CN101356343A - 等离子体反应的装置以及使用该装置还原废气中的颗粒物质的系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于废气中的颗粒物质的还原系统，该还原系统与发动机的尾管相连，收集并除去废气中的颗粒物质，所述发动机燃烧由燃料储存箱提供的烃基燃料，该还原系统可以包括：具有进气口和出口的等离子体反应器；和具有过滤器的柴油机颗粒过滤捕集器。所述发动机的尾管可以与所述等离子体反应器的进气口连通，所述等离子体反应器的出口可以与柴油机颗粒过滤捕集器连通。由所述发动机排出的废气可以在经过所述等离子体反应器的过程中被加热，然后被转移到柴油机颗粒过滤捕集器。

Description

等离子体反应的装置以及使用该装置还原废气中的颗粒物质的系统
技术领域
本发明涉及一种车辆废气后处理系统，更具体地涉及一种用于废气中的颗粒物质的等离子体反应器和还原系统，其中，该反应器和系统可以通过在柴油机颗粒过滤(diesel particulate filter，DPF)捕集器的过滤器前加热废气来将颗粒物质氧化并有效地除去，从而用于除去发动机产生的废气中的颗粒物质。
背景技术
车辆废气中的颗粒物质(PM)主要由柴油发动机排出，柴油发动机一般通过将空气与燃料按一定比例混合控制输出功率。当需要很大的瞬时功率时，相对于一定量的空气，柴油发动机需要提供并燃烧更多的燃料。此时，由于缺少空气，燃料不能充分燃烧，会产生大量的车辆排放污染物。而且，在柴油发动机的燃烧过程中，由于与空气的总增加量相比，将燃料喷射进入燃烧室的时间非常快，所以会出现PM量在局部密集，从而可能产生大量的车辆排放污染物。一般地，PM的直径很小，并且除了碳颗粒外还包括大量可溶的有机物。目前，在最近的一些报告中它是引起肺癌的一种因素，基于这些报告，正在进行关于人体危害的研究。
柴油机颗粒过滤捕集器(diesel particulate filter(DPF)traps)使用一种收集和燃烧由柴油发动机排出的PM的技术，能够减少80％以上的PM。然而，该技术具有成本高和耐久性不确定的缺点。柴油机颗粒过滤捕集器技术主要分为PM收集、再生和控制技术。
根据再生过程中燃烧PM的方法，DPF捕集器法可以分为主动再生法和被动再生法。主动再生法使用电加热器、燃烧器或节流阀主动地施加用于再生的热量，而被动再生法使用废气的热量使具有添加剂或氧化催化剂的过滤器再生。由于主要在城市行驶的车辆排出的废气温度低，仅仅用被动再生法不能达到所需的效果，因而目前一般采用被动再生和主动再生联合使用的方法。
被动再生法的DPF技术用催化剂或添加剂使PM的被动再生温度从650℃降到300℃。然而，被动再生法很难直接用于城市公共汽车，因为城市公共汽车行驶速度慢而且经常停，因而废气的温度低或者经常低于250℃。该方法也很难用于中型或小型柴油车辆，因为它们的废气温度为150℃到200℃的低温。
当采用利用电加热器的主动再生法时，所需要的电能成本变得非常高。当采用利用结构简单的燃烧器的主动再生法时，很难根据废气中的氧气状况来控制操作，因为燃烧器使用废气中的氧气，所以氧气状况根据操作条件而改变。节流或喷射燃料添加剂的方法降低与催化剂接触的PM的氧化温度，但该方法需要在进气管/尾管上的节流装置，并且有可能由添加剂引起二次污染。
发明内容
本发明提供了一种颗粒物质的还原系统，该系统中由即时运行的等离子体反应器对流向DFP捕集器的废气提供热量，以除去来自发动机的废气中的颗粒物质，因此，该过滤器可以即时且有效地氧化并除去收集到的颗粒物质。
本发明还提供了一种颗粒物质还原系统，其中，由燃料储存箱提供的液态燃料预先用等离子体反应器重整为能够在过滤器中氧化的预氧化物质，然后转移到过滤区，从而为收集到的颗粒物质的氧化带来好的条件，使颗粒物质的氧化能够有效地进行。
本发明还提供了一种颗粒物质还原系统，该系统通过改进等离子体反应器的结构来提高对所供应的气体和液体进行混合的能力，从而保证了整个系统的操作可靠性。
本发明还提供了一种颗粒物质还原系统，该系统中的等离子体反应器稳定地引导通过喷射被供入该等离子体反应器的液态燃料产生的火焰，并且加热废气，从而将加热的废气供入过滤器，这样，过滤器的氧化催化剂可以氧化并燃烧积累的颗粒物质，并且可以为过滤器的再生带来好的条件。
本发明还提供了一种颗粒物质还原系统，该系统中，液态燃料被喷射并供入由等离子体反应器产生的火焰，从而使蒸发的燃料立即被持续地供入过滤器，从而使过滤器的氧化催化剂可以氧化并且加热所述蒸发的燃料，而且为颗粒物质的再生带来好的条件。
根据本发明的一种示范性的实施方式，一种用于废气中的颗粒物质的还原系统，该还原系统与发动机的尾管连接，收集并且除去废气中的颗粒物质，所述发动机燃烧由燃料储存箱提供的烃基燃料，该系统可以包括具有进气口和出口的等离子体反应器和具有过滤器的柴油机颗粒过滤捕集器。
所述发动机的尾管可以与该等离子体反应器的进气口连通，且该等离子体反应器的出口可以与所述DPF捕集器连通。由所述发动机排出的废气可以在通过该等离子体反应器时被加热，然后转移到所述DPF捕集器。
该等离子体反应器可以包括主体和电极，所述主体包括具有进气口和出口的反应室和位于反应室的下端的基体，该基体包括与进气口连通且通过流入孔与反应室连通的混合室，所述电极突入所述反应室内，且该电极由基体支撑，并且与反应室的内表面间隔开。
所述主体的基体上具有燃料进料口，所述电极内部具有加热室，所述加热室与所述混合室连通，并且所述燃料进料口与所述加热室相连。在燃料进料口可以设置有燃料进料器，该燃料进料器固定在所述主体的基底。
在所述反应室的壁体中可以设置热交换管，将所述进气口与所述混合室连通，该热交换管为围绕反应室的螺旋形。
流入孔可以位于所述反应室的内表面上，并与所述反应室内表面的标准线形成一定的角度，其中，气体和燃料在所述混合室中形成的混合燃料通过该流入孔流入反应室中，并形成旋流，围绕所述电极周围流动。
根据本发明的另一种示范性的实施方式，所述发动机的尾管可以分叉，分别与所述DPF捕集器和所述等离子体反应器的进气口连通，所述反应器的出口可以与所述尾管连通，所述尾管连接所述发动机和DPF捕集器。由所述发动机排出的废气的一部分可以在经过所述等离子体反应器时被加热，然后转移到所述柴油机颗粒过滤捕集器中。
