KR20060071691A - 플라즈마 공기정화 살균 탈취기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 각종 VOCs(휘발성유기화합물), 냄새 및 세균 등 유해 물질을 함유한 오염 공기를 산화 분해하여 인체에 무해한 신선한 공기로 전환할 수 있도록 한 플라즈마 공기정화 살균 탈취기를 제공하는 것을 목적으로 하며,
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 플라즈마 공기정화 살균 탈취기는, 외부로부터 공급된 전원에 의해 오존을 발생시키는 오존 발생수단과;
상기 오존 발생수단에서 발생되는 오존과 오염공기를 혼합하는 혼합기와;
혼합가스를 일정한 압력과 유량으로 공급하는 송풍기와;
외부로부터 공급된 전원에 의해 강력한 산화력을 가지는 라디칼을 발생시키는 슬라이딩 플라즈마 아크 발생 장치; 광촉매 및 수분 공급장치를 가지며 플라즈마 아크 발생장치를 둘러 싸는 반응로와;
가스 체류 시간을 연장하고 동시에 플라즈마 아크 발생에서 생성되는 소리를 저감 시키는 소리 저감 혼합장치와;
가스 출구에 설치되는 환풍기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
공기, 정화, 플라즈마, 슬라이딩 아크, VOC, 냄새 제거기, 탈취, 살균, 광촉매, 오존, OH 라디칼, 이온, 라디칼, 혼합기, 소리 저감기
Description
도 1은 종래 발명에 따른 플라즈마 냄새 제거 공정도이고
도 2는 본 발명에 의한 플라즈마 공기정화 살균 탈취기의 총체적인 공정도이고,
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 아크 발생부와 반응로 단면도이고
도 4는 본 발명에 따른 소리 저감 혼합기이다.
본 발명은 VOCs(휘발성유기화합물), 냄새 및 세균 제거기에 관한 것으로, 각종 VOCs, 냄새 및 세균이 함유된 오염공기를 산화 분해하여 인체에 무해한 신선한 공기가 생성할 수 있도록 한 플라즈마 공기정화 살균 탈취기에 관한 것이다.
본 발명과 가장 관련 있는 종래의 기술로는 미국 특허 6,451,252가 있다. 이 기술은 농축산업, 음식산업에서 발생 되는 다양한 냄새를 제거하기 위한 공정이다. 기술의 핵심은 큰 분자를 가진 냄새 성분은 오존으로 처리하고 오존으로 처리하기 힘든 작은 분자 가스들(암모니아, 메탄, 이황화 수소등)은 Pulsed arc plasma 또는 Dielectric barrier discharge(DBD)로 처리하는 것이다. 그러나 이 기술은 잔류 오 존처리 문제와 저 에너지 효율 및 고가의 복잡한 플라즈마 발생장치를 사용하는 단점을 가지고 있다. 또한 이 기술은 광촉매에 의한 강력한 산화력을 가진 OH radical을 발생하는 방법에 관한 기술에 대해 언급이 없다.
그 이외 본 발명과 관련된 일반적인 종래의 기술로는 수동적인 카본 필터에 의한 흡착 방식, 고온의 소각 방식, 다양한 플라즈마 방식(corona discharge, DBD, glow discharge, UV lamp 조사하의 Photocatalyst 등) 등이 사용되고 있지만 카본 필터의 재생문제 및 빈번한 교체경비, 소각 설비의 높은 설치비 및 운영비, 저효율 에너지, 낮은 처리용량 및 고가의 플라즈마 장치비용등의 다양한 기술의 단점이 많이 지적되고 있다.
