KR100833577B1 - Ultra high concentration ozone generator of micro discharge gap type - Google Patents

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KR100833577B1
KR100833577B1 KR1020070029777A KR20070029777A KR100833577B1 KR 100833577 B1 KR100833577 B1 KR 100833577B1 KR 1020070029777 A KR1020070029777 A KR 1020070029777A KR 20070029777 A KR20070029777 A KR 20070029777A KR 100833577 B1 KR100833577 B1 KR 100833577B1
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Abstract

An ozone generator is provided to form a movement section of oxygen in a zigzag shape so as to lengthen the stay time of the oxygen in a discharge space, thereby generating ultrahigh concentration of ozone. An oxygen input hole(11) and an ozone output hole(12) are respectively formed in one surface of a dielectric part(10). A ground electrode(15) is formed within the dielectric part. Oxygen is inputted into the dielectric part through the oxygen input hole, and discharged into ozone within the dielectric part. The ozone is emitted to the outside through the ozone output hole. A high voltage electrode(20) is disposed above or below the dielectric part such that the high voltage electrode is distanced from the dielectric part. The high voltage electrode forms a discharge space by electric power corresponding to the ground electrode. Both surfaces of a spacer(25) are closely attached to the dielectric part and the high voltage electrode. A section, where the oxygen moves from the oxygen input hole to the ozone output hole, is formed in a zigzag type by the spacer. A sealing part has one surface closely attached to the dielectric part, and the other surface closely attached to the discharge plate. The sealing part seals the circumference of the dielectric part and the high voltage electrode.

Description

마이크로갭 방전형 초고농도 오존발생장치{Ultra High Concentration Ozone Generator of Micro Discharge Gap Type}Ultra High Concentration Ozone Generator of Micro Discharge Gap Type

도 1은 배리어 방전방식의 오존발생 원리도1 is a ozone generation principle of the barrier discharge method

도 2는 종래의 튜브형 오존발생장치의 구조도2 is a structural diagram of a conventional tubular ozone generating device

도 3은 기존 평판형 오존발생장치의 구조도3 is a structural diagram of a conventional flat ozone generating device

도 4는 기존 평판형 오존발생장치의 원료가스 흐름 패턴Figure 4 is a source gas flow pattern of the conventional plate type ozone generator

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로갭 방전형 초고농도 오존발생장치의 분해사시도, 5 is an exploded perspective view of a microgap discharge type ultra high concentration ozone generator according to a first embodiment of the present invention;

도 6의 도 5의 오존발생장치에 유입된 산소의 순환패턴, Circulation pattern of oxygen introduced into the ozone generator of FIG.

도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 마이크로갭 간극형 초고농도 오존발생장치의 분해사시도.Figure 7 is an exploded perspective view of a microgap gap type ultra high concentration ozone generator according to a second embodiment of the present invention.

도 8은 도 7의 A-A'단면도.8 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'of FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 유전체 11,52 : 산소유입공10: dielectric 11,52: oxygen inlet hole

12,55 : 오존배출공 15 : 접지전극12,55: ozone exhaust hole 15: ground electrode

20,56 : 고전압전극 25 : 스페이서20,56: high voltage electrode 25: spacer

50 : 상부유전체 51 : 상부전극50: upper dielectric 51: upper electrode

53 : 하부유전체 54 : 하부전극53: lower dielectric material 54: lower electrode

57 : 연결공 60 : 상부스페이서57: connecting hole 60: upper spacer

26,61,61' : 이동구간 62 : 하부스페이서26,61,61 ': Moving section 62: Lower spacer

본 발명은 고전압 방전공간을 고전압 전극측으로 옮겨 접지전극은 냉각수에 의해 냉각을 하고 고전압전극은 원료산소의 흐름에 의해 직접 냉각을 하여 방전수율을 향상시키고 산소의 이동구간을 지그재그 형태로 만들어 산소의 정체구역을 제거하여 무효전력을 최소화하여 오존발생기의 크기를 줄이면서 초고농도의 오존을 생성할 수 있는 마이크로갭 방전형 초고농도 오존발생장치에 관한 것이다.In the present invention, the high voltage discharge space is moved to the high voltage electrode side, and the ground electrode is cooled by the coolant and the high voltage electrode is directly cooled by the flow of raw material oxygen to improve the discharge yield and stagnate the oxygen by making the moving section of the zigzag form. The present invention relates to a microgap discharge type ultra high concentration ozone generator capable of generating ultra high concentration ozone while minimizing reactive power by minimizing reactive power.

일반적으로 오존발생장치는 고전압 방전공간에 산소(O2)를 유입시켜 오존(O3)으로 변환시키는 장치로서 도 1에 도시된 바와 같이, 배리어 방전으로 유전체를 상에 두고 방전공간을 형성하여 유입된 산소(O2)가 방전공간을 통과하면서 오존(O3)으로 변환되어 배출된다.In general, the ozone generator is a device that converts oxygen (O 2 ) into ozone (O 3 ) by introducing oxygen (O 2 ) into a high-voltage discharge space, as shown in FIG. Oxygen (O 2 ) is converted into ozone (O 3 ) and discharged while passing through the discharge space.

