KR20060057876A - Plasma reactor for purifying exhaust emissions - Google Patents
Plasma reactor for purifying exhaust emissions Download PDFInfo
- Publication number
- KR20060057876A KR20060057876A KR1020040097069A KR20040097069A KR20060057876A KR 20060057876 A KR20060057876 A KR 20060057876A KR 1020040097069 A KR1020040097069 A KR 1020040097069A KR 20040097069 A KR20040097069 A KR 20040097069A KR 20060057876 A KR20060057876 A KR 20060057876A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- electrode
- dielectric
- plasma reactor
- electrode unit
- housing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/32—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
- H05H1/2418—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes the electrodes being embedded in the dielectric
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
- H05H1/2437—Multilayer systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
- B01D2259/818—Employing electrical discharges or the generation of a plasma
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H2245/00—Applications of plasma devices
- H05H2245/10—Treatment of gases
- H05H2245/17—Exhaust gases
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
본 발명의 실시예에 의한 배기가스를 정화하기 위한 플라즈마 반응기는, 교대로 적층되는 제1전극유닛과 제2전극유닛, 및 배기가스 통로가 형성되도록 서로 이격된 상태로 상기 제1전극유닛과 제2전극유닛의 사이에 배치되는 적어도 한 쌍의 절연 스페이서(insulating spacer)를 포함한다. 상기 제1전극유닛과 상기 제2전극유닛 각각은, 서로 마주보는 면에 전극층(electrode layer)이 각각 인쇄되며 상기 전극이 서로 마주보도록 배치되는 한 쌍의 절연유전평판(insulating dielectric plate)을 포함한다. 상기 한 쌍의 절연유전평판의 서로 마주보는 면의 전체에 걸쳐 접착제층(adhesive agent layer)이 형성되어 상기 한 쌍의 절연유전평판이 서로 접착된다.In the plasma reactor for purifying exhaust gas according to an embodiment of the present invention, the first electrode unit and the second electrode unit, which are alternately stacked, and the first electrode unit and the first electrode unit are spaced apart from each other to form an exhaust gas passage. At least a pair of insulating spacers are disposed between the two electrode units. Each of the first electrode unit and the second electrode unit includes a pair of insulating dielectric plates each having an electrode layer printed on the surfaces facing each other and disposed so that the electrodes face each other. . An adhesive agent layer is formed on the entire surfaces of the pair of dielectric dielectric plates facing each other to bond the pair of dielectric dielectric plates to each other.
배기가스, 플라즈마, 전극, 절연Exhaust, plasma, electrode, insulation
Description
도1은 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 반응기 시스템의 사시도이다.1 is a perspective view of a plasma reactor system according to an embodiment of the present invention.
도2는 도1의 플라즈마 반응기 시스템의 분해 사시도이다.2 is an exploded perspective view of the plasma reactor system of FIG.
도3은 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 반응기 시스템에서 전원 공급 플러그가 하우징 및 플라즈마 반응기에 장착된 상태를 보여주는 도면이다.3 is a view illustrating a state in which a power supply plug is mounted in a housing and a plasma reactor in a plasma reactor system according to an embodiment of the present invention.
도4는 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 반응기의 사시도이다.4 is a perspective view of a plasma reactor according to an embodiment of the present invention.
도5는 도4의 A-A선을 따라 절개한 단면을 보여주는 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along a line A-A of FIG. 4.
도6은 도5의 B-B선을 따라 절개한 단면을 보여주는 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along line B-B of FIG. 5.
도7은 도5의 C-C선을 따라 절개한 단면을 보여주는 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along line C-C of FIG. 5.
도8은 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 반응기 시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 개념도이다.8 is a conceptual diagram schematically showing a configuration of a plasma reactor system according to an embodiment of the present invention.
도9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 플라즈마 반응기의 전극유닛의 내부를 보여주는 단면도이다.9 is a cross-sectional view showing the interior of the electrode unit of the plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
도10은 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 반응기 시스템의 전원 공급 플러그의 내부 구조를 보여주는 일부 단면도이다.Figure 10 is a partial cross-sectional view showing the internal structure of the power supply plug of the plasma reactor system according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 자동차의 배기가스를 정화하기 위한 플라즈마 반응기(plasma reactor)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 평행 평판형 플라즈마 반응기(parallel plate type plasma reactor)에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma reactor for purifying exhaust gases of automobiles, and more particularly, to a parallel plate type plasma reactor.
일반적으로, 플라즈마 반응기는 차량의 배기 시스템의 촉매 컨버터(catalytic converter)의 상류측에 설치되어 배기가스를 정화하는 작용을 한다.In general, a plasma reactor is installed upstream of a catalytic converter of an exhaust system of a vehicle to serve to purify exhaust gas.
