KR100699495B1

KR100699495B1 - Ｄｐｆ시스템용 플라즈마 반응기와 이를 이용한 입자상물질의 저감장치

Info

Publication number: KR100699495B1
Application number: KR1020060128415A
Authority: KR
Inventors: 이대훈; 김관태; 송영훈; 차민석; 이재옥
Original assignee: 한국기계연구원
Priority date: 2006-12-15
Filing date: 2006-12-15
Publication date: 2007-03-28

Abstract

본 발명은 자동차 매연가스를 여과시키기 위하여 설치되는 매연여과장치(DPF - Diesel Particulate Filter Trap)의 성능을 높이기 위한 플라즈마 반응기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배기가스가 유입되는 매연여과장치(DPF)의 전방에 설치되어 유입되는 배기가스를 플라즈마 반응기로부터 발생된 화염으로 가열시키고, 또는 상기 플라즈마 반응기로부터 발생된 화염에 액체연료를 분사하여 기화시켜 기체연료로 전환하여 매연여과장치(DPF)에 공급하기 위한 것이다.

이러한 본 발명은 상측이 개방되어 배출구가 형성된 원통 형상의 반응로와, 상기 반응로를 지지하는 베이스로 형성된 몸체와;

상기 반응로 내측으로 설치된 흡열챔버와 노즐이 형성된 전극과;

상기 베이스에 설치되어 전극의 흡열챔버내로 액체연료를 분사공급하도록 형성된 액체연료분사장치를 포함하도록 구성되며,

상기 반응로에는 가스유입구로 유입되는 기체가 예열 되도록 흡열로가 형성되며, 상기 흡열로는 반응기의 열을 흡수할 수 있도록 반응기의 원주에 나선형으로 형성된다.

상기 베이스에는 반응로의 가스유입구로부터 유입된 가스와, 전극의 흡열챔버 내에서 예열 된 액체의 연료가 혼합되도록 혼합챔버가 형성되고, 상기 혼합챔버에서 혼합된 혼합연료가 반응로에 유입되도록 유입홀이 형성되되, 상기 유입홀은 반응로에 공급되는 혼합연료가 회전공급되도록 형성된다.

DPF, 배기가스, 플라즈마, 필터, 산화

Description

ＤＰＦ시스템용 플라즈마 반응기와 이를 이용한 입자상 물질의 저감장치{PM Reduction Equipment of DPF System using Plasma Reactor}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 플라즈마 반응기의 단면도.

도 2는 본 발명의 실시예를 나타낸 유입홀에 대한 상세도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 반응기를 이용한 입자상 물질의 저감 장치의 개략도.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응기를 이용한 입자상 물질의 저감 장치의 개략도.

도 5는 본 발명의 실시예인 플라즈마 반응기가 연결용 배기관에 설치된 상태를 나타낸 단면도.

도 6은 본 발명의 다른 실시예인 플라즈마 반응기가 연결용 배기관에 설치된 상태를 나타낸 단면도.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1 : 매연여과장치 1' : 산화촉매

2 : 엔진 3 : 연료저장탱크

4 : 배기관 5 : 플라즈마 반응기

6 : 연결용 배기관 7 : 배기가스 막

8, 30 : 액체연료분사장치

10 : 몸체 11 : 반응로

12 : 베이스 13 : 흡열로

14 : 혼합챔버 15 : 유입홀

16 : 반응챔버

20 : 전극 21 : 흡열챔버

22 : 목 23 : 노즐

40 : 배출구 50 : 가스유입구

60 : 화염

액체연료 특히 Heavy hydrocarbon(HHC)의 경우 미립화 및 기화 특성이 좋지 않으며, 이런 HHC을 연료로 하는 엔진 및 발전기의 경우 연소실 공급 혹은 배가스 후처리를 위한 액체 연료의 기상연료로의 전환 혹은 합성 가스의 제조에 있어 난점이 되는 것이 바로 연료의 무화, 기화 및 산화제와의 혼합 특성이다. 상기 문제점을 플라즈마 반응기를 이용하여 액체연료의 무화, 기화 및 산화제와의 혼합 특성을 개선하였다.

자동차 배기 가스 중의 입자상 물질을 통칭하는 입자상 물질(PM)은 통상 공기와 연료의 혼합비로써 출력을 조정하는 디젤 엔진에서 주로 배출된다. 즉, 디젤 엔진은 순간적으로 고출력을 하고자 할 경우 일정한 공기에 연료의 공급을 증가시켜 연료를 연소시키는 것으로 이때 연료는 공기량의 부족으로 불완전 연소를 하면서 다량의 매연이 발생하게 되며, 또한, 디젤엔진의 연소시에는 연료가 연소실에 고압으로 분사되는 기간이 매우 짧기 때문에 국부적인 농후영역이 발생하고 다량의 매연이 발생하게 된다. 입자상 물질의 크기는 대부분 미세한 직경을 가지며 탄소입자 외에 용해성 유기물도 다량 포함되어 있다. 최근 폐암의 원인이 된다는 보고에 의해 인체 유해성에 대한 연구가 진행 중이다.

