KR20230167964A - Apparatus projecting water mist including plasma - Google Patents

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KR20230167964A KR1020220068265A KR20220068265A KR20230167964A KR 20230167964 A KR20230167964 A KR 20230167964A KR 1020220068265 A KR1020220068265 A KR 1020220068265A KR 20220068265 A KR20220068265 A KR 20220068265A KR 20230167964 A KR20230167964 A KR 20230167964A
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이춘우
서강일
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(주)이오니아
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Abstract

The present invention relates to a disinfectant device for spraying water mist containing plasma, which comprises: a hollow body; a plasma generation module positioned inside the body; a blowing unit positioned at the upper portion of the body; a water mist generating unit attached to the body and generating water mist at an upper portion of the blowing unit; an air filter attached to the body and positioned in an opposite direction to the blowing unit; and a control unit which controls a plasma power generation unit, controls the concentration and amount of plasma, and controls the blowing unit. In more detail, the plasma generation module includes: a cylindrical first electrode which is hollow and having a diameter of a predetermined length; a cylindrical dielectric surrounding the first electrode; and a second electrode which wraps the dielectric in a spiral shape. The amount of plasma which is generated is increased by increasing the electrostatic capacitance between the first and second electrodes.

Description

플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치{Apparatus projecting water mist including plasma}Quarantine device that sprays water mist containing plasma {Apparatus projecting water mist including plasma}

본 발명은 플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치에 관한 것으로, 저온 대기압 플라즈마로서 유전체를 구비하여 유전체 장벽 방전(Dielectric Barrier Discharge)을 유도하여 플라즈마를 생성하고, 플라즈마를 물 미스트에 결합시킨 후 이를 분사하는 방역장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 병원체를 살균하는 방역장비에 관한 것으로 항균 특성을 가진 플라즈마 활성종(OH-), 활성산소종(ROS), 활성질소종(RNS), 오존가스(O3)를 저온 대기압 플라즈마 방전으로 발생시킨 다음 물 미스트에 결합시킨 후 송풍기에 의해 먼거리까지 전송시켜 부유 및 부착 균을 살균 처리하는 방역장비에 관한 것이다.The present invention relates to a quarantine device that sprays water mist containing plasma. It is a low-temperature atmospheric pressure plasma and is equipped with a dielectric to induce a dielectric barrier discharge to generate plasma, and then combines the plasma with the water mist. It is about a quarantine device that sprays this. More specifically, it relates to quarantine equipment that sterilizes pathogens, using low-temperature atmospheric pressure plasma discharge of plasma activated species (OH-), reactive oxygen species (ROS), reactive nitrogen species (RNS), and ozone gas (O 3 ) with antibacterial properties. It relates to quarantine equipment that sterilizes floating and attached bacteria by generating a mist and then combining it with water mist and transmitting it over a long distance by a blower.

일반적인 공기정화기는 공기 중에 포함되어 있는 먼지를 제거하기 위해 부직포 등을 사용한 집진필터와 냄새를 제거하는 활성탄필터를 이용하여 공기를 정화하거나, 이온화된 오염입자들을 전기장에 의해 집진시키는 방법을 채택하고 있다. 이와 같은 공기정화기는 공기 중에 포함된 먼지를 제거하는 데는 어느 정도 효과를 가지고 있으나, 공기 중에 포함된 세균을 살균 처리하는 기능이 전혀 없어서 공기의 오염도를 줄이는데 큰 효과가 없는 것으로 알려져 있다.A typical air purifier purifies the air using a dust collection filter made of non-woven fabric to remove dust contained in the air and an activated carbon filter to remove odors, or adopts a method of collecting ionized pollutants using an electric field. . Although such air purifiers are effective to some extent in removing dust contained in the air, they are known to have no significant effect in reducing air pollution because they do not have any function to sterilize germs contained in the air.

또한 오염된 공기를 살균 처리하여 깨끗한 공기로 변화시켜 줄 수 있는 다양한 공기살균기가 출현하였다.Additionally, various air sterilizers have emerged that can sterilize polluted air and change it into clean air.

