and cooled evenly to the end of the tube 52 by the separation pipe 60, and the water supply pipe 66 and the water outlet The outer surface end of the pipe 68 is to form a screw portion (70, 72) to be able to fasten the supply water pipes (74, 76).

미 설명 부호(78)은 소각실, (80)은 와류실, (82)는 소각물 투입구, (84)는 수냉실 이다.Reference numeral 78 is an incineration chamber, 80 is a vortex chamber, 82 is an incineration inlet, and 84 is a water cooling chamber.

이와 같이 구성하여서 된 본 발명은 제3도와 같이 소각로(36)에 형성된 나사공에 소켓의 나사부(58)를 체결시켜 고정하고, 소켓의 또다른 나사부(56)에 세라믹 튜브(2)의 나사부(34)를 체결시키고, 급. 출수관(20)(22)(66)(68)과 급전선(42)(44)을 통하여 수냉실(16)(18)(46)(48)(62)(64)로 냉각수가 강제 순환되게 하고, 열매체 주입구(6)로 공기, 질소, 산소, 수소, 아르곤, 헬륨, 메탄, 프로판가스를 비롯한 탄화수소 등의 가스를 에어펌프(17)로 주입하고, 급전선(42)(44)은 고주파 전원부(49)에 접속시켜 1kHz ~ 5MHz 의 고주파 및 1kW ~ 1,000kW의 전력이 고주파 유도코일(40)로 공급되게하여 사용하게 된다.According to the present invention configured as described above, the threaded portion 58 of the socket is fastened and fixed to the threaded hole formed in the incinerator 36 as shown in FIG. 3, and the threaded portion of the ceramic tube 2 is fixed to another threaded portion 56 of the socket. 34) Tighten, grade. Cooling water is forced to the water cooling chambers 16, 18, 46, 48, 62, and 64 through the outlet pipes 20, 22, 66, 68 and the feed lines 42, 44. In addition, gas, such as hydrocarbons, such as air, nitrogen, oxygen, hydrogen, argon, helium, methane, and propane gas, is injected into the air pump 17 through the heat medium injection port 6, and the feed lines 42 and 44 are high frequency power supplies. A high frequency of 1 kHz to 5 MHz and a power of 1 kW to 1,000 kW are supplied to the high frequency induction coil 40 to be used.

한편, 고주파 유도코일(40)로 고주파 전원이 공급되면 이온실(4)로 주입되는 열매체 가스가 고주파 자기장의 작용에 의해 이온화하여 라디컬(radical)과 전자(electron)가 발생되고, 전기적으로 중성인 플라즈마(plasma)가 대략으로 생성되며, 상기 플라즈마는 라디컬과 전자들간의 심한 충돌로 인하여 10,000℃ 전후의 고열이 발생되고 소각로로 분산되어 소각 대상물이 소각되며, 고주파의 주파수가 높을수록, 전력이 클수록, 플라즈마의 밀도가 높을수록 발생열량과 온도는 더욱 높아진다.On the other hand, when a high frequency power is supplied to the high frequency induction coil 40, the heat medium gas injected into the ion chamber 4 is ionized by the action of a high frequency magnetic field to generate radicals and electrons, and is electrically neutral. Phosphorus (plasma) is generated approximately, the plasma is generated due to severe collision between radicals and electrons, the high temperature around 10,000 ℃ is generated and dispersed in the incinerator, the incineration object is incinerated, the higher the frequency of high frequency, the power The larger the density is, the higher the generated heat amount and temperature is.

본 발명에서 발생온도가 10,000℃ 전후의 고열이므로 소각대상물, 예컨데 폐유, 폐 플라스틱, 폐 타이어를 포함하는 혼합폐기물이나 감염성 병원적출물, 감량 폐수나 염색폐수의 고체 슬러지와 같은 독성폐기물, 그리고 방사성 폐기물등을 공해없이 완전소각 처리시킨다.In the present invention, since the generated temperature is around 10,000 ℃ high temperature, incineration objects, such as waste oil, waste plastics, mixed waste containing infectious tires or infectious hospital extracts, toxic wastes such as weight loss wastes or solid waste sludges, and radioactive wastes Complete incineration without pollution.