도 2에 도시된 바와 같이 종래의 튜브형 오존발생장치는 스테인레스 스틸재질의 몸체(1)내부에 중공형태의 접지전극(2)이 구비되어 있고, 이 접지전극(2) 내 부에 오존방전관(3)이 형성되고, 접지전극(2)의 외측에는 방전시 발생하는 열을 흡수하기 위하여 냉각수가 순환되는 냉각실(4)이 구비되어 있다. 이에 따라 외부의 전압공급부(5)에서 오존방전관(3)에 소정전압의 단상전기를 공급하면서 몸체(1) 일측으로부터 산소(O2)를 공급하면 접지전극(2)과 오존방전관(3)의 사이(G)에 형성된 고전압 방전공간에서 방전이 일어나게 되어 이를 통과하는 산소(O2)가 오존(O3)으로 발열반응에 의해 변환된다. 그러나, 종래의 튜브형 오존발생장치는 방전간극을 정밀하게 유지하고 간극크기도 마이크로 수준으로 하기 어려워 높은 수율을 얻기 어려울 뿐만 아니라 오존을 범용적으로 사용하기 위하여 필수적인 초고농도의 오존을 생성하기 어려운 문제가 있다.As shown in FIG. 2, the conventional tubular ozone generator includes a hollow ground electrode 2 in the stainless steel body 1, and an ozone discharge tube 3 in the ground electrode 2. Is formed, and a cooling chamber 4 is provided outside the ground electrode 2 through which cooling water is circulated to absorb heat generated during discharge. Accordingly, when the external voltage supply unit 5 supplies oxygen (O 2 ) from one side of the body 1 while supplying the single-phase electricity of the predetermined voltage to the ozone discharge tube 3, the ground electrode 2 and the ozone discharge tube 3 Discharge occurs in the high voltage discharge space formed between (G) and oxygen (O 2 ) passing through it is converted to ozone (O 3 ) by an exothermic reaction. However, the conventional tubular ozone generating apparatus maintains the discharge gap precisely, and the gap size is difficult to achieve the micro level, so that it is difficult to obtain high yields, and it is difficult to generate ultra high concentration ozone which is essential for the universal use of ozone. have.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 판형 오존발생장치는 중앙에 고전압전극의 상부와 하부에 유전체를 구비하고, 유전체의 상부 및 하부에 상부 및 하부접지전극을 형성하고, 각 접지전극(2)의 외측에는 방전시 발생하는 열을 흡수하기 위하여 냉각수가 순환되는 냉각실(4)이 구비되어 있다. 이에 따라 전압공급부(5)에서 전기를 고전압전극과 접지전극에 공급하면서 유전체와 상부 및 하부 접지전극 사이에 형성된 방전공간으로 산소를 공급하면 방전이 일어나게 되어 이를 통과하는 산소(O2)가 오존(O3)으로 발열반응에 의해 변환된다. 그러나, 종래의 판형 오존발생장치는 고전압전극이 유전체에 의해 둘러싸여서 오존방전시 발생하는 열을 원활하게 제거할 수 없을 뿐 아니라 도 4에 나타난 바와 같이 원료산소의 정체 구역이 발생하여 방전에너지가 오존발생으로 이어지지 않아 방전수율이 저하되고 초고농도의 오존발생이 되지 않는 문제가 있다.In addition, as shown in Figure 3, the conventional plate-shaped ozone generating apparatus has a dielectric on the upper and lower portions of the high voltage electrode in the center, and the upper and lower ground electrodes on the upper and lower portions of the dielectric, and each ground electrode ( Outside the 2), a cooling chamber 4 through which cooling water is circulated is provided to absorb heat generated during discharge. Accordingly, when the voltage supply unit 5 supplies electricity to the high voltage electrode and the ground electrode and supplies oxygen to the discharge space formed between the dielectric and the upper and lower ground electrodes, a discharge occurs and oxygen (O 2 ) passing therethrough is ozone (O 2 ). O 3 ) is converted by exothermic reaction. However, in the conventional plate-type ozone generating apparatus, the high-voltage electrode is surrounded by the dielectric and thus cannot remove the heat generated during the ozone discharge smoothly. As shown in FIG. It does not lead to the generation of the discharge yield is low, there is a problem that does not generate ultra-high concentration ozone.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 고전압전극이 삽입된 곳에 스페이서를 형성하여 방전구역을 만들어 유입된 산소가 지그재그 형태로 이동되도록 함으로써 산소가 방전공간을 충분히 활용하여 무효전력을 없애어 이동되는 시간이 증가되어 오존발생기의 크기를 줄여주며 고농도의 오존을 생성할 수 있는 마이크로갭 방전형 초고농도 오존발생장치를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to form a spacer in which the high voltage electrode is inserted to make a discharge zone so that oxygen is moved in a zigzag form, so that oxygen flows in the discharge space. The present invention provides a microgap discharge type ultra high concentration ozone generator that can reduce the size of the ozone generator and increase the concentration of ozone by eliminating reactive power by fully utilizing it.