이러한 공기살균기는 공기 중에 포함된 세균이나 바이러스 및 각종 화학물질을 분해시키기 위한 것으로, 종래에는 오염물질이 포함된 공기를 항균필터에 통과시켜 공기를 정화하고 자외선램프와 광촉매를 이용하여 화학물질을 분해하는 공기살균기가 주로 사용되어 왔다. 그러나 이와 같은 종래의 공기살균기는 모두 공기 중에 포함된 각종 오염물질을 제거하는 공통의 기능을 갖지만, 광촉매와 공기가 접촉하는 면적이 작아서 살균효과가 미미할 뿐만 아니라 자외선램프만으로는 살균에 한계가 있으며, 필터를 장기간 사용 시 필터에 각종 먼지나 이물질 등이 축적되어 공기살균기가 오히려 인체에 유해한 공기를 실내로 배출하게 되므로 악취나 두통 또는 호흡기 질환 등에 감염될 우려가 매우 높은 실정이었다.These air sterilizers are designed to decompose bacteria, viruses, and various chemicals contained in the air. Conventionally, air containing pollutants is passed through an antibacterial filter to purify the air and decompose chemicals using an ultraviolet lamp and a photocatalyst. Air sterilizers have been mainly used. However, these conventional air sterilizers all have the common function of removing various contaminants contained in the air, but the sterilization effect is minimal due to the small contact area between the photocatalyst and the air, and there are limits to sterilization with ultraviolet lamps alone, and filters When used for a long period of time, various dust and foreign substances accumulate in the filter, and the air sterilizer discharges air harmful to the human body into the room, so there is a very high risk of infection such as bad odor, headache, or respiratory disease.

특허등록 제1685170호 "공기살균기", 특허등록 제1192846호 "공기살균기"는 케이스 내부에 여과필터와, 광촉매가 코팅된 복수의 항균볼을 수용한 살균부와, 자외선 발생부를 설치하여 케이스 내부로 인입된 공기가 복수개의 항균볼을 통과하면서 광촉매에 의해 살균된 후 공기가 배출되도록 구성된 공기살균기이다. 하지만, 상기 특허도 일반 공기살균기와 거의 동일한 구성 및 구조를 구비한 것이어서 종래의 공기살균기가 갖는 문제점을 그대로 가지고 있을 뿐만 아니라 냄새를 제거하는 효과는 거의 없다는 문제가 있다. Patent Registration No. 1685170 "Air Sterilizer" and Patent Registration No. 1192846 "Air Sterilizer" are installed inside the case with a filtration filter, a sterilizing unit containing a plurality of antibacterial balls coated with photocatalysts, and an ultraviolet ray generator installed inside the case. It is an air sterilizer configured to discharge the air after the incoming air passes through a plurality of antibacterial balls and is sterilized by a photocatalyst. However, since the above patent has almost the same configuration and structure as a general air sterilizer, it not only has the same problems as the conventional air sterilizer, but also has a problem of almost no effect in removing odor.

본 발명에 의한 플라즈마를 이용한 물 미스트 발생장치는 유전체 장벽방전을 이용한다. The water mist generator using plasma according to the present invention uses dielectric barrier discharge.

유전체 장벽 방전 DBD(dielectric barrier discharge)은 대기압에서 아주 큰 비-평형 조건에서 동작하고 고출력 방전을 할 수 있으며 복잡한 펄스 전력 공급기가 없어도 되기 때문에 산업체에서 널리 이용되고 있는데 오존 발생 이산화탄소 레이저 자외선 광원 오염물질 처리 등에 널리 응용되고 있다. Dielectric barrier discharge (DBD) is widely used in industry because it operates under very non-equilibrium conditions at atmospheric pressure, can produce high-power discharges, and does not require complex pulse power supplies. Ozone-generating carbon dioxide laser ultraviolet light source pollutant treatment. It is widely applied, etc.

유전체 장벽 방전의 구체적인 동작은 전극 사이에 유전체가 삽입되어 있는 것을 특징으로 한다. 유전체를 사이에 둔 두개의 금속전극에 전압을 인가하였을 때 인가된 전압이 양 전극 사이의 절연전압을 초과하면 양 전극 사이의 공기 절연이 파괴되어 방전이 발생하면서 전원-제1전극-유전체-제2전극-전원으로 전류가 흘러 폐회로(closed loop)를 이루게 된다. 아울러 이러한 방전에 의해 공기는 원자나 분자가 플러스 또는 마이너스로 전기를 띠어 이온화된다.The specific operation of dielectric barrier discharge is characterized by the insertion of a dielectric between electrodes. When voltage is applied to two metal electrodes with a dielectric between them, if the applied voltage exceeds the insulation voltage between both electrodes, the air insulation between the two electrodes is destroyed and a discharge occurs. Current flows from the 2-electrode-power source to form a closed loop. Additionally, due to this discharge, the atoms or molecules in the air become positively or negatively charged and become ionized.

