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KR102743899B1 - 플라즈마 토치 및 이를 포함하는 플라즈마 장치 - Google Patents

플라즈마 토치 및 이를 포함하는 플라즈마 장치 Download PDF

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KR102743899B1
KR102743899B1 KR1020230009602A KR20230009602A KR102743899B1 KR 102743899 B1 KR102743899 B1 KR 102743899B1 KR 1020230009602 A KR1020230009602 A KR 1020230009602A KR 20230009602 A KR20230009602 A KR 20230009602A KR 102743899 B1 KR102743899 B1 KR 102743899B1
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KR
South Korea
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gas
sedimentation
sediment
unit
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류재홍
김효식
김지현
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고등기술연구원연구조합
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Abstract

본 발명은 플라즈마 토치 및 이를 포함하는 플라즈마 장치에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따르면, 플라즈마가 외부로 토출되는 플라즈마 토출구가 형성된 플라즈마 토치에 있어서, 플라즈마가 될 가스인 소스 가스가 공급되어 유동하는 소스가스 유동로 및 상기 소스가스 유동로와 상기 플라즈마 토출구에 연결되는 플라즈마 토출로가 형성된 제1 전극부; 상기 소스가스 유동로에 적어도 일부가 노출되도록 배치되며 상기 제1 전극부와의 사이에서 아크를 발생시켜서 상기 소스가스 유동로를 유동하는 소스가스가 플라즈마가 되도록 하는 제2 전극부; 및 상기 플라즈마 토출구 주위에 탄소가 침적되는 것을 방지하도록 상기 제1 전극부의 플라즈마 토출측에 배치되는 탄소침적 방지부를 포함하며, 상기 탄소침적 방지부는 상기 플라즈마 토출구 주위에서 플라즈마의 토출방향으로 침적방지 가스가 분사되도록 구성되는 침적방지가스 분사부를 포함하는, 플라즈마 토치가 제공될 수 있다.

Description

플라즈마 토치 및 이를 포함하는 플라즈마 장치{PLASMA TORCH AND PLASMA APPARATUS HAVING THE SAME}
본 발명은 플라즈마 토치 및 이를 포함하는 플라즈마 장치에 대한 발명이다.
청록수소(turquoise hydrogen) 생산 공정은, 메탄 및 재생 열분해유 등 탄화 수소류를 대상으로 고온 또는 촉매를 이용하여 탄화 수소를 수소와 고체 탄소로 분해하여 고순도 수소를 생산하는 기술이다. 청록수소 생산 공정을 통해 생산된 수소는, 생산과정 중에 이산화탄소의 발생이 없어, 청정 수소로 인정되고 있으며, 생산과정 중에 발생하는 고체 탄소는 카본 블랙 또는 인조 흑연의 원료로 활용할 수 있다.
대표적인 청록수소 생산 기술은 플라즈마를 이용하여 청록수소를 생산하는 것으로서, 미국과 유럽의 국가들은 플라즈마를 이용한 합성가스 제조 및 수소 생산 기술을 개발하여 수소 생산 공정에 적용 중에 있다.
이러한 플라즈마를 이용한 청록수소 생산 기술에서는, 가스화 및 저온 열분해 등 기존 열화학적 공정과 달리, 수소 생산시, 다량의 고체 탄소가 발생한다. 예를 들어, 천연가스를 기준으로, 수소 1톤 생산 시, 고체 탄소 3톤이 생산된다. 플라즈마를 이용하여 청록수소를 생산하는 공정에서는, 고온의 플라즈마로 인해, 플라즈마가 토출되는, 플라즈마 토치의 플라즈마 토출구부터 국부적으로 급격한 온도변화 구간이 형성된다. 또한, 청록수소 생산을 위해서 공급되는 탄화 수소는, 플라즈마 중심의 고온 영역에서 빠르게 수소와 고체 탄소로 분해되며, 생성된 고체 탄소는 고온 영역을 벗어나면서 급격한 온도 감소로 인해, 플라즈마 토치의 플라즈마 토출구 측에 탄소가 침적된다.
이러한 플라즈마 토치의 플라즈마 토출구 측의 탄소 침적은 플라즈마의 발생을 방해하고, 이로 인해 열 및 물질전달을 제한하여, 결과적으로 탄화 수소류의 분해 및 수소 생산 효율 역시 감소하는 문제를 야기한다.
또한, 플라즈마 토치의 플라즈마 토출구 측의 탄소 침적은, 발생 이후 점차 성장하여, 종국에는 플라즈마의 소화 또는 플라즈마 토치의 전극의 손상 등, 공정 가용성 및 비용 증가 등의 문제를 야기한다.