본 발명의 다른 목적은 고전압 방전공간 내에서 산소가 이동되는 구간을 2층구조로 형성함으로써 산소가 오존으로 변환되는 시간이 증가되어 초고농도의 오존을 생성할 수 있는 마이크로갭 방전형 초고농도 오존발생장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to create a micro-gap discharge type ultra high concentration ozone which can generate ultra high concentration ozone by increasing the time for converting oxygen into ozone by forming a section in which oxygen is moved in a high voltage discharge space in a two-layer structure. In providing a device.

본 발명의 또 다른 목적은 접지전극은 냉각수에 의해 냉각을 하고 고전압전극은 원료산소의 흐름에 의해 직접 냉각을 하여 방전수율을 증가시킬 수 있는 마이크로갭 방전형 초고농도 오존발생장치를 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to provide a microgap discharge type ultra high concentration ozone generator capable of increasing the discharge yield by cooling the ground electrode by cooling water and directly cooling the high voltage electrode by the flow of raw material oxygen.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1실시예 따른 마이크로갭 간극형 초고농도 오존발생장치는 일측면에는 외부의 산소(O2)가 내부로 유입되도록 산소유입공과 유입된 산소(O2)가 방전되어 변환된 오존(O3)을 외부로 배출시키는 오존배출공이 각각 형성되며, 내부에 전원이 인가되는 접지전극이 내장된 유전체와; 상기 유전체의 상부 또는 하부에 이격 되도록 위치하여 상기 접지전극에 대응되는 전원이 인가되어 방전공간을 형성하는 고전압전극과; 양측면이 상기 유전체와 고전압전극에 밀착되고 상기 산소유입공부터 오존배출공까지 산소의 이동구간을 지그재그형상으로 형성하는 스페이서;를 구비하는 통상의 방전형 초고농도 오존발생장치에 있어서, 일측면이 상기 유전체에 밀착되고, 타측면이 상기 방전판에 밀착되며 상기 유전체와 고전압전극의 둘레를 밀폐시키는 밀폐부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the microgap gap type ultra high concentration ozone generator according to the first embodiment of the present invention for achieving the above object, the oxygen inlet hole and the introduced oxygen (O 2 ) are introduced so that external oxygen (O 2 ) is introduced into one side. An ozone discharge hole for discharging ozone (O 3 ) discharged and discharged to the outside is formed, and a dielectric having a built-in ground electrode to which power is applied; A high voltage electrode positioned to be spaced apart from an upper portion or a lower portion of the dielectric to apply a power corresponding to the ground electrode to form a discharge space; A normal discharge type ultra high concentration ozone generator comprising: a spacer having both sides in close contact with the dielectric and a high voltage electrode and forming a moving section of oxygen in a zigzag shape from the oxygen inlet hole to the ozone outlet hole, wherein one side thereof is the high concentration electrode. It is in close contact with the dielectric, the other side is in close contact with the discharge plate, characterized in that it further comprises a sealing portion for sealing the circumference of the dielectric and the high voltage electrode.

또한, 본 발명의 제2실시예에 따른 마이크로갭 방전형 초고농도 오존발생장치는 일측면에는 외부의 산소(O2)가 내부로 유입되도록 산소유입공이 형성되고, 내부에 전원이 인가되는 상부접지전극이 내장된 상부유전체와; 일측면에 산소(O2)가 방전되어 변환된 오존(O3)을 외부로 배출시키는 오존배출공이 형성되고, 내부에 전원이 인가되는 하부접지전극이 내장된 하부유전체와; 상기 상부유전체와 하부유전체 사이에서 일정한 간격이 유지되도록 위치하면서 상기 상부접지전극 및 하부접지전극에 대응되는 전원이 인가되어 상부방전공간과 하부방전공간을 형성하고, 상기 상부방전공간의 산소를 하부방전공간으로 이동시키는 연결공이 일측에 형성된 고전압전극과; 양측면이 상기 상부유전체와 고전압전극에 밀착되고 상기 상부유전체의 산소유입공부터 고전압전극의 연결공까지 산소의 이동구간을 지그재그 형상으로 형성하는 상부스페이서; 및 양측면이 상기 하부유전체와 고전압전극에 밀착되고 상기 고전압전극의 연결공부터 하부유전체의 오존배출공까지 산소의 이동구간을 지그재그 형상으로 형성하는 하부스페이서를 포함하는 통상의 방전형 초고농도 오존발생장치에 있어서, 일측면이 상기 상부유전체에 밀착되고, 타측면이 상기 고전압전극에 밀착되며 상기 상부유전체와 고전압전극의 둘레를 밀폐시키는 상부밀폐부와; 일측면이 상기 하부유전체에 밀착되고, 타측면이 상기 고전압전극에 밀착되며 상기 하부유전체와 고전압전극의 둘레를 밀폐시키는 하부밀폐부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the microgap discharge type ultra-high concentration ozone generator according to the second embodiment of the present invention has an oxygen inlet hole is formed so that the outside oxygen (O 2 ) is introduced into one side, the upper ground is applied power An upper dielectric having an electrode embedded therein; A lower dielectric having an ozone discharge hole for discharging ozone (O 3 ) converted by discharging oxygen (O 2 ) to one side, and having a lower ground electrode to which power is applied; A power source corresponding to the upper ground electrode and the lower ground electrode is applied while being positioned to maintain a constant gap between the upper dielectric and the lower dielectric to form an upper discharge space and a lower discharge space, and discharge oxygen of the upper discharge space to a lower discharge. A high voltage electrode formed at one side of a connection hole for moving to a space; An upper spacer in which both sides are in close contact with the upper dielectric and the high voltage electrode and form a moving section of oxygen in a zigzag shape from an oxygen inlet hole of the upper dielectric to a connection hole of the high voltage electrode; And a lower spacer having both sides in close contact with the lower dielectric and the high voltage electrode and forming a moving section of oxygen in a zigzag shape from the connection hole of the high voltage electrode to the ozone discharge hole of the lower dielectric. An upper sealing part of one side is in close contact with the upper dielectric, the other side is in close contact with the high voltage electrode and seals the circumference of the upper dielectric and the high voltage electrode; One side is in close contact with the lower dielectric, the other side is in close contact with the high voltage electrode, characterized in that it further comprises a lower sealing part for sealing the circumference of the lower dielectric and the high voltage electrode.