한국 특허공보 등록번호 10-1192846Korean Patent Publication Registration No. 10-1192846 한국 특허공보 등록번호 10-1685170Korean Patent Publication Registration No. 10-1685170

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 플라즈마 활성종을 물 미스트와 결합시켜 강한 살균력을 갖는 물 미스트를 발생시키고 이를 공간내에 분사하기 위한 장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention is intended to solve the conventional problems described above, and to provide a device for combining plasma activated species with water mist to generate water mist with strong sterilizing power and spraying it into a space.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 중공형태의 몸체; 상기 몸체 내부에 위치하는 플라즈마 발생 모듈; 상기 몸체에 상부에 위치하는 송풍부; 상기 몸체에 부착되고 상기 송풍부의 상부에 물 미스트를 발생시키는 물 미스트 발생부; 상기 몸체에 부착되고 상기 송풍부의 반대방향에 위치하는 공기필터; 및 상기 플라즈마 전원 발생부를 제어하여, 플라즈마의 농도 및 발생량을 제어하고, 상기 송풍부를 제어하는 제어부;를 포함하며 상기 플라즈마 발생 모듈은 중공형태이며 일정 길이의 직경을 갖는 원통형 제1전극; 상기 제1전극을 감싸는 원통형의 유전체; 상기 유전체를 나선 형태로 감싸는 제2전극; 상기 제1전극 및 상기 제2전극에 연결되어 플라즈마발생 전원을 공급하는 플라즈마 전원 발생부에 의해 상기 유전체와 제2전극 사이에서 발생하는 연면방전에 의해 플라즈마를 생성하고, 상기 송풍부는 상기 공기필터 및 상기 플라즈마 발생 모듈에 의해 플라즈마가 생성된 공기를 흡입하여 상기 몸체 외부로 출력하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the object of the present invention as described above, a hollow body; A plasma generation module located inside the body; a blowing unit located at the top of the body; a water mist generator attached to the body and generating water mist at the top of the blower; an air filter attached to the body and located in a direction opposite to the blower; and a control unit that controls the plasma power generation unit to control the concentration and generation amount of plasma and controls the blower, wherein the plasma generation module includes a cylindrical first electrode that is hollow and has a diameter of a certain length; a cylindrical dielectric surrounding the first electrode; a second electrode surrounding the dielectric in a spiral shape; Plasma is generated by creeping discharge occurring between the dielectric and the second electrode by a plasma power generator connected to the first electrode and the second electrode and supplying plasma generation power, and the blower is connected to the air filter and the second electrode. It is characterized in that air generated by plasma is sucked in by the plasma generation module and output to the outside of the body.

본 발명의 따른 플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치에 있어서, 상기 제1전극은 유전체의 의해 밀봉상태로 감싸진 것을 특징으로 한다.In the quarantine device for spraying water mist containing plasma according to the present invention, the first electrode is sealed and surrounded by a dielectric.

본 발명의 따른 플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치에 있어서, 상기 제1전극 및 상기 제2전극은 상기 유전체에 의해 분리되고 유전체장벽효과에 의해 플라즈마가 발생하는 것을 특징으로 한다.In the quarantine device for spraying water mist containing plasma according to the present invention, the first electrode and the second electrode are separated by the dielectric and plasma is generated by the dielectric barrier effect.

본 발명의 따른 플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치에 있어서, 상기 제2전극의 피치는 3mm 내지 7mm인 것을 특징으로 한다.In the quarantine device for spraying water mist containing plasma according to the present invention, the pitch of the second electrode is 3 mm to 7 mm.

본 발명에 따르면 플라즈마 활성종이 물 미스트와 결합함으로써 살균력을 갖는 물 미스트를 발생시키는 효과를 갖는다. 또한 플라즈마 발생모듈은 제1전극과 제2전극의 면적을 증가시킴으로써 제1전극과 제2전극간의 정전용량을 증가시키고 결국 제1전극과 제2전극간의 저장되는 에너지를 크게 함으로써 플라즈마 발생량을 효과적으로 증가시킬 수 있다. According to the present invention, plasma activated species combines with water mist to generate water mist with sterilizing power. In addition, the plasma generation module increases the capacitance between the first and second electrodes by increasing the area of the first and second electrodes, and ultimately increases the energy stored between the first and second electrodes, effectively increasing the amount of plasma generation. You can do it.

