KR20230064973A - 플라즈마 활성수 제조장치 - Google Patents

플라즈마 활성수 제조장치 Download PDF

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KR20230064973A
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Abstract

공기 토출관이 연결된 공기 공급부; 내부에 플라즈마 발생부가 형성되어, 상기 공기 토출관을 통해서 유입된 공기를 상기 플라즈마 발생부를 통해서 유동시켜, 라디컬을 생성하는 플라즈마 발생기; 및 상기 플라즈마 발생기에서 발생한 라디컬을 물과 반응하기 위해 수조로 형성된 반응조;를 포함하고, 상기 플라즈마 발생기는, 반응 챔버가 형성되며, 상기 반응 챔버를 연통하도록 상기 공기 토출관과 연결된 공기 유입구 및 공기 유출구가 형성된 발생기 하우징; 상기 반응 챔버 내부에 설치되며, 서로 이격되어 설치된 음극 전극 및 양극 전극; 상기 음극 전극 및 상기 양극 전극에 전원을 공급하는 전원 공급부; 및 상기 음극 전극 및 상기 양극 전극이 형성하는 평면을 가로지르는 방향으로 자력을 발생시키는 자력발생장치;를 포함하고, 상기 음극 전극 및 상기 양극 전극은 서로 가장 근접한 최근접점에서 점진적으로 거리가 이격되도록 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 활성수 제조장치가 개시된다.

Description

플라즈마 활성수 제조장치{Fabrication apparatus for Plasma Activated Water}
본 발명은 플라즈마 활성수 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플라즈마로부터 생성된 전자, 이온, 활성종들이 물에 녹아 형성되는 플라즈마 활성수를 제조하는 장치에 관한 것이다.
플라즈마 활성수(Plasma Activated Water:PAW)란 플라즈마로부터 생성된 전자, 이온, 활성종(radicals)들이 물속에 녹아들어 특별한 성질이 발현되도록 처리한 기능성 물을 지칭한다. 이러한 플라즈마 활성수는, 각종세균에 대한 살균 특성을 가지므로 친환경 소독제로서 활용할 수 있다. 또한, 플라즈마 활성수는 액체 속에 질소고정 효과가 있어, 양액, 액체비료 등의 용도로 도시농업 등의 미래의 농업분야에서 활용될 수 있다.
기존의 플라즈마 활성수 제조방법은 유전체 장벽방전(Dielectric Barrier Discharge;DBD), Air jet gliding Arc 방식, DC Glow 등의 방법으로 제조되고 있다.
유전체장벽방전 방식은 대량 생산이 가능하나 에너지 효율이 매우 낮다는 단점이 있다. Air jet gliding arc 방식은 공기흐름을 이용하여 아크를 이동시키는 방식으로 큰 공기 유량이 필요하다. 따라서, 물에 공급되는 공기량이 과다하여 라디칼이 물에 녹지 않고 다수가 방출되어 효율이 낮다. DC glow 방식은 전류량 제어를 위해서 저항을 사용하여야 해서, 소비전력이 매우 높아서, 효율이 낮다는 단점이 있다.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 효율이 매우 높은 플라즈마 활성수 제조장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 공기 토출관이 연결된 공기 공급부; 내부에 플라즈마 발생부가 형성되어, 상기 공기 토출관을 통해서 유입된 공기를 상기 플라즈마 발생부를 통해서 유동시켜, 라디컬을 생성하는 플라즈마 발생기; 및 상기 플라즈마 발생기에서 발생한 라디컬을 물과 반응하기 위해 수조로 형성된 반응조;를 포함하고, 상기 플라즈마 발생기는, 반응 챔버가 형성되며, 상기 반응 챔버를 연통하도록 상기 공기 토출관과 연결된 공기 유입구 및 공기 유출구가 형성된 발생기 하우징; 상기 반응 챔버 내부에 설치되며, 서로 이격되어 설치된 음극 전극 및 양극 전극; 상기 음극 전극 및 상기 양극 전극에 전원을 공급하는 전원 공급부; 및 상기 음극 전극 및 상기 양극 전극이 형성하는 평면을 가로지르는 방향으로 자력을 발생시키는 자력발생장치;를 포함하고, 상기 음극 전극 및 상기 양극 전극은 서로 가장 근접한 최근접점에서 점진적으로 거리가 이격되도록 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 활성수 제조장치가 제공된다.