미국특허 US 6,464,945에는 종래의 플라즈마 반응기의 일예가 게시되어 있다. 일반적으로, 평행 평판형 플라즈마 반응기는 배기가스 통로가 형성되는 복수개의 단위 셸(unit cell)을 포함한다. 각 단위 셸은, 서로 마주보는 상부 및 하부 유전체 플레이트(upper and lower dielectric plate)와, 이 상부 및 하부 유전체 플레이트 사이에서 배치되는 한 쌍의 절연 스페이서(insulating spacer)를 포함한다. 한 쌍의 절연 스페이서가 서로 이격되어 배치됨으로써, 상부 및 하부 유전체 플레이트 사이에 배기가스 통로(exhaust gas passage)가 형성된다.US Pat. No. 6,464,945 discloses one example of a conventional plasma reactor. In general, a parallel plate plasma reactor includes a plurality of unit cells in which exhaust gas passages are formed. Each unit shell includes an upper and lower dielectric plate facing each other and a pair of insulating spacers disposed between the upper and lower dielectric plates. As the pair of insulating spacers are spaced apart from each other, an exhaust gas passage is formed between the upper and lower dielectric plates.
상부 절연체 플레이트의 상면과 하부 절연체 플레이트의 상면에는 전극이 인쇄된다. 따라서, 특정 단위 셸의 상부 플레이트와 그 상부의 단위 셸의 하부 플레이트가 서로 접착되며, 일반적으로 접착제를 통하여 양 플레이트가 서로 접합된다.Electrodes are printed on the upper surface of the upper insulator plate and the upper surface of the lower insulator plate. Thus, the upper plate of the specific unit shell and the lower plate of the unit shell thereon are bonded to each other, and generally, both plates are bonded to each other through an adhesive.
이때, 특정 단위 셸의 상부 플레이트의 상면에 형성된 전극의 전체를 덮도록 접착제층이 형성되면, 유전율이 감소하게 되고 그 결과 배기가스 정화 효율이 작아지게 된다. 반면, 전극을 제외한 상부 플레이트의 상면에 접착제층을 형성하여 양 플레이트를 접합하는 경우에는, 접합력이 떨어질 뿐만 아니라, 접착제층의 두께가 전극의 두께 보다 다소 크게 형성되면 유전체 플레이트와 전극 사이에 공기층이 존재하게 된다. 이러한 공기층의 존재로 인하여, 플라즈마 방전 이전 단계에서 아크(arc)가 형성되는 문제가 있다.At this time, if the adhesive layer is formed to cover the entire electrode formed on the upper surface of the upper plate of the specific unit shell, the dielectric constant is reduced and as a result the exhaust gas purification efficiency is reduced. On the other hand, in the case where both plates are bonded by forming an adhesive layer on the upper surface of the upper plate except the electrode, not only the bonding strength is lowered, but also when the thickness of the adhesive layer is slightly larger than the thickness of the electrode, an air layer is formed between the dielectric plate and the electrode. It will exist. Due to the presence of such an air layer, there is a problem that an arc is formed in a step before plasma discharge.
한편, 상기한 미국특허문헌에 기재된 바와 같이 전극에서 연장되는 커넥터(connector)가 유전체 플레이트의 가장자리(edge)까지 연장되므로, 플라즈마 반응기가 하우징(housing) 내에 장착되는 경우에 커넥터와 하우징 사이에 스파크(spark)가 발생할 수 있다. 플라즈마 반응기와 하우징 사이에 절연 매트(insulating mat)를 배치하는 경우에도, 절연체 플레이트의 가장자리까지 연장된 커넥터와 하우징의 내면 사이에서 스파크가 발생할 수 있다.On the other hand, as described in the above-mentioned US patent document, a connector extending from the electrode extends to the edge of the dielectric plate, so that when the plasma reactor is mounted in the housing, a spark between the connector and the housing ( spark) may occur. Even when placing an insulating mat between the plasma reactor and the housing, sparks may occur between the connector extending to the edge of the insulator plate and the inner surface of the housing.
나아가, 플라즈마 반응기로 전원을 인가하기 위한 장치인 전원 공급 플러그가 단순히 하우징에 고정되므로, 장기간의 사용 또는 설계상의 오차에 의해 전원 공급 플러그의 일단과 플라즈마 반응기의 전극과의 접촉이 끊어지는 경우가 있다.Furthermore, since the power supply plug, which is a device for applying power to the plasma reactor, is simply fixed to the housing, contact between one end of the power supply plug and the electrode of the plasma reactor may be broken due to prolonged use or design error. .
본 발명은 상기 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 유전율을 저하시키지 아니하고 유전체 플레이트를 견고히 접합할 수 있는 플라즈마 반응기를 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems as described above, and an object thereof is to provide a plasma reactor capable of firmly bonding a dielectric plate without lowering the dielectric constant.