所述等离子体反应器可以具有燃料进料口，该燃料进料口可以与所述燃料储存箱相连。由该燃料进料口加入的燃料可以在所述反应室中与由进气口流入的废气一起进行等离子体反应，使燃料可以被重整为预氧化物质，并且可以被转移到DPF捕集器，该预氧化物质与废气相比能够在相对低的温度下被氧化，或者该预氧化物质可以燃烧以升高废气的温度。该预氧化物质可以包括氢气或一氧化碳。
固定在主体的基体上的燃料供应管可以安装在燃料进料口，气体供应管可以安装在供应管的一侧，并互相连通，从而，同时向加热室中喷射由燃料供应管提供的燃料和由气体供应管提供的气体。
根据本发明的另一种示范性的实施方式，所述发动机的尾管可以与柴油机颗粒过滤捕集器连通，所述等离子体反应器的出口与所述尾管连通，所述尾管连接发动机和DPF捕集器。
所述等离子体反应器可以具有燃料进料口，该进料口可以与所述燃料储存箱相连。由该燃料进料口加入的燃料可以在所述反应室中进行等离子体反应，使燃料可以重整为预氧化物质，并被转移到DPF捕集器，该预氧化物质与废气相比能够在相对低的温度下被氧化，或者该预氧化物质燃烧以升高废气的温度。
根据本发明的另一种示范性的实施方式，发动机的尾管可以与所述DPF捕集器连通，所述等离子体反应器的出口与所述尾管连通，所述尾管连接发动机和DPF捕集器。该等离子体反应器可以包括第一燃料进料器，该第一燃料进料器安装在位于所述主体的基体上的第一燃料进料口上，并向混合室中喷射液态燃料，和第二燃料进料器，该第二燃料进料器安装在与反应室相连的第二燃料进料口上，并向反应室中喷射液态燃料。
所述加热室可以位于所述电极的内部，该加热室与所述混合室连通，并且所述第一燃料进料口与该加热室相连，这样，所述第一燃料进料器可以向所述加热室中喷射液态燃料。所述第二燃料进料器可以安装在所述反应室的侧面并与所述反应室内表面的形成一定的角度，喷射和提供高出所述反应室内的电极的液态燃料。所述第一燃料进料器和所述第二燃料进料器可以与所述燃料储存箱相连。
在所述尾管中可以设置保护板，该保护板靠近等离子体反应器的出口，以阻挡废气的侧风。该保护板可以在所述等离子体反应器的出口之前，位于废气的上游。
该还原系统还可以包括第三燃料进料器，该第三燃料进料器安装在第三燃料进料口上，该第三燃料进料口位于尾管上并与等离子体反应器的位置相对应。
根据本发明的另一种示范性的实施方式，发动机的尾管可以与柴油机颗粒过滤捕集器连通，所述等离子体反应器的出口与所述尾管连通，所述尾管连接所述发动机和DPF捕集器。所述等离子体反应器可以包括安装在与所述电极的加热室相连的燃料进料口上的燃料进料器，该燃料进料器向加热室喷射和提供液态燃料。所述电极可以包括喷射嘴，所述反应室的内部可以通过该喷射嘴与所述加热室相连接。
所述电极的喷射嘴可以与电极的外表面形成一定的角度。
根据本发明的第一到第三种示范性的实施方式，由即时运行的等离子体反应器对流向DFP捕集器的过滤器的废气提供热量，以除去来自发动机的废气中的颗粒物质，因此该过滤器可以即时且有效地氧化并除去收集到的颗粒物质。
另外，根据本发明的第一到第三种示范性的实施方式，由燃料储存箱提供的液态燃料在被重整为主要含有氢气和一氧化碳的预氧化物质后，转移到DFP捕集器，该预氧化物质可以预先在DFP捕集器中被氧化，或被等离子反应器燃烧，从而显示出对收集到的颗粒物质的氧化更有利的条件，使颗粒物质的氧化能够有效地进行。
另外，根据本发明的第一到第三个示范性的实施方式，该等离子体反应器具有改进的结构，提高了混合所供应的气体和液体的混合能力，从而保证了整个系统的操作可靠性。
根据本发明的第四种示范性的实施方式，尽管废气的组成和温度根据操作条件而改变，但可以使由喷射进入等离子体反应器中的液态燃料产生的火焰保持稳定，因此，在负载的情况下性能不会发生变化，从而极大的降低了等离子体燃烧器的性能对负载情况的依赖性，而且可以简化装置的设备和操作条件。
另外，不管气体和燃料的组成条件如何，等离子体反应器能够稳定地保持蒸发性能，从而与常规方法相比能够提高燃料器的使用极限。
本发明提供的等离子体反应器对液态燃料的雾化特性、蒸发特性和与氧化剂的混合特性特别优异，因此它能够提高颗粒物质的还原技术。
根据本发明的第五到第七种示范性的实施方式，可以通过在电极上形成喷射嘴喷射燃料来简化等离子体反应器，该等离子体反应器使燃料可以在电极中直接蒸发，然后转移到混合室中，因而，可以使大量流动的燃料蒸发并充分燃烧。
由于该还原系统，可以除去如未燃烧的烃类等有害物质，其中，未燃烧的烃类是在冷启动时由于低温而没有被处理而经常排放的，而如前述装备的后处理设备即使在包括城市行驶在内的低温环境中也可以成功地运行。
通过上述效果，作为一种环境污染因素的废气中的颗粒物质可以被有效地除去，因此可以实现减轻环境污染的最终目的。
附图说明
图1是根据本发明的第一种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图；
图2是根据本发明的第二种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图；
图3是根据本发明的第三种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图；
图4是适用于本发明的第一种到第三种示范性的实施方式的等离子体反应器的截面图；
图5是适用于本发明的第一种到第三种示范性的实施方式的等离子体反应器的透视图，该图用于说明热交换管的形状；
图6是沿图4的A-A线的截面图，该图用于说明流入孔的形状；
图7是根据本发明的第四种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图；
图8是适用于本发明第四种示范性的实施方式的等离子体反应器的截面图；
图9是说明如图8所示的具有第二燃料进料器的等离子体反应器的局部截面图；
图10是根据本发明的第四种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的截面图，该图用于说明与连接尾管相连的等离子体反应器的类型；
图11是根据本发明的第四种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的截面图，该图用于说明另一种类型的等离子体反应器，该等离子反应器与内部具有保护板的连接尾管相连；