도 1은 본 발명에 따른 플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치의 세부 구성의 결합도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치의 세부 구성도이다.
Figure 1 is a block diagram of a quarantine device for spraying water mist containing plasma according to the present invention.
Figure 2 is a configuration diagram of a quarantine device that sprays water mist containing plasma according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a combined diagram of the detailed configuration of a quarantine device that sprays water mist containing plasma according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a detailed configuration diagram of a quarantine device that sprays water mist containing plasma according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 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.Since the present invention can be subject to various changes and have various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component without departing from the scope of the present invention.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are merely used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features or It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

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 갖는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless clearly defined in the present application, should not be interpreted as having an ideal or excessively formal meaning. No.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings.

본 발명에 따른 플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치에서 플라즈마 발생모듈(200)은 도 1에 도시한 바와 같이, 중공형태이며 일정 길이의 직경을 갖는 원통형 제1전극(210), 유전체(220), 제2전극(230), 플라즈마 전원 발생부(240) 및 제어부(600)로 구성되어 유전체(220)와 제2전극(230) 사이에서 발생하는 연면방전에 의해 플라즈마를 생성한다. 연면방전은 유전체(220)의 표면을 가로질러 전기 전도를 일으키는 방전을 의미한다. In the quarantine device for spraying water mist containing plasma according to the present invention, the plasma generation module 200 is hollow and has a cylindrical first electrode 210 with a diameter of a certain length, as shown in FIG. 1, and a dielectric ( 220), a second electrode 230, a plasma power generator 240, and a control unit 600, and generates plasma by creeping discharge occurring between the dielectric 220 and the second electrode 230. Creepage discharge refers to a discharge that causes electrical conduction across the surface of the dielectric 220.

이렇게 물체의 표면을 따라 발생하는 방전을 연면방전(surface discharge)이라 한다. 연면방전이 일어나면, 전극으로부터 방출된 전자가 상기 유전체(220) 상부의 표면에 있는 공기와 빠른 속도로 충돌하여 전리시킴으로써 플라즈마가 발생하게 된다.Discharge that occurs along the surface of an object like this is called surface discharge. When creeping discharge occurs, electrons emitted from the electrode collide with the air on the upper surface of the dielectric 220 at high speed and are ionized, thereby generating plasma.

플라즈마에 의해 생성된 각종 활성종은 송풍부(300)에 의해 흡입 이동되므로 유입된 공기는 연속적으로 살균될 수 있다. 상기 송풍부(300)는 몸체(100) 상부에 결합하되 상협하광형태로 제작되어 상기 송풍부(300) 하부로부터 상승하는 플라즈마 활성종과 물 미스트의 결합을 보다 용이하게 할 수 있다.Since various active species generated by plasma are sucked and moved by the blower 300, the introduced air can be continuously sterilized. The blower 300 is attached to the upper part of the body 100 and is manufactured in an upward-and-down beam form, making it easier to combine the plasma activated species and water mist rising from the bottom of the blower 300.

상기 송풍부(300)에 의해 물 미스트는 공간 내에 보다 멀리 확산되는 효과를 갖는다.The blowing unit 300 has the effect of spreading the water mist farther in the space.

상기 플라즈마 전원 발생부(240)는 고전압, 고주파수의 파워를 발생시킨다. 플라즈마 전원 발생부(240)는 외부에서 공급되는 상시 전원을 직류로 전환하고 직류전원을 고주파, 고전압의 교류 전원으로 변환되도록 하며, 바람직하게는 전압 4.5KV ~ 12KV, 주파수 20KHz ~ 40KHz를 채택할 수 있다.The plasma power generator 240 generates high voltage and high frequency power. The plasma power generator 240 converts the regular power supplied from the outside into direct current and converts the direct current into high-frequency, high-voltage alternating current power, preferably at a voltage of 4.5KV to 12KV and a frequency of 20KHz to 40KHz. there is.