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이하, 본 발명의 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로갭 방전형 초고농도 오존발생장치의 분해사시도이고, 도 6의 도 5의 오존발생장치에 유입된 산소의 순환도이고, 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 마이크로갭 간극형 초고농도 오존발생장치의 분해사시도이며, 도 8은 도 7의 A-A'단면도이다.5 is an exploded perspective view of a microgap discharge type ultra high concentration ozone generator according to a first embodiment of the present invention, a circulation diagram of oxygen introduced into the ozone generator of FIG. 5 of FIG. 6, and FIG. 8 is an exploded perspective view of a microgap gap type ultra high concentration ozone generator according to a second embodiment, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line A-A 'of FIG.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로갭 간극형 초고농도 오존발생장치는 유전체(10)와 유전체의 내부에 위치하는 접지전극(15), 접지전극에 대응되는 전원이 인가되는 고전압전극(20) 및 유전체(10)와 고전압전극(20) 사이에 산소의 이동구간(26)을 지그재그형상으로 형성하는 스페이서(25)로 이루어진다.As shown in FIG. 5, the microgap gap type ultra high concentration ozone generator according to the first embodiment of the present invention includes a dielectric 10 and a ground electrode 15 located inside the dielectric, and a power source corresponding to the ground electrode. The high voltage electrode 20 to be applied and the spacer 25 which forms a moving section 26 of oxygen in a zigzag shape between the dielectric 10 and the high voltage electrode 20.

유전체(10)는 접지전극(15)이 외부로 노출되어 손상되는 것을 방지할 수 있도록 내부에 (+) 전류가 인가되는 접지전극(15)이 내장된다. 유전체(10)의 일측면에는 외부의 산소(O2)가 내부로 유입되도록 산소유입공(11)과 유입된 산소(O2)가 방전되어 변환된 오존(O3)을 외부로 배출시키는 오존배출공(12)이 각각 형성된다. 이러한 유전체는 유리, 세라믹 등이 사용된다.The dielectric 10 has a ground electrode 15 having a positive current applied therein to prevent the ground electrode 15 from being exposed to the outside and being damaged. One side of an external oxygen of a dielectric (10) (O 2) is an oxygen inlet and an oxygen inlet hole 11 to flow into the interior (O 2) is discharged converted ozone (O 3) of ozone for discharging to the outside Discharge holes 12 are each formed. Such dielectrics include glass, ceramics, and the like.

고전압전극(20)은 유전체의 상부 또느 하부에 이격되도록 위치하며 접지전 극(15)에 대응되는 (-) 전류가 인가된다. 이에 따라 접지전극(15)과 고전압전극(20) 사이의 공간에 방전공간이 형성된다.The high voltage electrode 20 is positioned to be spaced apart from the upper or lower portion of the dielectric, and a negative current corresponding to the ground electrode 15 is applied thereto. As a result, a discharge space is formed in the space between the ground electrode 15 and the high voltage electrode 20.

스페이서(25)는 양측면이 상기 유전체와 고전압전극에 각각 밀착되어 유전체(10)와 고전압전극(20) 사이에 형성된 방전공간의 간격을 유지시킨다. 또한, 스페이서(25)는 산소유입공(11)에서 유입된 산소가 오존배출공(12)으로 배출될 때까지 지그재그 형상으로 이동되도록 양측면에서 내측으로 연장되도록 다수개 설치된다. 따라서, 도 6에 도시된 바와같이, 스페이서(25)에 의해 산소유입공(11)을 통해 유입된 산소는 방전공간 내에서 지그재그 형상의 이동구간(26)을 따라 이동하면서 오존으로 변화되는 시간이 증가되어 다량의 산소를 오존으로 변화시킬 수 있다.Both sides of the spacer 25 are in close contact with the dielectric and the high voltage electrode, respectively, to maintain the gap of the discharge space formed between the dielectric 10 and the high voltage electrode 20. In addition, a plurality of spacers 25 are installed to extend inwardly from both sides to move in a zigzag shape until oxygen introduced from the oxygen inflow hole 11 is discharged into the ozone discharge hole 12. Therefore, as shown in FIG. 6, the oxygen introduced through the oxygen inlet hole 11 by the spacer 25 is changed to ozone while moving along the zigzag-shaped moving section 26 in the discharge space. It can be increased to convert large amounts of oxygen into ozone.