또한, 본 발명의 다른 목적은 절연체 플레이트 상에 형성되는 커넥터와 플라즈마 반응기가 설치되는 하우징 사이에서 스파크의 발생을 크게 저감시킬 수 있는 플라즈마 반응기를 제공하는 것이다. In addition, another object of the present invention is to provide a plasma reactor that can greatly reduce the occurrence of spark between the connector formed on the insulator plate and the housing in which the plasma reactor is installed.
나아가, 본 발명의 또 다른 목적은 플라즈마 반응기로 전원을 인가하는 전원 공급 플러그와 플라즈마 반응기 사이의 접촉을 효과적으로 유지할 수 있는 플라즈마 반응기 시스템을 제공함에 있다.Furthermore, another object of the present invention is to provide a plasma reactor system that can effectively maintain contact between a power supply plug for applying power to the plasma reactor and the plasma reactor.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의한 배기가스를 정화하기 위한 플라즈마 반응기는, 교대로 적층되는 제1전극유닛과 제2전극유닛, 및 배기가스 통로가 형성되도록 서로 이격된 상태로 상기 제1전극유닛과 제2전극유닛의 사이에 배치되는 적어도 한 쌍의 절연 스페이서(insulating spacer)를 포함한다. 상기 제1전극유닛과 상기 제2전극유닛 각각은, 서로 마주보는 면에 전극층(electrode layer)이 각각 인쇄되며 상기 전극이 서로 마주보도록 배치되는 한 쌍의 절연유전평판(insulating dielectric plate)을 포함한다. 상기 한 쌍의 절연유전평판의 서로 마주보는 면의 전체에 걸쳐 접착제층(adhesive agent layer)이 형성되어 상기 한 쌍의 절연유전평판이 서로 접착된다.Plasma reactor for purifying the exhaust gas according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, the first electrode unit and the second electrode unit are alternately stacked and the spaced apart from each other to form an exhaust gas passage At least a pair of insulating spacers are disposed between the first electrode unit and the second electrode unit. Each of the first electrode unit and the second electrode unit includes a pair of insulating dielectric plates each having an electrode layer printed on the surfaces facing each other and disposed so that the electrodes face each other. . An adhesive agent layer is formed on the entire surfaces of the pair of dielectric dielectric plates facing each other to bond the pair of dielectric dielectric plates to each other.
본 발명의 다른 실시예에 의한 배기가스를 정화하기 위한 플라즈마 반응기는, 교대로 적층되는 제1전극유닛과 제2전극유닛, 및 배기가스 통로가 형성되도록 서로 이격된 상태로 상기 제1전극유닛과 제2전극유닛의 사이에 배치되는 적어도 한 쌍의 절연 스페이서(insulating spacer)를 포함한다. 상기 제1전극유닛과 상기 제2전극유닛 각각은, 서로 마주보도록 배치되는 한 쌍의 절연유전평판과, 상기 한 쌍의 절연유전평판 사이에 배치되는 전극층을 포함한다. 상기 전극층은 전극(electrode) 및 상기 전극으로부터 상기 절연유전평판의 가장자리에서 설정된 거리 만큼 이격된 지점까지 연장되는 커넥터(connector)를 포함하고, 상기 커넥터는 상기 절연유전평판을 뚫고 상하방향으로 삽입되는 리드라인에 의해 서로 연결되는 것이 바람직하다.According to another embodiment of the present invention, a plasma reactor for purifying exhaust gas may include a first electrode unit and a second electrode unit that are alternately stacked, and the first electrode unit spaced apart from each other to form an exhaust gas passage. At least a pair of insulating spacers are disposed between the second electrode units. Each of the first electrode unit and the second electrode unit includes a pair of dielectric dielectric plates disposed to face each other, and an electrode layer disposed between the pair of dielectric dielectric plates. The electrode layer includes an electrode and a connector extending from the electrode to a point spaced apart from the electrode by a predetermined distance from the edge of the insulating dielectric plate, wherein the connector is inserted in the vertical direction through the insulating dielectric plate. It is preferred to be connected to each other by lines.
상기 제1전극유닛의 전극층의 커넥터와 상기 제2전극유닛의 전극층의 커넥터는 서로 반대방향으로 연장되는 것이 바람직하다.Preferably, the connector of the electrode layer of the first electrode unit and the connector of the electrode layer of the second electrode unit extend in opposite directions.
상기 리드라인에는 적어도 하나의 플랜지가 형성되며, 상기 플랜지는 상기 절연유전평판의 사이 및 상기 절연유전평판과 상기 절연 스페이서의 사이 중 적어도 어느 하나에 배치되는 것이 바람직하다.At least one flange is formed in the lead line, and the flange is preferably disposed between at least one of the insulation dielectric plate and between the insulation dielectric plate and the insulation spacer.
