KR20120003816A - 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기 - Google Patents

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Abstract

균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기는 전극 유닛, 유전체 촉매 용기 및 절연 하우징으로 구성된다. 전극 유닛의 각 전극판은 절연 평면 프레임 구조와 절연 평면 프레임 구조 위에 고르게 분산된 방전 니들을 포함한다. 유전체 촉매 용기는 금속 촉매 코팅층이 내부에 코팅된 속이 빈 고체 부재이다. 흐름 방향결정판은 도체 기판으로 제조되고, 금속 촉매 코팅층이 덮인 두 반대 면을 구비한다. 본 발명은 공기 청정기, 유체 살균기 또는 폐수 처리 장치에 사용하는데 유용하다.

Description

균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기{UNIFORM ELECTRICAL FIELD DIELECTRIC BARRIER DISCHARGE REACTOR}
본 발명은 유전체 장벽 방전 반응기에 관한 것으로, 더욱 구체적으로, 공기 청정기, 유체 살균기 또는 폐수 처리 장치에 사용하기에 유용한 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기에 관한 것이다.
공기에 있는 벤젠, 자일렌 및 다른 유해 유기 물질들을 분해하기 위해 유전체 장벽 방전을 사용하는 것은 여러 연구에 의해 잘 보고되었다. "정상 대기압 하에서 벤젠과 자일렌의 분해"라는 제목의 2001년에 발행된 중국 환경과학, VI권은 정상 대기압하에서 흐르는 기체의 흐름에서 벤젠과 자일렌을 분해하기 위해 유전체 장벽 방전의 사용을 소개한다. 폐수를 처리하기 위해 고전압 방전을 사용하는 연구들이 있다. 그러나 이런 연구들은 아직 실험중이며, 유용한 상업적 사용을 위한 것이 아니다. 예를 들어, 달리안 테크놀러지 유니버시티의 2003년 "FPSO"s 작업에 대한 공식적인 안정성 평가의 사용"의 간행물은 폐수 처리에서 유전체 장벽 방전 반응기의 사용에 대한 실험적 연구를 개시한다. 이런 연구들은 공기 정화 또는 수 처리에 유전체 장벽 방전 반응기의 사용을 간단히 소개한다. 이들은, 예를 들어, 균일 전기장을 일으키기 위해 유전체 장벽 방전 반응기의 성능을 개선하기 위한 어떠한 방법도 교시하지 않는다.
통상적인 유전체 장벽 방전 반응기들은 나선 튜브 형태 및 충전층(packed bed) 형태를 포함한다. 이런 디자인은 실질적으로 유사한 기본 구조를 포함한다. 유전체 장벽 방전 반응기가 작동하는 동안 발생된 전기장이 균일하지 않기 때문에, 처리 결과는 만족스럽지않다. 고 농도의 오존이 전기장의 발생 동안 존재할 것이다.
본 발명은 상기한 상황들을 고려하여 완성하였다. 본 발명의 주요 목적은 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기를 제공하는 것이며, 제조비용이 저렴하고 반응기를 흘러 통과하는 기체(공기)에 있는 포름알데하이드, 벤젠, 암모니아 등과 같은 전체 휘발성 유기 화합물들(TVOCs)의 분해에 효과적이고 따라서 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기는 이를 통해 흐르는 기체 또는 유체에 있는 어떠한 박테리아를 죽일 수 있고 어떠한 오일 및 연기 또는 유해한 기체 물질들을 분해할 수 있고 공기 청정기, 유체 살균기 또는 폐수 처리 장비에 사용하도록 설계될 수 있다.
본 발명의 이런 및 다른 목적을 성취하기 위해서, 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기는 양전극 판과 음전극 판으로 구성되는 전극 유닛, 양전극 판과 음전극 판 사이에 고정된 유전체 촉매 용기, 유전체 촉매 용기 속에 장착된 흐름 방향결정판 및 양전극 판과 음전극 판 및 유전체 촉매 용기를 수용하고 입구와 출구를 형성하는 절연 하우징을 포함한다. 전극 유닛은 절연 평면 프레임 구조 및 절연 평면 프레임 구조 위에 고르게 분산된 방전 니들을 포함한다. 양전극 및 음전극 판들은 다른 극성을 가지며 유전체 촉매 용기에 대해 두 반대 면들에 평행한 방식으로 배열된다. 유전체 촉매 용기는 금속성 촉매 코팅층으로 내부로 코팅된 속이 빈 고체 부재이다. 흐름 방향결정판은 금속성 촉매 코팅층으로 덮인 두 반대 면들을 구비한 도체 기층으로 제조된다.