한편, 유전체(10)의 상부 및 고전압전극(20)의 하부에는 내부에 냉각수가 흐르는 상부지지판(30) 및 하부지지판(31)을 위치시켜 유전체(10), 고전압전극(20), 스페이서(25)를 지지하면서 산소가 오존으로 변환될 때 발생되는 열을 냉각시킬 수 있다.On the other hand, the upper support plate 30 and the lower support plate 31 through which the coolant flows are positioned at the upper portion of the dielectric 10 and the lower portion of the high voltage electrode 20 to release the dielectric 10, the high voltage electrode 20, and the spacer 25. ) To cool the heat generated when oxygen is converted to ozone.

또한, 유전체(10)와 고전압전극(20)의 둘레는 유전체 또는 고전압전극에서 스페이서의 높이와 동일하게 돌출되어 밀폐시키거나 또는 스페이서와 동일한 높이를 갖는 별도의 마감재를 이용하여 밀폐시킬 수 있다.In addition, the circumference of the dielectric 10 and the high voltage electrode 20 may be sealed by protruding from the dielectric or the high voltage electrode to the same height as the spacer or by using a separate finishing material having the same height as the spacer.

본 발명의 제1실시예에 따른 오존발생기의 작동상태를 살펴보면, 유전체(10)의 내부에 위치하는 접지전극(15)에 각각 (-)전원을 인가하고, 고전압전극(20)에 (+)전원을 인가하여 접지전극(15)과 고전압전극(20) 사이에 방전공간을 발생시킨다.Looking at the operating state of the ozone generator according to the first embodiment of the present invention, the negative power is applied to each of the ground electrode 15 located inside the dielectric 10, and the positive voltage to the high voltage electrode 20 Power is applied to generate a discharge space between the ground electrode 15 and the high voltage electrode 20.

그 후, 유전체(10)의 일측에 형성된 산소유입공(11)을 통해 산소를 내부로 유입시키면, 유입된 산소는 스페이서(25)에 의해 형성된 지그재그 형태로 형성된 이동구간(26)을 따라 이동하면서 오존(O3)으로 변환되고, 변환된 오존은 오존배출공(12)을 따라 외부로 배출된다. 이때, 오존 변환시 발생된 열은 유전체(10) 및 고전압전극(20)의 외부에 위치하는 지지판(30,31)의 냉각수에 의해 냉각된다. 이와 같이, 산소의 이동구간이 지그재그 형상으로 형성되어 유입된 산소가 배출되는 시간이 증가되어 많은 량의 산소가 오존으로 변환된다.Then, when oxygen is introduced into the interior through the oxygen inlet hole 11 formed at one side of the dielectric 10, the introduced oxygen moves along the moving section 26 formed in a zigzag form formed by the spacer 25. Ozone is converted into O 3 , and the converted ozone is discharged to the outside along the ozone discharge hole 12. At this time, the heat generated during ozone conversion is cooled by the cooling water of the support plates 30 and 31 located outside the dielectric 10 and the high voltage electrode 20. As described above, the moving section of the oxygen is formed in a zigzag shape, and the time for which the introduced oxygen is discharged is increased to convert a large amount of oxygen into ozone.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 극단방전 간극형 초고농도 오존발생장치는 상부유전체(50), 하부유전체(53), 상부접지전극(51), 하부접지전극(54), 고전압전극(55), 상부스페이서(60) 및 하부스페이서(62)로 이루어진다.As shown in FIG. 7, the extreme discharge gap type ultra high concentration ozone generator according to the second embodiment of the present invention includes an upper dielectric 50, a lower dielectric 53, an upper ground electrode 51, and a lower ground electrode ( 54), a high voltage electrode 55, an upper spacer 60, and a lower spacer 62.

상부유전체(50)와 하부유전체(53)는 최상부와 최하부에 각각 위치하여 (+)전원이 인가되는 접지전극이 외부에 노출되어 손상되는 것을 방지할 수 있도록 되도록 상부 및 하부접지전극(51,54)이 각각 내장된다. 상부유전체(50)의 일측에는 외부의 산소(O2)가 내부로 유입되도록 산소유입공(52)이 형성되며, 하부유전체(53)의 일측에는 유입된 산소(O2)가 변환된 오존(O3)을 외부로 배출시키는 오존배출공(55)이 형성된다. 한편, 산소유입공(52)과 오존배출공(55)은 서로 다른 유전체(50,53)에 형성되는 것이 바람직하지만 동일한 유전체(50,53)에 함께 형성될 수도 있다.The upper dielectric 50 and the lower dielectric 53 are positioned at the top and bottom, respectively, so that the ground electrodes to which the (+) power is applied are exposed to the outside to prevent damage to the upper and lower ground electrodes 51 and 54. ) Are each built-in. An oxygen inlet 52 is formed at one side of the upper dielectric 50 so that external oxygen (O 2 ) is introduced into the inside, and at one side of the lower dielectric 53, ozone (O 2 ) converted into the introduced oxygen (O 2 ) is formed. Ozone discharge hole 55 for discharging O 3 ) to the outside is formed. Meanwhile, the oxygen inflow hole 52 and the ozone discharge hole 55 are preferably formed in different dielectrics 50 and 53, but may be formed together in the same dielectrics 50 and 53.