상기 전원 공급부는, 상기 최근접점에서 아크를 발생시키는 초기 전원공급부; 및 상기 초기 전원공급부에서 아크를 방생시킨 후, 상기 아크를 유지하는 유지 전원공급부;를 포함하고, 상기 초기전원공급부는 상기 유지 전원공급부에 비해서 높은 전압과 낮은 전류의 전원을 공급하는 것이 바람직하다.
상기 초기 전원공급부는, 초기 전원공급용 콘덴서 및 스위치가 상기 양극 전극 및 상기 음극 전극 사이에 직렬로 연결되며, 상기 유지 전원공급부는, 유지 전원공급용 콘덴서가 상기 초기 전원 공급용 콘덴서와 병렬로 사이 양극 전극 및 상기 음극 전극사이에 연결되며, 상기 초기 전원공급용 콘덴서의 전압은 상기 최근접점에서 아크를 발생시킬 수 있는 정도로 높으며, 상기 유지 전원 공급용 콘덴서의 전압은 상기 초기 전원공급용 콘덴서의 전압보다 낮으며, 용량이 높은 것이 효과적이다.
상기 양극 전극 및 상기 음극 전극 중 적어도 어느 하나는 전도성 파이프로 형성되며, 상기 전도성 파이프의 내부로 냉각 물질을 순환시키는 냉각장치;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 공기 유입구를 통해서 유입된 기체가 상기 공기 유출구를 통해서 유출될 때의 상기 반응 챔버 내에서의 기체의 흐름의 방향과, 상기 음극 전극 및 상기 양극 전극 사이에 발생한 아크가 상기 자력발생장치에 의해서 받는 전자기력의 방향과 일치하도록 형성된 것이 바람직하다.
상기 양극 전극 및 상기 음극 전극은 상기 최근접점이 상기 공기 유입구와 인접하여 형성되고, 상기 최근접점에서 상기 공기 유출구를 향하는 방향으로 경사지도록 형성된 것이 효과적이다.
한편, 상기 음극 전극 및 양극 전극은, 금속 평판 형상으로 형성될 수 있다.
상기 음극 전극 및 양극 전극은, 상기 최근접점에서 상기 공기 유입구 및 상기 공기 유출구의 양방향으로 점진적으로 거리가 이격되도록 형성되며, 상기 자력발생장치는, 상기 최근접점에서 양방향에 걸쳐서 자력이 발생하도록 할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.
상기와 같이, 본 발명의 실시예는 플라즈마 발생기에서 발생한 라디컬을 별도로 형성된 반응조에 공급함으로써, 플라즈마 활성수 제조효율을 획기적으로 개선하였다. 실제 실험시, NO3- 이온생성률이 수십~ g/kWh로 향상되었다.
또한, 플라즈마 발생기와 반응조를 분리함으로써, 장치의 설계 자유도를 높이고 운용자의 안정성을 향상시킬 수 있다.
그리고, 아크를 발생시키는데 소요되는 공기흐름의 양을 대폭 감소시켜 효과적으로 라디칼을 생성할 수 있다. 특히, 초기 전원공급부와, 유지 전원공급부를 분리함으로써, 최근접점의 간극을 넓게 형성할 수 있으며, 그 결과 발생된 아크를 길게 오래 유지할 수 있게 된다. 이 또한, 공기와 아크의 접촉시간 및 면적을 증대시켜 보다 많은 라디칼을 생성할 수 있도록 한다.
