KR102494002B1

KR102494002B1 - 오존발생장치용 전극봉 및 이를 이용한 방전관

Info

Publication number: KR102494002B1
Application number: KR1020220062148A
Authority: KR
Inventors: 김석규
Original assignee: 오존테크 주식회사
Priority date: 2022-05-20
Filing date: 2022-05-20
Publication date: 2023-01-31

Abstract

본 발명은 오존발생장치용 전극봉 및 이를 이용한 방전관에 관한 것으로, 더 상세하게는 내부파이프와 볼트단자를 프레스압착에 의해 동축으로 결합하되 압착부위를 내부파이프 단부에서 중간지점으로 일정거리 이격된 지점에 형성하여 프레스압착지점과 단부 사이에는 내부파이프 내면과 볼트단자 외면간 이격공간이 형성되도록 하고, 상기 이격공간으로 내부파이프를 감싸고 있는 전극망의 단부를 내입시켜 슬리브로 고정시키는 구조로 전극봉을 구성하는 것이다. 이러한 전극봉 구성은 내부파이프와 볼트단자의 결합으로 사용되었던 기존 용접방식에서 벗어나 프레스압착을 적용시킴으로써 결합과정에서 축의 어긋남을 방지하고, 외측으로의 돌출부위없이 전극망을 내부파이프로 신속하게 결합시키는 등 불량률 감소와 작업성을 향상시킨 오존발생장치용 전극봉 및 이를 이용한 방전관에 관한 것이다.

Description

오존발생장치용 전극봉 및 이를 이용한 방전관{Electrode for Ozone generating apparatus and Discharge tube using the same}

오존(O₃)은 산소 원자 3개가 결합한 분자로서, 상온 상압 하에서는 불안정하여 산소 분자(O₂)로 분해되려는 성질이 강하기 때문에 매우 산화력이 강한 물질이다. 이와 같은 오존의 강한 산화력을 이용하여, 공기나 물의 정화, 탈취, 표백 등의 분야에 오존발생장치가 널리 사용되고 있다.

오존발생장치는 공기나 산소에 강한 에너지를 가하여 오존을 생성시키는 장치로서, 에너지를 가하는 방법에 따라 크게 두 가지로 나뉜다. 하나는, 자외선(UV)을 이용하는 방법이고, 다른 하나는 고전계 방전인 코로나(corona)방전을 이용하는 방법이다. 자외선에 의한 여기방식에 있어서는 자외선을 발생시키는 자외선 램프의 소형화가 힘들고 쉽게 부서져서 내구성이 약하며 수명이 짧은 문제가 있다. 이에 반하여, 코로나 방전을 이용하는 방법은 에너지 효율 면에서 우수하고, 성능의 안정성과 조작 및 제어의 편리성을 얻을 수 있기 때문에 오늘날 대부분의 오존 발생 장치는 코로나 방전을 이용하고 있다. 일반적으로, 코로나 방전을 이용한 오존 발생장치는 방전에 필요한 고전압을 발생시키는 고전압 펄스파 발생회로와 공기가 유입되어 방전에 의해 오존이 발생되는 오존 발생기(방전실)로 크게 구분될 수 있다.

상기 오존발생장치는 방전이 이루어지는 방전관 내측으로 산소를 통과시켜 오존을 생성한다. 상기 방전관은 유전체관인 유리관 내부로 전극봉이 배치된다. 상기 전극봉은 내부파이프와, 상기 내부파이프의 일단에 결합되는 볼트단자와, 상기 내부파이프를 감싸는 금속망을 포함하여 구성된다.