대한민국 공개특허공보 제10-2008-0054295호 (2008.06.17)
본 발명의 실시예들은 상기와 같은 배경에서 발명된 것으로서, 플라즈마 토치의 플라즈마 토출구 주위에 탄소가 침적되는 것을 방지할 수 있는 플라즈마 토치 및 이를 포함하는 플라즈마 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 플라즈마가 외부로 토출되는 플라즈마 토출구가 형성된 플라즈마 토치에 있어서, 플라즈마가 될 가스인 소스 가스가 공급되어 유동하는 소스가스 유동로 및 상기 소스가스 유동로와 상기 플라즈마 토출구에 연결되는 플라즈마 토출로가 형성된 제1 전극부; 상기 소스가스 유동로에 적어도 일부가 노출되도록 배치되며 상기 제1 전극부와의 사이에서 아크를 발생시켜서 상기 소스가스 유동로를 유동하는 소스가스가 플라즈마가 되도록 하는 제2 전극부; 및 상기 플라즈마 토출구 주위에 탄소가 침적되는 것을 방지하도록 상기 제1 전극부의 플라즈마 토출측에 배치되는 탄소침적 방지부를 포함하며, 상기 탄소침적 방지부는 상기 플라즈마 토출구 주위에서 플라즈마의 토출방향으로 침적방지 가스가 분사되도록 구성되는 침적방지가스 분사부를 포함하는, 플라즈마 토치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 침적방지가스 분사부는 침적방지가스 공급원에 연결되는 침적방지가스 공급관; 상기 플라즈마 토출로를 통해 토출되는 플라즈마를 중심으로 링 형상으로 배치되며 상기 침적방지가스 공급관에 연결되어 침적방지 가스가 유동하는 침적방지가스 유동관; 및 플라즈마 토출방향으로 침적방지 가스가 분사되도록 상기 침적방지가스 유동관에 연결되며 서로 이격되어 배치되는 복수 개의 침적방지가스 분사노즐을 포함하는, 플라즈마 토치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 침적방지가스 유동관은 링 형상인, 플라즈마 토치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 침적방지가스 유동관은 복수 개이며, 복수 개의 상기 침적방지가스 유동관은 서로 직경이 다른 링 형상인, 플라즈마 토치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 침적방지가스 공급관과 상기 침적방지가스 유동관은 각각 복수 개이며, 복수 개의 상기 침적방지가스 유동관이 링 형상을 형성하고, 복수 개의 상기 침적방지가스 유동관 중 일부가 복수 개의 상기 침적방지가스 공급관 중 어느 하나에 연결되는, 플라즈마 토치가 제공될 수 있다.
또한, 복수 개의 상기 침적방지가스 유동관은 서로 직경이 다른 복수 개의 링 형상을 형성하는, 플라즈마 토치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 탄소침적 방지부는 상기 침적방지가스 분사부의 적어도 일부를 냉각하도록 구성되는 냉각부를 더 포함하는, 플라즈마 토치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 냉각부는 상기 침적방지가스 분사부의 적어도 일부를 수용하고 냉각 유체가 유동하는 냉각공간이 형성되며 상기 제1 전극부의 플라즈마 토출측에 연결되는 냉각공간 형성부재; 상기 냉각공간에 냉각 유체가 공급되도록 상기 냉각공간 형성부재에 연결되는 냉각유체 공급관; 및 상기 냉각공간으로부터 냉각 유체가 배출되도록 상기 냉각공간 형성부재에 연결되는 냉각유체 배출관을 포함하는, 플라즈마 토치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 냉각공간 형성부재의 일측은 개방되고 타측은 폐쇄되며 개방된 일측은 상기 제1 전극부의 플라즈마 토출측에 연결되고 폐쇄된 타측에는 상기 플라즈마 토출구, 및 상기 침적방지가스 분사노즐에 연결되는 노즐연결구멍이 각각 형성되며, 상기 냉각공간 형성부재에는 상기 플라즈마 토출로와 상기 플라즈마 토출구를 연결하는 플라즈마 토출 연결로를 형성하는 토출 연결로 형성부가 형성되는, 플라즈마 토치가 제공될 수 있다.
또한, 플라즈마가 외부로 토출되는 플라즈마 토출구가 형성된 플라즈마 토치; 상기 플라즈마 토치에 전기를 공급하는 전기 공급기; 상기 플라즈마 토치에 플라즈마가 될 소스 가스를 공급하는 소스가스 공급기; 및 상기 전기 공급기, 및 상기 소스가스 공급기 중 하나 이상을 제어하는 제어기; 를 포함하며, 상기 플라즈마 토치는 소스 가스가 공급되어 유동하도록 상기 소스가스 공급기에 연결되는 소스가스 유동로 및 상기 소스가스 유동로와 상기 플라즈마 토출구에 연결되는 플라즈마 토출로가 형성되고 상기 전기 공급기에 연결되는 제1 전극부; 상기 소스가스 유동로에 적어도 일부가 노출되도록 배치되며 상기 제1 전극부와의 사이에서 아크를 발생시켜서 상기 소스가스 유동로를 유동하는 소스가스가 플라즈마가 되도록 상기 전기 공급기에 연결되는 제2 전극부; 및 상기 플라즈마 토출구 주위에 탄소가 침적되는 것을 방지하도록 상기 제1 전극부의 플라즈마 토출측에 배치되는 탄소침적 방지부를 포함하는, 플라즈마 장치가 제공될 수 있다.
또한, 침적방지 가스를 공급하는 침적방지가스 공급원을 더 포함하며, 상기 탄소침적 방지부는 상기 침적방지가스 공급원에 연결되고 상기 플라즈마 토출구 주위에서 플라즈마의 토출방향으로 침적방지 가스가 분사되도록 하는 침적방지가스 분사부를 포함하며, 상기 침적방지가스 분사부는 상기 침적방지가스 공급원에 연결되는 침적방지가스 공급관, 상기 침적방지가스 공급관에 각각 배치되며 상기 제어기에 연결되는 압력센서, 침적방지가스 공급밸브, 및 유량조절기를 포함하는, 플라즈마 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 제어기는 상기 전기 공급기에서 상기 제1 전극부와 제2 전극부에 공급하는 전기의 전압인 전기 공급 전압 및 상기 침적방지가스 공급원에서 상기 침적방지가스 분사부에 공급하는 침적방지 가스의 공급 압력인 가스 공급 압력 중 하나 이상에 기초하여, 상기 침적방지가스 분사부에서의 침적방지 가스의 분사 방식 및 분사 유량 중 하나 이상을 제어하는, 플라즈마 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 제어기는 상기 플라즈마 토출구로부터 플라즈마가 외부로 토출되면, 상기 침적방지가스 분사부에서 침적방지 가스가 주기적으로 소정의 기준 유량씩 분사되도록 상기 침적방지가스 공급밸브와 상기 유량조절기를 제어하는, 플라즈마 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 제어기에는 소정의 임계 전압 및 소정의 임계 압력이 저장되며, 상기 제어기는 상기 전기 공급 전압이 상기 임계 전압보다 낮거나, 상기 가스 공급 압력이 상기 임계 압력보다 높으면, 상기 침적방지 가스의 분사주기를 감소시키거나, 상기 침적방지 가스의 분사 유량을 증가시키도록 상기 침적방지가스 공급밸브와 상기 유량조절기를 제어하는, 플라즈마 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 플라즈마 토치의 플라즈마 토출구 주위에 탄소가 침적되는 것을 방지할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 토치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 토치의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 토치의 탄소침적 방지부의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 토치의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 토치의 저면도이다.