고전압전극(56)은 상부유전체(50)와 하부유전체(53) 사이에서 일정한 간격이 유지되도록 위치하며, 상부접지전극(51) 및 하부접지전극(54)에 대응되는 전원이 인가된다. 이에 따라, 상부접지전극(51), 하부접지전극(54) 및 고전압전극(56)에 전원이 인가되면 상부접지전극(51)과 고전압전극(56) 사이, 하부접지전극(54)과 고전압전극(56) 사이에 상부 및 하부방전공간이 형성되어 내부에서 유동되는 산소(O2)를 오존(O3)으로 변환된다. 한편, 고전압전극(56)의 일측에는 상부방전공간으로 유입된 산소를 하부방전공간으로 이동시키기 위해 관통된 연결공(57)이 형성된다.The high voltage electrode 56 is positioned to maintain a constant distance between the upper dielectric 50 and the lower dielectric 53, and a power source corresponding to the upper ground electrode 51 and the lower ground electrode 54 is applied. Accordingly, when power is applied to the upper ground electrode 51, the lower ground electrode 54 and the high voltage electrode 56, between the upper ground electrode 51 and the high voltage electrode 56, the lower ground electrode 54 and the high voltage electrode. Upper and lower discharge spaces are formed between the 56 to convert oxygen (O 2 ) flowing therein into ozone (O 3 ). On the other hand, one side of the high voltage electrode 56 is formed through the connecting hole 57 to move the oxygen introduced into the upper discharge space to the lower discharge space.

상부스페이서(60)와 하부스페이서(62)는 상부유전체(50)와 고전압전극(56) 사이 및 하부유전체(53)와 고전압전극(56) 사이에 각각 밀착되어 유전체(50,56)와 고전압전극(56) 사이에 형성된 방전공간의 간격을 유지시킨다. 또한, 스페이서(60,62)는 상부유전체의 산소유입공(52)에서 유입된 산소가 고전압전극의 연결공(57)까지 지그재그 형상으로 이동되도록 이동구간(61)을 형성되고, 다시 고전압전극의 연결공(57)에서 하부유전체의 오존배출공(55)까지 지그재그 형상으로 이동되도록 이동구간(61')를 형성하여 설치된다. 이에 따라 스페이서(60,62)에 의해 산소유입공(52)을 통해 유입된 산소는 방전공간 내에서 지그재그 형상의 이동구간(61,61')을 따라 이동하면서 오존으로 변화되는 시간이 증가되어 다량의 산소를 오존으로 변화시킬 수 있다.The upper spacer 60 and the lower spacer 62 are in close contact with each other between the upper dielectric 50 and the high voltage electrode 56 and between the lower dielectric 53 and the high voltage electrode 56, respectively. The space of the discharge space formed between 56 is maintained. In addition, the spacers 60 and 62 form a moving section 61 such that the oxygen introduced from the oxygen inlet hole 52 of the upper dielectric moves in a zigzag form to the connection hole 57 of the high voltage electrode, and again, the high voltage electrode A moving section 61 ′ is formed to move from the connecting hole 57 to the ozone discharge hole 55 of the lower dielectric in a zigzag shape. Accordingly, the oxygen flowing through the oxygen inlet hole 52 by the spacers 60 and 62 moves along the zigzag moving sections 61 and 61 ′ in the discharge space, increasing the time to change to ozone. Oxygen can be changed to ozone.

한편, 상부유전체(50)의 상부에는 내부에 냉각수가 흐르는 상부지지판(70)이 위치하고, 하부유전체(53)의 하부에는 내부에 냉각수가 흐르는 하부지지판(71)이 위치한다. 이러한 상부지지판(70)과 하부지지판(71)은 상부 및 하부유전체(50,53), 고전압전극(57), 상부 및 하부스페이서(60,62)의 구조를 지지하면서 산소가 오존으로 변환될 때 발생되는 열을 냉각시킨다.On the other hand, the upper support plate 70 through which the coolant flows is located inside the upper dielectric 50, and the lower support plate 71 through which the coolant flows inside is positioned below the lower dielectric 53. When the upper support plate 70 and the lower support plate 71 support the structures of the upper and lower dielectrics 50 and 53, the high voltage electrode 57, and the upper and lower spacers 60 and 62, oxygen is converted into ozone. Cool the heat generated.

한편, 상부방전공간과 하부방전공간의 둘레는 상부유전체, 하부유전체 또는 고전압전극의 둘레에서 스페이서의 높이만큼 연장되어 완전밀폐될 수 있거나 또는 별도로 일측면이 상기 상부유전체에 밀착되고, 타측면이 상기 고전압전극에 밀착되며 상기 상부유전체와 고전압전극의 둘레를 밀폐시키는 상부밀폐부와 일측면이 상기 하부유전체에 밀착되고, 타측면이 상기 고전압전극에 밀착되며 상기 하부유전체와 고전압전극의 둘레를 밀폐시키는 하부밀폐부를 이용하여 완전 밀폐할 수 있다.On the other hand, the periphery of the upper discharge space and the lower discharge space can be completely sealed by extending the height of the spacer around the upper dielectric, lower dielectric or high voltage electrode, or one side is in close contact with the upper dielectric, the other side is the An upper sealing part and one side which is in close contact with the high voltage electrode and closes the circumference of the upper dielectric and the high voltage electrode are in close contact with the lower dielectric, and the other side is in close contact with the high voltage electrode and is sealed in the circumference of the lower dielectric and the high voltage electrode. It can be completely sealed using the bottom seal.