여기서 종래에는 상기 내부파이프와 볼트단자의 결합이 용접에 의해 이루어지기 때문에 결합시간이 오래 소요된다. 즉, 내부파이프와 볼트단자는 접합부분이 외측 주면을 따라 형성되기 때문에 용접을 위해서는 내부파이프에 볼트단자를 끼운 상태에서 축회전시키면서 용접이 이루어져야 함으로 용접에 의한 결합시간이 오래 소요된다. 또한 용접하는 과정에서 두 부재의 축이 어긋나 동축상으로 용접이 이루어지지 않아 결합불량이 발생될 가능성이 높아 생산성이 낮은 단점이 있다. 또한, 내부파이프를 감싸는 전극망의 결합은, 전극망 단부를 볼트단자에 밀착시킨 다음 슬리브를 볼트단자에 끼우고 내부파이프 방향으로 밀면서 뭉쳐진 전극망 단부를 슬리브 내측으로 내입되도록 한 다음 슬리브를 내부파이프 방향으로 더욱 밀착시켜 슬리브 단부가 전극망 단부의 측면을 가압하여 고정시키게 한다. 이때 전극망 단부를 슬리브 내측으로 유입시키기 위해서는 상당한 기술적 노하우가 필요하며, 숙련자가 아닐 경우 슬리브를 결합하여 전극망을 고정시키는 작업시간이 오래 소요되는 문제점이 있다.

중국실용신안특허 등록 CN214192572U호(2021.09.14.등록공고; 이하 '선행문헌1'이라 함)은 오존발생유닛 전용 지능형 전극장치를 제시하였다. 상기 선행문헌1은 유리봉의 일단에 전극헤드를 접하여 배치하고, 스테인리스스틸 메쉬를 통해 유리봉과 전극헤드를 연결하고, 메쉬는 전극헤드에 끼워지는 슬리브를 전극헤드의 숄더부분으로 압착시키되 그 사이에 메쉬를 내입하여 고정이 이루어지게 하는 구조입니다. 이는 전극헤드와 유리봉의 결합이 단순 메쉬에 의해 이루어지기 때문에 취급과정에서 파손될 문제점이 있다. 또한, 유리봉을 감싸는 관형태의 메쉬에 전극헤드의 숄더부분을 내입시키거나, 전극헤드 숄더에 밀착시키는 슬리브에 메쉬단부 일부를 내입시키는 과정에서도 작업시간이 오래 소요되는 문제점이 있다.

한국등록특허 제10-2258341호(2021.05.25.등록; 이하 '선행문헌2')은 이중 냉각방식 오존발생기를 제시하였다. 상기 선행문헌2의 오존발생기는 고압전극봉 외면에 유리관이 감싸고 이를 접지전극관에 내입하여 방전이 이루어지게 한 구성이다. 이러한 선행문헌2는 방전율을 높이기 위해 메쉬형태의 망을 사용하지 않기 때문에 메쉬망 결합에 의한 구조적인 문제점을 해소할 수 없다.

따라서, 오존생성율을 높이기 위해 다접점을 통한 방전이 가능한 메쉬망을 사용하되 구조강도를 향상시키면서 결합이 용이하게 이루어질 수 있는 새로운 구조에 대한 필요성이 대두되었다.

중국실용신안특허 등록 CN214192572U호(2021.09.14.등록공고) : 오존발생유닛 전용 지능형 전극장치 한국등록특허 제10-2258341호(2021.05.25.등록) : 이중 냉각방식 오존발생기

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 오존발생장치용 전극봉 및 이를 이용한 방전관은,

내부파이프와 볼트단자를 프레스압착에 의해 동축으로 결합시켜 축이 어긋나는 것을 방지할 수 있는 전극봉을 제공하는 것이다.

특히 내부파이프에는 볼트단자 머리가 위치하는 단부를 내입시켜 볼트단자 머리부분이 위치하는 부분에 프레스압착이 이루어지도록 하되 프레스압착이 내부파이프의 단부에서 일정길이 내측에 형성되게 함으로써 프레스압착부와 내부파이프의 외측단부 사이에는 내부로 이격공간이 형성되게 하고, 이격공간은 금속소재인 전극망을 내입 및 고정시키는 용도로 사용하되 신속하게 전극망을 결합시킬 수 있는 전극봉 및 이를 이용한 방전관의 제공을 목적으로 한다.