도 7과 도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 토치 및 플라즈마 장치의 작동을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 토치의 침적방지가스 분사부를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플라즈마 토치의 침적방지가스 분사부를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 플라즈마 토치의 제1 전극부의 일부의 단면사시도이다.
이하에서는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
아울러 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결', '공급', '전달'된다고 언급된 때에는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 공급, 전달될 수도 있지만 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도로 사용된 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
또한, 본 명세서에서 상부, 하부 등의 표현은 도면에 도시를 기준으로 설명한 것이며 해당 대상의 방향이 변경되면 다르게 표현될 수 있음을 미리 밝혀둔다. 마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
이하, 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 토치(10) 및 이를 포함하는 플라즈마 장치(1)의 구체적인 구성에 대하여 설명한다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 장치(1)는 플라즈마(2)를 발생시키며 발생된 플라즈마(2)를 이용할 수 있다. 플라즈마 장치(1)는 메탄 및 재생 열분해유 등 탄화 수소류를 플라즈마(2)로 열분해하여 청록수소를 생산하는 데에 사용될 수 있다. 플라즈마 장치(1)는 플라즈마 토치(10), 전기 공급기(20), 소스가스 공급기(30), 침적방지가스 공급원(40), 냉각유체 공급기(50), 및 제어기(60)를 포함할 수 있다.
플라즈마 토치(10)는 플라즈마(2)를 발생시켜서 외부로 토출시킬 수 있다. 플라즈마 토치(10)는 아크를 발생시켜서 소스 가스가 플라즈마(2)가 되도록 할 수 있다. 플라즈마 토치(10)에는 플라즈마(2)가 외부로 토출되는 플라즈마 토출구(10-1)가 형성될 수 있다. 플라즈마 토치(10)는 제1 전극부(100), 제2 전극부(200), 및 탄소침적 방지부(300)를 포함할 수 있다.
제1 전극부(100)는 플라즈마(2)가 발생되어 토출될 수 있다. 제1 전극부(100)에는 플라즈마(2)가 될 소스 가스가 공급될 수 있다. 제1 전극부(100)에는 소스가스 유동로(101) 및 플라즈마 토출로(102)가 형성될 수 있다. 소스가스 유동로(101)는 소스가스 공급기(30)에 연결되며 소스가스 공급기(30)로부터 플라즈마(2)가 될 소스 가스가 공급되어 소스 가스가 유동할 수 있다. 플라즈마 토출로(102)는 발생된 플라즈마(2)가 토출되도록 할 수 있다. 플라즈마 토출로(102)는 소스가스 유동로(101)와 플라즈마 토출구(10-1)에 연결될 수 있다. 소스 가스로부터 발생된 플라즈마(2)는 플라즈마 토출로(102)를 지나서 플라즈마 토출구(10-1)를 통해 외부로 토출될 수 있다. 제1 전극부(100)는 전기 공급기(20)에 연결될 수 있다.
제2 전극부(200)는 소스가스 유동로(101)에 적어도 일부가 노출되도록 배치되며 제1 전극부(100)와의 사이에서 아크를 발생시켜서 소스가스 유동로(101)를 유동하는 소스가스가 플라즈마(2)가 되도록 할 수 있다. 제2 전극부(200)는 전기 공급기(20)에 연결되어 아크 발생을 위한 전기를 공급받을 수 있다. 또한, 제2 전극부(200)는 제1 전극부(100)와 절연될 수 있다.
탄소침적 방지부(300)는 플라즈마 토출구(10-1) 주위에 탄소가 침적되는 것을 방지할 수 있다. 탄소침적 방지부(300)는 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출측에 배치될 수 있다. 탄소침적 방지부(300)는 침적방지가스 분사부(310), 및 냉각부(320)를 포함할 수 있다.
침적방지가스 분사부(310)는 플라즈마 토출구(10-1) 주위에서 플라즈마(2)의 토출방향으로 침적방지 가스가 분사되도록 구성될 수 있다. 침적방지가스 분사부(310)는, 침적방지가스 공급관(311), 침적방지가스 유동관(312), 복수 개의 침적방지가스 분사노즐(313), 압력센서(314), 침적방지가스 공급밸브(315), 및 유량조절기(316)를 포함할 수 있다.
침적방지가스 공급관(311)은 침적방지가스 공급원(40)으로부터 침적방지가스 분사부(310)에 침적방지 가스가 공급되도록 할 수 있다. 침적방지가스 공급관(311)은 침적방지가스 공급원(40)에 연결될 수 있다. 침적방지가스 공급관(311)에는 침적방지 가스가 유동하는 침적방지가스 공급로(311-1)가 형성될 수 있다.