본 발명의 내용 중에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 세로 입면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 유전체 촉매 용기의 투시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 유전체 촉매 용기의 단면이다.
도 4는 본 발명에 따른 유전체 촉매 용기의 프레임 구조를 도시하는 투시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 유전체 촉매 용기의 프레임 구조의 상부의 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 유전체 촉매 용기의 프레임 구조의 세로 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기를 위한 직사각형 유전체 촉매 용기를 도시한다.
도 8은 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기를 위한 원통형 유전체 촉매 용기를 도시한다.
도 9는 본 발명에 따른 양전극 및 음전극 판의 구조적 배열을 나타내는 개략도이다.
도 10은 본 발명에 따른 양(음)전극 판들의 단면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 유전체 촉매 용기에 있는 흐름 방향결정판의 배열의 한 예를 나타내는 입면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 유전체 촉매 용기에 있는 흐름 방향결정판의 배열의 다른 예를 나타내는 입면도이다.
도 13은 도 11에 도시된 흐름 방향결정판의 단면도이다.
도 14는 본 발명에 따른 유전체 촉매 용기에 있는 흐름 방향결정판의 배열의 다른 예를 나타내는 입면도이다.
도 15는 도 14에 도시된 흐름 방향결정판의 단면도이다.
도 16은 본 발명에 따른 유전체 촉매 용기에 있는 흐름 방향결정판의 배열의 또 다른 예를 나타내는 입면도이다.
도 17은 도 16에 도시된 흐름 방향결정판에 형성된 흐름 통로를 나타내는 개략도이다.
도 18은 본 발명에 따라 제조된 모듈화된 고전압 유전체 처리 유닛을 도시하는 개략도이다.
도 1-5를 참조하면, 본 발명에 따른 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기는 양전극 판(3)과 음전극 판(31)으로 구성되는 적어도 하나의 전극 유닛, 양전극 판(3)과 음전극 판(31) 사이에 고정되고 촉매 코팅층(42)을 가진 흐름 방향결정판(41)을 그 안에 수용하는 유전체 촉매 용기(4), 양전극 판(3), 음전극 판(31) 및 유전체 촉매 용기(4)를 수용하고 입구(7)와 출구(8)를 형성하는 절연 하우징(2) 및 절연 커넥터(1), 밀봉 블럭(5) 및 밀봉 링(6)을 기본적으로 포함한다.
전극 유닛은 도 7, 도 8, 도 9 및 도 10에 도시된 대로, 절연 프레임 구조를 기초로 한다. 양전극 판(43)과 음전극 판(44)은 전극 판 재료(441), 절연 재료(442), 복수의 방전 니들(45), 바닥면에 접지점(9) 및 전극 판 재료(441)와 절연 재료(442) 사이에 삽입된 회로(46)를 각각 포함한다. 양전극 판(43)과 음전극 판(44)은 100mm ~ 5000mm x 100mm ~ 5000mm의 범위 내로 선택적으로 만들어진다.
양전극 판(43)과 음전극 판(44) 각각은 그 위에 고르게 배열되고 전극판(43;44)에 삽입된 회로(46)에 전기적으로 연결된 복수의 방전 니들(45)을 가진다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 다른 극성을 가지며 평행한 방식으로 유전체 촉매 용기(4)(도 2 참조)의 두 반대 면에 각각 배열된다. 방전 니들(45)의 니들 점들과 유전체 촉매 용기(4)(도 2 참조) 사이의 거리는 5mm ~ 60mm 내로 유지된다. 양전극 판(3)의 방전 니들(45)은 음전극 판(31)의 방전 니들에 각각 해당한다. 유전체 촉매 용기(4)(도 2 참조)의 크기와 부피는 제공된 전력 공급기의 전력에 비례한다.
유전체 촉매 용기(4)(도 2 참조)는 직사각형, 구형 또는 임의의 다른 불규칙한 모양의 고체 저장 장치이다. 유전체 촉매 용기(4)의 평면 크기는 전극 유닛과 동일하다. 유전체 촉매 용기(4)의 촉매 코팅층(42)은 금, 은, 백금, 니켈, 마그네슘, 크롬 및 이들의 산화물의 그룹으로부터 선택된다. 도 2와 도 4는 유전체 촉매 용기(4)의 두 가지 다른 형태를 나타낸다. 유전체 촉매 용기(4)의 프레임 구조(40)는 도체 기판이다. 촉매 코팅층(42)은 유전체 촉매 용기(4)의 내면 상에 코팅된다.