상기 과제를 해소하기 위한 본 발명의 오존발생장치용 전극봉 및 이를 이용한 방전관은,

오존발생장치의 방전관에 사용되어 전원을 인가하는 전극봉에 있어서,

내부파이프와; 머리부분은 상기 내부파이프의 전방단부를 통해 일정깊이로 내입하고, 몸체는 내부파이프 내경보다 작은 직경으로 형성하여 내부파이프 내면과 일정폭 이격된 이격공간을 형성하는 볼트단자와; 상기 내부파이프의 외면을 따라 환형태로 형성되되 상기 볼트단자의 머리가 배치된 부분을 프레스압착시켜 내부파이프 내부를 밀폐시키면서 볼트단자를 동축상으로 결합시키는 프레스압착부와; 상기 내부파이프를 내포하도록 감싸는 금속메쉬인 전극망과; 상기 볼트단자의 전방 단부를 통해 끼워져 내부파이프 전방단부에 밀착되어 가압하고, 밀착과정에서 전극망의 일측단부를 내부파이프 전방단부로 밀착시켜 고정시키는 슬리브와; 상기 볼트단자에 나사결합되어 상기 슬리브를 고정시키는 너트;를 포함하여 구성된다.

상기 슬리브는 외경을 내부파이프 내경보다 작은 크기로 형성하여 후방 단부 일부가 내부파이프의 전방 내측에 형성된 이격공간으로 내입되도록 하고, 내입되는 과정에서 전극망의 단부측을 이격공간으로 밀어넣어 전극망 고정이 이루어지게 할 수 있다.

또한, 상기 이격공간의 저면에는 코팅층을 형성하여 내부파이프와 볼트단자의 압착부위를 통해 기체가 통과되는 것을 방지할 수 있다.

아울러 본 발명에 따른 방전관은, 본 발명의 전극봉과, 상기 전극봉을 전방 단부를 통해 내입시키는 유전체관인 유리관과; 상기 유리관의 외경보다 큰 내경을 갖고 전방측 및 후방측은 내경이 일부 확장된 확관부가 형성된 외부파이프;로 구성되고, 상기 전극봉은 슬리브와 너트 사이에 와셔를 개재하여 유리관으로 내입되는 깊이를 한정하는 구조로 제공될 수 있다.

상기 해결수단에 의한 본 발명의 오존발생장치용 전극봉 및 이를 이용한 방전관은,

전극봉을 구성하는 내부파이프와 볼트단자의 결합을 프레스압착 방식에 의해 동축상으로 이루어져 기존 용접으로 축이 어긋나는 문제점을 해소할 수 있다.

또한, 내부파이프로 내입된 볼트단자의 머리부분에서 프레스압착부가 형성되기 때문에 내부파이프로 내입된 볼트단자 몸체 외면과 내부파이프 내면 사이에 이격공간이 형성되게 할 수 있고, 상기 이격공간에는 슬리브를 이용하여 전극망의 단부측을 밀어넣어 마감할 수 있으므로 전극망 단부가 외측으로 돌출되는 것을 방지할 수 있는 등 불량률을 최소화하면서 신속한 전극망 결합이 가능하다.

또한, 전극망 단부의 돌출을 방지함에 따라 전극망 전체면을 과도한 돌출없이 일정한 면을 유지할 수 있으므로 전체면을 통해 방전이 이루어지게 할 수 있어 오존생성율을 높일 수 있는 유용한 장치의 제공이 가능하게 되었다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전극봉을 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전극봉의 주요부 분해단면도.
도 3은 본 발명에 따른 전극봉의 내부파이프 내측에 코팅층을 형성한 예를 도시한 개략단면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전극봉을 이용한 방전관을 도시한 개략도.
도 5는 본 발명에 따른 방전관을 장착한 오존발생장치를 도시한 개략도.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에서 본 발명을 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대 또는 축소하여 도시한 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되고 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전극봉을 도시한 단면도이고, 도 2는 주요부 분해단면도이다.