본 발명의 실시예에 의한 배기가스 정화용 플라즈마 반응기 시스템은, 하우징; 상기 하우징 내부에 배치되는 플라즈마 반응기; 및 상기 하우징에 설치되며, 전원을 상기 플라즈마 반응기에 인가시키는 전원 공급 플러그;를 포함한다. 상기 플라즈마 반응기는, 교대로 적층되는 제1전극유닛과 제2전극유닛; 및 배기가스 통로가 형성되도록 서로 이격된 상태로 상기 제1전극유닛과 제2전극유닛의 사이에 배치되는 적어도 한 쌍의 절연 스페이서(insulating spacer);를 포함한다. 상기 제1전극유닛과 상기 제2전극유닛 각각은, 서로 마주보는 면에 전극층(electrode layer)이 각각 인쇄되며 상기 전극이 서로 마주보도록 배치되는 한 쌍의 절연유전평판(insulating dielectric plate)을 포함한다. 상기 한 쌍의 절연유전평판의 서로 마주보는 면의 전체에 걸쳐 접착제층(adhesive agent layer)이 형성되어 상기 한 쌍의 절연유전평판이 서로 접착된다.Exhaust gas purification plasma reactor system according to an embodiment of the present invention, the housing; A plasma reactor disposed inside the housing; And a power supply plug installed in the housing and configured to apply power to the plasma reactor. The plasma reactor includes: a first electrode unit and a second electrode unit stacked alternately; And at least one pair of insulating spacers disposed between the first electrode unit and the second electrode unit to be spaced apart from each other to form an exhaust gas passage. Each of the first electrode unit and the second electrode unit includes a pair of insulating dielectric plates each having an electrode layer printed on the surfaces facing each other and disposed so that the electrodes face each other. . An adhesive agent layer is formed on the entire surfaces of the pair of dielectric dielectric plates facing each other to bond the pair of dielectric dielectric plates to each other.
본 발명의 다른 실시예에 의한 배기가스 정화용 플라즈마 반응기 시스템은, 하우징; 상기 하우징 내부에 배치되는 플라즈마 반응기; 및 상기 하우징에 설치되며, 전원을 상기 플라즈마 반응기에 인가시키는 전원 공급 플러그;를 포함한다. 상기 제1전극유닛과 상기 제2전극유닛 각각은, 서로 마주보도록 배치되는 한 쌍의 절연유전평판과, 상기 한 쌍의 절연유전평판 사이에 배치되는 전극층을 포함한다. 상기 전극층은 전극(electrode) 및 상기 전극으로부터 상기 절연유전평판의 가장자리에서 설정된 거리만큼 이격된 지점까지 연장되는 커넥터(connector)를 포함하고, 상기 커넥터는 상기 절연유전평판을 뚫고 상하방향으로 삽입되는 리드라인에 의해 서로 연결된다.Exhaust gas purification plasma reactor system according to another embodiment of the present invention, the housing; A plasma reactor disposed inside the housing; And a power supply plug installed in the housing and configured to apply power to the plasma reactor. Each of the first electrode unit and the second electrode unit includes a pair of dielectric dielectric plates disposed to face each other, and an electrode layer disposed between the pair of dielectric dielectric plates. The electrode layer includes an electrode and a connector extending from the electrode to a point spaced apart from the electrode by a predetermined distance from the edge of the insulation dielectric plate, wherein the connector is inserted through the insulation dielectric plate in a vertical direction. Connected to each other by lines.
본 발명의 또 다른 실시예에 의한 배기가스 정화용 플라즈마 반응기 시스템은, 하우징; 상기 하우징 내부에 배치되는 플라즈마 반응기; 및 상기 하우징에 설치되며, 전원을 상기 플라즈마 반응기에 인가시키는 전원 공급 플러그;를 포함한다. 상기 전원 공급 플러그는, 플러그 하우징; 상기 플러그 하우징에 고정되는 전원 연결단자; 일단이 상기 플러그 하우징의 외부로 노출되도록 상기 플러그 하우징에 슬라이딩(sliding) 가능하도록 삽입되는 도체전극; 및 상기 전원 연결단자와 상기 도체전극을 전기적으로 연결하며, 상기 전원 연결단자에 대해 상기 도체전극을 탄성적으로 지지하는 도체 스프링;을 포함한다.Exhaust gas purification plasma reactor system according to another embodiment of the present invention, the housing; A plasma reactor disposed inside the housing; And a power supply plug installed in the housing and configured to apply power to the plasma reactor. The power supply plug may include a plug housing; A power connection terminal fixed to the plug housing; A conductor electrode inserted into the plug housing so that one end thereof is exposed to the outside of the plug housing; And a conductor spring electrically connecting the power connection terminal and the conductor electrode and elastically supporting the conductor electrode with respect to the power connection terminal.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 반응기(plasma reactor)(100)는 차량의 배기가스를 정화하기 위한 장치이다. 그리고, 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 반응기 시스템(plasma reactor system)(200)은 플라즈마 반응기(100)를 포함한다.The
도1은 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 반응기 시스템의 사시도이고, 도2는 도1의 플라즈마 반응기 시스템의 분해 사시도이다.1 is a perspective view of a plasma reactor system according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view of the plasma reactor system of FIG.