图12是根据本发明的第五种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图；
图13是根据本发明的第六种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图；
图14是如图13所示的等离子体反应器的电极的平面图，该图用于说明喷射嘴的位置和形状；
图15是根据本发明的第五种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的截面图，该图用于说明与连接尾管相连的等离子体反应器的一种类型；
图16是根据本发明的第七种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图；
图17是根据本发明的第七种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的截面图，该图用于说明另一种类型的等离子体反应器，该等离子反应器与内部具有保护板的连接尾管相连。
具体实施方式
下面，将结合附图对本发明进行更详细的描述，其中附图显示了本发明的示范性的实施方式。然而，本发明可能以不同的方式实施，而不应该受此处列出的实施方式的限制。为了清楚地描述本发明的实施方式，省略了一些与描述不相关的部分，整个说明书中相同的附图标记代表相同的元件。
图1是根据本发明的第一种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图。
如图1所示，根据本实施方式的颗粒物质还原系统100包括与发动机20的尾管140相连的柴油机颗粒过滤(DPF)捕集器，收集并除去废气中的颗粒物质，所述发动机20燃烧由燃料储存箱10提供的烃基燃料，这样，该还原系统构成了废气后处理系统。而且，该颗粒物质还原系统100包括具有进气口163和出口162的等离子体反应器150和包括氧化催化剂32和过滤器35的DPF捕集器30。本实施方式说明以具有氧化催化剂32的DPF捕集器30为例，但是本发明的颗粒物质还原系统可以在不含有氧化催化剂的情况下实现，并且仍然可以期望达到本发明追求的效果。下述说明适用于所有示范性的实施方式。
发动机20的尾管140与等离子体反应器150的进气口163相连，等离子体反应器150的出口162与DPF捕集器30相连。发动机20排出的废气在经过等离子体反应器150时被加热，然后转移到DPF捕集器30。
等离子体反应器150的出口162的口径可以与尾管140的口径相同或者相近，但在图1中，为了便于说明，所显示出的出口162的口径比尾管140的口径大。这同样适用于下述的其它附图。
在本实施方式中，等离子体反应器150设置在废气从发动机20转移到DPF捕集器30的路线上。等离子体反应器150将等离子体与供应的废气反应，然后将产物排向DPF捕集器30区，转移到DPF捕集器30的废气通过等离子体反应被加热。所以，当废气在DPF捕集器30的氧化催化剂32处被氧化的时候，可以保持氧化所需要的高温条件。
在本实施方式中，由发动机20通过尾管140转移到DPF捕集器30的全部废气都要经过等离子体反应器150。而且，等离子体反应器150还可以包括与燃料储存箱10相连的燃料进料口176，液态燃料可以通过该燃料进料口供入等离子体反应器150。通过燃料进料口176加入的燃料在反应室161中与从进气口163流入的废气一起进行等离子体反应，并被部分重整为预氧化物质，该预氧化物质可以在与废气相比较低的温度下被氧化或者被燃料，然后转移到DPF捕集器30。
图2是根据本发明的第二种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图。
如图2所示，根据本实施方式的颗粒物质还原系统200包括与发动机20的尾管240连相的DPF捕集器，收集并除去废气中的颗粒物质，所述发动机20燃烧由燃料储存箱10提供的烃基燃料，这样，该还原系统构成了废气后处理系统。而且，该颗粒物质还原系统200包括具有进气口163和出口162的等离子体反应器150和具有氧化催化剂32和过滤器35的DPF捕集器30。
发动机20的尾管240与DPF捕集器30连接，由尾管240分出的第一支管241与等离子体反应器150的进气口163相连，等离子体反应器150的出口162与尾管240相连，所述尾管240通过第二支管243连接发动机20和DPF捕集器30。由发动机20排出的一部分废气在经过等离子体反应器150的反应室161时被加热，然后转移到DPF捕集器30。
等离子体反应器150包括燃料进料口176，且该燃料进料口176与燃料储存箱10相连。通过燃料进料口176加入的燃料在反应室161中与从进气口163流入的废气一起进行等离子体反应，并被部分重整为预氧化物质，该预氧化物质可以在与废气相比较低的温度下被氧化或者被燃料，然后转移到DPF捕集器30。
在本实施方式中，等离子体反应器150设置在废气从发动机20转移到DPF捕集器30的路线上。在被供入燃料储存箱10中的烃基燃料的同时，等离子体反应器150中可能被供入一部分废气。所以，供入等离子体反应器150中的废气通过等离子体反应被加热，与废气一起供入的燃料通过与废气中含有的氧气(O2)发生等离子体反应被重整为预氧化物质。该预氧化物质可以在氧化催化剂处在相对较低的温度下通过氧化反应和热辐射而提高温度，其中可以通过对供入等离子体反应器150的烃基燃料和废气中含有的氧气进行重整而得到该预氧化物质。预氧化物质的例子有氢气(H2)和一氧化碳(CO)，这些物质的组成比可以通过改变空气和燃料的比例来控制。
如上所述生成的预氧化物质转移到DPF捕集器30中，然后通过氧化反应向DPF捕集器30的氧化催化剂32区提供热量。
换句话说，在本实施方式中，一部分废气用于在经过等离子体反应器150时通过释放等离子体燃烧燃料，或者在保持加热氧化催化剂32区这种状态的同时转移到DPF捕集器30。同时，将对供入等离子体反应器150的烃基燃料和废气中含有的氧气进行重整而生成的预氧化物质转移到DPF捕集器30，并在氧化催化剂32处被预先氧化。所以，可以通过以适当温度加热氧化催化剂32区使颗粒物质氧化的方式燃烧并除去过滤器35收集到的颗粒物质，使过滤器35再生。