따라서 바람직한 오염가스 제거기로는 플라즈마 장치비가 저렴하고 운전 조작이 용이하며 동시에 잔류 오존 문제없이 오염가스 처리 용량을 최대화할 수 있는 시스템이어야 한다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하고 업계의 요구에 부응하기 위하여 개발된 것으로 각종 오염가스(VOCs, 냄새, 세균등)가 포함된 공기를 산화 분해하여 인체에 무해한 신선한 공기가 생성할 수 있도록 한 VOCs, 냄새 및 세균 제거용 플라즈마 공기정화 살균탈취기를 제공함을 목적으로 하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 플라즈마 공기정화 살균 탈취기는, 외부로부터 공급된 전원에 의해 오존을 발생시키는 오존 발생수단과; 상기 오존 발생수단에서 발생되는 오존과 오염공기를 혼합하는 혼합기와; 혼합된 가스를 일정한 압력과 유량으로 공급하는 송풍기와; 외부로부터 공급된 전원에 의해 다양한 활성 원자, 분자, 전자, 이온, 라디칼을 발생시키는 슬라이딩 플라즈마 아크 발생장치와; 플라즈마 아크에서 발생되는 자외선에 의해 오존보다 더 강력한 산화력을 가지는 OH 라디칼을 발생시키기 위한 광촉매 및 수분 가습기를 포함하는 반응로와; 가스 체류 시간을 연장하고 동시에 플라즈마 아크 발생에서 생성되는 소리를 저감 시키는 소리 저감 혼합장치를 통과하여 가스 출구에 설치되는 환풍기로 구성되어 있다.
이하, 본 발명에 의한 플라즈마 공기정화 살균 탈취기의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래발명의 플라즈마 공기정화 살균 탈취기의 공정도이다. 오염된 가스는 혼합기에 투입되고 깨끗한 공기를 이용하는 오존 발생기에서 발생된 오존은 상기 혼합기에 투여 된다. 혼합기 내에서 오존의 산화력에 의해 상당한 오염 물질이 제거되고(특히 분자량이 큰 오염물질) 제거되지 않은 오염물질과 잔류오존은 혼합기를 나와 저온 플라즈마 반응로에 투입된다. 저온 플라즈마 발생장치로는 pulsed corona discharge나 DBD를 사용한다. 플라즈마 발생장치에서 발생된 산화 라디칼은 제거되지 않은 잔유 오염물질과 산화분해 반응하여 오염물질 제거률을 증가시킨다. 그러나 이 공정은 다음과 같은 단점을 가지고 있다. 첫째로,오존발생을 위하여 사용되는 깨끗한 공기를 공급하는데 필요한 필터, 제습기 및 공기 압축기가 필요해 과다한 설치 비용이 요구된다. 둘째는 Pulsed corona discharge나 DBD에 의해 생성되는 강력한 OH 라디칼 농도가 매우 낮은 단점을 가지고 있다. 마지막으로 잔유 오존 농도 처리에 관한 해결에 대한 언급이 전혀 없다.
도 2는 본 발명에 의한 플라즈마 공기정화 살균 탈취기의 총체적인 공정도이다. 우선 오염된 가스는 DBD의 일종인 표면 방전(surface discharge)에 의한 오존 발생부 상부를 직접 통과한 후 혼합기를 거친 뒤 송풍기를 지나 슬라이딩 플라즈마 아크 방전부, 광촉매 코팅부, 가습기 흡입부, 벌집형 광촉매층을 포함하는 반응로, 가스 체류 시간을 연장하고 동시에 플라즈마 아크 발생에서 생성되는 소리를 저감 시키는 소리 저감 혼합장치를 거쳐 최종 가스 출구에 설치되는 환풍기를 거쳐 장치외부로 방출된다.
이제까지는 본 발명의 플라즈마 공기정화 살균 탈취기의 기본 구성을 설명하였다.
이하부터는 본 발명에 의한 플라즈마 공기정화 살균 탈취기의 구성을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
먼저, 상기 오존 발생장치(11)는 DBD의 일종인 표면 방전(surface discharge)에 의한 오존 발생 장치이다. 이 장치는 세라믹 오존 발생기와 교류 고주파 고압전원으로 구성되어 있다. 세라믹 오존 발생기는 오염가스가 통과되는 PVC배관 중앙부에 설치된다. 오존발생 표면은 유체 흐름과 평행 또는 30도 이하로 경사지게 해서 유체의 흐름으로 아크방전부위가 냉각되게 한다. 고압전선은 PVC배관 하부에 두 개의 벽 구멍을 통해서 오존 발생 전원에 연결된다. 본 발명에 사용되는 오존 발생량은 시간당50 mg-3500 mg이고 사용되는 전원은 교류 3000-9000 V, 8000-36000 Hz, 5-100 mA범위 안의 전원이 사용된다. 일반적으로 가정, 사무실 및 업소용으로는 100-500 mg이 적당하지만 최적의 오존 전원 선택은 오존 발생량에 크게 좌우된다.