도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 반응기 시스템(200)은, 하우징(housing)(201)과, 이 하우징(201)의 내부에 배치되는 플라즈마 반응기(100)와, 전원 공급 플러그(203)를 포함한다.1 and 2, the
하우징(201)은, 캔(can)(205), 인렛 콘(inlet cone)(207), 및 아웃렛 콘(outlet cone)(209)의 조합으로 이루어진다.The
플라즈마 반응기(100)는 캔(205)의 내부에 설치된다. 따라서, 인렛 콘(207)을 통하여 유입된 배기가스는, 플라즈마 반응기(100)에 형성된 배기가스 통로를 통과한 후 아웃렛 콘(209)을 통하여 배출된다.The
인렛 콘(207)의 일단과 아웃렛 콘(209)의 일단에는 배기 시스템과의 연결을 위한 결합 플랜지(211, 213)가 각각 구비되는 것이 바람직하다.One end of the
그리고, 도1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에서는, 플라즈마 반응기(100)와 캔(205) 사이에 절연 매트(insulating mat)(215)가 배치될 수 있다. 절연 매트(215)는 플라즈마 반응기(100)와 캔(205) 사이의 전기 스파크 발생을 방지한다.In addition, as shown in FIG. 1, in another embodiment of the present invention, an
캔(205)의 양 측면에는 전원 공급 플러그(203) 및 접지 플러그(217)의 장착을 위한 보스(boss)(219, 221)가 구비된다. 도3에 도시된 바와 같이, 전원 공급 플러그(203)가 보스(219)에 삽입된다. 전원 공급 플러그(203)는 외부의 전원을 플라즈마 반응기(100)로 인가할 수 있도록 구성된다. 즉, 전원 공급 플러그(203)의 일 단은 외부의 전원공급장치(도시되지 아니함)에 연결되고 다른 일단은 플라즈마 반응기(100)에 접촉됨으로써, 전원이 플라즈마 반응기(100)로 인가될 될 수 있다.Both sides of the
도4를 참조하면, 플라즈마 반응기(100)는, 복수개의 제1전극유닛(방전전극유닛)(101)과, 복수개의 제2전극유닛(접지전극유닛)(103)을 포함한다. 제1전극유닛(101)과 제2전극유닛(103)은 교대로 적층된다.Referring to FIG. 4, the
제1전극유닛(101)과 제2전극유닛(103)의 사이에는 한 쌍의 절연 스페이서(insulating spacer)(105, 107)가 배치된다. 이때, 한 쌍의 절연 스페이서(105, 107)는 설정된 거리만큼 이격되도록 배치된다. 제1전극유닛(101)과 제2전극유닛(103) 사이에 한 쌍의 절연 스페이서(105, 107)가 서로 이격되어 배치됨으로써, 제1전극유닛(101)과 제2전극유닛(103) 사이에 배기가스 통로(exhaust gas passage)(109)가 형성된다. 따라서, 도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 반응기(100)는, 제1전극유닛(101)과 제2전극유닛(103) 사이에 형성되는 복수개의 배기가스 통로(109)를 포함한다.A pair of insulating
제1전극유닛(101)에는 전원 공급 플러그(203)가 접촉되고, 제2전극유닛(103)에는 접지 플러그(217)가 접촉된다. 따라서, 배기가스가 배기가스 통로(109)를 흐르는 상태에서 전원 공급 플러그(203)를 통하여 제1전극유닛(101)으로 전원이 인가되면, 플라즈마 방전이 일어나게 된다.The
도5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 반응기(100)의 제1전극유닛(101)은, 서로 마주보는 한 쌍의 절연유전평판(insulating dielectric plate)(111, 113)과, 방전 전극층(discharge electrode layer)(115)을 포함한다.As shown in FIG. 5, the
전극층(115)은 한 쌍의 절연유전평판(111, 113)의 사이에 배치된다. 예를 들어, 전극층(115)은 한 상의 절연유전평판(111, 113) 중 어느 하나 이상에 인쇄되어 형성될 수 있다. 또한, 한 쌍의 절연유전평판(111, 113)은 접착제를 사용하여 서로 접합되는 것이 바람직하다.The
마찬가지로, 제2전극유닛(103)은, 서로 마주보는 한 쌍의 절연유전평판(117, 119)과, 접지 전극층(ground electrode layer)(121)을 포함한다.Similarly, the
도5의 B-B선을 따라 절개한 단면을 보여주는 도면인 도6을 참조하면, 방전 전극층(115)은, 절연유전평판(113)의 중앙 부분에 배치되는 방전전극(discharge electrode)(123)과, 이 방전전극(123)으로부터 절연유전평판(113)의 가장자리(127) 쪽으로 연장되어 형성되는 방전 커넥터(discharge connector)(125)를 포함한다. 주지하는 바와 같이, 커넥터의 폭은 전극의 폭 보다 작게 형성되는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 6, which is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 5, the