图3是根据本发明的第三种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图。
如图3所示，根据本实施方式的颗粒物质还原系统300包括与发动机20的尾管340相连的DPF捕集器，收集并除去废气中的颗粒物质，所述发动机20燃烧由燃料储存箱10提供的烃基燃料，这样，该还原系统构成了废气后处理系统。而且，该颗粒物质还原系统300包括具有进气口163和出口162的等离子体反应器150和具有氧化催化剂32和过滤器35的DPF捕集器30。
发动机20的尾管340与DPF捕集器30连接，等离子体反应器150的出口162与连接发动机20和DPF捕集器30的尾管340相连。等离子体反应器150包括燃料进料口176，且该燃料进料口176与燃料储存箱10相连。
因此，通过燃料进料口176加入的燃料在反应室161中进行等离子体反应，并被重整为预氧化物质，该预氧化物质可以在与废气相比较低的温度下被氧化或者被燃料，然后转移到DPF捕集器30。
在本实施方式中，等离子体反应器150的出口162设置在废气从发动机20转移到DPF捕集器30的路线上。等离子体反应器150通过等离子体反应将由燃料储存箱10供入的烃基燃料重整为可以在低温下被氧化的预氧化物质。
需要同时向等离子体反应器150中供入烃基燃料重整所需的氧气或者空气，进气口163可以实现该功能。外界供入的气体由进气口163流入，例如，氧气(O2)或者含有氧气的空气可以作为氧化液态燃料的氧化剂流入。
由等离子体反应器150生成的预氧化物质通过出口162转移到DPF捕集器30中，先在氧化催化剂32处被氧化，从而氧化催化剂32区可以被加热到适合氧化积累的废气中的颗粒物质的温度。
用于上述示范性的实施方式的等离子体反应器需要保证即时有效地将流入的气体和液体混合，该功能可以通过包含下面详细说明的结构实现。
图4是适用于本发明的第一种到第三种示范性的实施方式的等离子体反应器的截面图，图5是说明热交换管形状的透视图。
根据图4，等离子体反应器150包括提供混合和反应空间的主体160，和施加用于等离子体释放的电压的电极170。主体160由反应室161和基体165组成，电极170由基体165支撑并突入反应室161内。
反应室161为具有内部空间的圆柱形，其上具有进气口163和出口162。进气口163用于流入气体，如空气或废气，出口162用于排放等离子体反应后的物质。进气口163可以朝向反应室161的一侧敞开，出口162可以朝向与基体165相反的一侧敞开。
基体165位于反应室161的下端，包括与进气口163相通且通过流入孔168与反应室161连通的混合室167。
如图5所示，热交换管164位于反应室161的壁体中，使进气口163和混合室167连通，热交换管164沿着反应室161的周边成螺旋形。由进气口163流入的气体沿着热交换管164传输，可以吸收从反应室161传递的热量。
图6是沿图4的A-A线的截面图，该图用于说明流入孔的形状。
流入孔168位于反应室161的内表面，并与反应室161内表面的标准线形成一定的角度。由气体和燃料在混合室167中混合形成的混合燃料流入反应室161，形成旋流(rotational flow)，并且围绕电极170周围流动，从而形成一种螺旋流(swirl flow)。流入孔168可以为间距相等的多个，这样反应室161的内部空间可以被有效地利用。
反应室161和基体165可以是一个整体，也可以分别制造后互相组装。基体165可以包括如陶瓷的绝缘体，以防止电流在电极170的低端和反应室161之间流动。
电极170由基体165支撑，并突入反应室161内，同时与反应室161的内表面间隔开。电极170为圆锥形，运行时在其上施加高压。其中，反应室161是接地的，以保持电极170与反应室161之间的高电压状态。
等离子体反应器150可以包括燃料进料口176，该燃料进料口176与燃料储存箱10相连并且向其中供入液态燃料。燃料进料口176位于主体160的基体165上，并且电极170的内部具有加热室175。与混合室167连通的加热室175可以与燃料进料口176相连。
在本实施方式中，包括燃料供应管181和气体供应管182的燃料进料器180安装在燃料进料口176上。燃料供应管181固定在主体160的基体165上，气体供应管182安装在燃料供应管181的一侧，与其连通，从而，在向加热室175中喷射由燃料供应管181提供的燃料的同时，喷射气体供应管182提供的气体。通过气体供应管182提供的气体可以来自外部供给源，也可以是废气的一部分。替代性的，可以将常规的进料器安装在燃料进料口176，从而直接喷射液态燃料。
下面将对上述的等离子体反应器150的操作进行详细描述。
通过燃料供应管181向等离子体反应器150提供液态燃料，同时含有氧气(O2)的空气或者废气通过进气口182流入等离子体反应器150。此时，流入的空气或废气以活化状态转入混合室167，并且在经过热交换管164时它的温度已经升到足够高。而且，液态燃料经过燃料供应管181转移到电极170的加热室175，并通过在加热室175中吸收热量，被再次以蒸发活化状态转移到混合室167。在混合室167中，通过热交换管164转移的空气或者废气与从加热室175转移的蒸发的燃料混合，然后该混合物通过流入孔168流入反应室161的内部。
如上所述，流入等离子体反应器150的空气或者废气与液态燃料在混合室167中被充分混合后流入反应室161的内部。由于防止了液态燃料直接从加热室175中喷射出来或者直接接触电极170的外表面，所以能够避免液态燃料受潮和焦化的现象。另外，在加热室175中加热的液态燃料立即在混合室167中与空气混合，这样，防止了传输过程中液化的现象。
同时，以根据流入孔168和电极170的特定结构确定的体积为基准，通过流入孔168由混合室167供入反应室161中的含有燃料和空气(或者废气)的混合燃料可以导致相对高效的等离子体反应。根据本发明的示范性的实施方式，电极170为圆锥形，流入孔168位于反应室161的内表面，并与反应室161内表面的标准线形成一定的角度。因此，由流入孔168流入的混合燃料沿着电极170周围旋转形成一个旋转电弧，从而持续不断地进行等离子体反应。
