KR101779984B1 - 플라즈마 노즐 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 유체역학적인 기계적 분사로 미립화되는 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체에 플라즈마 아크를 통한 전기 및 열적 기능을 부여하여, 종래 노즐의 형상 및 기능을 유지하면서도 유체의 분무 및 무화 특성을 개선할 수 있는 플라즈마 노즐을 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 노즐은, 내부 공간을 형성하여 전기적으로 접지되고 일측에 외부 노즐을 형성하는 하우징, 상기 외부 노즐의 반대측에서 밀폐되는 상기 하우징에 장착되어 상기 내부 공간에 배치되며, 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체를 분사하는 내부 노즐, 및 상기 내부 노즐의 외주에 제1절연부재를 개재하여 관통구로 장착되어 대향하는 상기 하우징의 내면과의 사이에 방전갭을 형성하고, 인가되는 구동 전압과 유입되는 작동기체로 플라즈마 아크를 발생시켜, 분사되는 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체에 전기 및 열적 기능을 부여하여 상기 외부 노즐로 분사되게 하는 전극을 포함한다.

Description

플라즈마 노즐 {PLASMA NOZZLE}
본 발명은 플라즈마 노즐에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 분사되는 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체에 플라즈마 아크를 가하여, 유체의 분무 및 무화 특성을 개선하는 플라즈마 노즐에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마 반응장치는 전기적으로 접지되는 반응 챔버와, 절연부를 개재하여 반응 챔버 내에 설치되어 방전갭을 형성하는 전극을 포함한다.
이러한 플라즈마 반응장치는 반응 챔버 내부로 연료와 공기를 공급하고 전극에 구동 전압을 인가하면, 전극과 반응 챔버 사이에서 플라즈마를 생성하여 반응 챔버의 토출구로 플라즈마 화염을 토출하도록 구성된다.
한편, 일반적인 유체 분사 노즐은 유체역학적인 기계적 분사 기능만을 가지고, 외부 혼합 방식 또는 내부 혼합 방식으로 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체를 혼합하여 분무 또는 무화시킨다.
이러한 유체 분사 노즐은 유체역학적인 기계적 분사에만 의존하므로 미립화 대상 액체를 효과적으로 증발시키지 못하여 증발 가속화를 구현하기 어렵고, 미립화 대상 액체의 확산에 한계를 가질 수 있다.
본 발명의 목적은 유체역학적인 기계적 분사로 미립화되는 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체에 플라즈마 아크를 통한 전기 및 열적 기능을 부여하여, 종래 노즐의 형상 및 기능을 유지하면서도 유체의 분무 및 무화 특성을 개선할 수 있는 플라즈마 노즐을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 노즐은, 내부 공간을 형성하여 전기적으로 접지되고 일측에 외부 노즐을 형성하는 하우징, 상기 외부 노즐의 반대측에서 밀폐되는 상기 하우징에 장착되어 상기 내부 공간에 배치되며, 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체를 분사하는 내부 노즐, 및 상기 내부 노즐의 외주에 제1절연부재를 개재하여 관통구로 장착되어 대향하는 상기 하우징의 내면과의 사이에 방전갭을 형성하고, 인가되는 구동 전압과 유입되는 작동기체로 플라즈마 아크를 발생시켜, 분사되는 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체에 전기 및 열적 기능을 부여하여 상기 외부 노즐로 분사되게 하는 전극을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 노즐은, 상기 하우징의 측벽에 관통홀을 구비하고, 제2절연부재를 개재하여 상기 관통홀을 관통하여, 상기 하우징의 외부에서 상기 전극에 전기적으로 연결되는 전극 연결 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 전극 연결 부재는 상기 전극의 외측에 나사 결합될 수 있다.
상기 방전갭은 상기 전극에서 상기 관통구의 단부와 상기 외부 노즐의 내면 사이에 설정될 수 있다.
상기 내부 노즐은 상기 전극의 관통구에 결합되며, 상기 내부 노즐의 단부는 상기 전극의 단부에서 설정된 제1거리만큼 후퇴하여 배치될 수 있다.
상기 내부 노즐은 상기 관통구에 삽입되는 외부 관체, 및 상기 외부 관체의 내부에 이격 배치되어 내측으로 제1통로를 형성하고, 외측으로 상기 외부 관체와의 사이에 제2통로를 형성하는 내부 관체를 포함할 수 있다.