참조한 바와같이 본 발명에 따른 오존발생장치(10)의 방전관(100)에 사용되는 전극봉(110)은, 내부파이프(111)와, 상기 내부파이프에 일부 내입되는 볼트단자(112)와, 상기 내부파이프 외면에 형성되어 내부파이프와 볼트단자를 프레스압착으로 결합시킨 프레스압착부(113)와, 내부파이프를 감싸는 전극망(114)과, 볼트단자에 끼워지는 슬리브(115)와, 슬리브의 이탈을 방지하는 너트(116)를 포함하여 구성된다.

상기 내부파이프(111)는 내측으로 볼트단자(112)가 내입되는 공간이 형성된 관체이며, 필요에 따라 다양한 길이로 제공될 수 있다.

상기 볼트단자(112)는 머리(112a)와 몸체(112b)로 구성되어 몸체에 나사산이 형성된 금속재질로 외부로부터 전원이 연결되는 단자이다. 이러한 볼트단자(112)는 머리부분이 포함된 단부측을 내부파이프(111)의 전방단부를 통해 일정깊이 내입하여 위치시킨다.

상기 프레스압착부(113)는 내부파이프(111) 외면을 중심축 방향으로 가압하여 가압부가 환형태로 배치된 부분이다. 예컨대 3개의 가압부로 가압할 경우 내부파이프 둘레를 따라 3개의 압착면이 환형태로 배치된 프레스압착부가 형성되고, 4개의 가압부로 가압할 경우 4개의 압착면이 환형태로 배치된 프레스압착부가 형성된다. 상기 프레스압착부(113)는 내부파이프(111)를 가압하여 내측에 배치된 볼트단자(112) 특히 볼트단자의 머리(112a)부분으로 압착되어 일체로 결합이 이루어지게 한 것이다. 따라서 볼트단자(112)가 내부파이프(111) 단부에서 일정깊이로 내입되기 때문에 프레스압착부(113)가 형성되는 위치도 내부파이프 전방 단부측에서 후방으로 일정거리 이격된 위치에 형성된다.

상기 프레스압착부(113)에 의해 일체로 결합된 내부파이프(111)와 볼트단자(112)는 동축상으로 배치되며, 내부파이프 내면과 볼트단자 머리 외면 사이에 압착이 이루어지기 때문에 볼트단자의 몸체가 배치되는 내부파이프(111) 내측은 볼트단자의 몸체(112b)와 머리(112a)의 단차와 프레스압착부에 의해 내입된 두께만큼 이격공간(117)이 형성된다. 즉, 볼트단자(112)의 머리(112a)가 위치하는 부분에는 프레스압착으로 중심축 방향으로 일정두께 돌출된 면이 볼트단자 머리 외면에 압착되고, 볼트단자의 몸체(112b)가 위치하는 부분은 머리와 몸체의 단차와 프레스압착부에 의해 내측으로 돌출된 높이를 합한 길이만큼 내부파이프(111) 내면과 볼트단자 몸체(112b) 외면 사이가 이격되어 이격공간(117)이 형성된다.

상기 전극망(114)은, 금속메쉬로 제조된 관형망체로 내부파이프(111)를 감싸도록 배치되고, 전단은 상기 내부파이프와 볼트단자 몸체 사이의 이격공간(117)에 내입되어 마감처리되고, 볼트단자 및/또는 내부파이프를 통해 전기를 인가받는다.