이때, 본 발명의 실시예에서는, 방전 커넥터(125)는 절연유전평판(113)의 가장자리(edge)(127)로부터 설정된 거리(d1) 만큼 이격된 지점까지 연장된다.At this time, in the embodiment of the present invention, the
유사하게, 도5의 C-C선을 따라 절개한 단면을 보여주는 도면인 도7을 참조하면, 접지 전극층(121)은, 절연유전평판(119)의 중앙 부분에 배치되는 접지전극(ground electrode)(129)과, 이 접지전극(129)으로부터 절연유전평판(119)의 가장자리(133) 쪽으로 연장되어 형성되는 접지 커넥터(ground connector)(131)를 포함한다. 이때, 본 발명의 실시예에서는, 접지 커넥터(131)는 절연유전평판(119)의 가장자리(133)로부터 설정된 거리(d2) 만큼 이격된 지점까지 연장된다.Similarly, referring to FIG. 7, which is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 5, the
방전 커넥터(125)와 접지 커넥터(131)가 절연유전평판의 가장자리로부터 이 격됨으로써, 하우징(201)과 커넥터(125, 131) 사이의 스파크(spark) 발생이 크게 감소된다.Since the
도6 및 도7에 도시된 바와 같이, 방전 커넥터(125)와 접지 커넥터(131)는 서로 반대방향으로 연장된다.6 and 7, the
결과적으로, 방전 전극층(115)과 접지 전극층(121)은 절연유전평판의 사이에 각각 배치되며, 상하 방향을 따라 교대로 배치된다.As a result, the
그리고, 도5에 도시된 바와 같이, 방전 전극층(115)의 방전 커넥터(125)는 절연유전평판들을 뚫고 상하방향으로 삽입되는 방전 리드 라인(discharge lead line)(135)에 의해 서로 연결되고, 접지 전극층(121)의 접지 커넥터(121)는 절연유전평판들을 뚫고 상하방향으로 삽입되는 접지 리드 라인(ground lead line)(137)에 의해 서로 연결된다.And, as shown in Figure 5, the
방전 리드 라인(135)은 전원 공급 플러그(203)에 접촉하고, 접지 리드 라인(137)은 접지 플러그(217)에 접촉한다. 따라서, 전원이 방전 리드 라인(135)을 통하여 각각의 방전 전극층(115)에 인가되고, 각각의 접지 전극층(121)은 접지 리드 라인(137)을 통하여 접지된다.The
한편, 도5 내지 도7에 도시된 바와 같이, 방전 리드 라인(135) 및 접지 리드 라인(137)에는 적어도 하나의 플랜지(flange)(136, 138)가 각각 형성된다. 플랜지(136, 138)는 절연유전평판 사이 또는 절연유전평판과 절연 스페이서의 사이에 배치되는 것이 바람직하다. 플랜지(136, 138)가 형성됨으로써, 절연유전평판 사이의 결합력 및 절연유전평판과 절연 스페이서 사이의 결합력이 증대된다.5 to 7, at least one
도8은 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 반응기 시스템(200)의 구성을 개념적으로 도시한 도면이다. 도8에 도시된 바와 같이, 하우징(201)의 내부에 플라즈마 반응기(100)가 설치되고, 플라즈마 반응기(100)의 내부에는 방전 전극층(115)과 접지 전극층(121)이 상하로 교대로 배치된다. 그리고, 방전 전극층(115)은 플라즈마 반응기(100)의 상하방향(도8에서)으로 배치되는 방전 리드 라인(135)에 의해 서로 연결되며, 전원 공급 플러그(203)가 이 방전 리드 라인(135)에 접촉한다. 이때, 제1전극유닛(101)과 제2전극유닛(103)을 구성하는 절연유전평판들 중 적어도 일부에는 삽입홈(139)이 형성되고 이 삽입홈(139)에 전원 공급 플러그(203)의 일단이 삽입됨으로써, 전원 공급 플러그(203)가 방전 리드 라인(135)에 접촉하게 된다.8 is a diagram conceptually showing a configuration of a
마찬가지로, 접지 전극층(121)은 플라즈마 반응기(100)의 상하방향(도8에서)으로 배치되는 접지 리드 라인(137)에 의해 서로 연결되며, 접지 플러그(217)가 이 접지 리드 라인(137)에 접촉한다. 이때, 제1전극유닛(101)과 제2전극유닛(103)을 구성하는 절연유전평판들 중 적어도 일부에는 삽입홈(141)이 형성되고 이 삽입홈(141)에 접지 플러그(217)의 일단이 삽입됨으로써, 접지 플러그(217)가 접지 리드 라인(137)에 접촉하게 된다.Similarly, the ground electrode layers 121 are connected to each other by
도9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 전극유닛의 단면을 도시하고 있다. 본 실시예에서는, 제1전극유닛(101)의 한 쌍의 절연유전평판(111, 113)의 서로 마주보는 면(112, 114) 각각에 전극층(115a, 115b)이 형성된다. 그리고, 절연유전평판의 서로 마주보는 면의 전체에 걸쳐 접착제층(adhesive agent layer)(300)이 형성된다. 따라서, 절연유전평판(111, 113)이 보다 견고하게 서로 접합된다. 나아가, 두 개의 절연유전평판(111, 113) 모두에 전극층(115a, 115b)이 형성되어 유전율이 증가하므로, 접착제층(300)이 전극층(115a, 115b)을 덮음으로 인해 야기되는 유전율을 저하를 상쇄할 수 있게 된다. 따라서, 양호한 유전율과 접합성을 동시에 가지는 전극유닛이 실현된다. 마찬가지로, 제2전극유닛(103)에도 두 개의 절연유전평판(117, 119) 모두에 전극층이 형성함으로써, 동일한 효과를 얻을 수 있다.9 shows a cross section of an electrode unit according to another embodiment of the invention. In this embodiment, the