매연여과장치(DPF)는 디젤엔진에서 배출되는 입자상 물질을 포집하여 태우는 기술로서 입자상 물질을 80% 이상 저감할 수 있는 좋은 기술이지만, 높은 가격과 내구성에 대한 검증이 불확실한 단점 있다.

매연여과장치(DPF)의 기술은 크게 입자상 물질(PM)의 포집, 재생 및 제어 기술로 구분이 된다.

매연여과장치(DPF)의 재생 과정에서 포집된 입자상 물질(PM)을 태우는 방식에 따라 강제재생방식과 자연재생방식이 있다.

강제재생방식은 재생을 위해 전기히터, 버너, 스로틀링 등을 사용해서 강제 가열을 하는 방식이며 자연재생방식은 배기가스의 열을 이용해 첨가제나 산화 촉매에 의해 재생시키는 방법이다. 도심을 주로 운행하는 차량의 경우 엔진 배출가스 온도가 낮아 자연재생방식만으로는 원하는 성능을 얻을 수가 없기 때문에 최근에는 강제재생(active)방식과 자연재생(passive)방식이 복합된 방식을 주로 채택하고 있다.

상기 자연재생방식의 DPF 기술은 입자상 물질(PM)의 자연재생온도가 650℃인데 촉매나 첨가제를 사용하여 자연재생온도를 300℃정도로 낮추어 사용하는 기술이다. 그러나 우리나라의 시내버스의 경우 주행 속도가 낮고 정차가 잦아 배출가스 온도가 250℃수준으로 낮기 때문에 직접 적용하기 어려운 단점이 있으며, 또한, 배출가스 온도가 150℃~200℃로 낮은 중소형 디젤차량에도 적용하기가 어려운 단점이 있다.

상기 강제재생방식은 전기히터에 소요되는 전력의 값이 너무 커지고 작동시 시간 지연이 발생하는 단점이 있으며, 버너를 사용하는 기술은 장치 구조가 간단하나 배기 가스 중의 산소를 이용하게 되므로 운전 상태에 따라 달라지는 배기 가스 중의 산소 조건에 따라 운전의 제어가 어려워지는 단점이 있다. 또한, 스로틀링을 하거나 연료 첨가제를 주입하는 방식은 촉매에서의 PM 산화 온도를 저하시켜 주지만 흡기/배기 관에 강제 스로틀링을 위한 장치를 부착해야 하고 첨가제에 의한 2차 오염의 발생 가능성이 있게 된다.

이러한 단점을 해결하고자 본 발명은 매연여과장치(DPF)에 플라즈마 반응기를 적용한 것으로 상기 플라즈마 반응기에 분사되어 공급되는 액체연료에 의하여 발생하는 화염을 플라즈마가 안정적으로 유도하여 상기 화염으로 배기가스를 가열하여 가열된 배기가스를 매연여과장치(DPF)에 공급함으로써 매연여과장치(DPF)의 산화촉매에 의하여 기체연료가 산화, 발열하면서 입자상 물질(PM)이 재생될 수 있는 환경을 조성시키는데 그 목적이 있다.

또한, 플라즈마 반응기로부터 발생된 화염에 액체연료를 분사 공급하여 순간적이고 계속적으로 기화시켜 기체연료로 매연여과장치(DPF)에 공급함으로써 매연여과장치(DPF)의 산화촉매에 의하여 기체연료가 산화, 발열하면서 입자상 물질(PM)이 재생될 수 있는 환경을 조성시키는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하고자 본 발명은 상측이 개방되어 배출구가 형성된 원통 형상의 반응로와, 상기 반응로를 지지하는 베이스로 형성된 몸체와;

상기 베이스에 설치되어 전극의 흡열챔버내로 액체연료를 분사공급하도록 형성된 액체연료분사장치로 구성되며,

상기 전극에 형성된 노즐은 반응로의 반응챔버에서 발생한 예혼합화염에 연료가 분사공급되어 2차 화염이 발생할 수 있도록 전극의 상부에 형성된다.

상기 반응로에는 가스유입구로 유입되는 기체가 예열 되도록 흡열로가 형성 되며, 상기 흡열로는 반응기의 열을 흡수할 수 있도록 반응기의 원주에 나선형으로 형성된다.

상기 전극의 형상은 원추형상으로 형성되되, 반응로 내에 반응챔버가 형성되도록 하측으로 목이 형성될 수도 있다.