오존 발생장치를 통과한 일부 처리된 오염가스는 이중 PVC원통 관으로 구성된 오존/가스 혼합기(21)에 투입된다. 혼합기는 투입배관, 배출배관 및 이들 배관을 둘러싸는 원통형 상자로 구성되어있다. 투입배관과 배출배관의 중앙은 원판에 의해 막혀있고 투입된 가스는 투입배관의 한쪽 끝부분 중앙 원판 가까이에 위치한 다수의 구멍을 통과한 뒤 90도 방향 전환 후 배출 배관 한쪽 끝부분 중앙 원판 가까이에 위치한 다수의 구멍을 통과하면서 90도 방향 전환한 뒤 투입가스와 평행하게 되면서 배출구로 나간다. 다수의 구멍의 수는 처리 가스 유량 압력 손실이 최소가 될 수 있게 결정된다. 구멍의 형태는 원형, 사각 또는 슬로트(slot) 형을 가진다. 혼합기의 또 다른 기능은 송풍기 및 아크 발생장치에서 발생되는 소리를 저감 시키는 역할도 한다.
가스 혼합기를 거친 오존에 의해 처리된 가스는 송풍기(23)를 거쳐 플라즈마 아크 발생장치에(25) 투입된다. 송풍기의 선택은 처리가스 용량뿐만 아니라 플라즈마 아크 최대 전압에 의존하기 때문에 적절한 풍압을 가지는 송풍기를 선택하는 것이 매우 중요하다. 플라즈마 아크 발생장치 및 주변 반응로에 관해서는 본 발명자가 이미 출원한 특허 10-2004-0050089에 자세하게 설명되어 있고 기술된 모든 청구사항은 본 발명에도 중복으로 적용된다. 다만 출원중인 특허 10-2004-0050089에서 의 아크 발생장치와 본 발명과의 큰 차이는 전자는 슬라이딩 아크 전극 수명을 연장하기 위하여 세라믹 자석을 전극 주위에 설치했지만 본 발명에서는 전류를 제한하는 저전력 아크를 사용하기 때문에 세라믹 자석을 사용하지 않았다는 점이다.
도 3은 슬라이딩 아크의 기본구성을 보여준다. 본 발명에 사용되는 플라즈마 아크 발생장치는 슬라이딩 아크 발생 원리에 두고 있다. 아크 간격이 점진적으로 증가하는 (즉 소뿔형) 두개 이상의 전극사이에서 고전압, 저전류를 부과한 후 전극 사이로 일정한 유속을 가진 가스(303)를 통과시키면 아크 전압과 전류가 특정한 주기로 변화하는 데 이 같은 아크(305)를 슬라이딩 아크 또는 글라이딩 아크 라고 칭한다. 두께가 0.1-6 mm인 두 전극 판(306)은 구리로 만들어 진다. 가장 가까운 전극거리는 1 mm 이상이고 가장 먼 전극 간격은 50 mm 이하이고 전극의 길이는 50 mm이상을 사용하지만 본 발명에서는 가장 가까운 거리로는3-4 mm, 가장 먼 전극거리로는20-30 mm와 전극길이는 70-90 mm를 주로 사용한다. 두 전극의 제일 하단부(307)는 구리 봉(309)에 의해 결합되어 외부 아크 전원 단자와 연결된다. 전원은 직류 또는 교류전원이 사용된다.
두 전극간의 간격은 플라스틱이나 세라믹으로 된 절연 연결 피팅(311)에 의해 조정된다. 아크 접촉점(313) 이외의 전극 판은 내장형 TiO2 광촉매 용액(320)으로 코팅 되어진다. 아크 전압 및 전류는 아크 온도 및 처리 가스 용량에 따라 가변 되지만 본 발명에 사용되는 전원은 아크 온도를 1000도 미만에 처리 용량을 5 m3/min 이하로 제한할 경우 아크 전압 7000-20000 볼트, 아크 전류5-200 mA를 사용 한다.