본 발명의 제2실시예에 따른 오존발생기의 작동상태를 살펴보면, 상부유전체(50)의 내부에 위치하는 상부접지전극(51)과 하부유전체(53)의 내부에 위치하는 하부접지전극(54)에 각각 (-)전원을 인가하고, 이들 유전체(50,53)의 사이에 위치하는 고전압전극(56)에 (+)전원을 인가하여 상부유전체(50)와 고전압전극(56) 사이 및 하부유전체(53)와 고전압전극(56) 사이에 상부 및 하부방전공간을 형성시킨다.Looking at the operating state of the ozone generator according to the second embodiment of the present invention, the upper ground electrode 51 and the lower ground electrode 54 located inside the lower dielectric 53, the upper dielectric 50, (-) Power is applied to the high voltage electrode 56 and the positive voltage is applied to the high voltage electrode 56 positioned between the dielectrics 50 and 53, respectively, between the upper dielectric 50 and the high voltage electrode 56 and the lower dielectric. Upper and lower discharge spaces are formed between the 53 and the high voltage electrodes 56.

그 후, 도 8에 도시된 바와 같이, 상부유전체(50)의 일측에 형성된 산소유입공(52)을 통해 유입된 산소는 상부방전공간 중에서 상부스페이서(60)에 의해 형성된 지그재그 형태로 형성된 이동구간(61)을 따라 고전압전극의 연결공(57)으로 이동되면서 오존으로 변환된다. Thereafter, as illustrated in FIG. 8, oxygen introduced through the oxygen inflow hole 52 formed at one side of the upper dielectric 50 is moved in a zigzag form formed by the upper spacer 60 in the upper discharge space. It moves to the connection hole 57 of the high voltage electrode along the 61 is converted into ozone.

또한, 고전압전극의 연결공(57)을 따라 고전압전극과 하부유전체 사이에 형성된 하부방전공간으로 이동된 산소는 다시 하부스페이서(62)에 의해 형성된 지그재그 형태로 형성된 이동구간(61')를 따라 하부스페이서의 오존배출공(55)으로 이 동되면서 잔여 산소가 오존으로 변환되어 배출된다. 따라서, 산소유입공(52)으로 유입된 산소는 상부 및 하부방전공간 내부의 지그재그 형태의 이동구간을 지나는 시간이 증가되어 다량의 산소를 오존으로 변화시킬 수 있다.In addition, oxygen moved to the lower discharge space formed between the high voltage electrode and the lower dielectric along the connection hole 57 of the high voltage electrode is lowered along the moving section 61 'formed in a zigzag form formed by the lower spacer 62. While moving to the ozone discharge hole 55 of the spacer, residual oxygen is converted into ozone and discharged. Therefore, the oxygen introduced into the oxygen inlet 52 may increase the time passing through the zig-zag moving section inside the upper and lower discharge spaces, thereby changing a large amount of oxygen into ozone.

한편, 산소가 오존(O3)으로 변환되면서 발생된 열은 상부유전체(51) 및 하부유전체(530)의 외부에 위치하는 지지판(70,71)의 냉각수에 의해 냉각된다.Meanwhile, heat generated as oxygen is converted into ozone (O 3 ) is cooled by the cooling water of the support plates 70 and 71 located outside the upper dielectric 51 and the lower dielectric 530.

이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 청구범위에 기재된 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 설계변경하여 실시하는 경우에는 본 발명의 범주로 간주한다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may implement the present invention by various modifications or design changes without departing from the scope of the claims. In case it is regarded as the scope of the present invention.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 마이크로갭 방전형 초고농도 오존발생장치는 고전압 방전공간에서 원료산소가 고전압전극을 냉각시키는 냉매역할을 동시에 수행하고 산소의 이동구간이 지그재그 형태로 형성되어 산소가 방전공간에서 이동되는 시간이 증가되어 초고농도로 오존을 발생시킬 수 있는 장점이 있다.As described above, the microgap discharge type ultra high concentration ozone generator according to the present invention simultaneously performs the role of the refrigerant to cool the high voltage electrode in the high-voltage discharge space, and the oxygen movement zone is formed in a zigzag form, so that the oxygen is discharged in the discharge space. There is an advantage in that the time to move in the ozone can be generated at a very high concentration.

또한, 방전공간에서 산소의 이동구간이 지그재그 형태로 형성되기 때문에 오존발생장치의 크기를 작게 만들 수 있는 장점이 있다.In addition, since the moving section of the oxygen is formed in a zigzag form in the discharge space there is an advantage that the size of the ozone generator can be made small.

또한, 고전압 방전공간과 산소의 이동구간을 2층으로 형성할 수 있어 작은 크기로도 초고농도의 오존을 생성시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, it is possible to form a high voltage discharge space and a moving section of oxygen in two layers, there is an advantage that can generate ultra-high concentration of ozone even in a small size.