图7是根据本发明的第四种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图，图8是适用于本发明第四种示范性的实施方式的等离子体反应器的截面图。
如图7所示，根据本实施方式的颗粒物质还原系统400包括与发动机20的尾管440相连的柴油机颗粒过滤(DPF)捕集器，收集并除去废气中的颗粒物质，所述发动机20燃烧由燃料储存箱10提供的烃基燃料，这样，该还原系统构成了废气后处理系统。而且，该颗粒物质还原系统400包括具有进气口263和出口262的等离子体反应器250和包括氧化催化剂32和过滤器35的DPF捕集器30。
发动机20的尾管440与DPF捕集器30相连，等离子体反应器250的出口262与连接发动机20和DPF捕集器30的尾管440相连。等离子体反应器250包括分别位于电极270的正面和背面的第一燃料进料口281和第二燃料进料口291，且燃料进料口281和291与燃料储存箱10连接。
根据图8，等离子体反应器250包括提供混合和反应空间的主体260，和施加用于等离子体释放的电压的电极270。主体260包括反应室261和基体265，电极270由基体265支撑并突入反应室261内。
反应室261为具有内部空间的圆柱形，其上具有进气口263和出口262。进气口263用于流入气体，如空气或废气，出口262用于排放等离子体反应后的物质。进气口263可以朝向反应室261的一侧敞开，出口262可以朝向与基体265相反的一侧敞开。
基体265位于反应室261的下端，包括与进气口263相通且通过流入孔268与反应室261连通的混合室267。
热交换管264位于反应室261的壁体(wall body)中，使进气口263和混合室267连通，热交换管264沿着反应室261的周边成螺旋形。由进气口263流入的气体沿着热交换管264传输，可以吸收从反应室261传递的热量。
流入孔268位于反应室261的内表面，并与反应室261内表面的标准线形成一定的角度。由气体和燃料在混合室267中混合形成的混合燃料流入反应室261，形成旋流(rotational flow)，并且围绕电极270周围流动，从而形成一种螺旋流(swirl flow)。流入孔268可以为间距相等的多个，这样反应室261的内部空间可以被有效地利用。
反应室261和基体265可以是一个整体，也可以分别制造后互相组装。基体265可以包括如陶瓷的绝缘体，以防止电流在电极270的低端和反应室261之间流动。
电极270由基体265支撑，并突入反应室261内，同时与反应室261的内表面分离。电极270为圆锥形。电极270可以在下端具有颈，从而在电极270和反应室261内表面之间形成更广的反应空间，从而形成火焰阻塞区。通过流入孔268旋转供入的混合燃料沿着电极270周围运动，在反应区形成旋流。这样，反应区内生成的等离子体在其中旋转，因而，和以前相同容积的情况相比，提高了等离子体的反应效率。然而，电极270也可以没有颈，本发明对此没有限定。
同时，在本实施方式的等离子体反应器250中，在主体260的基体265上具有第一燃料进料口276，在反应室261上具有第二燃料进料口278。向混合室267供入液态燃料的第一燃料进料器280安装在第一燃料进料口276上，向反应室261供入液态燃料的第二燃料进料器290安装在第二燃料进料口278上。
第一燃料进料口276与加热室275相连，这样，第一燃料进料器280可以向加热器275喷射并提供液态燃料。喷射的液态燃料在被反应室261加热后被供入反应室267。
第二料燃料进料器290安装在反应室261的侧面，并与反应室261的内表面形成一定的角度，将液态燃料喷射并提供到反应室261内的电极270的上方。尽管没有表示，但第二燃料进料器290可以以与反应室261的内表面垂直的角度安装在其侧面。
图9是说明如图8所示的具有附加燃料进料器的等离子体反应器的局部截面图。
第二燃料进料器290的数量可以根据反应室261的大小而改变。反应室261上可以设置一个或者多个第二燃料进料器290，两个以上时可以呈放射状等间距地分布。如图9所示，在本实施方式中，等间距地分布着三个第二燃料进料器290。由多个以等间距放射状排布的第二燃料进料器290喷射出的液态燃料可以互相碰撞，在反应室261内形成更小的颗粒。
第二燃料进料器290包括第二燃料供应管291和第二气体供应管292。第二燃料供应管291固定在主体260的基体265上，第二气体供应管292安装在第二燃料供应管291的一侧并与其连通。由第二燃料供应管291供入的燃料可以与由第二气体供应管292提供的气体一起向加热室275中喷射。由第二气体供应管292供入的气体可以来自外部供给源，也可以是废气的一部分。替代性的，可以将常规的进料器安装在第二燃料进料口278，从而直接喷射液态燃料。
同时，由第二燃料进料器290喷射的液态燃料被施加高压的电极270点燃，在出口262处形成火焰，并且在反应室261内形成等离子体。
图10是根据本发明的第四种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的截面图，该图用于说明与连接尾管相连的等离子体反应器的一种类型。
根据图10，用于等离子体反应器250的连接尾管441可以位于尾管440上，所述尾管440连接发动机20和DPF捕集器。连接尾管441具有向中心轴凹陷的安装槽443，等离子体反应器250的出口262连接在该安装槽443上。
图11是根据本发明的第四种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的截面图，该图用于说明与尾管相连的等离子体反应器的另一种类型，其中具有保护板。
等离子体反应器250的出口262附近可以设置保护板447。保护板447与位于连接尾管445上的安装槽446连接，以保护火焰不受废气的侧风影响。优选地，保护板447位于等离子体反应器250的出口262前，位于废气流的上游。
同时，第三燃料进料器安装在位于连接尾管445上的与等离子体反应器250相对应位置上的第三燃料进料口449上。