인덕터를 사용하여 전류의 양을 제어할 수 있어, 전력의 소모를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예의 플라즈마 활성수 제조장치의 개념도
도 2는 도 1의 플라즈마 발생기의 평면 개념도
도 3은 도 2의 플라즈마 발생기의 측면 개념도
도 4는 제 2 실시예의 플라즈마 발생기의 평면 개념도
도 5는 제 3 실시예의 플라즈마 발생기의 평면 개념도
도 6은 제 4 실시예의 플라즈마 발생기의 평면 개념도
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예의 플라즈마 활성수 제조장치의 개념도, 도 2는 도 1의 플라즈마 발생기의 평면 개념도, 도 3은 도 2의 플라즈마 발생기의 측면 개념도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예의 플라즈마 활성수 제조장치는, 공기 토출관(110)이 연결된 공기 공급부(100)와, 내부에 플라즈마 반응 챔버(211)가 형성되어, 상기 공기 토출관을 통해서 유입된 공기를 상기 반응 챔버(211)를 통해서 유동시켜, 라디컬을 생성하는 플라즈마 발생기(200)와, 상기 플라즈마 발생기(200)에서 발생한 라디컬을 물과 반응하기 위해 수조로 형성된 반응조(400)와 상기 플라즈마 발생기(200)와 상기 반응조(400) 사이에 설치되며, 상기 플라즈마 발생기(200)에서 발생하는 상기 라디컬을 포함하는 고온의 기체를 냉각하는 냉각부(300)를 포함한다.
공기 공급부(100)는 펌프 등을 이용하여 공기 토출관(110)에 공기를 공급하며, 유량을 제어하기 위해서 질량 유량 제어기(MFC) 등을 사용할 수 있다.
냉각부(300)는 열교환기와 냉각기를 이용하여 플라즈마 발생기(200)에서 발생한 고온(2000~3000도씨)의 기체를 상온까지 낮춘다.
반응조(400)는, 상기 플라즈마 발생기(200)에서 발생한 라디컬을 포함하는 기체를 산기석(420)을 통해서 수조(410)에 공급한다.
상기 플라즈마 발생기(200)는, 상기 반응 챔버(211)가 형성되며, 상기 반응 챔버(211)를 연통하도록 상기 공기 토출관(110)과 연결된 공기 유입구(212) 및 공기 유출구(213)가 형성된 발생기 하우징(210)과, 상기 반응 챔버(211) 내부에 설치되며, 서로 이격되어 설치된 음극 전극(220) 및 양극 전극(230)과, 상기 음극 전극(220) 및 상기 양극 전극(230)에 전원을 공급하는 전원 공급부(240)와, 상기 음극 전극(220) 및 상기 양극 전극(230)이 형성하는 평면을 가로지르는 방향으로 자력을 발생시키는 자력발생장치(250)를 포함한다.
발생기 하우징(210)은 얇은 사각 박스 형상으로 형성되며, 내면에 반응 챔버(211)가 형성된다. 세라믹과 같은 절연성 내열성 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 도 2를 기준으로 아래측 면에 공기 토출관(110)과 연결되는 공기 유입구(212)가 형성되며, 상측면에 공기 유출구(213)가 형성된다.
자력발생장치(250)는 도 3을 기준으로 발생기 하우징(210)의 상하면에 결합되는 영구자석으로 구현될 수 있다. 영구자석은 다량의 영구자석을 배치하는 것 보다. 하나의 영구자석을 상부 영구자석(251) 및 하부 영구자석(252)에 각각 배치하여 사용하는 것이 균일한 자기장을 형성하는 것에 더 효과적이다. 다만, 제조의 용이성을 위해서 다수의 영구자석을 사용하는 경우에는, 영구자석과, 발생기 하우징(210) 사이에 황동과 같은 금속성 재질의 판재를 설치하는 것이 바람직하다.