상기 외부 관체와 상기 내부 관체는 상기 관통구 내에서 동일한 단부를 형성할 수 있다.
상기 내부 관체는 상기 관통구 내에서 상기 외부 관체보다 설정된 제2거리만큼 더 돌출되고, 상기 외부 관체와 연통되는 연통구를 구비하며, 상기 외부 노즐을 향하는 분사구를 구비하고, 상기 외부 관체는 상기 관통구 내에서 밀폐될 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예는, 접지되는 하우징의 내부 공간에 내부 노즐을 구비하고, 내부 노즐의 외측에 전극을 구비하여, 하우징이 접지된 상태에서 전극에 구동 전압을 인가함으로써 구동 전압과 작동기체로 플라즈마 아크를 발생시킬 수 있다.
하우징과 전극 사이에서 발생된 플라즈마 아크는 내부 노즐에서 분사되어 미립화되는 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체에 작용되어, 미립화 대상 액체와 미립화 작용 기체의 혼합물에 전기 및 열적 기능을 부여한다. 따라서 플라즈마 아크는 전기 및 열적 기능을 부여 받은 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체와 함께 하우징의 외부 노즐로 분사될 수 있다.
이때, 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체, 즉 유체는 내부 노즐에서 1차로 분사되어 미립화 되며, 플라즈마 아크에 의한 열적 공간을 통과하면서 전기 및 열적 기능을 가지면서 추가로 증발되고, 분사, 미립화 및 증발된 상태로 외부 노즐에서 2차로 분사되면서 더욱 증발이 가속화 될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 노즐의 단면도이다.
도 2는 도 1에 적용되는 외부 혼합 방식의 내부 노즐의 부분 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 노즐의 단면도이다.
도 4는 도 3에 적용되는 외부 혼합 방식의 내부 노즐의 부분 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 노즐의 단면도이다. 도 1을 참조하면, 제1실시예의 플라즈마 노즐(1)은 하우징(10), 내부 노즐(20) 및 전극(30)을 포함한다.
내부 노즐(20)은 유체역학적인 기계적 구성으로 유체, 즉 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체를 1차로 미립화하고, 하우징(10)과 전극(30)은 플라즈마 아크 및 아크 젯을 발생시키며, 또한 하우징(10)은 1차로 미립화된 액체 및 미립화 작용 기체를 2차로 분사하여 미립화한다.
플라즈마 아크 및 아크 젯은 1차로 미립화된 액체 및 미립화 작용 기체에 전기 및 열적 기능을 부여한다. 이때, 내부 노즐(20)을 통하여 1차로 분사된 미립화 액체 및 미립화 작용 기체는 전극(30)과 하우징(10) 사이에 설정되는 플라즈마 아크 및 아크 젯에 의한 열적 공간을 통과하면서 전기 및 열적 기능을 부여 받으면서 추가로 증발된다.
하우징(10)은 일측에 외부 노즐(11)을 구비한다. 플라즈마 아크 발생 과정에서 플라즈마 아크의 열에너지는 전극(30)과 외부 노즐(11) 사이의 좁은 공간에 밀집되어 매우 높은 온도 조건을 형성한다. 따라서 전극(30)과 외부 노즐(11) 사이의 플라즈마 아크 발생 공간을 지나는 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체는 플라즈마 아크의 열에너지를 전달받는다. 따라서 미립화 대상 액체는 급속하게 증발된다. 직류 전원으로 플라즈마 아크를 발생시키는 경우, 균일한 극성으로 하전된 미립화 대상 액체가 전기적 반발력에 의하여 외부 노즐(11)을 통과하는 과정에서 더 효과적으로 분산되어, 증발 효과가 더 높아질 수 있다. 이와 같이, 하우징(10)의 외부 노즐(11)은 미립화 대상 액체의 효과적인 분산으로 미립화 대상 액체의 증발 효과를 높일 수 있는 상태로 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체를 2차로 분사한다. 외부 노즐(11)은 플라즈마 노즐의 효과에 의하여 2차 분사하면서 미립화된 액체의 증발을 더욱 가속화시킬 수 있다.
이와 같이, 제1실시예의 플라즈마 노즐(1)은 내부 노즐(20)에 의한 1차 미립화된 액체 및 미립화 작용 기체에 플라즈마 아크 및 아크 젯을 작용시켜 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체에 전기 및 열적 기능을 부여하고, 2차 분사로 인하여 유체의 분무 및 무화 특성을 개선시키도록 구성된다.