사용된 유체와 유전체 사이의 접촉 기회를 증가시키기 위해서, 흐름 방향결정판(41)은 유전체 촉매 용기(4)(도 2 참조)의 내부 상에 배열되어, 유전체 장벽 방전 반응기의 성능을 향상시킨다. 흐름 방향결정판(41)과 유전체 촉매 용기(4)는 흐름 방향결정판(41)이 촉매 코팅층(42)에 의해 두 면이 덮이는 것을 제외하고 동일한 재료로부터 선택된다. 도 12, 도 13 및 도 15는 흐름 방향결정판(41)의 다양한 다른 형태를 나타낸다. 도 12는 도 11의 내부 구조를 나타내며, 흐름 방향결정판(41)은 마름모꼴 구조를 나타내며; 처리 중인 기체(또는 유체)는 흐름 방향결정판(41)의 마름모꼴 구조를 통해 흐른다. 도 13은 흐름 방향결정판(41)이 파형 구조를 나타내며 입구(7)와 출구(8) 사이의 축을 따라 연장되는 것을 나타낸다. 흐름 방향결정판(41)은 두 면이 촉매 코팅층(42)으로 덮인 도체 기판으로 제조된다. 흐름 방향결정판(41)은 마름모꼴 또는 파형 구조로 제조될 수 있고 프레임 구조(40) 내부에 배열될 수 있다. 도 15는 기체(유체) 잔류 시간을 연장하기 위해 가해진 기체(또는 유체)의 통과를 위한 편향 통로를 형성하는 편향된 형식으로 배열된 흐름 방향결정판(41)을 나타낸다. 흐름 방향결정판(41)에 형성된 흐름 통로(50)는 도 17에 도시된다.
적어도 하나의 전극 유닛에 고전압 직류를 인가할 때, 두 전극 유닛은 양극 단자와 음극 단자에 각각 연결되거나 음극 단자와 접지 단지에 각각 연결되며, 양전극 판(3)에 있는 개개의 방전 니들(45)과 음전극 판(31)에 있는 개개의 방전 니들(45) 사이에 포인트-투-포인트(point-to-point) 전기 방전을 일으킨다. 개개의 방전 니들 사이의 고전압하에서, 유전체 장벽 방전이 수행되어, 양극 이온들과 음극 이온들이 유전체인 속이 빈 장벽 바디에서 빠르게 중성화되게 한다. 이때에, 이온들은 속이 빈 장벽 바디의 유전체를 통해 옮겨진다. 속이 빈 유전체는 강한 에너지를 생산하기 위해 전기의 고른 방전을 위한 우수한 도체이다. 강한 방전 에너지는 유전체인 속이 빈 장벽 바디를 통해 흐르는 유기 기체 또는 유기 용매의 분해에 효과적이며 따라서 유전체인 속이 빈 장벽 바디를 통과하는 기체 또는 유체에 있는 어떠한 박테리아를 죽일 수 있고 어떠한 오일 및 연기 또는 유해 기체 물질을 분해할 수 있다.
본 발명의 기체 처리 사용 동안, 유전체 장벽 방전 반응기를 통해 통과하는 벤젠, 포름알데하이드 및 다른 유해 기체 물질들은 이온화되고 음극 이온들로 빠르게 산화되고 공기와 혼합될 때 산소, 물 및 이산화탄소로 환원될 것이다. 동시에, 전기장은 두 전극 유닛 사이에서 생산된다. 두 전극 유닛 사이의 유전체인 속이 빈 장벽 바디는 전기장에 의해 유도되어, 촉매 코팅층(42)이 금속 이온들을 발생시키게 한다. 인가된 기체(공기)가 반응기를 통해 흐를 때, 촉매 코팅층(42)은 반응기를 통해 통과하는 기체(공기)에서 포름알데하이드, 벤젠, 암모니아 등과 같은 전체 휘발성 유기 화합물(TVOCs)의 함량을 효과적으로 줄이는 금속 이온들을 발생시키기 위해 전기장에 의해 유도된다. 금속 이온들은 실내 공기 품질을 지속적으로 향상시키기 위해 강한 산화력과 살균력을 제공한다. 반응기에 있는 촉매 코팅층(42)에 의해 발생한 금속 이온들은 포인트-투-포인트 전기 방전 동안 오존의 발생을 억제할 수 있다.