영구자석의 방향은 상기 공기 유입구(212)를 통해서 유입된 기체가 상기 공기 유출구(213)를 통해서 유출될 때의 상기 반응 챔버(211) 내에서의 기체의 흐름의 방향(X)과, 상기 음극 전극(220) 및 상기 양극 전극(230) 사이에 발생한 아크(201)가 상기 자력발생장치(250)에 의해서 받는 전자기력의 방향(X)과 일치하도록 형성된다. 즉, 도 3과 같이, 자기장이 상향으로 향하고, 도 2와 같이, 아크가 좌측으로 이어지는 경우, 전자기력에 의한 힘은 도 2의 상측으로 발생하여, 아크(201)가 상측으로 이동하게 된다. 공기의 흐름도 공기 유입구(212)를 통해서 유입된 기체가 공기 유출구(213) 방향으로 상측으로 흐르게 된다. 상기와 같이, 본 발명은 자기력으로 아크를 글라이딩하므로, 공기의 흐름이 강하지 않아도 된다. 따라서, 공기와 아크가 접촉하는 시간이 많으므로 많은 라디칼이 생성될 뿐만 아니라, 반응조(400)에 공급되는 공기의 양도 적으므로 버려지는 라디칼의 양을 최소화할 수 있다.
상기 음극 전극(220) 및 상기 양극 전극(230)은 서로 가장 근접한 최근접점(221, 231)에서 점진적으로 거리가 이격되도록 배치된다. 도 2에 도시된바와 같이, "U"자형 관을 서로 마주보게 배치할 수 있다. 이는 초기에 최근접점(221, 223)에서 생성된 아크가 안정적으로 도 2를 기준으로 상향 방향으로 이동할 수 있게 하는 데 도움이 된다.
상기 양극 전극(230) 및 상기 음극 전극(220) 중 적어도 어느 하나는 전도성 파이프로 형성되며, 상기 전도성 파이프의 내부로 냉각 물질을 순환시키는 냉각장치(260) 포함한다. 양극 전극(230) 및 음극전극(220)은 구리 파이프로 형성되며, 냉각물질은 물이 사용될 수 있다. 냉각장치(260)는 물을 순환시키는 펌프가 사용될 수 있다.
상기 전원 공급부(240)는, 상기 최근접점(221, 231)에서 아크를 발생시키는 초기 전원공급부(241)와, 상기 초기 전원공급부(241)에서 아크를 방생시킨 후, 상기 아크를 유지하는 유지 전원공급부(245)를 포함하고, 상기 초기전원공급부(241)는 상기 유지 전원공급부(245)에 비해서 높은 전압과 낮은 전류의 전원을 공급하는 것이 바람직하다.
초기에는 최근접점(221, 223)에서 아크를 쉽게 발생시키기 위해서 전압이 높은 것이 좋으며, 발생된 아크를 유지하여 이동시킬 때에는 높은 전류가 유리하다. 발생된 아크를 이동시킬 때, 전압이 높으면, 최근접점(221, 231)에서 아크를 재 발생시켜, 긴 길이의 아크를 유지할 수 없게 된다. 따라서, 본 발명은 최근접점(221, 223) 간의 간격을 증대시킬 수 있게 되고, 그 결과 긴 길이의 아크를 오래 유지할 수 있도록 한다.
상기 초기 전원공급부(241)는, 고전압 전원(244)에 양단이 연결된 초기 전원공급용 콘덴서(242) 및 스위치(243)가 상기 양극 전극(230) 및 상기 음극 전극(220) 사이에 직렬로 연결되어 형성된다. 상기 초기 전원공급용 콘덴서(242)의 전압은 상기 최근접점(221, 231)에서 아크를 발생시킬 수 있는 정도로 높게 설정된다.
상기 유지 전원공급부(245)는, 저전압 전원(247)에 양단이 연결된 유지 전원공급용 콘덴서(246)가 상기 초기 전원 공급용 콘덴서(242)와 병렬로 상기 양극 전극(230) 및 상기 음극 전극(220) 사이에 연결된다. 상기 유지 전원 공급용 콘덴서(245)의 전압은 상기 초기 전원공급용 콘덴서(242)의 전압보다 낮으며, 용량이 높은 것을 특징으로 한다.
