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公开(公告)号：KR100631823B1
公开(公告)日：2006-10-04
申请号：KR1020030029925
申请日：2003-05-12
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
IPC: H05H1/26
Abstract: 본 발명은 유기물 또는 무기물 형태로 배출되는 각종 유해 폐기물을 열분해에 의한 완전 소각과 용융고화에 의한 유리화 처리를 할 수 있는 열플라즈마를 발생시키는 플라즈마 토치의 설계와 제작에 관한 것으로, 특히 이 장치의 핵심 구성품인 전극, 기체 주입링, 냉각 라인의 설계 개선과 자기장의 이용 및 방전 특성 해석을 통해서 전극 및 토치수명의 연장, 토치 유지비용 절감 그리고, 처리 대상 폐기물의 다양화를 기할 수 있도록 한 공동형 전극을 가진 고출력 직류 플라즈마 토치 개발에 대한 것이다.
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR100459315B1
公开(公告)日：2004-12-03
申请号：KR1020020016463
申请日：2002-03-26
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
IPC: F23G5/00
Abstract: PURPOSE: A hollow plasma torch for treating noxious waste is provided to improve thermal efficiency, and to lengthen the life of a cathode. CONSTITUTION: A plasma torch for generating heat plasma and treating noxious waste is composed of a hollow cylindrical cathode(3), a hollow cylindrical anode(13) installed at the front of the cathode, and a gas injection ring(7) for supplying arc gas between the cathode and the anode. The gas injection ring is 2.5 times the diameter of the cathode. A solenoid coil(15) is installed at the outer circumference of the cathode.
Abstract translation: 目的：提供一种用于处理有害废物的中空等离子炬，以提高热效率并延长阴极的寿命。 一种用于产生热等离子体并处理有害废物的等离子炬由一个中空圆柱形阴极（3），一个安装在阴极前面的空心圆柱形阳极（13）和一个用于提供电弧的气体注入环（7）组成， 气体在阴极和阳极之间。 注气环是阴极直径的2.5倍。 电磁线圈（15）安装在阴极的外周。
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公开(公告)号：KR100715292B1
公开(公告)日：2007-05-08
申请号：KR1020050048101
申请日：2005-06-04
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
Abstract: 본 발명은 각종 소재공정에 있어서 대상물을 고온에서 완전용융 처리하여 이를 제품화할 수 있도록 열원을 제공하는 열플라즈마 토치에 관한 것으로, 기존 전극 및 기체주입부분의 구조 개선을 통해 고전압 운전에 의한 고출력화가 가능하여 고출력 운전에서도 전극침식이 거의 없으며, 또한 안정한 플라즈마 제트를 장시간 발생 시킬 수 있어 공정의 신뢰성을 보장할 수 있는 이송식 직류 열플라즈마 토치 제작에 관한 것이다. 먼저, 고출력의 열플라즈마를 발생시키기 위해 속이 빈 공동형의 전극(7)과 발생된 아크기둥을 압축하고 반대 전극 역할을 하는 처리 대상물쪽으로 집속시키기 위한 원통형 노즐(11)을 사용하였다. 속이 빈 공동형 전극(7)과 원통형 노즐(11)은 주로 무산소동을 사용하여 제작하나, 대상물이 도전재인 경우 대상물과 동일한 재질을 선택함으로써, 전극침식이 필연적으로 수반되는 경우에도 전극침식에 따른 오염의 피해를 최소화 하도록 하였다. 같은 기체유량 조건에서 빠른 축 방향속도와 큰 와류운동을 전극내부에서 발생시켜 운전전압을 상승시킴으로써, 대전류 운전에 의한 고출력보다는 고전압 운전에 의한 고출력화가 이루어지도록 하여 운전시 전류에 의한 전극침식을 최소화 하였다. 제안된 기체주입방법으로 발생된 강력한 와류는 또한, 운전시 아크점이 토치 외부에서 자유롭게 움직이는 것을 방지하여 다양한 조업환경에서도 안정한 방전을 유지할 수 있는 효과도 가지고 있다. 마지막으로 냉각수 유로 구조의 개선을 통해 효율적인 토치 냉각이 이루어지도록 설계하여 고온의 용융로에서도 장시간 고출력 운전이 가능하도록 하였으며, 고온기체에 직접 노출되는 부분(12)은 열전도율이 좋은 재료를 사용하여 제작하고 절연 코팅 처리함으로써 운전시 이중방전(double arcing)과 같은 이상방전으로부터 제트가 불안정해지는 것을 원천적으로 방지하였다. 동시에, 대부분의 토치부품 조립에 있어서 나사체결 방식을 채택함으로써, 부품 손상시 분리와 교체가 손쉽게 하여 토치 유지보수에 대한 부담을 최대한 줄일 수 있는 장점도 있다. 이렇게 제작된 소재용융 공정용 고출력 공동형 열플라즈마 토치는 금속 정련 및 제련, 반도체재료 및 생체재료 개발, 분말제조, 폐자원으로부터 금속회수 등 각종 소재산업에서 대상물의 완전용융에 필요한 핵심 열원으로써 장착되어 유용하게 사용되리라 예상된다.