아크 반응로(330)는 아크전극을 에워싸는 부분(331)과 벌집형 광촉매층을 가진 부분(333)으로 구성되어 있다. 전자는 전극연결 피팅(311)을 위한 두개의 나사가 난 구멍과 수분을 투입하기 위한 한 개의 구멍(337)을 가진 PVC 원통 관이고 관 전체 내부는 광촉매로 코팅 되어있다. 후자는 벌집형 광촉매층(332)을 가지는 PVC원통 관이다. 광촉매층(332)의 두께는 반응로 내부 조작 압력 및 송풍기 조작 조건에 따라 가변 된다.
반응로를 거친 정화된 가스는 가스 체류 시간을 연장하고 동시에 플라즈마 아크 발생에서 생성되는 소리와 송풍기 소음을 저감 시키는 소리 저감 혼합기(도면 4)를 통과한다. 소리 저감 혼합기(400)는 3중 원통 관으로 구성되어 있다. 혼합기 입구(401)를 지나는 가스는 배관 한 쪽 끝 부근(403)에서 90도 방향을 꺾은 후 역 방향(405)으로 가다가 벽(407)에 충돌한 뒤180도 방향전환이 된다. 반대 벽(409)에 충돌된 가스는 180도 방향전환 후 90도 방향을 꺾은 뒤 출구(411)로 나간다. 한편 송풍기 및 아크 발생에서 생성되는 고주파 내지 저주파수의 소음(점선으로 표시)은 Expansion chamber(420)와 좁고 긴 통로를 거치면서 벽과 충돌하면서 저감 된다. 본 발명의 소리 저감 혼합장치는 처리가스의 풍량을 감소시킴이 거의 없고 또한 라디칼과 오염가스의 접촉시간을 증가시키는 역할도 동시에 가지고 있다.
탈취, 살균 정화된 가스는 최종적으로 외부로 빨리 순환 시키기 위한 저소음 환풍기(표시 되지 않았음)를 통해 나간다. 환풍기의 용량은 플라즈마 발생장치 용량에 따라 결정된다. 최종 환풍기 배출가스 출구의 오존 농도는 오존 발생기 발생 량(50-3500 mg/hr)에 관계없이 항상 0.01 ppm이하가 되는데 이는 오존 발생량, 플라즈마 아크 발생 장치 및 가스 유량 조절에 의해서 이루어진다.
이하 상기와 같은 구성을 가진 본 발명에 따른 플라즈마 공기정화 살균 탈취기의 작용을 설명하면 다음과 같다.
상기 송풍 팬(23)에 의해 이송되는 유해가스가 포함된 공기는 상기 오존발생기(11)를 지나면서 오존에 의해 산화 분해되고 혼합기(21)를 통과하면서 계속적으로 산화분해 반응이 일어나면서 유해가스(물질) 성분을 제거한다. 오존에 의해 제거되지 않은 잔류유해가스와 반응에 참여하지 않은 잔류 오존은 송풍기를 거쳐 플라즈마 아크발생기(25)에 투입된다. 두 전극부(306) 사이에 형성되는 플라즈마 아크 발생 영역을 직접 통과하는 오염가스는 약 900-1000 도 C의 온도에서 연소 된다. 아크 자체에서 생성되는 저농도의 오존은 플라즈마 아크 자체에서 발산되는 자외선에 의해 분해되어 활성산소원자로 전환되고 이 활성산소는 처리 가스 속의 수분과 반응해서 강력한 산화물인 OH 라디칼(radical)을 발생시킨다. 동시에 전극 및 반응로 내벽에 코팅된 광촉매(TiO2) 물질과 벌집모양의 광촉매층은 아크에서 발산되는 자외선을 흡수해서 OH 라디칼을 생산하다. 한편 혼합기에서 나온 잔류오존은 일부는 플라즈마 열에 의해 산소나 산소를 포함하는 라디칼로 전환되고 나머지는 OH 라디칼 제조에 사용된다. 이때 수분 가습기로 수분을 투입하면 OH 발생량은 크게 증가한다. 공기 중에서 OH 라디칼의 수명은 약 1 초 미만이지만 산화력은 오존보다 10배 이상이기 때문에 유입되는 잔류 유해 가스 속에 포함된 냄새, 세균, 곰팡이 및 다양한 오염 물질들은 OH 라디칼에 의해 쉽게 산화되어 무해한 C02와 H2O로 전환되기 때문에 강력한 탈취, 살균, 멸균효과를 일으킨다.