第三燃料进料器480向在等离子体反应器250中产生的火焰喷射液态燃料，从而向DPF捕集器30的氧化催化剂32提供气态燃料。由第三燃料进料器480喷射的液态燃料立即被火焰230蒸发变成气态燃料，然后该气态燃料沿着尾管440被转移到DPF捕集器30的氧化催化剂32处。第三燃料进料器480与燃料储存箱10相连，并且常规的进料器或喷嘴可以用于第三燃料进料器480。第三燃料进料器480不总是需要与保护板447同时使用。第三燃料进料器480可以用于如图10所示的连接尾管441，另外，它也可以安装在尾管440上。
下面将结合图7和图8描述本实施方式的颗粒物质还原系统的运作。
由位于等离子体反应器250的反应室261一侧的进气口263流入的气体(空气或者废气)在经过位于反应室261上的热交换管264时被预热，然后供入位于基体265中的混合室267。
流入混合室267中的气体与由第一燃料进料器280供入的液态燃料混合。也就是说，通过第一燃料进料器280提供的液态燃料被喷射到位于电极270内的加热室275中，喷射出的液态燃料在加热器275中被预热后供入混合室267。
在混合室267中混合的混合燃料通过流入孔268供入，在反应室261中形成旋流。供入的混合燃料绕着电极270的周围旋转形成旋转弧，从而产生等离子体诱导火焰。此时，液态燃料通过第二燃料进料器290提供，通过在电极270和等离子体间施加高电压在出口262处燃烧产生火焰。
火焰可以通过出口262扩张到尾管440中或连接尾管441或445中，为经过那里传输的废气提供热量。如果废气通过这种方式被加热，废气中含有的颗粒物质(PM)可以被加热到一定温度，使PM在该温度下可以容易地在DPF捕集器30的氧化催化剂32处反应。
同时，如果在本实施方式中使用第三燃料进料器480，液态燃料通过第三燃料进料器480向出口262处的火焰喷射，然后液态燃料被蒸发，用来通过氧化反应提高在DPF捕集器30的氧化催化剂32处的温度。
图12是根据本发明的第五种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图，图13是根据本发明的第六种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图。
如图12所示，根据本实施方式的颗粒物质还原系统500包括与发动机20的尾管540相连的DPF捕集器，收集并除去废气中的颗粒物质，所述发动机20燃烧由燃料储存箱10提供的烃基燃料，这样，该还原系统构成了废气后处理系统。而且，该颗粒物质还原系统500包括具有进气口363和出口362的等离子体反应器350和具有氧化催化剂32和过滤器35的DPF捕集器30。
发动机20的尾管540与DPF捕集器30相连，等离子体反应器350的出口362与连接发动机20和DPF捕集器30的尾管540相连。等离子体反应器350包括位于电极370的反面的燃料进料口376，且燃料进料口376与燃料储存箱10相连。
在本实施方式中，电极370包括喷射嘴373，该喷射嘴373将反应室361的内部与加热室375连通。根据图14，电极370的喷射嘴373与电极370的外表面形成一定的角度。电极370可以设置有一个或者多个喷射嘴，两个以上时可以以放射状等间距地分布。
当等离子体反应器350运行时，可以对电极370施加高电压。由位于电极370上的喷射嘴373喷射的燃料被反应室361中生成的等离子体点燃，在出口362处形成火焰。
在本实施方式中没有详细进行描述的特征与第四种示范性的实施方式的等离子体反应器相似。
图15是根据本发明的第五种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的截面图，该图用于说明与连接尾管连接的等离子体反应器的一种类型。
根据图15，用于等离子体反应器350的连接尾管541可以位于连接发动机20和DPF捕集器30的尾管540上。连接尾管541具有向中心轴凹陷的安装槽543，等离子体反应器350的出口362就连接在该安装槽543上。
下面将结合图12和图13描述本实施方式的颗粒物质还原系统的运作。
由位于等离子体反应器350的反应室361一侧的进气口363流入的空气在经过位于反应室361上的热交换管364时被预热，然后供入位于基体365中的混合室367。流入混合室367中的气体与由燃料进料器380供入的液态燃料混合。
液态燃料由燃料进料器380喷射到位于电极370中的加热室375中，喷射出的燃料的一部分在加热器375中被预热后供入混合室367，其余部分通过喷射嘴373喷射到反应室361。
在混合室367中混合的混合燃料由流入孔368供入，在反应室361中形成旋流。供入的混合燃料绕着电极370的周围旋转形成旋转弧，从而产生等离子体诱导火焰。此时，液态燃料通过电极370的喷射嘴373提供，通过在电极370和等离子体间施加高电压在出口362处燃烧产生火焰。
火焰可以通过出口362扩张到尾管540中或连接尾管541中，为经过那里传输的废气提供热量。如果废气通过这种方式被加热，废气中含有的颗粒物质(PM)可以被加热到一定温度，使PM在该温度下可以容易地在DPF捕集器30的氧化催化剂32处反应。
图16是根据本发明的第六种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的示意图。
本实施方式的颗粒物质还原系统600与第五种示范性的实施方式的系统相似。但是，由于等离子体反应器350的进气口363与发动机20的尾管640相连，所以废气流入等离子体反应器350中。
图17是根据本发明的第七种示范性的实施方式的颗粒物质还原系统的截面图，该图用于说明与尾管连接的等离子体反应器的另一种类型，其中具有保护板。
在用于本实施方式的颗粒物质还原系统700的等离子体反应器450中，电极470包括喷射嘴473，反应室461的内部和加热室475通过该喷射嘴473连通。这样，与第四种示范性的实施方式中的等离子体反应器相似的等离子体反应器450包括分别位于电极470的正面和反面的燃料进料口476和478。燃料进料口476和478装配有与燃料储存箱相连的燃料进料器480和490，液态燃料可以被喷射到加热室475中或还被喷射到反应室461中。
同时，等离子体反应器450的出口462的附近可以设置保护板747。保护板747与位于连接尾管741上的安装槽743连接，以保护火焰不受废气的侧风影响。
虽然结合目前认为实用的示范性的实施方式对本发明进行了描述，应该被理解的是，本发明不限于公开的实施方式，但是，相反，旨在涵盖包括在随附的权利要求的精神和范围内的各种修改和等同配置。