도10은 본 발명의 실시예에 의한 전원 공급 플러그(203)의 내부를 보여주는 일부 단면도이다. 도10에 도시된 바와 같이, 전원 공급 플러그(203)는, 플러그 하우징(plug housing)(231)과, 전원 연결단자(233)와, 도체 전극(235)과, 도체 스프링(237)을 포함한다. 10 is a partial cross-sectional view showing the interior of the
플러그 하우징(231)은 전압 누설을 방지할 수 있는 절연물질로 형성되는 것이 바람직하며, 예를 들어, 세라믹 재질로 형성될 수 있다.The
전원 연결단자(233)는 전원공급장치(도시되지 아니함)에 전기적으로 연결되며, 플러그 하우징(237)에 고정적으로 결합된다.The
도체 전극(235)은 그 일단이 플러그 하우징(237)의 외부로 노출되도록 플러그 하우징(237)에 슬라이딩(sliding) 가능하도록 삽입된다. 도체 전극(235)은 플라즈마 반응기(100)의 방전 리드 라인(135)에 접촉하게 된다.The
도체 스프링(237)은 전원 연결단자(233)와 도체 전극을 전기적으로 연결하며, 전원 연결단자(233)에 대해 도체 전극(235)을 도10에서 아래 방향으로 탄성적으로 지지한다. 결국, 방전 리드 라인(135)에 접촉하는 도체 전극(235)이 도체 스프링(237)에 의해 탄성적으로 지지됨으로써, 설계오차 등에 의해 도체 전극(235)과 방전 리드 라인(135)의 접촉이 유지될 수 있다.The
이상에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경 및/또는 수정을 포함한다. In the above, preferred embodiments of the present invention have been described, but the present invention is not limited to the above embodiments, and easily changed by those skilled in the art to which the present invention pertains. It includes all changes and / or modifications to the extent deemed acceptable.
상기와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 전극유닛의 서로 마주보는 절연유전평판 각각에 전극층이 형성되고 절연유전평판의 서로 마주보는 면의 전체에 걸쳐 접착제층이 형성됨으로써, 절연유전평판이 서로 보다 견고하게 접합되는 동시에 유전율의 저하를 방지할 수 있다.According to the embodiment of the present invention as described above, an electrode layer is formed on each of the insulating dielectric plates facing each other of the electrode unit, and an adhesive layer is formed over the entire surfaces of the insulating dielectric plates facing each other, whereby the insulating dielectric plates are more than each other. It can be firmly bonded and at the same time can prevent a decrease in dielectric constant.
또한, 전극층의 커넥터가 절연유전평판의 가장자리로부터 소정 거리 만큼 이격된 지점까지만 연장됨으로써, 커넥터와 하우징 사이의 스파크 발생이 크게 감소된다.In addition, since the connector of the electrode layer extends only to a point spaced from the edge of the dielectric dielectric plate by a predetermined distance, spark generation between the connector and the housing is greatly reduced.
나아가, 전극층들이 리드 라인에 의해 서로 연결되고 이 리드 라인에 플랜지가 형성됨으로써, 전극층들이 보다 견고하게 서로 부착될 수 있게 된다.Furthermore, the electrode layers are connected to each other by a lead line and a flange is formed on the lead lines, so that the electrode layers can be more firmly attached to each other.
그리고, 전원 공급 플러그의 도체 전극이 스프링에 의해 지지됨으로써, 도체 전극과 전극유닛의 리드 라인의 전기적 접촉이 끊어지는 것을 방지할 수 있다.