본 발명의 유체 살균 사용 동안, 강한 전기장은 유전체 장벽 반응기로 전기가 전도되자마자 양전극 판(3)과 음전극 판(31) 사이의 유전체 장벽 반응기의 유전체인 속이 빈 장벽 바디에서 생산될 것이다. 유체, 예를 들어, 수돗물 또는 음료수가 반응기를 통해 흐를 때, 물에 있는 대장균 및 다른 박테리아는 곧 죽게 될 것이다.
본 발명의 폐수 처리 사용 동안, 강한 전기장은 유전체 장벽 반응기로 전기가 전도되자마자 양전극 판(3)과 음전극 판(31) 사이의 유전체 장벽 반응기의 유전체인 속이 빈 장벽 바디에서 생산될 것이다. 두 전극 유닛 사이의 유전체인 속이 빈 장벽 바디는 전기장에 의해 유도되어, 촉매 코팅층(42)이 금속 이온들을 발생시키게 한다.
폐수가 반응기를 통해 흐를 때, 촉매 코팅층(42)은 반응기를 통해 통과하는 폐수에 있는 COD(화학적산소요구량), 유기 인 및 다른 독성 물질을 효과적으로 분해하기 위해 금속 이온들을 계속 발생시켜서, 폐수를 정제한다.
복수의 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기는 다른 기체/물 처리 필요조건들을 충족시키기 위해 다단계 처리를 위한 모듈화된 고전압 유전체 처리 유닛을 형성하도록 일렬로 연결될 수 있다. 여러 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기가 일렬로 연결될 때, 제 1 단계의 기체(유체) 입구는 전체 기체(유체) 입구로서 작동하고, 제 1 단계의 기체(유체) 출구는 제2 단계의 기체(유체) 입구와 연결되고, 제 2 단계의 기체(유체) 출구는 제 3 단계의 기체(유체) 입구와 연결되고, 최종 단계의 기체(공기) 출구는 전체 기체(유체) 출구로서 작동한다. 도 18은 3개의 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기(100;200;300)로 구성되고 향상된 처리 성능을 제공하는 3단계 모듈화 고전압 유전체 처리 유닛을 도시한다.
종래 기술과 비교할 때, 본 발명은 효과적인 살균, 효과적인 TVOCs 분해와 제거 및 오존의 효과적인 억제의 장점들을 가진다. 더욱 구체적으로, 고전압 방전 반응기에서 균일 방전 반응은 데드코너를 피하게 한다. 본 발명은 유기 기체와 용매 분해 응용분야, 기체 또는 물에 있는 박테리아를 죽이는 응용분야, 통과하는 오일 및 연기의 분해 응용분야뿐만 아니라 폴리머 재료의 표면 구조를 변형하는 응용분야에 유용하다. 일반적으로, 본 발명은 공기 청정기, 유기 폐수 처리 장비, 농업용 살균기, 의료용 살균기, 부엌 살균기, 오일/연기 분해기 등에 사용하기 위해 설계된다.
실시예 I:
균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기는 양전극 판(3)과 음전극 판(31)으로 구성되는 전극 유닛, 양전극 판(3)과 음전극 판(31) 사이에 고정된 유전체 촉매 용기(4), 및 양전극 판(3), 음전극 판(31) 및 유전체 촉매 용기(4)를 수용하고 입구(7)와 출구(8)를 형성하는 절연 하우징(2)을 포함한다. 유전체 촉매 용기(4)(도 2 및 도 3 참조)는 백금/니켈 촉매 코팅층(42)으로 내부가 코팅된 300mm x 300mm x 1000mm 직사각형 스테인리스 강 용기이다. 유전체 촉매 용기(4)는 이의 상부면 상에 위치한 출구 파이프와 이의 하부면 상에 위치한 입구 파이프를 더 가진다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 유전체 촉매 용기(4)의 두 반대 면에 각각 평행한 방식으로 배열된다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 300mm x 1000mm의 평면 크기를 가진다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 각각 그 위에 고르게 배열된 복수의 방전 니들(45)을 가진다. 방전 니들(45)과 유전체 촉매 용기(4)(도 2 참조) 사이의 거리는 50mm이다. 인가된 전압은 50KV이다. 이 실시예는 폐수 처리에 유용하다.