Claims (41)

1、一种用于废气中的颗粒物质的还原系统，该还原系统与发动机的尾管相连，收集并除去废气中的颗粒物质，所述发动机燃烧由燃料储存箱提供的烃基燃料，该还原系统包括：
具有进气口和出口的等离子体反应器；和
具有过滤器的柴油机颗粒过滤捕集器，
其中，所述发动机的尾管与所述等离子体反应器的进气口连通，所述等离子体反应器的出口与所述柴油机颗粒过滤捕集器连通，
其中，由所述发动机排出的废气在经过所述等离子体反应器时被加热，然后被转移到所述柴油机颗粒过滤捕集器。
2、根据权利要求1所述的还原系统，其中，所述等离子体反应器包括：
主体，该主体包括具有所述进气口和所述出口的反应室以及位于该反应室的下端的基体，该基体包括与所述进气口连通且通过流入孔与所述反应室连通的混合室；和，
电极，该电极突入所述反应室内，且该电极由所述基体支撑，并与所述反应室的内表面间隔开。
3、根据权利要求2所述的还原系统，其中，所述主体的基体上具有燃料进料口，所述电极中形成有加热室，该加热室与所述混合室连通，并且该加热室与所述燃料进料口相连。
4、根据权利要求3所述的还原系统，其中，在所述燃料进料口设置有燃料进料器，该燃料进料器被固定在所述主体的基体上。
5、根据权利要求3所述的还原系统，其中，所述反应室的壁体中具有热交换管，以将所述进气口和所述混合室连通，该热交换管为围绕反应室周边的螺旋形。
6、根据权利要求3所述的还原系统，其中，所述流入孔位于所述反应室的内表面上，并与所述反应室的内表面的标准线形成一定的角度，其中，气体和燃料在所述混合室中混合形成的混合燃料通过该流入孔流入所述反应室中，并形成旋流，围绕所述电极周围流动。
7、一种用于废气中的颗粒物质的还原系统，该还原系统与发动机的尾管相连，收集并除去废气中的颗粒物质，所述发动机燃烧由燃料储存箱提供的烃基燃料，该还原系统包括：
具有进气口和出口的等离子体反应器；和
具有过滤器的柴油机颗粒过滤捕集器，
其中，所述发动机的尾管分叉，分别与所述柴油机颗粒过滤捕集器和所述等离子体反应器的进气口连通，所述等离子反应器的出口与所述尾管连通，所述尾管连接所述发动机和所述柴油机颗粒过滤捕集器，
其中，由所述发动机排出的废气的一部分在经过所述等离子体反应器时被加热，然后被转移到所述柴油机颗粒过滤捕集器。
8、根据权利要求7所述的还原系统，其中，所述等离子体反应器具有燃料进料口，且该燃料进料口与所述燃料储存箱相连，
其中，由该燃料进料口加入的燃料在所述反应室中与由所述进气口流入的废气一起进行等离子体反应，由此燃料被重整为预氧化物质，并被转移到所述柴油机颗粒过滤捕集器，该预氧化物质与废气相比能够在相对低的温度下被氧化，或者该预氧化物质能够被燃烧以升高废气的温度。
9、根据权利要求8所述的还原系统，其中，所述预氧化物质包括氢气或一氧化碳。
10、根据权利要求8所述的还原系统，其中，所述等离子体反应器包括：
主体，该主体包括具有所述进气口和所述出口的反应室以及位于该反应室的下端的基体，该基体包括与所述进气口连通且通过流入孔与所述反应室连通的混合室；和
电极，该电极突入所述反应室内，且该电极由所述基体支撑，并与反应室的内表面间隔开，
其中，所述主体的基体上具有燃料进料口，所述电极中具有加热室，该加热室与所述混合室连通，并且该加热室与所述燃料进料口相连。
11、根据权利要求10所述的还原系统，其中，所述反应室的壁体中具有热交换管，以将所述进气口和所述混合室连通，该热交换管为围绕所述反应室周边的螺旋形。
12、根据权利要求10所述的还原系统，其中，所述流入孔位于所述反应室的内表面上，并与所述反应室的内表面的标准线形成一定的角度，其中，气体和燃料在所述混合室中混合形成的混合燃料通过该流入孔流入所述反应室中，并形成旋流，围绕所述电极周围流动。
13、根据权利要求10所述的还原系统，其中，所述燃料供应管固定在所述主体的基体上，并安装在所述燃料进料口上，气体供应管安装在所述燃料供应管的侧面，并相互连通，由此同时向加热室中喷射由燃料供应管提供的燃料和由气体供应管提供的气体。
14、一种用于废气中的颗粒物质的还原系统，该还原系统与发动机的尾管相连，收集并除去废气中的颗粒物质，所述发动机燃烧由燃料储存箱提供的烃基燃料，该还原系统包括：
具有进气口和出口的等离子体反应器；和
具有过滤器的柴油机颗粒过滤捕集器，
其中，所述发动机的尾管与所述柴油机颗粒过滤捕集器连通，所述等离子体反应器的出口与所述尾管连通，所述尾管连接发动机和柴油机颗粒过滤捕集器，
所述等离子体反应器具有燃料进料口，该燃料进料口与所述燃料储存箱相连，
其中，由该进料口加入的燃料在反应室中进行等离子体反应，由此燃料被重整为预氧化物质，并被转移到柴油机颗粒过滤捕集器，该预氧化物质与废气相比能够在相对低的温度下被氧化，或者该预氧化物质能够被燃烧以升高废气的温度。
15、根据权利要求14所述的还原系统，其中，所述等离子体反应器包括：
主体，该主体包括具有所述进气口和所述出口的反应室以及位于该反应室的下端的基体，该基体包括与所述进气口连通且通过流入孔与反应室连通的混合室；和
电极，该电极突入所述反应室内，且该电极由所述基体支撑，并与反应室的内表面间隔开。
16、根据权利要求15所述的还原系统，其中，所述燃料进料口位于所述主体的基体上，所述电极中具有加热室，该加热室与所述混合室连通，并且该加热室与所述燃料进料口相连。
17、根据权利要求15所述的还原系统，其中，所述流入孔位于所述反应室的内表面上，并与反应室的内表面的标准线形成一定的角度，其中，气体和燃料在所述混合室中混合形成的混合燃料通过该流入孔流入所述反应室中，并形成旋流，围绕所述电极周围流动。
18、根据权利要求15所述的还原系统，其中，所述反应室的壁体中具有热交换管，以将进气口和混合室连通，该热交换管为围绕所述反应室周边的螺旋形。
19、一种用于废气中的颗粒物质的还原系统，该还原系统与发动机的尾管相连，收集并除去废气中的颗粒物质，所述发动机燃烧由燃料储存箱提供的烃基燃料，该还原系统包括：
具有进气口和出口的等离子体反应器；和
具有过滤器的柴油机颗粒过滤捕集器，
其中，所述发动机的尾管与所述柴油机颗粒过滤捕集器连通，所述等离子体反应器的出口与所述尾管连通，所述尾管连接发动机和柴油机颗粒过滤捕集器，