본 발명에서 발생열량이 10,000℃ 전후의 고열로 상승되고 상기 온도에 의해 고온화 되거나, 고온에 노출되는 튜브(2)(52)와 급전선(42)(44)과 고주파 유도코일(40) 등은 융점이 비록 낮더라도 수냉실(16)(18)(46)(48)(62)(64)이 각각 설치되어 냉각수가 강제 순환하므로 내열성을 갖게되어 사용수명이, 길어지며 토취(1)와 소켓(50)은 나사부(19)(26)(28)(58)(70)(72)에 의해 분리결합 할 수 있게 체결되는 구조이므로 마모나 손상에 의한 교환이 수월하다.In the present invention, the amount of heat generated is raised to a high temperature of about 10,000 ° C. and is heated by the temperature, or the tubes 2, 52, the feed lines 42, 44, the high frequency induction coil 40, and the like that are exposed to high temperatures have a melting point. Even though this is low, the water cooling chambers 16, 18, 46, 48, 62, and 64 are respectively installed and forced to circulate the cooling water, so that they have heat resistance, thus increasing their service life, lengthening the torch 1 and the socket ( 50 is easy to replace due to wear or damage because the structure is fastened so as to be separated by a screw unit (19) (26) (28) (58) (70) (72).

본 발명에서 사용예를 소각로로 일예로 들었으나, 금속용사, 금속강재의 용접-절단, 표면처리, 용해 및 풀림등 고온을 필요로 하는 장소나 기기에 사용하여도 그 작용효과는 물론 동일시 된다.In the present invention, the use example is described as an incinerator, but even if used in a place or an apparatus requiring high temperature such as metal spraying, welding-cutting of metal steel, surface treatment, dissolution and loosening, the effect of course is the same.

또한, 본 발명에서 접지판(39)은 고주파 유도코일(40)과 급전선(42)(44) 재질인 구리(Cu)보다 산화전위가 높은 마그네슘(Mg)판, 알루미늄(Al)판, 아연(Zn)판 등으로 구성되어 산화 전위가 높은 접지판(39)이 먼저 산화되므로 접지판(39)에 전기 접속된 고주파 유도코일(40)과 급전선(42)(44) 및 소각로(36)의 산화가 방지되며, 또한 고주파에 의한 무전극 방전이므로 사용수명이 매우 길어지는 효과가 있으며 전극이 없으므로 비활성기체 뿐만아니라 활서기체도 사용할 수 있으며 또한 소각로(36)를 접지판(39)에 접지시킨 경우 고주파 고전압에 대한 감전의 우려가 해소 된다.In addition, in the present invention, the ground plate 39 is a magnesium (Mg) plate, aluminum (Al) plate, zinc (Al) having a higher oxidation potential than copper (Cu), which is made of the high frequency induction coil 40 and the feed lines 42 and 44. Zn) plate and the like, and the ground plate 39 having a high oxidation potential is first oxidized, so that the high frequency induction coil 40, the feed lines 42, 44 and the incinerator 36 electrically connected to the ground plate 39 are oxidized. And the electrodeless discharge due to the high frequency has the effect of extending the service life very long. Since there is no electrode, not only the inert gas but also the live type gas can be used, and the incinerator 36 is grounded to the ground plate 39, The risk of electric shock on high voltage is eliminated.

본 발명을 실시함에 있어서, 수냉실(16)(18)(46)(48)(62)(64)에는 수온 감지기 및 수압 감지기를 각각 설치 한다음 감지 수온에 따라 급수펌프의 횐전속도가 제어되게 전기회로를 구성함으로써 감지 수온이 일정 이상으로 상승되면 펌핑량(또는 순환속도)이 증가되고, 그에따라 냉각수의 유속은 빨라져 수냉실의 온도가 적정이하의 온도로 유지될 수 있게하며, 수냉실의 수압이나 수온이 위험값 이상으로 상승되면 토취(1)로 공급되는 전원이 신속히 차단되게 전기 회로를 구성하여 과열에 의한 수냉실(16)(18)(46)(48)(62)(64)의 폭발이나 융해를 바지하도록 함이 바람직하며 다수의 안전밸브를 설치하여 수냉실의 폭발을 방지하도록 한다.In the practice of the present invention, the water cooling chambers 16, 18, 46, 48, 62 and 64 are each provided with a water temperature sensor and a water pressure sensor, and then the discharge speed of the feed water pump is controlled according to the detected water temperature. By constructing an electric circuit, if the sensed water temperature rises above a certain amount, the pumping amount (or circulation rate) increases, and accordingly, the flow rate of the cooling water is increased, so that the temperature of the water cooling chamber can be maintained at a temperature below an appropriate level. When the water pressure or water temperature rises above the dangerous value, the electric circuit is configured so that the power supplied to the torch 1 is cut off quickly, and the water cooling chambers 16, 18, 46, 48, 62 and 64 due to overheat It is desirable to prevent the explosion or melting of the trouser and to prevent the explosion of the water cooling chamber by installing a plurality of safety valves.