이외에도 전원 공급부(240)는 전류의 양을 제어하기 위해 인덕터(249)가 음극 전극(220)과 초기 전원공급부(241) 및 유지 전원 공급부(245) 사이에 설치된다. 인덕터를 사용하여 전류의 양을 제어할 수 있어, 전력의 소모를 최소화할 수 있다.
또한, 초기 전원공급부(241)에서 유지 전원 공급부(245)로 전류가 역류하는 것을 방지하기 위한 역전 방지용 다이오드(248)가 양극 전극(230)과 유지 전원 공급부(240) 사이에 설치된다.
상기와 같이, 본 발명의 제 1 실시예의 플라즈마 발생기는, 아크를 발생시키는데 소요되는 공기흐름의 양을 대폭 감소시켜 효과적으로 라디칼을 생성할 수 있다. 특히, 초기 전원공급부와, 유지 전원공급부를 분리함으로써, 최근접점(221, 231)의 간극을 넓게 형성할 수 있으며, 그 결과 발생된 아크를 길게 오래 유지할 수 있게 된다. 이 또한, 공기와 아크의 접촉시간 및 면적을 증대시켜 보다 많은 라디칼을 생성할 수 있도록 한다.
이후, 라디컬을 포함하는 기체를 냉각부(300)를 통해서 냉각한 후, 산기석(420)을 통해서 반응조(400)에 공급하여 플라즈마 활성수를 제조한다.
상기와 같이, 본 발명의 실시예는 플라즈마 발생기에서 발생한 라디컬을 별도로 형성된 반응조(400)에 공급함으로써, 플라즈마 활성수 제조효율을 획기적으로 개선하였다. 실제 실험시, NO3- 이온생성률이 수십~ g/kWh로 향상되었다.
또한, 플라즈마 발생기와 반응조를 분리함으로써, 장치의 설계 자유도를 높이고 운용자의 안정성을 향상시킬 수 있다.
도 4는 제 2 실시예의 플라즈마 발생기의 평면 개념도이다.
제 2 실시예의 플라즈마 발생기는 제 1 실시예와 양극 전극 및 음극 전극의 형상만 상이하므로 이에 대해서만 기술한다.
제 2 실시예의 상기 양극 전극(1230) 및 상기 음극 전극(1220)은 상기 최근접점(1221, 1231)이 상기 공기 유입구(212)와 인접하여 형성되고, 상기 최근접점(1221, 1231)에서 상기 공기 유출구를 향하는 방향으로 경사지도록 형성된다. 따라서, 양극전극(1230) 및 음극 전극(1220) 사이의 거리가 최근접접(1221, 1231)에서 상측으로 좀 더 완만하게 멀어지게 형성한다. 이와 같이 형성함으로써, 좀 더 적은 전류량으로도 아크를 오래 유지할 수 있다는 장점이 있다.
도 5는 제 3 실시예의 플라즈마 발생기의 평면 개념도이다.
제 3 실시예의 플라즈마 발생기는 제 1 실시예와 양극 전극 및 음극 전극의 형상만 상이하므로 이에 대해서만 기술한다.
제 3 실시예의 상기 음극 전극(2220) 및 양극 전극(2230)은, 금속 평판 형상으로 형성된 것을 특징으로 한다. 또한, 금속 평판의 일면에 냉각유로(2221, 2231)가 형성되어 음극 전극(2220) 및 양극 전극(2230)을 냉각한다.
도 6은 제 4 실시예의 플라즈마 발생기의 평면 개념도이다.
제 4 실시예의 플라즈마 발생기의 상기 음극 전극(3220) 및 양극 전극(3230)은, 상기 최근접점(3221, 3231)에서 상기 공기 유입구(212) 및 상기 공기 유출구(213)의 양방향으로 점진적으로 거리가 이격되도록 형성되며, 상기 자력발생장치(251, 252)는, 상기 최근접점(3221, 3231)에서 양방향에 걸쳐서 자력이 발생하도록 하는 것을 특징으로 한다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 최근접점(3221, 3231)을 기준으로 상하면이 대칭이 되도록 테이퍼져 형성된다. 이때, 자력발생장치(영구자석, 251, 252)는 테이퍼진 상하측으로 모두 커버하여 자기장이 형성되도록 한다.