OH 라디칼 생성 원리는 오존이 특정한 에너지를 가진 자외선을 흡수하면 산소로 전환되면서 원자산소를 발생시키는데 이 산소 원자와 물 분자가 반응하면 OH 라디칼이 생성된다. 본 발명에서는 플라즈마 발생장치가 오염물질을 제거할 수 있는 다양한 이온, 원자, 분자 라디칼 등을 생산할 뿐만 아니라 OH 라디칼 생성에 필요한 특정한 에너지를 가지는 자외선을 생산하는 역할을 하기 때문에 외부 별도의 자외선 발생장치가 필요 없다. 또한 본 발명에서는 TiO2 광촉매를 아크 전극과 전극을 둘러싸는 반응로 내부에 코팅 함으로서 OH 발생량을 증가시킨다. 그리고 필요한 경우에는 반응로 출구에 벌집모양의 세라믹 기공 및 외부 표면에 광촉매를 사용 함으로서 OH 라디칼과 오염물질의 접촉시간을 증가시킨다.
반응로를 거친 처리된 가스는 소리 저감 혼합장치를 통과하면서 계속해서 플라즈마에 의해 발생된 수명이 긴 라디칼과 반응하면서 오염물질을 제거한 뒤 외부 순환 환풍기를 통해 배출된다. 이 때 배출 가스 속의 오존농도는 오존발생기 용량과 플라즈마 아크 반응로 용량에 의해 조절되는데 보통 국내 실내 오존 농도 기준인 0.05 ppm 보다 훨씬 적은 0.01 ppm 이하가 되게 조정할 수 있다. 0.01 ppm 이하의 오존 농도를 배출할 경우는 기존 활성탄을 사용해서 활성탄의 수명을 획기적으로 늘릴 수 있다.
이상 본 발명의 구성 및 전체적인 동작을 설명하였다. 이하부터는 본 발명장 치를 이용해서 오염가스 제거실험결과를 설명하기로 한다.
실험 1
0.1 g의 벤젠(100%)을 탈지면에 적신 뒤 0.07 m3(70 liter)의 밀폐된 상자에 넣은 뒤 본 발명장치를 가동해서 30분 뒤에 벤젠농도를 측정했을 경우 제거율( (초기 농도-최종농도)/ (초기농도))은 86% 였다. 가스 분석은 Agilent GC FID를 사용했고 처리 가스 유속은 3.5-4 m/s, 가스 체류시간은 1초였다.
실험 2
0.1 g의 포르말린용액을 상기 실험 1 조건 하에서 90% 제거율을 얻었다.
실험 3
0.1 g의 클로로포름 용액(100%)을 상기 실험 1 조건 하에서 90% 제거율을 얻었다
실험 4
1.6 m3의 밀폐된 공간에서 암모니아(NH3 50 ppm)와 황화수소(H2S 35 ppm) 제거 실험 결과는 다음과 같다
부산대학 실험 결과
NH3 | |||||
기준(장치 작동 안 함) | 장치 작동 | ||||
습도(75~80%) | 습도 (70~76.5%) | ||||
온도 (13.8~14.2) | 온도(13.4~16.5) | ||||
시간(분) | 농도(ppm) | 제거율(%) | 시간(분) | 농도(ppm) | 제거율(%) |
0 | 41 | 0 | 50 | ||
110 | 8.5 | 79 | 110 | 2 | 96 |
150 | 7.5 | 82 | 150 | 0 | 100 |
H2S | |||||
기준(장치 작동 안 함) | 장치 작동 | ||||
습도(60%) | |||||
온도 (10~15) | |||||
시간(분) | 농도(ppm) | 제거율(%) | 시간(분) | 농도(ppm) | 제거율(%) |
0 | 34 | 0 | 35 | ||
90 | 20 | 41 | 80 | 5 | 86 |
240 | 13 | 62 | 240 | 0 | 100 |
실험 5
본 발명의 장치로 잔류오존 파괴 실험을 했다. 처리 가스 용량은 0.6-1.1 m3/min 이고 오존농도는 반응로 출구에서 측정되었다. 사용된 오존 측정기는 0.03 ppm 이상이 되면 감지되는 센서(GSA-603)와 최대 10 ppm(0.01 ppm resolution) 측정 가능한 Eco-Sensors사 제품을 사용했다. 사용된 아크 전력은 30-150W 였다.