실시예 II:
균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기는 양전극 판(3)과 음전극 판(31)으로 구성되는 전극 유닛, 유전체 촉매 용기(4)(도 8 참조), 및 양전극 판(3), 음전극 판(31) 및 유전체 촉매 용기(4)를 수용하고 입구(7)와 출구(8)를 형성하는 절연 하우징(2)을 포함한다. 유전체 촉매 용기(4)(도 8 참조)는 내부가 원통인 스테인리스 강 용기이다. 유전체 촉매 용기(4)의 내부 챔버의 치수는 200mm x 1000mm이다. 유전체 촉매 용기(4)는 상부 장착판(47)과 하부 장착판(48) 사이에 고정되게 연결된다. 유전체 촉매 용기(4)는 백금/니켈 촉매 코팅층(42)으로 코팅된 내벽을 가진다. 유전체 촉매 용기(4)는 이의 상부면 상에 위치한 출구 파이프와 이의 하부면 상에 위치한 입구 파이프를 더 가진다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 유전체 촉매 용기(4)의 두 반대 면에 각각 평행한 방식으로 배열된다(도 8 참조). 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 크기 250mm x 1000mm(높이) x 180mm(폭)의 가로지르는 아치형 부재이다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31) 각각은 이의 내부 표면상에 고르고 수직으로 배열된 복수의 방전 니들(45)을 가진다. 방전 니들(45)과 유전체 촉매 용기(4) 사이의 거리는 30mm이다. 인가된 전압은 20KV이다. 이 실시예는 수돗물, 우유 및 음료수 살균에 유용하다.
실시예 III:
균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기는 양전극 판(3)과 음전극 판(31)으로 구성되는 전극 유닛, 양전극 판(3)과 음전극 판(31) 사이에 고정되고 그 안에 흐름 방향결정판(41)을 수용하는 유전체 촉매 용기(4)(도 4 참조), 및 양전극 판(3), 음전극 판(31) 및 유전체 촉매 용기(4)를 수용하고 입구(7)와 출구(8)를 형성하는 절연 하우징(2)을 포함한다. 유전체 촉매 용기(4)(도 4, 도 5 및 도 6 참조)는 백금/니켈 촉매 코팅층(42)으로 내부가 코팅된 200mm x 300mm x 800mm 직사각형, 그릴이 형성된 알루미늄 용기이다. 유전체 촉매 용기(4)는 이의 상부면 상에 위치한 출구 파이프와 이의 하부면 상에 위치한 입구 파이프를 더 가진다. 도 16과 17에 도시된 흐름 방향결정판(41)은 유전체 촉매 용기(4) 내에 장착되고 유전체 촉매 용기(4)의 내부 챔버보다 약간 더 작은 치수를 가진 편향된 흐름 방향결정판이다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 유전체 촉매 용기(4)의 두 반대 면에 각각 평행한 방식으로 배열된다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 300mm x 800mm의 평면 크기를 가진다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 각각 그 위에 고르게 배열된 복수의 방전 니들(45)을 가진다. 방전 니들(45)과 유전체 촉매 용기(4)(도 2 참조) 사이의 거리는 35mm이다. 인가된 전압은 30KV이다. 이 실시예는 공기 정제 응용분야에 유용하다.
실시예 IV:
균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기는 양전극 판(3)과 음전극 판(31)으로 구성되는 전극 유닛, 양전극 판(3)과 음전극 판(31) 사이에 고정되고 그 안에 흐름 방향결정판(41)을 수용하는 유전체 촉매 용기(4)(도 2 참조), 및 양전극 판(3), 음전극 판(31) 및 유전체 촉매 용기(4)를 수용하고 입구(7)와 출구(8)를 형성하는 절연 하우징(2)을 포함한다. 유전체 촉매 용기(4)(도 2 및 도 3 참조)는 백금/니켈 촉매 코팅층(42)으로 내부가 코팅된 500mm x 500mm x 2000mm 직사각형 스테인리스 강 용기이다. 유전체 촉매 용기(4)는 이의 상부면 상에 위치한 출구 파이프와 이의 하부면 상에 위치한 입구 파이프를 더 가진다. 도 11, 도 12 및 도 13에 도시된 흐름 방향결정판(41)은 400mm x 400mm x 2000mm의 치수를 가진 마름모꼴 구조를 나타낸다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 유전체 촉매 용기(4)의 두 반대 면에 각각 평행한 방식으로 배열된다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 300mm x 2000mm의 평면 크기를 가진다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 각각 그 위에 고르게 배열된 복수의 방전 니들(45)을 가진다. 방전 니들(45)과 유전체 촉매 용기(4)(도 2 참조) 사이의 거리는 50mm이다. 인가된 전압은 50KV이다. 이 실시예는 폐수 처리에 유용하다.