구체적으로 설명하면, 하우징(10)은 내부 공간(S)을 형성하여 전기적으로 접지되고, 일측에 외부 노즐(11)을 형성한다. 내부 공간(S)은 내부 노즐(20)과 전극(30)의 설치 공간을 제공하며, 내부 노즐(20)에서 1차로 분사되는 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체가 플라즈마 아크 및 아크 젯에 의한 열적 공간을 경유할 수 있게 한다.
외부 노즐(11)은 내부 공간(S)의 일측을 축소하여 노즐로 형성되며, 전기 및 열적 기능을 부여 받은 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체를 2차 분사하여 유체의 증발을 가속화시킴으로써 분무 및 무화 특성을 개선시킬 수 있게 한다.
내부 노즐(20)은 외부 노즐(11)의 반대측에서 하우징(10)에 고정 설치되어 내부 공간(S)에 배치된다. 이때, 하우징(10)은 외부 노즐(11)의 반대측에서 밀폐부재(12)로 밀폐된다. 내부 노즐(20)이 도체인 경우, 밀폐부재(12)는 절연재로 형성될 수 있다.
즉 내부 노즐(20)은 일측 개구를 하우징(10) 외부에 구비하여 유체, 즉 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체를 유입하고, 분사 단부를 내부 공간(S)에 배치하므로 미립화된 액체 및 미립화 작용 기체를 내부 공간(S)에 분사하게 된다.
전극(30)은 내부 노즐(20)의 외주에 제1절연부재(21)를 개재하여 전기적으로 절연되어 내측의 관통구(31)에 내부 노즐(20)을 장착하고 있다. 그리고 전극(30)은 대향하는 하우징(10)의 내면과 설정된 간격의 방전갭(G)을 형성한다. 전극(30)에는 구동 전압(HV)이 인가된다.
실질적으로, 방전갭(G)은 전극(30)에서 관통구(31)의 단부와 외부 노즐(11)의 내면 사이에 설정된다. 내부 노즐(20)은 전극(30)의 관통구(31)에 결합되며, 내부 노즐(20)의 단부는 전극(30)의 단부, 즉 관통구(31)의 단부에서 설정된 제1거리(D1)만큼 후퇴하여 배치된다.
따라서 내부 노즐(20)에서 분사되는 미립화 기체는 전극(30)의 관통구(31) 내부에 분사되고, 관통구(31) 내부를 제1거리(D1)만큼 경유하여, 관통구(31)를 통하여 하우징(10)의 내부 공간(S)으로 분사된다.
하우징(10)이 접지된 상태에서 전극(30)에 구동 전압(HV)이 인가되면, 방전갭(G)으로 공급되는 작동기체를 매체로 하여 방전갭(G)에서 플라즈마 아크 및 아크 젯이 발생된다.
플라즈마 아크 및 아크 젯은 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체가 관통구(31)에서 토출되어 외부 노즐(11)로 유입되기 전 동안, 즉 방전갭(G)에 대응하는 거리를 유통할 때, 미립화 되는 액체 및 미립화 작용 기체에 전기 및 열적 기능을 부여할 수 있다.
내부 노즐(20) 및 전극(30)의 관통구(31)는 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체를 공간적으로 집중된 열적 공간으로 토출함으로써 플라즈마 아크 및 아크 젯의 열적 기능에 의하여 추가적인 증발을 일으키게 한다.
한편, 하우징(10)은 외부 노즐(11)의 반대측에 공급구(13)를 구비하여, 작동기체를 내부 공간(S) 및 방전갭(G)으로 공급할 수 있다. 예를 들면, 공급구(13)는 하우징(10)에서 내주면의 원주 방향에 대하여 설정된 각도로 경사지게 형성되어, 하우징(10)의 원주 방향으로 작동기체를 공급하여, 플라즈마 아크 및 아크 젯을 회전 아크로 형성할 수 있다.
하우징(10)은 공급구(13)의 외주에 챔버(14)를 구비하여, 복수의 공급구들(13)을 통하여 내부 공간(S)으로 공급되는 작동기체의 유량 및 흐름을 균일하게 제어할 수도 있다.