오존 농도(ppm)
플라즈마 아크 발생 없을 경우 플라즈마 아크 발생 있을 경우
0.4 0.01
0.38 0.01
1 < 0.03
1.47 < 0.03
2 < 0.03
2.65 < 0.03
실험 6
현장에서 약 4 개월간 정성적인 실험방법(후각)으로 다양한 냄새 탈취 실험의 결과는 다음과 같다.
구분 | 내용 | 실험장소 |
참기름 짤 때 연소 연기/냄새 | 완전 제거(유해가스/냄새) | 참기름 짜는 업소 |
주방 음식 냄새 | 완전 제거(생활악취: 조건-반밀폐 시) | 음식점주방 현장 |
골방 곰팡이 냄새 | 완전 제거(살균) | 옷장, 옥내 창고 |
페인트, 신나 등 | 완전 제거(VOCs) | 플라즈마 기술연구소 |
바나나, 사과, 배 숙성가스 | 완전 제거(에틸렌) | 농산물 보관창고 |
돼지 불고기, 삼겹살 | 완전 제거(악취: 조건- 반밀폐 시) | 영업점 |
고추 분쇄 시 연기/냄새 | 완전 제거(유해가스, 악취) | 업소 현장 |
버섯, 브로컬리 숙성가스 | 완전 제거(에틸렌) | 보관창고 |
담배 연기/냄새 | 완전 제거 | 휴게실/화장실/가정 |
꽃가게 화초 쇼 케이스 | 곰팡이, 물이끼 완전 제거, 개화 촉진 | 꽃가게 |
이상 살펴 본 바와 같이, 본 발명에 의한 플라즈마 공기정화 살균 탈취기에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.
1)각종 유해가스가 포함된 공기는 오존에 의한 전처리 반응과 광촉매로 코팅된 플라즈마 아크 반응로에서 생성되는 자외선, OH 라디칼을 포함한 활성입자와의 반응으로 탈취, 살균되어 인체에 무해한 신선한 공기로 전환된다.
2)탈취 살균하는데 필터를 사용함이 없이 오직 화학반응에 의해서 무해하고 청정한 가스로 전환시킨다.
3) OH 라디칼(radical)을 발생시키는 수단으로 별도의 자외선 발생 램프를 사용하지 않아도 된다.
4)플라즈마 발생장치 구조가 단순하고 운전 조작이 용이하며 동시에 소모품이 거의 없어 유지보수비가 매우 저렴하다.
5) 잔류오존은 플라즈마 아크 반응로에서 순간적으로 파괴시킬 수 있기 때문에 전처리 오존 처리 농도를 최대한 높여도 배출가스 잔류오존 농도를 안전 규제치 훨씬 이하로 쉽게 조절해서 배출할 수 있다.