침적방지가스 유동관(312)은 침적방지가스 공급관(311)에 연결되어 침적방지가스 공급관(311)을 통해 공급되는 침적방지 가스가 유동할 수 있다. 침적방지가스 유동관(312)은 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출로(102)를 통해 토출되는 플라즈마(2)를 중심으로 링 형상으로 배치될 수 있다. 다시 말해, 침적방지가스 유동관(312)은 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출로(102)를 중심으로 링 형상으로 배치되거나, 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출로(102)에 연결되는, 냉각부(320)에 포함되는 후술할 플라즈마 토출 연결로(321-31)를 중심으로 링 형상으로 배치될 수 있다. 침적방지가스 유동관(312)은 링 형상일 수 있다. 또한, 침적방지가스 유동관(312)은 복수 개이며, 복수 개의 침적방지가스 유동관(312)은 서로 직경이 다른 링 형상일 수 있다. 서로 직경이 다른 링 형상인 복수 개의 침적방지가스 유동관(312)이 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출로(102) 또는 플라즈마 토출 연결로(321-31)를 중심으로 배치될 수 있다. 침적방지가스 유동관(312)에는 침적방지 가스가 유동하는 침적방지가스 유동로(312-1)가 형성될 수 있다.
복수 개의 침적방지가스 분사노즐(313) 각각은 침적방지가스 유동관(312)을 유동한 침적방지 가스가 플라즈마 토출방향으로 분사되도록 할 수 있다. 복수 개의 침적방지가스 분사노즐(313) 각각은 플라즈마 토출방향으로 서로 이격되게 침적방지가스 유동관(312)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 침적방지가스 분사노즐(313) 각각의 상부가 침적방지가스 유동관(312)의 하부에 서로 이격되게 연결될 수 있다. 이러한 구성으로, 복수 개의 침적방지가스 분사노즐(313)이 플라즈마 토출구(10-1) 주위에 방사상으로 배치될 수 있으며, 방사상으로 배치된 분사노즐(313)에서 분사되는 침적방지 가스에 의해서 플라즈마 토출구(10-1) 주위에 탄소가 침적되는 것을 방지할 수 있다.
압력센서(314)는 침적방지가스 공급관(311)을 유동하는 침적방지 가스의 압력을 감지할 수 있다. 압력센서(314)는 침적방지가스 공급관(311)에 배치될 수 있다. 압력센서(314)에서 감지하는 침적방지가스 공급관(311)을 유동하는 침적방지 가스의 압력은, 침적방지가스 공급원(40)에서 침적방지가스 분사부(310)에 공급하는 침적방지 가스의 공급 압력인 가스 공급 압력일 수 있다. 압력센서(314)는 제어기(60)에 연결되어 압력센서(314)에서 감지된 가스 공급 압력이 제어기(60)에 전달될 수 있다.
침적방지가스 공급밸브(315)는 침적방지가스 공급원(40)으로부터 침적방지 가스가 침적방지가스 분사부(310)에 공급되거나 공급되지 않도록 할 수 있다. 침적방지가스 공급밸브(315)는 침적방지가스 공급관(311)에 배치되어 침적방지가스 공급관(311)을 개폐할 수 있다. 침적방지가스 공급밸브(315)가 열리면, 침적방지가스 공급원(40)의 가스가 침적방지가스 공급관(311)을 유동하여 침적방지가스 분사부(310)에 공급될 수 있다. 또한, 침적방지가스 공급밸브(315)가 닫히면, 침적방지가스 공급원(40)의 가스가 침적방지가스 공급관(311)을 유동하여 침적방지가스 분사부(310)에 공급되지 못할 수 있다. 침적방지가스 공급밸브(315)는 제어기(60)에 연결되며, 제어기(60)는 침적방지가스 공급밸브(315)가 개폐되도록 침적방지가스 공급밸브(315)를 제어할 수 있다.
유량조절기(316)는 침적방지가스 공급원(40)으로부터 침적방지가스 분사부(310)에 공급되는 침적방지 가스의 유량을 조절할 수 있다. 유량조절기(316)는 침적방지가스 공급관(311)에 배치될 수 있다. 유량조절기(316)는 제어기(60)에 연결되며, 제어기(60)는 침적방지가스 공급원(40)으로부터 침적방지가스 분사부(310)에 공급되는 침적방지 가스의 유량이 조절되도록 유량조절기(316)를 제어할 수 있다.
냉각부(320)는 침적방지가스 분사부(310)의 적어도 일부를 냉각하도록 구성될 수 있다. 냉각부(320)는 냉각공간 형성부재(321), 냉각유체 공급관(322) 및, 냉각유체 배출관(323)을 포함할 수 있다.
냉각공간 형성부재(321)는 침적방지가스 분사부(310)의 적어도 일부를 수용하고 냉각 유체가 유동하는 냉각공간(321-1)이 형성되며 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출측에 연결될 수 있다. 또한, 냉각공간 형성부재(321)의 일측은 개방되고 타측은 폐쇄되며 개방된 일측은 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출측에 연결되고, 폐쇄된 타측에는 플라즈마 토출구(101-1), 및 침적방지가스 분사노즐(313)이 연결되는 노즐연결구멍(321-2)이 형성될 수 있다. 또한, 냉각공간 형성부재(321)에는 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출로(102)와 플라즈마 토출구(10-1)를 연결하는 플라즈마 토출 연결로(321-31)를 형성하는 토출 연결로 형성부(321-3)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 냉각공간 형성부재(321)와 토출 연결로 형성부(321-3)는 원통형일 수 있다.
냉각유체 공급관(322)은 냉각공간(321-1)에 냉각 유체가 공급되도록 냉각공간 형성부재(321)에 연결될 수 있다. 냉각유체 공급관(322)은 냉각유체 공급기(50)에 연결될 수 있다.