또한, 전극(30)이 제1절연부재(21)를 개재하여 내부 노즐(20)에 설치되므로 전극(30)에 구동 전압을 인가하는 수단으로써 전극 연결 부재(32)가 사용된다. 전극 연결 부재(32)는 하우징(10)의 측벽에 구비되는 관통홀(15)에 제2절연부재(16)를 개재하여 장착된다.
그리고 전극 연결 부재(32)는 전극(30)에 전기적으로 연결된다. 일례로써, 전극 연결 부재(32)는 관통홀(15)을 관통하여 하우징(10)에 장착되어 전극(30)의 외측에 나사 결합된다. 실질적으로, 전극 연결 부재(32)에 구동 전압(HV)이 연결된다.
도 2는 도 1에 적용되는 외부 혼합 방식의 내부 노즐의 부분 단면도이다. 도 2를 참조하면, 내부 노즐(20)은 전극(30)의 관통구(31)에 삽입되는 외부 관체(24), 및 외부 관체(24)의 내부에 이격 배치되는 내부 관체(25)를 포함한다.
내부 노즐(20)에서, 내부 관체(25)는 내측에 제1통로(P1)를 형성하고, 외부 관체(24)와의 사이에 제2통로(P2)를 형성한다. 즉 내부 노즐(20)은 제1통로(P1)로 미립화 대상 액체를 분사하고, 제2통로(P2)로 미립화 작용 기체를 분사할 수 있다.
내부 노즐(20)은 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체를 내부 노즐(20)의 외부로 분사하고, 분사된 외부에서 미립화 대상 액체와 미립화 작용 기체의 충돌에 의하여 미립화 대상 액체의 미립화를 야기한다.
본 실시예에서 내부 노즐(20)은 전극(30)의 관통구(31) 내부에 미립화 대상 액체와 미립화 작용 기체를 분사하여, 관통구(31)의 내부에서 미립화 대상 액체와 미립화 작용 기체를 충돌시켜 미립화 대상 액체의 미립화를 야기한다.
그리고 외부 관체(24) 및 내부 관체(25)는 전극(30)의 관통구(31) 내에서 동일한 단부를 형성한다. 따라서 내, 외부 관체(25, 24)의 제1, 제2통로(P1, P2)로 공급되는 미립화 대상 액체와 미립화 작용 기체는 관통구(31)의 내부에 1차로 분사되어 미립화 된다.
1차 미립화된 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체는 전극(30)의 관통구(31)로 토출되면서 방전갭(G)에서 발생되는 플라즈마 아크 및 아크 젯을 경유하면서 전기 및 열적 기능을 부여 받아서, 하우징(10)의 외부 노즐(11)을 통하여 2차로 분사된다. 2차 분사는 미립화 대상 액체를 더 미립화 하고, 미립화된 대상 액체의 증발을 가속화 한다.
한편, 플라즈마 아크 및 아크 젯은 교류(AC) 또는 직류(DC) 등 다양한 방식의 전원 장치를 통하여 발생될 수 있다. DC 전원 장치를 통하여 플라즈마 아크 및 아크 젯을 발생시킬 경우, 전기장은 미립화 기체에서 입자들의 하전 및 전기적 확산(dispersion) 효과를 더 구현할 수 있다.
이하에서 본 발명의 제2실시예에 대하여 설명한다. 제1실시예와 비교하여 동일 구성에 대한 설명을 생략하고 서로 다른 구성에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 노즐의 단면도이고, 도 4는 도 3에 적용되는 내부 혼합 방식의 내부 노즐의 부분 단면도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 제1, 제2통로(P21, P22)로 각각 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체가 공급되는 경우, 내부 노즐(40)은 미립화 대상 액체와 미립화 작용 기체를 내부에서 혼합하고 혼합된 대상 액체와 기체를 외부로 분사하며, 본 실시예에서는 전극(30)의 관통구(31) 내부에 혼합된 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체를 분사한다.
제2실시예의 플라즈마 노즐(2)의 내부 노즐(40)에서, 내부 관체(45)는 전극(30)의 관통구(31) 내에서 외부 관체(44)보다 설정된 제2거리(D2)만큼 분사 방향으로 더 돌출된다. 제2거리(D2)는 제1통로(P21) 내부에서 미립화 대상 액체와 미립화 작용 기체의 혼합 공간을 제공한다.