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公开(公告)号：KR1020040097587A
公开(公告)日：2004-11-18
申请号：KR1020030029925
申请日：2003-05-12
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
IPC: H05H1/26
Abstract: PURPOSE: A high-output cavity type plasma torch for incinerating harmful waste within a short period of time is provided to incinerate effectively various kinds of harmful waste including organic materials and inorganic materials by generating a high voltage at the same voltage. CONSTITUTION: A high-output cavity type plasma torch includes a cylindrical cathode(6) having a cavity, a cathode body(1) for supporting the cathode and supplying the cathode power and cooling water to a torch, a cylindrical anode(15) facing the cylindrical cathode, an anode body(9) for supporting the anode, and a gas injection ring(10) installed between the cylindrical cathode and the cylindrical anode to supply arc gas. Both ends of an approaching part between cylindrical cathode and the anode are formed with opposite convex parts.
Abstract translation: 目的：提供一种用于在短时间内焚烧有害废物的高输出腔型等离子体焰炬，通过在相同电压下产生高电压来有效地焚烧包括有机材料和无机材料在内的各种有害废物。 构成：高输出腔型等离子体焰炬包括具有空腔的圆柱形阴极（6），用于支撑阴极并将阴极电力和冷却水供应给火炬的阴极体（1），面向 圆柱形阴极，用于支撑阳极的阳极体（9）和安装在圆柱形阴极和圆柱形阳极之间以供应电弧气体的气体注入环（10）。 圆柱形阴极和阳极之间的接近部分的两端形成有相对的凸部。
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公开(公告)号：KR1020060126306A
公开(公告)日：2006-12-07
申请号：KR1020050048101
申请日：2005-06-04
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
CPC classification number: H05H1/28 , B23K10/02 , H05H1/34 , H05H2001/3457 , H05H2001/3473
Abstract: A high power plasma torch with hollow electrodes for material melting process is provided to obtain a high operational voltage under the same input power and gas flow conditions. A cavity type electrode(7) includes an internal cavity. A cylindrical nozzle(11) is separated in a predetermined interval from a front side of the cavity type electrode in order to form a gas injection path. A gas injection ring(9) is formed along an outer circumference of the gas injection path in order to supply an arc gas into the gas injection path. A diameter of the gas injection ring is 2.5 times of the diameter of the cavity type electrode. Both ends of approximate parts between the cavity type electrode and the cylindrical nozzle are formed as convex parts facing each other.
Abstract translation: 提供具有用于材料熔化工艺的中空电极的高功率等离子体焰炬，以在相同的输入功率和气体流动条件下获得高的工作电压。 腔型电极（7）包括内腔。 为了形成气体注入路径，圆筒形喷嘴（11）以与腔型电极的前侧隔开的预定间隔分开。 沿着气体注入路径的外周形成气体注入环（9），以便将气体供应到气体注入路径中。 气体注入环的直径为腔型电极的直径的2.5倍。 空腔型电极和圆筒形喷嘴之间的近似部分的两端形成为彼此面对的凸部。
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公开(公告)号：KR1020030077368A
公开(公告)日：2003-10-01
申请号：KR1020020016463
申请日：2002-03-26
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
IPC: F23G5/00
Abstract: PURPOSE: A hollow plasma torch for treating noxious waste is provided to improve thermal efficiency, and to lengthen the life of a cathode. CONSTITUTION: A plasma torch for generating heat plasma and treating noxious waste is composed of a hollow cylindrical cathode(3), a hollow cylindrical anode(13) installed at the front of the cathode, and a gas injection ring(7) for supplying arc gas between the cathode and the anode. The gas injection ring is 2.5 times the diameter of the cathode. A solenoid coil(15) is installed at the outer circumference of the cathode.
Abstract translation: 目的：提供用于处理有害废物的中空等离子体焰炬，以提高热效率，延长阴极的使用寿命。 构成：用于产生热等离子体和处理有害废物的等离子体焰炬由安装在阴极前部的中空圆柱形阴极（3），中空圆柱形阳极（13）和用于提供电弧的气体注入环（7）组成 阴极和阳极之间的气体。 气体注入环是阴极直径的2.5倍。 电磁线圈（15）安装在阴极的外周。
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