냉각유체 배출관(323)은 냉각공간(321-1)으로부터 냉각 유체가 배출되도록 냉각공간 형성부재(321)에 연결될 수 있다. 냉각유체 배출관(323)은 냉각유체 공급기(50)에 연결될 수 있다. 이러한 경우, 냉각 유체는 냉각유체 공급기(50)와 냉각공간(321-1) 사이에서 순환할 수 있다.
전기 공급기(20)는 플라즈마 토치(10)에 전기를 공급하여 플라즈마 토치(10)에서 아크가 발생하여 플라즈마 토치(10)에 공급된 소스 가스가 플라즈마가 되도록 할 수 있다. 전기 공급기(20)는 플라즈마 토치(10)의 제1 전극부(100)와 제2 전극부(200)에 연결될 수 있다. 또한, 전기 공급기(20)는 제어기(60)에 연결되어 제어기(60)에 의해서 플라즈마 토치(10)로의 전기 공급이 제어되며, 제1 전극부(100)와 제2 전극부(200)에 공급되는 전기의 전압인 전기 공급 전압을 제어기(60)에 전달할 수 있다.
소스가스 공급기(30)는 플라즈마 토치(10)에 플라즈마(2)가 될 소스 가스를 공급할 수 있다. 소스가스 공급기(30)는 플라즈마 토치(10)의 제1 전극부(100)의 소스가스 유동로(101)에 연결될 수 있다. 소스가스 공급기(30)는 소스가스 공급원, 소스가스 공급원과 소스가스 유동로(101)에 연결되는 소스가스 공급관, 및 소스가스 공급관에 배치되는 소스가스 공급밸브 등을 포함할 수 있다. 소스가스 공급기(30)는 제어기(60)에 연결되며 제어기(60)는 소스가스 공급기(30)로부터 플라즈마 토치(10)의 제1 전극부(100)의 소스가스 유동로(101)에 소스 가스가 공급되도록 소스가스 공급기(30)를 제어할 수 있다.
침적방지가스 공급원(40)은 플라즈마 토치(10)의 탄소침적 방지부(300)의 침적방지가스 분사부(310)에 침적방지 가스를 공급할 수 있다. 침적방지가스 공급원(40)은 침적방지가스 분사부(310)의 침적방지가스 공급관(311)에 연결될 수 있다.
냉각유체 공급기(50)는 플라즈마 토치(10)의 탄소침적 방지부(300)의 냉각부(320)에 냉각 유체를 공급할 수 있다. 냉각유체 공급기(50)는 냉각부(320)의 냉각유체 공급관(322)에 연결될 수 있다. 냉각유체 공급기(50)는 냉각유체 공급관(322)이 연결되는 냉각 유체 공급원, 및 냉각유체 공급관(322)에 배치되는 냉각 유체 공급밸브 등을 포함할 수 있다. 냉각유체 공급기(50)는 제어기(60)에 연결되며, 제어기(60)는 냉각유체 공급기(50)로부터 탄소침적 방지부(300)의 냉각부(320)에 냉각 유체가 공급되도록 냉각유체 공급기(50)를 제어할 수 있다.
제어기(60)는 전기 공급기(20), 소스가스 공급기(30), 침적방지가스 공급밸브(315), 유량조절기(316), 및 냉각유체 공급기(50) 중 하나 이상을 제어할 수 있다. 또한, 제어기(60)는 전기 공급기(20)로부터 전기 공급 전압을 전달받을 수 있다. 또한, 제어기(60)는 압력센서(314)로부터 가스 공급 압력을 전달받을 수 있다.
제어기(60)는 전기 공급 전압 및 가스 공급 압력 중 하나 이상에 기초하여, 침적방지가스 분사부(310)에서의 침적방지 가스의 분사 방식 및 분사 유량 중 하나 이상을 제어할 수 있다.
제어기(60)는 플라즈마 토출구(10-1)로부터 플라즈마(2)가 외부로 토출되면, 침적방지가스 분사부(310)에서 침적방지 가스가 주기적으로 소정의 기준 유량씩 분사되도록 침적방지가스 공급밸브(315)와 유량조절기(316)를 제어할 수 있다.
제어기(60)에는 소정의 임계 전압 및 소정의 임계 압력이 저장될 수 있다. 또한, 제어기(60)는 전기 공급 전압이 임계 전압보다 낮거나, 가스 공급 압력이 상기 임계 압력보다 높으면, 침적방지 가스의 분사주기를 감소시키거나, 침적방지 가스의 분사 유량을 증가시키도록 침적방지가스 공급밸브(315)와 유량조절기(316)를 제어할 수 있다. 이러한 제어기(60)의 제어에 의해서, 플라즈마 토출구(10-1) 주위에 탄소가 침적되는 것을 방지할 수 있다. 플라즈마 토출구(10-1) 주위에 탄소가 침적되면, 전기 공급 전압은 낮아지고 가스 공급 압력은 높아질 수 있다. 임계 전압 및 임계 압력은 플라즈마의 소화 또는 플라즈마 토치(10)의 손상 등 문제가 발생할 수 있을 정도로 플라즈마 토출구(10-1) 주위에 탄소가 침적되는 경우의 전기 공급 전압 및 가스 공급 압력일 수 있다. 따라서, 제어기(60)는, 전기 공급 전압이 임계 전압보다 낮아지거나 가스 공급 압력이 임계 압력보다 높아지면, 플라즈마 토출구(10-1) 주위에 탄소가 문제가 발생할 정도로 침적된 것으로 판단할 수 있다. 임계 전압 및 임계 압력은 사용자가 임의로 설정하거나 실험 등에 의해서 설정될 수 있다.
제어기(60)는 마이크로프로세서를 포함하는 연산 장치, 메모리 등에 의해 구현될 수 있으며, 그 구현 방식은 당업자에게 자명한 사항이므로 더 이상의 자세한 설명을 생략한다.