Claims (6)

삭제delete 일측면에는 외부의 산소(O2)가 내부로 유입되도록 산소유입공과 유입된 산소(O2)가 방전되어 변환된 오존(O3)을 외부로 배출시키는 오존배출공이 각각 형성되며, 내부에 전원이 인가되는 접지전극이 내장된 유전체와; 상기 유전체의 상부 또는 하부에 이격 되도록 위치하여 상기 접지전극에 대응되는 전원이 인가되어 방전공간을 형성하는 고전압전극과; 양측면이 상기 유전체와 고전압전극에 밀착되고 상기 산소유입공부터 오존배출공까지 산소의 이동구간을 지그재그형상으로 형성하는 스페이서;를 구비하는 통상의 방전형 초고농도 오존발생장치에 있어서, On one side, an oxygen inlet hole and an ozone outlet hole are discharged to discharge the converted ozone (O 3 ) to the outside so that the oxygen inlet (O 2 ) is introduced into the inside, and the ozone (O 2 ) is discharged to the outside. A dielectric having a built-in ground electrode applied thereto; A high voltage electrode positioned to be spaced apart from an upper portion or a lower portion of the dielectric to apply a power corresponding to the ground electrode to form a discharge space; A normal discharge type ultra high concentration ozone generator comprising: a spacer having both sides in close contact with the dielectric and the high voltage electrode and forming a moving section of oxygen in a zigzag shape from the oxygen inlet hole to the ozone exhaust hole. 일측면이 상기 유전체에 밀착되고, 타측면이 상기 방전판에 밀착되며 상기 유전체와 고전압전극의 둘레를 밀폐시키는 밀폐부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로갭 방전형 초고농도 오존발생장치.One side is in close contact with the dielectric, the other side is in close contact with the discharge plate and microgap discharge ultra-high concentration ozone generator, characterized in that it further comprises a sealing portion for sealing the circumference of the dielectric and the high voltage electrode. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 일측면에는 외부의 산소(O2)가 내부로 유입되도록 산소유입공이 형성되고, 내부에 전원이 인가되는 상부접지전극이 내장된 상부유전체와; 일측면에 산소(O2)가 방전되어 변환된 오존(O3)을 외부로 배출시키는 오존배출공이 형성되고, 내부에 전원이 인가되는 하부접지전극이 내장된 하부유전체와; 상기 상부유전체와 하부유전체 사이에서 일정한 간격이 유지되도록 위치하면서 상기 상부접지전극 및 하부접지전극에 대응되는 전원이 인가되어 상부방전공간과 하부방전공간을 형성하고, 상기 상부방전공간의 산소를 하부방전공간으로 이동시키는 연결공이 일측에 형성된 고전압전극과; 양측면이 상기 상부유전체와 고전압전극에 밀착되고 상기 상부유전체의 산소유입공부터 고전압전극의 연결공까지 산소의 이동구간을 지그재그 형상으로 형성하는 상부스페이서; 및 양측면이 상기 하부유전체와 고전압전극에 밀착되고 상기 고전압전극의 연결공부터 하부유전체의 오존배출공까지 산소의 이동구간을 지그재그 형상으로 형성하는 하부스페이서를 포함하는 통상의 방전형 초고농도 오존발생장치에 있어서, An upper dielectric having an oxygen inlet hole formed at one side thereof so that external oxygen (O 2 ) is introduced into the inside, and having an upper ground electrode to which power is applied; A lower dielectric having an ozone discharge hole for discharging ozone (O 3 ) converted by discharging oxygen (O 2 ) to one side, and having a lower ground electrode to which power is applied; A power source corresponding to the upper ground electrode and the lower ground electrode is applied while being positioned to maintain a constant gap between the upper dielectric and the lower dielectric to form an upper discharge space and a lower discharge space, and discharge oxygen of the upper discharge space to a lower discharge. A high voltage electrode formed at one side of a connection hole for moving to a space; An upper spacer in which both sides are in close contact with the upper dielectric and the high voltage electrode and form a moving section of oxygen in a zigzag shape from an oxygen inlet hole of the upper dielectric to a connection hole of the high voltage electrode; And a lower spacer having both sides in close contact with the lower dielectric and the high voltage electrode and forming a moving section of oxygen in a zigzag shape from the connection hole of the high voltage electrode to the ozone discharge hole of the lower dielectric. To 일측면이 상기 상부유전체에 밀착되고, 타측면이 상기 고전압전극에 밀착되며 상기 상부유전체와 고전압전극의 둘레를 밀폐시키는 상부밀폐부와; An upper sealing part of which one side is in close contact with the upper dielectric and the other side is in close contact with the high voltage electrode and seals the circumference of the upper dielectric and the high voltage electrode; 일측면이 상기 하부유전체에 밀착되고, 타측면이 상기 고전압전극에 밀착되며 상기 하부유전체와 고전압전극의 둘레를 밀폐시키는 하부밀폐부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로갭 방전형 초고농도 오존발생장치.The microgap discharge type ultra high concentration ozone generator further comprises a lower sealing part of which one side is in close contact with the lower dielectric and the other side is in close contact with the high voltage electrode and seals the circumference of the lower dielectric and the high voltage electrode.
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