상기 전극망(114)을 메쉬망으로 형성하면 관보다는 통전면적이 작아 그만큼 전류를 집중시킬 수 있으면서 넓은 면적을 덮을 수 있어 방전 특히 코로나 방전이 이루어지는 영역을 넓게 형성할 수 있다. 이외에도 전극망은 적어도 2개 이상의 전선을 엮어서 망구조를 형성하기 때문에 2개의 전선이 교차되는 부분이 일정간격으로 형성되고, 2개 전선의 교차 부분은 1개 전선만 배치된 부분보다는 두께가 증가되어 상대적으로 돌출부가 형성된다. 이러한 전선 교차에 의한 돌출부는 일정간격으로 형성되며, 각 돌출부는 전류의 집중이 이루어져 방전이 용이하게 이루어질 수 있다. 따라서 다수개의 돌출지점을 통해서 방전이 이루어져 넓은 방전영역을 제공함으로 이를 통과하는 기체로부터 오존생성량을 증가시킬 수 있다.

상기 슬리브(115)는, 관체로서 볼트단자(112)의 전방단부를 통해 축결합되어 후방으로 밀어서 배치한다. 상기 볼트단자의 몸체(112b)에 끼워진 상태로 후방으로 밀어 내부파이프(111) 전단에 밀착되도록 하고, 이때 내부파이프(111) 전방단부측과 슬리브(115) 후방단부측 사이에는 전극망(114)의 전방 단부가 개재되도록 함으로써 전극망이 후방으로 밀리는 것을 방지하게 한다.

또한, 상기 슬리브(115)는 직경과 두께를 조절하여 내부파이프의 이격공간(117)으로 내입되게 할 수 있다. 즉, 슬리브(115) 외경을 내부파이프(111) 내경보다 작은 크기로 형성하여 슬리브 후방단부측이 내부파이프의 이격공간으로 내입되게 할 수 있다. 이때 슬리브(115)와 내부파이프(111) 사이에 전극망(114)의 망체 두께정도의 갭을 형성하면 슬리브를 내부파이프의 이격공간(117)으로 내입시 전극망(114) 단부를 밀어서 이격공간으로 내입되게 함으로써 전극망 단부가 외부로 표출되어 불균칙한 면이 노출되는 것을 방지할 수 있다.

상기 너트(116)는 볼트단자(112)에 결합하여 슬리브(115)를 고정시켜 슬리브가 전방측으로 이동되는 것을 방지한다. 따라서, 슬리브(115)가 고정됨으로 슬리브가 이격공간 내에서 밀착고정시킨 전극망(114)도 고정될 수 있다.

도 3을 참조한 바와같이 본 발명은 내부파이프(111) 내부에서 프레스압착부에 의해 돌출된 부분과 볼트단자 머리(112a)가 접하는 부분에 코팅층(118)을 더 형성할 수 있다.

상기 코팅층(118)은 실리콘을 포함하여 다양한 수지제 접착성분을 사용할 수 있고, 내부파이프 내면과 볼트단자 사이의 틈으로 기체가 통과되는 것을 차단하는 용도로 사용된다.

이러한 코팅층은 도시된 부분 이외에 이격공간 내벽에 도포한 다음 슬리브를 결합하거나, 슬리브를 결합한 다음 내부파이프의 입구에 도포하는 방법으로 이루어질 수 있다.

이와같이 코팅층이 형성되면 오존생성을 위해 공급된 기체가 내부파이프 내측을 통해 이동되는 것을 차단시키고 전량 방전영역을 통과되게 할 수 있으므로 오존농도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 전극봉을 내설한 방전관을 도시한 단면도이다.

본 발명에 따른 전극봉(110)은 유전체관인 유리관(120)에 내입된다. 이때 전극봉(110)에는 너트(116)와 슬리브(115) 사이에 와셔(119)를 개재하여 유리관 내입시 와셔(119)가 유리관(120) 전단에 걸려 전극봉(110)의 내입되는 깊이를 한정하게 할 수 있다.

여기서 상기 전극봉(110) 외측면에 배치되는 전극망(114)과 유리관(120) 내면은 면접되도록 구성하여 유리관 내부에서 전극봉이 흔들리지 않게 하는 것이 바람직하다.