Since the conductor electrode of the power supply plug is supported by the spring, the electrical contact between the conductor electrode and the lead line of the electrode unit can be prevented from being broken.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040097069A KR100645556B1 (en) | 2004-11-24 | 2004-11-24 | Plasma reactor for purifying exhaust emissions and apparatus for purifying exhaust emmissions by using plasma reactor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040097069A KR100645556B1 (en) | 2004-11-24 | 2004-11-24 | Plasma reactor for purifying exhaust emissions and apparatus for purifying exhaust emmissions by using plasma reactor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060057876A true KR20060057876A (en) | 2006-05-29 |
KR100645556B1 KR100645556B1 (en) | 2006-11-15 |
Family
ID=37153133
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020040097069A KR100645556B1 (en) | 2004-11-24 | 2004-11-24 | Plasma reactor for purifying exhaust emissions and apparatus for purifying exhaust emmissions by using plasma reactor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100645556B1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100675752B1 (en) * | 2006-09-14 | 2007-01-30 | (주) 씨엠테크 | Plasma reactor |
CN103551014A (en) * | 2013-11-20 | 2014-02-05 | 鲍大同 | Pinboard electrode low-temperature plasma purifier |
WO2017007059A1 (en) * | 2015-07-07 | 2017-01-12 | 주식회사 클린팩터스 | Plasma reactor for treating exhaust gas produced in process equipment |
KR101707802B1 (en) * | 2016-02-23 | 2017-02-17 | 주식회사 신한이엔지 | Gas Purification Apparatus and Gas Purification Method |
JP2019003796A (en) * | 2017-06-14 | 2019-01-10 | 日本特殊陶業株式会社 | Plasma reactor |
WO2019151564A1 (en) * | 2018-02-05 | 2019-08-08 | 유한회사 더프라임솔루션 | System for reducing particulate matter in exhaust gas |
-
2004
- 2004-11-24 KR KR1020040097069A patent/KR100645556B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100675752B1 (en) * | 2006-09-14 | 2007-01-30 | (주) 씨엠테크 | Plasma reactor |
WO2008032934A1 (en) * | 2006-09-14 | 2008-03-20 | Cmtech Co., Ltd | Plasma reactor |
EP2069047A1 (en) * | 2006-09-14 | 2009-06-17 | Cmtech Co., Ltd | Plasma reactor |
EP2069047A4 (en) * | 2006-09-14 | 2011-09-14 | Cmtech Co Ltd | Plasma reactor |
CN103551014A (en) * | 2013-11-20 | 2014-02-05 | 鲍大同 | Pinboard electrode low-temperature plasma purifier |
WO2017007059A1 (en) * | 2015-07-07 | 2017-01-12 | 주식회사 클린팩터스 | Plasma reactor for treating exhaust gas produced in process equipment |
KR101707802B1 (en) * | 2016-02-23 | 2017-02-17 | 주식회사 신한이엔지 | Gas Purification Apparatus and Gas Purification Method |
JP2019003796A (en) * | 2017-06-14 | 2019-01-10 | 日本特殊陶業株式会社 | Plasma reactor |
WO2019151564A1 (en) * | 2018-02-05 | 2019-08-08 | 유한회사 더프라임솔루션 | System for reducing particulate matter in exhaust gas |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100645556B1 (en) | 2006-11-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6338827B1 (en) | Stacked shape plasma reactor design for treating auto emissions | |
US6537507B2 (en) | Non-thermal plasma reactor design and single structural dielectric barrier | |
US6464945B1 (en) | Non-thermal plasma exhaust NOx reactor | |
US20070134524A1 (en) | Fuel cell stack structure | |
KR20070107825A (en) | Flat type plasma reactor | |
JP4292629B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
KR100645556B1 (en) | Plasma reactor for purifying exhaust emissions and apparatus for purifying exhaust emmissions by using plasma reactor | |
JP6370794B2 (en) | Current collector for fuel cell | |
US6979892B2 (en) | Laminated co-fired sandwiched element for non-thermal plasma reactor | |
US6821493B2 (en) | Non-thermal plasma reactor substrate design-E-shape with low loss electrode pattern | |
US6887440B2 (en) | Edge-connected non-thermal plasma exhaust after-treatment device | |
US10450916B2 (en) | Plasma reactor | |
JP3654409B2 (en) | Discharge cell for ozone generator and manufacturing method thereof | |
JP2001193441A (en) | Exhaust emission control device for internal combustion engine | |
WO2023120437A1 (en) | Battery pack | |
US6800256B2 (en) | Scaleable inter-digitized tine non-thermal plasma reactor | |
GB2424379A (en) | Gas reactor electrode connections | |
JP2006510167A (en) | Frame elements for monopolar fuel cell stacks | |
US6946793B1 (en) | Plasma reactor design for treating auto emissions—durable and low cost | |
JP2004127775A (en) | Fuel cell | |
KR100692141B1 (en) | Plasma reactor and apparatus for decreasing exhausting gas of a vehicle including the same | |
CN111163578B (en) | Electrode sheet, electrode plate, electrode block and plasma generator | |
KR100838408B1 (en) | Plasma reactor | |
JPH10212106A (en) | Ozonizer | |
JP7258577B2 (en) | plasma reactor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |