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내부에 아크 챔버가 형성되고, 전방을 향하여 개방된 중공을 구비하는 후방 전극;상기 후방 전극을 향하여 개방된 중공을 구비하는 전방 전극;상기 후방 전극의 중공 및 상기 전방 전극의 중공 사이의 공간으로 작동 기체를 주입 가능한 기체 주입구를 구비하고, 상기 후방 전극 및 상기 전방 전극을 전기적으로 절연시키기 위해 상기 후방 전극 및 상기 전방 전극 사이에 위치하는 절연체; 및상기 전방 전극의 전방에 연결되어, 외부로 플라즈마 아크의 흐름을 유도하는 노즐을 포함하고,상기 후방 전극은,상기 절연체에 고정되고 내주면에 암나사산이 형성된 후방 전극 외피;아크가 형성되는 중공을 구비하고 외주면에 상기 후방 전극 외피에 형합 가능한 수나사산이 형성되고, 전방을 따라서 상기 후방 전극 외피에 대해 거리가 조절 가능한 후방 전극 내피;상기 후방 전극 외피의 외주면에 배치되어, 상기 아크 챔버의 내부에서 아크를 회전시키는 자기 회전 코일; 및상기 후방 전극 내피의 벽면 내부에 형성되는 냉각 유로를 포함하고,상기 후방 전극 내피가 상기 후방 전극 외피에 대해 회전함으로써, 상기 후방 전극 및 상기 전방 전극 사이의 거리는 조절 가능한 것을 특징으로 하는, 아크 플라즈마 가열기
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제 1 항에 있어서,상기 냉각 유로는, 상기 후방 전극의 중공의 외측에서, 상기 후방 전극의 길이 방향을 따라서 길게 형성되는 내측 냉각 유로; 및상기 내측 냉각 유로의 외측에서, 상기 후방 전극의 길이 방향을 따라서 길게 형성되는 외측 냉각 유로를 포함하고,상기 내측 냉각 유로의 전방 단부는, 상기 외측 냉각 유로의 전방 단부와 서로 연통됨으로써, 상기 냉각 유로가 이중 냉각 유로 구조를 갖는 것을 특징으로 하는, 아크 플라즈마 가열기
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제 4 항에 있어서,상기 냉각 유로는,상기 외측 냉각 유로를 외부에 연통시키는 제 1 후방 포트; 및상기 내측 냉각 유로를 외부에 연통시키는 제 2 후방 포트를 포함하고,상기 제 2 후방 포트는, 상기 제 1 후방 포트보다 후방에 위치하는 것을 특징으로 하는, 아크 플라즈마 가열기
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제 5 항에 있어서,상기 냉각 유로로 유입되는 냉각수는, 상기 제 1 후방 포트를 통하여 유입되고, 상기 제 2 후방 포트를 통하여 토출됨으로써, 상기 후방 전극의 전방을 향하여 흐르는 냉각수가, 상기 후방 전극의 중심부로부터 상기 내측 냉각 유로보다 외측에 위치하는 상기 외측 냉각 유로를 통하여 유입되게 하여, 냉각 효율을 향상시키는 것을 특징으로 하는, 아크 플라즈마 가열기
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제 1 항에 있어서,상기 아크 플라즈마 가열기는, 상기 후방 전극 내피를 회전시키는 동력을 제공하는 구동부; 및상기 구동부를 제어함으로써, 상기 후방 전극 및 상기 전방 전극 사이의 거리를 조절하는 제어부를 더 포함하는, 아크 플라즈마 가열기
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제 7 항에 있어서,상기 아크 플라즈마 가열기는,사용자로부터 상기 후방 전극 및 상기 전방 전극 사이의 거리를 입력받는 입력부를 더 포함하고,상기 제어부는, 상기 입력부에서 입력받은 정보에 기초하여, 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는, 아크 플라즈마 가열기
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제 7 항에 있어서,상기 아크 플라즈마 가열기는,상기 아크 플라즈마 가열기의 상태에 대한 정보를 감지하는 센서를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 센서에서 감지된 정보에 기초하여, 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는, 아크 플라즈마 가열기
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제 9 항에 있어서,상기 센서는, (i) 상기 전방 전극 및 상기 후방 전극에 인가되는 전압, (ii) 상기 작동 기체의 유량, (iii) 상기 작동 기체의 온도 및 (iv) 상기 작동 기체의 압력 중 적어도 하나 이상을 감지하는 것을 특징으로 하는, 아크 플라즈마 가열기
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제 10 항에 있어서,상기 제어부는, 상기 전압이 높아지거나, 상기 압력이 높아질수록, 상기 후방 전극 및 상기 전방 전극 사이의 거리를 짧게 조절하는 것을 특징으로 하는, 아크 플라즈마 가열기
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