본 발명은 단지 하나의 실시 예만 예시하고 있으나 이는 단순히 예시일 뿐이고 본 발명에 따른 다양한 개량이 있을 수 있다. 예를 들면
송풍기를 혼합기 다음에 설치하는 대신 소리 저감 혼합장치 다음에 설치할 수 있다. 송풍기 대신 슬라이딩 아크 전극 사이로 흐르는 고속, 저유량의 공기는 소형 압축기를 사용하고 아크 주위로 흐르는 공기는 저속 고유량의 환풍기를 사용할 수도 있다. 반응로 내부 광촉매 코팅 방법으로는 사용되는 아크 전력과 아크 온도에 따라 유리나 세라믹으로 된 표면을 코팅할 수도 있다. 또한 분진을 잡기 위한 필터를 요소 요소에 설치할 수도 있고 최종 배출 가스 속의 극미량의 오존이나 유해 미생물을 더 많이 제거 시키기 위하여 본 발명의 장치 출구에 카본 필터나 살균, 항균용 필터를 달 수도 있다. 또한 플라즈마 발생 장치만으로 순간 오존 파괴장치로 사용할 수도 있다. 오존 및 다양한 냄새, 분진, VOC 농도를 감지할 수 있는 다양한 감지 센서를 요소요소에 설치할 수 있고, 오존 발생기, 플라즈마 아크 발생기의 오작동을 감지할 수 있는 안전 센서를 설치할 수 있다. 처리할 가스량에 적합한 오존 발생기 용량, 오존발생기 전원용량, 플라즈마 아크 발생기 형상 및 용량, 그의 전원 용량, 광촉매 코팅 방법 등 다양한 개량이 있을 수 있다.
Claims (11)
- 오존 발생기;처리가스와 오존의 접촉시간과 접촉면적을 증가시키는 전처리용 가스 혼합기;저소음 고풍압 가스 송풍기 또는 저유량 압축기;가습기;오존, 자외선 및 광촉매를 이용해 OH 및 다른 산화 라디칼을 발생시키는 슬라이딩 플라즈마 아크 발생 장치 및 반응로 장치; 및아크 발생기 및 송풍기에서 발생되는 소리를 저감 시키며 동시에 잔류 라디칼의 체류시간을 증가시키는 소리 저감 혼합장치를 포함하는 플라즈마 공기정화 살균 탈취 방법 및 공정
- 제 1항에 있어서,오존 발생장치는 오염가스와 직접 접촉할 수 있는 DBD 표면 방전에 원리를 둔 세라믹형 발생장치
- 제 1항에 있어서,요구되는 플라즈마 아크 전력을 얻고 또한 아크 전극을 냉각시켜 아크 전극 수명을 늘리기 위하여 일정한 압력 및 유량을 가진 공기를 아크 전극 사이로 공급할 수 있는 저소음 고풍압 송풍기 또는 저유량 압축기.
- 제 1항에 있어서,극 표면이 광촉매로 코팅된 소뿔형 두 전극 간에 고주파 고전압 저전류를 부과해서 900-1000 도 C의 온도의 아크 플라즈마를 발생시키는 장치
- 제 4항에 있어서,아크 플라즈마를 발생시키는 데 사용되는 전원의 사양이 9,000, 30,000 Hz, 6,000-20,000 Volt, 5-100 mA인 교류 전원 장치
- 제 1항에 있어서,오존, 자외선 및 광촉매를 이용해 OH 및 다른 산화 라디칼을 발생시키는 슬라이딩 플라즈마 아크 발생 장치 및 반응로 장치
- 제 1항에 있어서,배출가스 속의 오존 잔류량을 실내 환경 안전 기준치 보다 훨씬 적은 0.01 ppm 이하로 감소시킬 수 있는 슬라이딩 플라즈마 아크 발생 장치 및 반응로 장치
- 제 1항에 있어서,잔류 오존을 거의 순간적으로 95% 이상 파괴시킬 수 있는 슬라이딩 플라즈마 아크 발생 장치 및 반응로
- 제 6항에 있어서,반응로 내부 벽이 액상이나 고상의 광촉매로 코팅된 반응로.
- 제 6항에 있어서,오염가스와 OH 라디칼 간의 접촉시간을 늘리고 반응로 내부 난류를 야기시키는 벌집모양의 세라믹 광촉매층을 가지는 반응로 장치
- 제 1항에 있어서,아크 발생기 및 송풍기에서 발생되는 소리를 저감 시키며 동시에 잔류 라디칼의 체류시간을 증가시키는 소리 저감 혼합장치
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