또한 상기 전극봉을 내장한 유리관(120)은 외부파이프(130)에 내입되어 방전관(100)을 제조한다.

상기 외부파이프(130)는 유리관(120) 외경보다 큰 내경을 갖도록 형성하여 유리관(120) 외면과 외부파이프(130) 내면 사이에 기체가 통과되는 방전영역(140)이 형성된다. 상기 방전영역(140)을 형성하는 폭을 크게 할 경우 방전이 잘 이루어지지 않기 때문에 방전이 이루어지면서 기체를 통과시킬 수 있도록 두 부내의 면은 근접되게 배치하는 것이 바람직하다.

또한 방전관(100)을 외부파이프(130)의 정 중앙에 배치되도록 별도의 링형 클립을 사용하거나 유리관 외면에 둘레를 따라 다수개의 간격유지부재를 부착시켜 외부파이프 내면으로부터 일정한 간격으로 유리관이 배치되게 할 수 있다. 이때 상기 간격유지부재는 유리관과 외부파이프를 동축상에 배치했을 때 유리관 외면과 외부파이프 내면 사이의 간격과 동일 또는 유사한 두께를 갖는 테프론테이프일 수 있다.

상기 외부파이프(130)는 내측의 방전영역(140)으로 기체의 유입이 용이하게 이루어지게 하기 위해서 전방단부 또는 전방과 후방단부측에 내경을 확장시킨 확관부(131)가 더 형성될 수 있다.

도 5는 본 발명의 방전관을 장착한 오존발생장치를 도시한 개략도이다.

참조한 바와같이 오존발생장치(10)는 양단부가 폐구된 통체의 본체관(200) 내부를 길이방향으로 3개의 공간으로 구획한다.

상기 본체관(200) 내부공간의 구획은 전방분리판(210)과 후방분리판(220)에 의해 구획되어 본체관 내부공간을 기체유입영역(230), 냉각영역(240) 및 기체배출영역(250)으로 구획된다.

상기 기체유입영역(230)은, 측면으로 기체유입구(231)가 형성되어 오존생성가스가 유입되도록 한다.

또한, 상기 냉각영역(240)은, 전방측면에 냉각수유입구(241)가 형성되고 후방측면에 냉각수배출구(242)가 형성되어 냉각수가 전방의 냉각수유입구에서 유입되어 후방의 냉각수배출구를 통해 배출된다.

또한, 상기 기체배출영역(250)은, 측면에 기체배출구(251)가 형성되어 반응이 완료된 가스를 배출하도록 한다.

여기서 본 발명의 방전관(100)은 외부파이프(130)의 전단 또는 전단측면을 전방분리판(210)에 결합하고 외부파이프의 후단 또는 후단측면을 후방분리판(220)에 결합하여 기체유입영역(230)과 기체배출영역(250)을 방전관(100)에 의해 연통되도록 구성하고, 방전관(100)에서 방전이 이루어지는 부분은 본체관의 냉각영역(240)에 배치되어 방전에 의해 생성된 열을 신속하게 제거하여 열에 의해 오존생성효율이 저하되는 것을 방지한다.

또한 상기 본체관(200)의 냉각영역(240)에는 유입된 냉각수의 이동경로를 안내하기 위한 다수개의 배플(260)이 더 설치될 수 있다. 즉, 배플을 나선으로 다수 배치하여 냉각수가 나선형으로 회전하면서 배출되게 함으로써 냉각영역 내에서 방전관과의 접촉시간을 증가시켜 열교환율을 높이게 할 수 있다.

상기 배플(260)은 설치된 다수개의 방전관 중 교차되는 일부 방전관의 외부파이프와 용접이나 부착방식 등 다양한 공지된 방식으로 결합하여 방전관에 지지력을 제공할 수 있다.