이하에서는, 도 7과 도 8을 참조하여, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 토치(10) 및 이를 포함하는 플라즈마 장치(1)의 작용 및 효과에 대하여 설명한다.
제어기(60)가 플라즈마 토치(10)에 플라즈마(2)가 될 소스 가스가 공급되도록 소스가스 공급기(30)를 제어하면, 플라즈마 토치(10)의 제1 전극부(100)의 소스가스 유동로(101)에 소스 가스가 유동할 수 있다.
이러한 상태에서, 제어기(60)가 플라즈마 토치(10)의 제1 전극부(100)와 제2 전극부(200)에 전기를 공급하도록 전기 공급기(20)를 제어하면, 제2 전극부(200)와 제1 전극부(100) 사이에서 아크가 발생하여 소스가스 유동로(101)를 유동하는 소스 가스가 플라즈마(2)가 될 수 있다. 또한, 제어기(60)는 냉각유체 공급기(50)를 제어하여 냉각 유체가 냉각부(320)에 공급되도록 할 수 있다.
플라즈마(2)는 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출로(102)와 탄소침적 방지부(300)의 플라즈마 토출 연결로(321-31)를 지나서 플라즈마 토출구(10-1)를 통해 외부로 토출될 수 있다. 플라즈마 토출구(10-1)를 통해 외부로 배출된 플라즈마(2)는 메탄 및 재생 열분해유 등 탄화 수소류를 열분해하여 청록수소를 만들 수 있다.
제어기(60)는 플라즈마 토출구(10-1)로부터 플라즈마(2)가 외부로 토출되면, 침적방지가스 분사부(310)에서 침적방지 가스가 주기적으로 소정의 기준 유량씩 분사되도록 침적방지가스 공급밸브(315)와 유량조절기(316)를 제어할 수 있다.
또한, 제어기(60)는 전기 공급기(20)로부터 전기 공급 전압을 전달 받고 압력센서(314)로부터 가스 공급 압력을 전달받을 수 있다. 제어기(60)는 전기 공급 전압이 임계 전압보다 낮거나, 가스 공급 압력이 임계 압력보다 높으면, 공급밸브(315)와 유량조절기(316)를 제어하여 침적방지 가스의 분사주기를 감소시키거나, 침적방지 가스의 분사 유량을 증가시킬 수 있다. 따라서, 플라즈마 토출구(10-1) 주위에서 침적방지 가스가 분사되어, 플라즈마 토출구(101-1) 주위에 침적된 탄소가 제거될 수 있다.
한편, 이러한 구성 이외에도, 본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 플라즈마 토치(10)의 탄소침적 방지부(300)의 침적방지가스 분사부(310)가 링 형상인 침적방지가스 유동관(312) 1개를 포함할 수 있다.
이하, 도 9를 참조하여, 제 2 실시예를 설명한다. 본 발명의 제 2 실시예를 설명함에 있어서, 상술한 실시예들과 비교하였을 때, 플라즈마 토치(10)의 탄소침적 방지부(300)의 침적방지가스 분사부(310)의 침적방지가스 분사부(310)가 링 형상인 침적방지가스 유동관(312) 1개를 포함한다는 점에서 차이가 있는바, 이러한 차이점을 위주로 설명하며, 동일한 설명 및 도면부호는 상술한 실시예들을 원용한다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 토치(10)의 탄소침적 방지부(300)의 침적방지가스 분사부(310)는 링 형상인 침적방지가스 유동관(312) 1개를 포함할 수 있다.
한편, 이러한 구성 이외에도, 본 발명의 제 3 실시예에 따르면, 플라즈마 토치(10)의 탄소침적 방지부(300)의 침적방지가스 분사부(310)가 복수 개의 침적방지가스 공급관(311) 및 복수 개의 침적방지가스 유동관(312)을 포함하고, 복수 개의 침적방지가스 유동관(312)이 링 형상을 형성할 수 있다.
이하, 도 10을 참조하여, 제 3 실시예를 설명한다. 본 발명의 제 3 실시예를 설명함에 있어서, 상술한 실시예들과 비교하였을 때, 플라즈마 토치(10)의 탄소침적 방지부(300)의 침적방지가스 분사부(310)가 복수 개의 침적방지가스 공급관(311) 및 복수 개의 침적방지가스 유동관(312)을 포함하고, 복수 개의 침적방지가스 유동관(312)이 링 형상을 형성한다는 점에서 차이가 있는바, 이러한 차이점을 위주로 설명하며, 동일한 설명 및 도면부호는 상술한 실시예들을 원용한다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플라즈마 토치(10)의 탄소침적 방지부(300)의 침적방지가스 분사부(310)의 침적방지가스 공급관(311)과 침적방지가스 유동관(312)은 각각 복수 개일 수 있다. 또한, 복수 개의 침적방지가스 유동관(312)이 링 형상을 형성하며, 복수 개의 침적방지가스 유동관(312) 중 일부가 복수 개의 상기 침적방지가스 공급관(311) 중 어느 하나에 연결될 수 있다. 예를 들어, 침적방지가스 공급관(311)은 2개이며, 반원 형상의 2개의 침적방지가스 유동관(312)이 링 형상을 형성할 수 있다. 또한, 반원 형상의 2개의 침적방지가 유동관(312) 중 어느 하나가 2개의 침적방지가스 공급관(311) 중 어느 하나에 연결되고, 반원 형상의 2개의 침적방지가 유동관(312) 중 다른 하나가 2개의 침적방지가스 공급관(311) 중 다른 하나에 연결될 수 있다. 이러한 경우, 반원 형상의 2개의 침적방지가스 유동관(312)은 링 형상을 형성할 뿐 서로 연결되지 않을 수 있다. 또한, 2개의 침적방지가스 유동관(312)에 압력센서(314)가 각각 배치될 수 있다.