상기 제어부(600)는 플라즈마 발생시간, 주기, 강도 등을 제어하여 플라즈마 활성종의 농도를 제어할 수 있다. 또한 상기 제어부(600)는 플라즈마 전원 발생부를 제어하여, 플라즈마의 농도 및 발생량을 제어하게 할 수 있다.The control unit 600 can control the concentration of plasma active species by controlling the plasma generation time, cycle, intensity, etc. Additionally, the control unit 600 can control the plasma power generation unit to control the concentration and generation amount of plasma.

상기 송풍부(300)는 공기필터(500)로 부터의 외부공기를 흡입하므로 상기 외부공기는 제2전극 부위를 통과하게 된다. 따라서 플라즈마 발생부(200)에서 발생된 플라즈마는 공기와 함께 송풍부(300)에 의해 몸체(100) 외부로 출력된다.Since the blower 300 sucks in external air from the air filter 500, the external air passes through the second electrode area. Accordingly, the plasma generated in the plasma generator 200 is output to the outside of the body 100 by the blower 300 along with air.

상기 플라즈마 발생 모듈(200)은 제1전극(210), 제2전극(230) 및 그 사이에 유전체(220)를 구비한다. The plasma generation module 200 includes a first electrode 210, a second electrode 230, and a dielectric 220 between them.

상기 플라즈마 발생 모듈(200)에서 상기 제1전극(210)은 전극 봉 형태이며, 중공형태를 구성일 수 있다. 이러한 중공형태를 취하는 것은 제1전극(210)에는 고주파의 전원이 인가되므로 제1전극(210)에 흐르는 전류는 제1전극의 표면 부근만을 흐르는 현상 즉 표피효과(skin effect)가 발생하여 제1전극의 중심부는 전류가 흐르지 않기 때문이다. In the plasma generation module 200, the first electrode 210 has an electrode rod shape and may be hollow. This hollow shape is because a high-frequency power source is applied to the first electrode 210, so the current flowing through the first electrode 210 flows only near the surface of the first electrode, that is, a skin effect occurs, which causes the first electrode 210 to flow only near the surface of the first electrode 210. This is because no current flows through the center of the electrode.

이와 같이 제1전극(210)은 실시예에서 직경을 2mm 정도로 하여 제1전극의 표피 면적을 크게 하여 표피효과로 인한 손실을 최소화하기 위해 중공형태를 취하는 것이다. In this way, the first electrode 210 has a diameter of about 2 mm in the embodiment and takes a hollow shape to increase the skin area of the first electrode and minimize loss due to the skin effect.

상기 유전체(220)는 도 2의 실시예에서 유리를 택한 것이다. 상기 유전체(220)는 상기 제1전극(210)을 감싸는 역할을 하여 상기 제2전극(230)과의 유전체 장벽방전을 유도하도록 한다. 또한 상기 유전체(220)는 중공 형태의 원통형상을 취할 수 있으며, 상기 제1전극(210)과의 유격을 최소화 하여 상기 제1전극(210)을 지지하는 역할을 수행하게 할 수 있다. 한 실시예로 유리관은 외경 4mm, 내경은 2.2mm , 길이는 70mm 크기로 제작할 수 있다. The dielectric 220 is made of glass in the embodiment of FIG. 2. The dielectric 220 serves to surround the first electrode 210 and induce dielectric barrier discharge with the second electrode 230. Additionally, the dielectric 220 may have a hollow cylindrical shape and may serve to support the first electrode 210 by minimizing the gap with the first electrode 210. In one embodiment, the glass tube can be manufactured with an outer diameter of 4mm, an inner diameter of 2.2mm, and a length of 70mm.

상기 제2전극(230)은 상기 유전체(220) 외부에 접촉되면서 나선 형태로 감겨진 전극이다. The second electrode 230 is an electrode wound in a spiral shape while contacting the outside of the dielectric 220.

상기 제2전극(230)을 나선 형태로 한 것은 상기 제1전극(210)과 반대 전극으로서 그 면적을 증가시키기 위함이다. 상기 제1전극(210)과 상기 제2전극(230)은 상기 유전체(220)를 매개로 일종의 콘덴서와 동일한 작용을 하는데 상기 제1전극(210)과 상기 제2전극(230)의 면적을 증가시키면 상기 제1전극(210)과 상기 제2전극(230) 간의 정전용량이 증가하게 된다. 결국 제1전극과 제2전극간의 저장되는 에너지를 크게 함으로써 플라즈마 발생량을 효과적으로 증가시킬 수 있게 된다.The reason why the second electrode 230 has a spiral shape is to increase its area as an opposite electrode to the first electrode 210. The first electrode 210 and the second electrode 230 act like a kind of condenser through the dielectric 220, and the area of the first electrode 210 and the second electrode 230 is increased. If so, the capacitance between the first electrode 210 and the second electrode 230 increases. Ultimately, the amount of plasma generation can be effectively increased by increasing the energy stored between the first electrode and the second electrode.