其中，该等离子体反应器包括：
主体，该主体包括具有所述进气口和所述出口的反应室以及位于该反应室的下端具有基体，该基体包括与所述进气口连通且通过流入孔与反应室连通的混合室，
电极，该电极突入所述反应室内，且该电极由所述基体支撑，并与反应室的内表面间隔开，
第一燃料进料器，该第一燃料进料器安装在位于所述主体的基体上的第一燃料进料口上，并向所述混合室中喷射液态燃料，和
第二燃料进料器，该第二燃料进料器安装在与所述反应室相连的第二燃料进料口上，并向所述反应室中喷射液态燃料。
20、根据权利要求19所述的还原系统，其中，所述电极中具有加热室，该加热室与所述混合室连通，所述第一燃料进料口与所述加热室相连，由此所述第一燃料进料器向所述加热室中喷射液态燃料。
21、根据权利要求19所述的还原系统，其中，所述第二燃料进料器安装在所述反应室的侧面并与所述反应室的内表面形成一定的角度，所述第二燃料进料器将液态燃料喷射和提供到反应室内的电极的上方。
22、根据权利要求19所述的还原系统，其中，所述第一燃料进料器和所述第二燃料进料器与所述燃料储存箱相连。
23、根据权利要求19所述的还原系统，其中，所述尾管中设置有保护板，该保护板靠近所述等离子体反应器的出口，以阻挡废气的侧风。
24、根据权利要求23所述的还原系统，其中，所述保护板在所述等离子体反应器的出口之前，位于废气的上游。
25、根据权利要求19所述的还原系统，该系统还包括第三燃料进料器，该第三燃料进料器安装在第三燃料进料口上，该第三燃料进料口位于所述尾管上并与所述等离子体反应器的位置相对应。
26、根据权利要求19所述的还原系统，其中，所述流入孔位于所述反应室的内表面上，并与反应室内表面的标准线形成一定的角度，其中，气体和燃料在所述混合室中混合形成的混合燃料通过该流入孔流入所述反应室中，并形成旋流，围绕电极周围流动。
27、根据权利要求19所述的还原系统，其中，所述反应室的壁体中具有热交换管，以将所述进气口和所述混合室连通，该热交换管为围绕反应室周边的螺旋形。
28、一种用于废气中的颗粒物质的还原系统，该还原系统与发动机的尾管相连，收集并除去废气中的颗粒物质，所述发动机燃烧由燃料储存箱提供的烃基燃料，该还原系统包括：
等离子体反应器，该等离子体反应器包括具有进气口和出口的反应室、以及电极，该电极中具有加热室，且该电极突入反应室中，和
具有过滤器的柴油机颗粒过滤捕集器，
其中，所述发动机的尾管与所述柴油机颗粒过滤捕集器连通，等离子体反应器的出口与所述尾管连通，所述尾管连接所述发动机和柴油机颗粒过滤捕集器，
其中，所述等离子体反应器包括安装在与电极的加热室相连的燃料进料口上的燃料进料器，该燃料进料器向加热器中喷射和提供液态燃料，
其中，所述电极包括喷射嘴，所述反应室的内部通过该喷射嘴与所述加热室连通。
29、根据权利要求28所述的还原系统，其中，所述电极的喷射嘴与电极的外表面形成一定的角度。
30、根据权利要求28所述的还原系统，其中，所述等离子体反应器包括主体，该主体包括反应室和位于该反应室的下端的基体，该基体包括与进气口连通且通过流入孔与反应室连通的混合室，其中，所述电极由基体支撑。
31、根据权利要求30所述的还原系统，其中，所述流入孔位于所述反应室的内表面上，并与反应室的内表面的标准线形成一定的角度，其中，气体和燃料在所述混合室中混合形成的混合燃料通过该流入孔流入所述反应室中，并形成旋流，围绕电极周围流动。
32、根据权利要求30所述的还原系统，其中，所述反应室的壁体中具有热交换管，以将所述进气口和所述混合室连通，该热交换管为围绕所述反应室周边的螺旋形。
33、一种等离子体反应器，其中，该等离子体反应器包括：
主体，该主体包括具有进气口和出口的反应室以及位于该反应室的下端的基体，该基体包括与所述进气口连通且通过流入孔与所述反应室连通的混合室；
电极，该电极突入所述反应室内，该电极由所述基体支撑并与反应器的内表面间隔开，且该电极中具有与所述混合室连通的加热室；
第一燃料进料器，该第一燃料进料器安装在位于主体的基体上的第一燃料进料口上，并向加热室中喷射和提供液态燃料，和
第二燃料进料器，该第二燃料进料器安装在与反应室相连的第二燃料进料口上，并向反应室中喷射和提供液态燃料。
34、根据权利要求33所述的等离子体反应器，其中，所述第二燃料进料器安装在所述反应室的侧面并与所述反应室的内表面形成一定的角度，所述第二燃料进料器将液态燃料喷射和提供到所述反应室内的电极的上方。
35、根据权利要求33所述的等离子体反应器，其中，所述第一燃料进料器和所述第二燃料进料器与所述燃料储存箱相连。
36、根据权利要求33所述的等离子体反应器，其中，所述流入孔位于所述反应室的内表面上，并与反应室内表面的标准线形成一定的角度，其中，气体和燃料在所述混合室中混合形成的混合燃料通过该流入孔流入所述反应室中，并形成旋流，围绕电极周围流动。
37、根据权利要求33所述的等离子体反应器，其中，所述反应室的壁体中具有热交换管，以将所述进气口和所述混合室连通，该热交换管为围绕反应室周边的螺旋形。
38、一种等离子体反应器，其中，该反应器包括：
主体，该主体包括具有进气口和出口的反应室、以及位于该反应室的下端的基体，该基体包括与所述进气口连通且通过流入孔与所述反应室连通的混合室；
电极，该电极突入所述反应室内，该电极由所述基体支撑并与反应器的内表面间隔开，且该电极中具有与所述混合室连通的加热室；和
燃料进料器，该燃料进料器安装在位于所述主体的基体上的进料口上，并向所述加热室中喷射和提供液态燃料，
其中，所述电极包括喷射嘴，反应器的内部通过该喷射嘴与加热室连通。
39、根据权利要求38所述的等离子体反应器，其中，所述电极的喷射嘴与所述电极的外表面形成一定的角度。
40、根据权利要求38所述的等离子体反应器，其中，所述流入孔位于所述反应室的内表面上，并与反应室的内表面的标准线形成一定的角度，其中，气体和燃料在所述混合室中混合形成的混合燃料通过该流入孔流入所述反应室中，并形成旋流，围绕电极周围流动。
41、根据权利要求38所述的等离子体反应器，其中，所述反应室的壁体中具有热交换管，以将所述进气口和混合室连通，该热交换管为围绕反应室周边的螺旋形。
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