그리고 내부 관체(45)는 관통구(31)의 전극(30)의 단부로부터 설정된 제1거리(D1)만큼 후퇴하여 배치된다. 내부 관체(45)는 외부 관체(44)와 연통되는 연통구(451)를 구비하고, 외부 노즐(11)을 향하는 분사구(452)를 구비한다. 외부 관체(44)는 관통구(31) 내에서 밀폐된다.
따라서 외부 관체(44)의 제2통로(P22)로 공급되는 미립화 작용 기체는 연통구(451)를 통하여 내부 관체(45)의 제1통로(P21)로 공급되고, 내부 관체(45)의 제1통로(P21)로 공급되는 미립화 대상 액체는 연통구(451)로 유입되는 미립화 작용 기체와 혼합되어 분사구(452)로 관통구(31) 내부에 1차 분사되어 미립화될 수 있다.
1차로 혼합 미립화된 대상 액체와 미립화 작용 기체는 전극(30)의 관통구(31)로 토출되면서 방전갭(G)에서 발생되는 플라즈마 아크 및 아크 젯에 의하여 전기 및 열적 기능을 부여 받아서, 하우징(10)의 외부 노즐(11)을 통하여 2차로 분사되어 혼합 미립화되어 증발이 가속화 될 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
1, 2: 플라즈마 노즐 10: 하우징
11: 외부 노즐 12: 밀폐부재
13: 공급구 14: 챔버
15: 관통홀 16: 제2절연부재
20, 40: 내부 노즐 21: 제1절연부재
24, 44: 외부 관체 25, 45: 내부 관체
30: 전극 31: 관통구
32: 전극 연결 부재 451: 연통구
452: 분사구 D1, D2: 제1, 제2거리
G: 방전갭 HV: 구동 전압
P1, P21: 제1통로 P2, P22: 제2통로
S: 내부 공간

Claims (8)

  1. 내부 공간을 형성하여 전기적으로 접지되고 일측에 외부 노즐을 형성하는 하우징;
    상기 외부 노즐의 반대측에서 밀폐되는 상기 하우징에 장착되어 상기 내부 공간에 배치되며, 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체를 분사하는 내부 노즐; 및
    상기 내부 노즐의 외주에 제1절연부재를 개재하여 관통구로 장착되어 대향하는 상기 하우징의 내면과의 사이에 방전갭을 형성하고, 인가되는 구동 전압과 유입되는 작동기체로 플라즈마 아크를 발생시켜, 분사되는 미립화 대상 액체 및 미립화 작용 기체에 전기 및 열적 기능을 부여하여 상기 외부 노즐로 분사되게 하는 전극
    을 포함하는 플라즈마 노즐.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하우징의 측벽에 관통홀을 구비하고, 제2절연부재를 개재하여 상기 관통홀을 관통하여, 상기 하우징의 외부에서 상기 전극에 전기적으로 연결되는 전극 연결 부재를 더 포함하는 플라즈마 노즐.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전극 연결 부재는
    상기 전극의 외측에 나사 결합되는 플라즈마 노즐.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 방전갭은
    상기 전극에서 상기 관통구의 단부와 상기 외부 노즐의 내면 사이에 설정되는 플라즈마 노즐.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 내부 노즐은 상기 전극의 관통구에 결합되며,
    상기 내부 노즐의 단부는 상기 전극의 단부에서 설정된 제1거리만큼 후퇴하여 배치되는 플라즈마 노즐.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 내부 노즐은,
    상기 관통구에 삽입되는 외부 관체, 및
    상기 외부 관체의 내부에 이격 배치되어 내측으로 제1통로를 형성하고, 외측으로 상기 외부 관체와의 사이에 제2통로를 형성하는 내부 관체
    를 포함하는 플라즈마 노즐.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 외부 관체와 상기 내부 관체는
    상기 관통구 내에서 동일한 단부를 형성하는 플라즈마 노즐.
  8. 제6항에 있어서
    상기 내부 관체는
    상기 관통구 내에서 상기 외부 관체보다 설정된 제2거리만큼 더 돌출되고, 상기 외부 관체와 연통되는 연통구를 구비하며, 상기 외부 노즐을 향하는 분사구를 구비하고,
    상기 외부 관체는
    상기 관통구 내에서 밀폐되는 플라즈마 노즐.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100866327B1 (ko) 2007-07-30 2008-10-31 한국기계연구원 플라즈마 버너 및 매연여과장치
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