본 발명의 일 실시예에서 상기 제2전극(230)은 나선형태 상기 유전체(220)의 길이 70mm에 대해 30회를 감았지만 20회 내지 50회를 감아 사용할 수도 있다. 또한 직경은 0.25mm의 니켈선을 적용할 수도 있다. 상기 제2전극(230)은 별도의 절연물을 이용하여 보호할 수도 있다. In one embodiment of the present invention, the second electrode 230 is wound 30 times for the length of 70 mm of the spiral dielectric 220, but it can also be wound 20 to 50 times. Additionally, a nickel wire with a diameter of 0.25 mm can be applied. The second electrode 230 may be protected using a separate insulating material.

상기와 같이 구성된 제1전극(210), 제2전극(230) 및 유전체(220) 구성에 의해 상기 유전체(220)와 상기 제2전극(230) 사이에서 발생하는 연면방전에 의해 플라즈마가 생성된다.By configuring the first electrode 210, the second electrode 230, and the dielectric 220 as described above, plasma is generated by creeping discharge occurring between the dielectric 220 and the second electrode 230. .

상기 물 미스트 발생부(400)는 물을 저장하는 수조(410), 수조로 부터의 물을 가압하는 펌프(420) 및 가압된 물을 분사하는 노즐(430)로 구성된다.The water mist generator 400 consists of a water tank 410 that stores water, a pump 420 that pressurizes water from the water tank, and a nozzle 430 that sprays the pressurized water.

상기 노즐(430)로 부터의 물은 미스트가 되고 또한 상기 송풍부(300)에 의해 더욱 작은 물 미스트가 되며 물 미스트는 상기 송풍부(300)에 의해 흡입되는 플라즈마 활성종이 포함된 공기와 결합되고 결국 물 미트는 강한 살균력을 갖는 미스트가 되는 것이다.The water from the nozzle 430 becomes mist and becomes smaller water mist by the blower 300, and the water mist combines with air containing plasma active species sucked in by the blower 300. Ultimately, the water mitt becomes a mist with strong sterilizing power.

본 발명의 일실시예에 있어 상기 제1전극(210), 상기 제2전극(230), 상기 유전체(220) 및 플라즈마 전원 발생부(240)는 일체화되어 모듈형태로 제작함으로써 플라즈마 또는 오존을 이용하는 공기정화기, 살균기, 냄새제거기, 연소가스제거기 등에 용이하게 적용하여 사용할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the first electrode 210, the second electrode 230, the dielectric 220, and the plasma power generator 240 are integrated and manufactured in a module form to use plasma or ozone. It can be easily applied to air purifiers, sterilizers, deodorizers, combustion gas removers, etc.

본 발명에서 생성된 플라즈마 활성종과 오존가스는 송풍부에 의해 공간으로 확산될 때 물 미스트 발생장치와 결합하여 물 미스트를 반송자로 활용하여 공간내 먼거리까지 활성종을 유지한 체 공간내 확산되면서, 부유중인 세균과 부착된 세균은 강한 살균력이 포함되어있는 플라즈마 처리된 물(Plasma-activated water[PAW])에 사멸시키는 효과가 있다. 플라즈마 활성종과 결합된 물 미스트는 강한 살균력을 갖게 되므로 부유 및 부착된 세균을 사멸 시킬 수 있다. When the plasma active species and ozone gas generated in the present invention are spread into the space by the blower, they are combined with a water mist generator and use the water mist as a carrier to maintain the active species over a long distance in the space and spread within the space. Floating and attached bacteria are killed by plasma-activated water (PAW), which contains strong sterilizing power. Water mist combined with plasma active species has strong sterilizing power and can kill floating and attached bacteria.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 공기살균기용 플라즈마 발생장치는 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 기술의 요지를 벗어남이 없이 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.The plasma generator for an air sterilizer according to the present invention described above is not limited to the above-described embodiments, and can be used by anyone with ordinary knowledge in the relevant technical field without departing from the gist of the technology claimed in the following claims. The technical spirit exists to the extent that it can be implemented with modifications.