실시예 V:
모듈화된 고전압 유전체 처리 유닛은 일렬로 연결된 3개의 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기로 형성된다. 각 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기는 양전극 판(3)과 음전극 판(31)으로 구성되는 전극 유닛, 양전극 판(3)과 음전극 판(31) 사이에 고정되고 그 안에 흐름 방향결정판(41)을 수용하는 유전체 촉매 용기(4)(도 2 참조), 및 양전극 판(3), 음전극 판(31) 및 유전체 촉매 용기(4)를 수용하고 입구(7)와 출구(8)를 형성하는 절연 하우징(2)을 포함한다. 유전체 촉매 용기(4)(도 2 및 도 3 참조)는 백금/니켈 촉매 코팅층(42)으로 내부가 코팅된 300mm x 300mm x 1000mm 직사각형 스테인리스 강 용기이다. 유전체 촉매 용기(4)는 이의 상부면 상에 위치한 출구 파이프와 이의 하부면 상에 위치한 입구 파이프를 더 가진다. 도 14 및 도 15에 도시된 흐름 방향결정판(41)은 250mm x 250mm x 1000mm의 치수를 가진 파형 구조를 나타낸다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 유전체 촉매 용기(4)의 두 반대 면에 각각 평행한 방식으로 배열된다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 250mm x 1000mm의 평면 크기를 가진다. 양전극 판(3)과 음전극 판(31)은 각각 그 위에 고르게 배열된 복수의 방전 니들(45)을 가진다. 방전 니들(45)과 유전체 촉매 용기(4) 사이의 거리는 50mm이다. 인가된 전압은 50KV이다. 이 실시예는 폐수 처리에 유용하다.
비록 본 발명의 구체적인 실시예들이 설명을 위해 상세하게 기술되었지만, 다양한 변형과 향상이 본 발명의 취지와 범위를 벗어나지 않고 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항에 의한 것을 제외하고 제한되지 않는다.

Claims (8)

  1. 양전극 판과 음전극 판으로 구성되는 전극 유닛, 양전극 판과 음전극 판 사이에 고정된 유전체 촉매 용기, 유전체 촉매 용기 속에 장착된 흐름 방향결정판 및 양전극 판과 음전극 판 및 유전체 촉매 용기를 수용하고 입구와 출구를 형성하는 절연 하우징을 포함하는 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전극 유닛은 절연 평면 프레임 구조, 상기 절연 평면 프레임 구조 위에 고르게 분산되고 상기 전극 유닛에 있는 회로에 전기적으로 병렬로 연결된 방전 니들을 포함하며; 상기 양전극 및 음전극 판들은 다른 극성을 가지며 유전체 촉매 용기에 대해 두 반대 면들에 평행한 방식으로 배열되고 5mm ~ 60mm 내의 거리로 상기 유전체 촉매 용기로부터 이격되는 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유전체 촉매 용기는 직사각형, 원통형 또는 불규칙한 모양이며, 상기 전극 유닛과 동일한 평면 크기와 금속 또는 금속 산화물로부터 선택되고 내면 상에 코팅된 금속 촉매 코팅층을 구비하는 고체 부재인 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 흐름 방향결정판은 상기 유전체 촉매 용기와 동일한 재료로 제조되며 마름모꼴형, 파형 또는 편향된 구조의 도전 기판에 의해 제조된 프레임 상에 지지되며, 상기 금속 촉매 코팅층이 덮인 두 반대 면을 구비하는 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    여러 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기는 하나의 앞에 있는 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기의 하우징의 출구가 다른 뒤에 있는 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기의 하우징의 입구에 연결되는 방식으로 모듈화된 고전압 유전체 처리 유닛을 형성하도록 일렬로 연결될 수 있는 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 전극 유닛의 상기 절연 평면 프레임 구조는 100mm~5000mm x 100mm~5000mm의 크기를 갖는 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 금속 촉매 코팅층은 금, 은, 백금, 니켈, 마그네슘, 크롬 및 이들의 산화물의 재료 그룹으로부터 선택되는 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    공기 정화, 유체 살균 및 폐수 정화의 응용분야를 위해 설계되는 균일 전기장 유전체 장벽 방전 반응기.
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