제 4 실시예의 플라즈마 발생기의 경우, 전원공급부(240) 교류 전류인 경우에 효율적으로 적용될 수 있다. 따라서, 아크가 상하로 교번되어 형성된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
100: 공기 공급부 110: 공기 토출관
200: 플라즈마 발생기 210: 하우징
211: 플라즈마 반응 챔버 212: 공기 유입구
213: 공기 유출구 220: 음극 전극
221, 231: 최근접점 230: 양극 전극
240: 전원 공급부 241: 초기 전원공급부
242: 초기 전원공급용 콘덴서 243: 스위치
244: 고전압 전원 245: 유지 전원공급부
246: 유지 전원공급용 콘덴서 247: 저전압 전원
250: 자력발생장치 260: 냉각장치
400: 반응조

Claims (12)

  1. 공기 토출관(110)이 연결된 공기 공급부(100);
    내부에 플라즈마 반응 챔버(211)가 형성되어, 상기 공기 토출관을 통해서 유입된 공기를 상기 반응 챔버(211)를 통해서 유동시켜, 라디컬을 생성하는 플라즈마 발생기(200); 및
    상기 플라즈마 발생기(200)에서 발생한 라디컬을 물과 반응하기 위해 수조로 형성된 반응조(400);
    를 포함하고,
    상기 플라즈마 발생기(200)는,
    상기 반응 챔버(211)가 형성되며, 상기 반응 챔버(211)를 연통하도록 상기 공기 토출관(110)과 연결된 공기 유입구(212) 및 공기 유출구(213)가 형성된 발생기 하우징(210);
    상기 반응 챔버(211) 내부에 설치되며, 서로 이격되어 설치된 음극 전극(220) 및 양극 전극(230);
    상기 음극 전극(220) 및 상기 양극 전극(230)에 전원을 공급하는 전원 공급부(240); 및
    상기 음극 전극(220) 및 상기 양극 전극(230)이 형성하는 평면을 가로지르는 방향으로 자력을 발생시키는 자력발생장치(250);
    를 포함하고,
    상기 음극 전극(220) 및 상기 양극 전극(230)은 서로 가장 근접한 최근접점(221, 231)에서 점진적으로 거리가 이격되도록 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 활성수 제조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원 공급부(240)는,
    상기 최근접점(221, 231)에서 아크를 발생시키는 초기 전원공급부(241); 및
    상기 초기 전원공급부(241)에서 아크를 방생시킨 후, 상기 아크를 유지하는 유지 전원공급부(245);
    를 포함하고,
    상기 초기전원공급부(241)는 상기 유지 전원공급부(245)에 비해서 높은 전압과 낮은 전류의 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 활성수 제조장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 초기 전원공급부(241)는, 고전압 전원(244)에 양단이 연결된 초기 전원공급용 콘덴서(242) 및 스위치(243)가 상기 양극 전극(230) 및 상기 음극 전극(220) 사이에 직렬로 연결되며,
    상기 유지 전원공급부(245)는, 저전압 전원(247)에 양단이 연결된 유지 전원공급용 콘덴서(246)가 상기 초기 전원 공급용 콘덴서(242)와 병렬로 사이 양극 전극(230) 및 상기 음극 전극(220) 사이에 연결되며,
    상기 초기 전원공급용 콘덴서(242)의 전압은 상기 최근접점(221, 231)에서 아크를 발생시킬 수 있는 정도로 높으며,
    상기 유지 전원 공급용 콘덴서(245)의 전압은 상기 초기 전원공급용 콘덴서(242)의 전압보다 낮으며, 용량이 높은 것을 특징으로 하는 플라즈마 활성수 제조장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 양극 전극(230) 및 상기 음극 전극(220) 중 적어도 어느 하나는 전도성 파이프로 형성되며,