또한, 복수 개의 침적방지가스 유동관(312)은 서로 직경이 다른 복수 개의 링 형상을 형성할 수 있다. 예를 들어, 4개의 반원 형상의 침적방지가스 유동관(312)이 서로 직경이 다른 2개의 링 형상을 형성할 수 있다. 또한, 2개의 반원 형상의 침적방지가스 유동관(312)은 상대적으로 직경이 큰 링 형상을 형성하고, 다른 2개의 반원 형상의 침적방지가스 유동관(312)은 상대적으로 직경이 작은 링 형상을 형성할 수 있다.
한편, 이러한 구성 이외에도, 본 발명의 제 4 실시예에 따르면, 탄소침적 방지부(300)가 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출측에 형성될 수 있다.
이하, 도 11을 참조하여, 제 4 실시예를 설명한다. 본 발명의 제 4 실시예를 설명함에 있어서, 상술한 실시예들과 비교하였을 때, 탄소침적 방지부(300)가 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출측에 형성된다는 점에서 차이가 있는바, 이러한 차이점을 위주로 설명하며, 동일한 설명 및 도면부호는 상술한 실시예들을 원용한다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 탄소침적 방지부(300)가 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출측에 형성될 수 있다.
이러한 경우, 플라즈마 토출구(10-1)는 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출로(102)의 플라즈마 토출측 단부가 될 수 있다. 또한, 탄소침적 방지부(300)의 침적방지가스 분사부(310)의 침적방지가스 공급관(311)은 제1 전극부(100)에 연결될 수 있다. 또한, 탄소침적 방지부(300)의 침적방지가스 분사부(310)는 침적방지가스 유동관(312) 및 침적방지가스 분사노즐(313) 대신에 침적방지가스 유동로(312-1), 침적방지가스 분사로(313-1)를 포함할 수 있다. 또한, 침적방지가스 유동로(312-1)는 제1 전극부(100)의 플라즈마 토출로(102)를 중심으로 링 형상으로 제1 전극부(100)에 형성될 수 있다. 또한, 침적방지가스 분사로(313-1)는 플라즈마 토출방향으로 침적방지 가스가 분사되도록 침적방지가스 유동로(312-1)에 연결되며 서로 이격되어 배치되도록 제1 전극부(100)에 형성될 수 있다.
또한, 탄소침적 방지부(300)의 냉각부(320)는 냉각공간 형성부재(321)를 포함하지 않고, 냉각공간(321-1)을 포함할 수 있다. 또한, 냉각공간(321-1)은 제1 전극부(100)에 형성될 수 있다. 또한, 냉각유체 공급관(322)은 냉각공간(321-1)에 냉각 유체가 공급되도록 제1 전극부(100)에 연결될 수 있다. 또한, 냉각유체 배출관(323)은 냉각공간(321-1)으로부터 냉각 유체가 배출되도록 제1 전극부(100)에 연결될 수 있다.
이상 본 발명의 실시예들을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기술적 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.
1 : 플라즈마 장치 2 : 플라즈마
10 : 플라즈마 토치 10-1 : 플라즈마 토출구
20 : 전기 공급기 30 : 소스가스 공급기
40 : 침적방지가스 공급원 50 : 냉각유체 공급기
60 : 제어기 100 : 제1 전극부
101 : 소스가스 유동로 102 : 플라즈마 토출로
200 : 제2 전극부 300 : 탄소침적 방지부
310 : 침적방지가스 분사부 311 : 침적방지가스 공급관
311-1 : 침적방지가스 공급로 312 : 침적방지가스 유동관
312-1 : 침적방지가스 유동로 313 : 침적방지가스 분사노즐
313-1 : 침적방지가스 분사로 314 : 압력센서
315 : 침적방지가스 공급밸브 316 : 유량조절기
320 : 냉각부 321 : 유동공간 형성부재
321-1 : 유동공간 321-2 : 노즐연결구멍
321-3 : 토출 연결로 형성부 321-31 플라즈마 토출 연결로
322 : 냉각유체 공급관 323 : 냉각유체 배출관

Claims (14)

  1. 플라즈마가 외부로 토출되는 플라즈마 토출구가 형성된 플라즈마 토치에 있어서,
    플라즈마가 될 가스인 소스 가스가 공급되어 유동하는 소스가스 유동로 및 상기 소스가스 유동로와 상기 플라즈마 토출구에 연결되는 플라즈마 토출로가 형성된 제1 전극부;
    상기 소스가스 유동로에 적어도 일부가 노출되도록 배치되며 상기 제1 전극부와의 사이에서 아크를 발생시켜서 상기 소스가스 유동로를 유동하는 소스가스가 플라즈마가 되도록 하는 제2 전극부; 및
    상기 플라즈마 토출구 주위에 탄소가 침적되는 것을 방지하도록 상기 제1 전극부의 플라즈마 토출측에 배치되는 탄소침적 방지부를 포함하며,
    상기 탄소침적 방지부는 상기 플라즈마 토출구 주위에서 플라즈마의 토출방향으로 침적방지 가스가 분사되도록 구성되는 침적방지가스 분사부를 포함하고,
    상기 탄소침적 방지부는
    상기 침적방지가스 분사부의 적어도 일부를 냉각하도록 구성되는 냉각부를 더 포함하는,
    플라즈마 토치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 침적방지가스 분사부는
    침적방지가스 공급원에 연결되는 침적방지가스 공급관;
    상기 플라즈마 토출로를 통해 토출되는 플라즈마를 중심으로 링 형상으로 배치되며 상기 침적방지가스 공급관에 연결되어 침적방지 가스가 유동하는 침적방지가스 유동관; 및