상기 오존발생장치(10)에는 A-A단면도를 확인한 바와같이 하나의 장치에 다수개의 방전관을 장착하여 오존생성량을 증가시킬 수 있다. 이러한 방전관(100)은 사용환경에 따라서 도시된 수량 이외에 가감 장착하여 필요한 용량을 제공할 수 있다

상기한 바와같이 구성되는 본 발명에 따른 방전관을 장착한 오존발생장치(10)는,

오존생성가스를 본체관(200)의 기체유입영역(230)으로 공급하여 방전관(100)의 외부파이프와 유리관 사이의 방전영역(140)을 통과하면서 오존이 생성되고 오존이 다량 포함된 기체는 본체관(200)의 기체배출영역(250)을 통해서 외부로 배출되어 오존공급이 이루어진다.

10 : 오존발생장치
100 : 방전관
110 : 전극봉
111 : 내부파이프 112 : 볼트단자
112a : 머리 112b : 몸체
113 : 프레스압착부 114 : 전극망
115 : 슬리브 116 : 너트
117 : 이격공간 118 : 코팅층
119 : 와셔
120 : 유리관
130 : 외부파이프
131 : 확관부
140 : 방전영역
200 : 본체관
210 : 전방분리판
220 : 후방분리판
230 : 기체유입영역
231 : 기체유입구
240 : 냉각영역
241 : 냉각수유입구 242 : 냉각수배출구
250 : 기체배출영역
251 : 기체배출구
260 : 배플

Claims

오존발생장치의 방전관에 사용되어 전원을 인가하는 전극봉에 있어서,
내부파이프(111)와;
머리(112a)부분은 상기 내부파이프의 전방단부를 통해 일정깊이로 내입하고, 몸체(112b)는 내부파이프 내경보다 작은 직경으로 형성하여 내부파이프 내면과 일정폭 이격된 이격공간(117)을 형성하는 볼트단자(112)와;
상기 내부파이프의 외면을 따라 환형태로 형성되되 상기 볼트단자(112)의 머리(112a)가 배치된 부분을 프레스압착시켜 내부파이프(111) 내부를 밀폐시키면서 볼트단자를 동축상으로 결합시키는 프레스압착부(113)와;
상기 내부파이프를 내포하도록 감싸는 금속메쉬인 전극망(114)과;
상기 볼트단자(112)의 전방 단부를 통해 끼워져 내부파이프(111) 전방단부에 밀착되어 가압하고, 밀착과정에서 전극망(114)의 일측단부를 내부파이프 전방단부로 밀착시켜 고정시키는 슬리브(115)와;
상기 볼트단자(112)에 나사결합되어 상기 슬리브를 고정시키는 너트(116);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 오존발생장치용 전극봉.
제1항에 있어서,
상기 슬리브(115)는 외경을 내부파이프(111) 내경보다 작은 크기로 형성하여 후방 단부 일부가 내부파이프의 전방 내측에 형성된 이격공간(117)으로 내입되도록 하고, 내입되는 과정에서 전극망(114)의 단부측을 이격공간으로 밀어넣어 전극망 고정이 이루어지게 한 것을 특징으로 하는 오존발생장치용 전극봉.
제2항에 있어서,
상기 이격공간(117)의 저면에는 코팅층(118)을 형성하여 내부파이프(111)와 볼트단자(112)의 압착부위를 통해 기체가 통과되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 오존발생장치용 전극봉.
제1항 내지 3항 중 어느 한 항에 기재된 전극봉(110)과;
상기 전극봉을 전방 단부를 통해 내입시키는 유전체관인 유리관(120)과;
상기 유리관의 외경보다 큰 내경을 갖고 전방측 및 후방측은 내경이 일부 확장된 확관부(131)가 형성된 금속소재의 외부파이프(130);로 구성되고,
상기 전극봉(110)은 슬리브(115)와 너트(116) 사이에 와셔(119)를 개재하여 유리관(120)으로 내입되는 깊이를 한정하는 것을 특징으로 하는 방전관.