    상기 전도성 파이프의 내부로 냉각 물질을 순환시키는 냉각장치(260);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 활성수 제조장치.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공기 유입구(212)를 통해서 유입된 기체가 상기 공기 유출구(213)를 통해서 유출될 때의 상기 반응 챔버(211) 내에서의 기체의 흐름의 방향(X)과, 상기 음극 전극(220) 및 상기 양극 전극(230) 사이에 발생한 아크(201)가 상기 자력발생장치(250)에 의해서 받는 전자기력의 방향(X)과 일치하도록 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 활성수 제조장치.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 양극 전극(1230) 및 상기 음극 전극(1220)은 상기 최근접점(1221, 1231)이 상기 공기 유입구(212)와 인접하여 형성되고, 상기 최근접점(1221, 1231)에서 상기 공기 유출구를 향하는 방향으로 경사지도록 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 활성수 제조장치.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 음극 전극(2220) 및 양극 전극(2230)은, 금속 평판 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 활성수 제조장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 음극 전극(3220) 및 양극 전극(3230)은, 상기 최근접점(3221, 3231)에서 상기 공기 유입구(212) 및 상기 공기 유출구(213)의 양방향으로 점진적으로 거리가 이격되도록 형성되며,
    상기 자력발생장치(251, 252)는, 상기 최근접점(3221, 3231)에서 양방향에 걸쳐서 자력이 발생하도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 활성수 제조장치.
  9. 반응 챔버(211)가 형성되며, 상기 반응 챔버(211)를 연통하도록 공기 유입구(212) 및 공기 유출구(213)가 형성된 발생기 하우징(210);
    상기 반응 챔버(211) 내부에 설치되며, 서로 이격되어 설치된 음극 전극(220) 및 양극 전극(230);
    상기 음극 전극(220) 및 상기 양극 전극(230)에 전원을 공급하는 전원 공급부(240); 및
    상기 음극 전극(220) 및 상기 양극 전극(230)이 형성하는 평면을 가로지르는 방향으로 자력을 발생시키는 자력발생장치(250);
    를 포함하고,
    상기 음극 전극(220) 및 상기 양극 전극(230)은 서로 가장 근접한 최근접점(221, 231)에서 점진적으로 거리가 이격되도록 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 전원 공급부(240)는,
    상기 최근접점(221, 231)에서 아크를 발생시키는 초기 전원공급부(241); 및
    상기 초기 전원공급부(241)에서 아크를 방생시킨 후, 상기 아크를 유지하는 유지 전원공급부(245);
    를 포함하고,
    상기 초기전원공급부(241)는 상기 유지 전원공급부(245)에 비해서 높은 전압과 낮은 전류의 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생기
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 초기 전원공급부(241)는, 고전압 전원(244)에 양단이 연결된 초기 전원공급용 콘덴서(242) 및 스위치(243)가 상기 양극 전극(230) 및 상기 음극 전극(220) 사이에 직렬로 연결되며,
    상기 유지 전원공급부(245)는, 저전압 전원(247)에 양단이 연결된 유지 전원공급용 콘덴서(246)가 상기 초기 전원 공급용 콘덴서(242)와 병렬로 사이 양극 전극(230) 및 상기 음극 전극(220) 사이에 연결되며,
    상기 초기 전원공급용 콘덴서(242)의 전압은 상기 최근접점(221, 231)에서 아크를 발생시킬 수 있는 정도로 높으며,
    상기 유지 전원 공급용 콘덴서(245)의 전압은 상기 초기 전원공급용 콘덴서(242)의 전압보다 낮으며, 용량이 높은 것을 특징으로 하는 플라즈마 활성수 제조장치.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 양극 전극(230) 및 상기 음극 전극(220) 중 적어도 어느 하나는 전도성 파이프로 형성되며,
    상기 전도성 파이프의 내부로 냉각 물질을 순환시키는 냉각장치(260);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 활성수 제조장치.
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