    플라즈마 토출방향으로 침적방지 가스가 분사되도록 상기 침적방지가스 유동관에 연결되며 서로 이격되어 배치되는 복수 개의 침적방지가스 분사노즐을 포함하는,
    플라즈마 토치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 침적방지가스 유동관은 링 형상인,
    플라즈마 토치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 침적방지가스 유동관은 복수 개이며,
    복수 개의 상기 침적방지가스 유동관은 서로 직경이 다른 링 형상인,
    플라즈마 토치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 침적방지가스 공급관과 상기 침적방지가스 유동관은 각각 복수 개이며,
    복수 개의 상기 침적방지가스 유동관이 링 형상을 형성하고,
    복수 개의 상기 침적방지가스 유동관 중 일부가 복수 개의 상기 침적방지가스 공급관 중 어느 하나에 연결되는,
    플라즈마 토치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    복수 개의 상기 침적방지가스 유동관은 서로 직경이 다른 복수 개의 링 형상을 형성하는,
    플라즈마 토치.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉각부는
    상기 침적방지가스 분사부의 적어도 일부를 수용하고 냉각 유체가 유동하는 냉각공간이 형성되며 상기 제1 전극부의 플라즈마 토출측에 연결되는 냉각공간 형성부재;
    상기 냉각공간에 냉각 유체가 공급되도록 상기 냉각공간 형성부재에 연결되는 냉각유체 공급관; 및
    상기 냉각공간으로부터 냉각 유체가 배출되도록 상기 냉각공간 형성부재에 연결되는 냉각유체 배출관을 포함하는,
    플라즈마 토치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 냉각공간 형성부재의 일측은 개방되고 타측은 폐쇄되며 개방된 일측은 상기 제1 전극부의 플라즈마 토출측에 연결되고 폐쇄된 타측에는 상기 플라즈마 토출구, 및 상기 침적방지가스 분사노즐에 연결되는 노즐연결구멍이 각각 형성되며,
    상기 냉각공간 형성부재에는 상기 플라즈마 토출로와 상기 플라즈마 토출구를 연결하는 플라즈마 토출 연결로를 형성하는 토출 연결로 형성부가 형성되는,
    플라즈마 토치.
  10. 플라즈마가 외부로 토출되는 플라즈마 토출구가 형성된 플라즈마 토치;
    상기 플라즈마 토치에 전기를 공급하는 전기 공급기;
    상기 플라즈마 토치에 플라즈마가 될 소스 가스를 공급하는 소스가스 공급기; 및
    상기 전기 공급기, 및 상기 소스가스 공급기 중 하나 이상을 제어하는 제어기; 를 포함하며,
    상기 플라즈마 토치는
    소스 가스가 공급되어 유동하도록 상기 소스가스 공급기에 연결되는 소스가스 유동로 및 상기 소스가스 유동로와 상기 플라즈마 토출구에 연결되는 플라즈마 토출로가 형성되고 상기 전기 공급기에 연결되는 제1 전극부;
    상기 소스가스 유동로에 적어도 일부가 노출되도록 배치되며 상기 제1 전극부와의 사이에서 아크를 발생시켜서 상기 소스가스 유동로를 유동하는 소스가스가 플라즈마가 되도록 상기 전기 공급기에 연결되는 제2 전극부; 및
    상기 플라즈마 토출구 주위에 탄소가 침적되는 것을 방지하도록 상기 제1 전극부의 플라즈마 토출측에 배치되는 탄소침적 방지부를 포함하고,
    상기 플라즈마 토출구 주위에서 플라즈마의 토출방향으로 침적방지 가스가 분사되도록 하는 침적방지가스 분사부 및 상기 침적방지가스 분사부의 적어도 일부를 냉각하도록 구성되는 냉각부를 포함하는,
    플라즈마 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    침적방지 가스를 공급하는 침적방지가스 공급원을 더 포함하며,
    상기 침적방지가스 분사부는 상기 침적방지가스 공급원에 연결되고,
    상기 침적방지가스 분사부는 상기 침적방지가스 공급원에 연결되는 침적방지가스 공급관, 상기 침적방지가스 공급관에 각각 배치되며 상기 제어기에 연결되는 압력센서, 침적방지가스 공급밸브, 및 유량조절기를 포함하는,
    플라즈마 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 전기 공급기에서 상기 제1 전극부와 제2 전극부에 공급하는 전기의 전압인 전기 공급 전압 및 상기 침적방지가스 공급원에서 상기 침적방지가스 분사부에 공급하는 침적방지 가스의 공급 압력인 가스 공급 압력 중 하나 이상에 기초하여, 상기 침적방지가스 분사부에서의 침적방지 가스의 분사 방식 및 분사 유량 중 하나 이상을 제어하는,
    플라즈마 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 플라즈마 토출구로부터 플라즈마가 외부로 토출되면,
    상기 침적방지가스 분사부에서 침적방지 가스가 주기적으로 소정의 기준 유량씩 분사되도록 상기 침적방지가스 공급밸브와 상기 유량조절기를 제어하는,
    플라즈마 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어기에는 소정의 임계 전압 및 소정의 임계 압력이 저장되며,
    상기 제어기는
    상기 전기 공급 전압이 상기 임계 전압보다 낮거나, 상기 가스 공급 압력이 상기 임계 압력보다 높으면,
    상기 침적방지 가스의 분사주기를 감소시키거나, 상기 침적방지 가스의 분사 유량을 증가시키도록 상기 침적방지가스 공급밸브와 상기 유량조절기를 제어하는,
    플라즈마 장치.
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