이상에서와 같이 본 발명은 고주파에 의한 무전극 방전이므로 전극의 마모나 부식이 없어서 사용수명이 매우 길어지고, 활성가스를 사용할 수 있는 등의 효과가 있다.As described above, the present invention has no effect of wear and corrosion of the electrode because it is an electrodeless discharge due to high frequency, so that the service life becomes very long, and an active gas can be used.

Claims (1)

전기 절연성과 내열성이 우수한 튜브(2)의 길이 방향 중앙에 이온실(4)을 형성하고, 이온실(4)의 외면에 냉각수가 강제 순환되는 수냉실을 빙둘러 형성하고, 이온실(4)의 후단부에 열매체 주입구(6)를 형성하고, 튜브(2)의 나사부(34)가 체결되는 소켓(50)은 전기 절연성과 내열성이 우수한 튜브(52)의 길이 방향 중아에 튜브(2)가 삽입되는 삽입공(54)을 형성하고, 삽입공(54)의 외면에 냉각수가 강제 순환되는 수냉실을 형성하고, 튜브(2)의 후단 외면에 소켓(50)에 결합되는 절연 나사부(34)를 형성하고, 튜브(2)의 외면에 고주파 유도코일(40)을 감아서된 고주파 고온 플라즈마 토취에 있어서, 냉각수가 강제 순환되는 튜브(2)의 외면에 수냉실(46)(48)이 형성되어 냉각수가 강제 순환되는 급전선(42)(44)과 고주파 유도코일(40)을 감아 설치하고, 고주파 유도코일(40)과 급전선(42)(44)보다 산화 전위가 높은 금속 접지판(39)을 지면에 매설한 다음 고주파 유도코일(40)과 급전선(42)(44)에 전선으로 전기적으로 연결하여 고주파 유도코일(40)과 금속 접지판(42)(44)의 산화를 방지함을 특징으로 하는 고주파 고온 플라즈마 토취.An ion chamber 4 is formed in the longitudinal center of the tube 2 having excellent electrical insulation and heat resistance, and a water cooling chamber in which cooling water is forcedly circulated is formed on the outer surface of the ion chamber 4, and the ion chamber 4 is formed. The heat medium injection hole 6 is formed at the rear end of the socket 50, and the socket 50 to which the screw part 34 of the tube 2 is fastened has a tube 2 in the longitudinal center of the tube 52 having excellent electrical insulation and heat resistance. Insulating screw part 34 is formed to form an insertion hole 54 to be inserted, a water cooling chamber in which cooling water is forcedly circulated on the outer surface of the insertion hole 54, and coupled to the socket 50 on the outer surface of the rear end of the tube 2. In the high frequency high temperature plasma torch formed by winding the high frequency induction coil 40 on the outer surface of the tube 2, the water cooling chambers 46 and 48 are formed on the outer surface of the tube 2 through which the coolant is forcedly circulated. And wind the feed lines 42 and 44 and the high frequency induction coil 40 through which the coolant is forcedly circulated, and feed the high frequency induction coil 40 and the power supply. A metal ground plate 39 having a higher oxidation potential than the wires 42 and 44 is embedded in the ground, and then electrically connected to the high frequency induction coil 40 and the feed lines 42 and 44 by wires. High-frequency high-temperature plasma torch, characterized in that it prevents oxidation of the metal ground plates (42) and (44).
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