100 : 몸체 200 : 플라즈마 발생 모듈
210 : 제1전극 220 : 유전체
230 ; 제2전극 240 : 플라즈마 전원 발생부
300 : 송풍부 400 : 물 미스트 발생부
500 : 공기필터 600 : 제어부
100: Body 200: Plasma generation module
210: first electrode 220: dielectric
230 ; Second electrode 240: Plasma power generator
300: blowing unit 400: water mist generating unit
500: air filter 600: control unit

Claims (4)

중공형태의 몸체(100);
상기 몸체(100) 내부에 위치하는 플라즈마 발생 모듈(200);
상기 몸체(100)에 상부에 위치하는 송풍부(300);
상기 몸체(100)에 부착되고 상기 송풍부(300)의 상부에 물 미스트를 발생시키는 물 미스트 발생부(400);
상기 몸체(100)에 부착되고 상기 송풍부(300)의 반대방향에 위치하는 공기필터(500); 및
상기 플라즈마 전원 발생부(240)를 제어하여, 플라즈마의 농도 및 발생량을 제어하고, 상기 송풍부(300)를 제어하는 제어부(600);를 포함하며
상기 플라즈마 발생 모듈(200)은
중공형태이며 일정 길이의 직경을 갖는 원통형 제1전극(210);
상기 제1전극(210)을 감싸는 원통형의 유전체(220);
상기 유전체(220)를 나선 형태로 감싸는 제2전극(230);
상기 제1전극(210) 및 상기 제2전극(230)에 연결되어 플라즈마발생 전원을 공급하는 플라즈마 전원 발생부(240)에 의해 상기 유전체(220)와 제2전극(230) 사이에서 발생하는 연면방전에 의해 플라즈마를 생성하고,
상기 송풍부(300)는
상기 공기필터(500) 및 상기 플라즈마 발생 모듈(200)에 의해 플라즈마가 생성된 공기를 흡입하여 상기 몸체(100) 외부로 출력하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치
Hollow body (100);
A plasma generation module 200 located inside the body 100;
A blowing unit 300 located at the top of the body 100;
A water mist generator 400 attached to the body 100 and generating water mist at the top of the blower 300;
an air filter 500 attached to the body 100 and located in the opposite direction of the blower 300; and
It includes a control unit 600 that controls the plasma power generation unit 240, controls the concentration and generation amount of plasma, and controls the blower 300.
The plasma generation module 200 is
A cylindrical first electrode 210 that is hollow and has a diameter of a certain length;
A cylindrical dielectric 220 surrounding the first electrode 210;
a second electrode 230 surrounding the dielectric 220 in a spiral shape;
Creepage occurs between the dielectric 220 and the second electrode 230 by the plasma power generator 240 that is connected to the first electrode 210 and the second electrode 230 and supplies plasma generation power. Generating plasma by discharge,
The blowing unit 300 is
A quarantine device that sprays water mist containing plasma, characterized in that it sucks in air in which plasma is generated by the air filter 500 and the plasma generation module 200 and outputs it to the outside of the body 100.
제 1항에 있어서
상기 제1전극(210)은 상기 유전체(220)의 의해 밀봉상태로 감싸진 것을 특징으로 하는 플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치
In paragraph 1
The first electrode 210 is a quarantine device that sprays water mist containing plasma, characterized in that the first electrode 210 is wrapped in a sealed state by the dielectric 220.
제 1항에 있어서
상기 제1전극(210) 및 상기 제2전극(230)은 상기 유전체(220)에 의해 분리되고 유전체장벽효과에 의해 플라즈마가 발생하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치
In paragraph 1
The first electrode 210 and the second electrode 230 are separated by the dielectric 220, and a quarantine device for spraying water mist containing plasma is characterized in that plasma is generated by the dielectric barrier effect.
제 1항에 있어서
상기 제2전극(230)의 피치는 3mm 내지 7mm인 것을 특징으로 하는 플라즈마를 포함하는 물 미스트를 분사하는 방역장치
In paragraph 1
A quarantine device that sprays water mist containing plasma, characterized in that the pitch of the second electrode 230 is 3 mm to 7 mm.
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