상기와 같이 구성된 플라즈마 반응기는 배기관에 연결이 용이하도록 상기 반응로의 상측으로 연결용 배기관이 설치되는 것도 가능하다.

상기 연결용 배기관에는 플라즈마 반응기로부터 발생된 화염을 배기가스로부터 보호하기 위한 배기가스 막이 형성될 수 있으며, 또는 매연여과장치의 산화촉매에 기체연료를 공급할 수 있도록 플라즈마 반응기로부터 발생된 화염에 액체연료를 분사하는 2차 액체연료분사장치를 설치하는 것도 가능하다.

이하 본 발명의 실시예를 나타낸 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 과 같이 엔진(2)으로부터 발생되는 입자상 물질(PM)을 매연여과장치(1)의 산화촉매(1')를 통해 산화시켜 제거하는 DPF시스템에 사용하는 플라즈마 반응기(5)는 상측으로 개방되도록 배출구(60)가 형성된 원통 형상의 반응로(11)와, 상 기 반응로(11)를 지지하는 베이스(12)로 몸체(10)가 형성된다.

상기 반응로(11)의 일측에 형성된 가스유입구(50)로부터 유입되는 가스가 예열 되도록 반응로(11)에 흡열로(13)가 형성되며, 상기 흡열로(13)는 반응기(11)의 열을 오랜 시간 동안 머물러 흡수할 수 있도록 반응기(11)의 원주에 나선형으로 형성 된다.

상기 반응로(11) 내측에는 전류가 인가되는 전극(20)이 베이스(12)에 지지되어 설치된다.

상기 전극(20)에는 내측으로 공급된 연료가 흡열할 수 있도록 공간으로 이루어진 흡열챔버(21)가 형성되고, 상기 공급되어 예열 된 연료가 반응로(11)로 분사되도록 노즐(23)이 형성된다.

상기 노즐(23)은 반응로(11)에 골고루 분사되도록 전극(20) 상부에 1개 또는 등간격으로 다수개가 배치되도록 형성된다.

상기 베이스(12)에 지지되어 설치된 전극(20)의 흡열챔버(21)내로 액체연료를 분사공급할 수 있도록 액체연료분사장치(30)가 설치된다.

상기 액체연료분사장치(30)는 액체연료를 공급하는 연료저장탱크(3)와 연결된 액체연료공급관(31)과 가스(공기 또는 배기가스)를 공급하는 가스공급관(32)이 형성되어 있으며, 보통 인젝터를 사용하되 노즐을 사용하는 것도 가능하다.

상기 반응로(11)의 가스유입구(50)로부터 유입된 가스는 흡열로(13)에서 예열 되어 베이스(12)에 형성된 혼합챔버(14)로 이동하고, 상기 혼합챔버(14)로 이동한 가스는 액체연료분사장치(30)로 전극(20)의 흡열챔버(21)내에서 분사되어 예열 된 액체연료와 혼합하여 혼합연료를 생성한다.

상기 혼합챔버(14)에서 혼합된 혼합연료는 유입홀(15)을 통하여 반응로(11)에 유입된다.

도 2와 같이 상기 유입홀(15)은 접선방향으로 반응로(11)에 경사지게 형성되어 공급되는 혼합연료가 스월(swirl)형태가 발생하도록 회전 공급한다.

상기 유입홀(15)은 1개 또는 2개 이상이 형성되며, 상기 유입홀(15)의 개수는 플라즈마 반응기(5)의 크기 즉, 반응로(11)의 크기와 반응물의 유량에 따라 설치 개수가 변화한다.

상기 유입홀(15)이 2개 이상을 설치될 경우에는 등간격으로 배치한다.

상기 고압의 전류가 인가되는 전극(20)의 형상은 원추형상으로 형성되며, 연료에 따라 화염전파 속도에 의해 화염이 정체되는 구간의 형성을 위해 반응로(11) 내에 넓은 반응챔버(16)가 형성되도록 하측으로 목(22)이 형성될 수도 있다.

상기 유입홀(15)을 통하여 회전공급되는 혼합연료는 반응챔버(16)에서 회전류를 형성하면서 진행하여 반응로(11)의 길이방향의 상측으로 곧바로 이동되는 것보다 원주방향으로 회전하면서 이동함으로 반응챔버(16)내에서 발생하는 플라즈마는 반응챔버(16) 내에서 회전하게 되어 동일체적대비 플라즈마 반응효율을 높게 할 수 있는 것이다.

상기 고압의 전류가 인가되는 전극(20)에 형성되어 있는 노즐(23)에서 분사되는 연료가 반응챔버(16) 내에서 형성된 플라즈마에 의해 연소하여 배출구(40)에 화염(60)을 형성한다.

도 3 또는 도 4와 같이 엔진(2)과 매연여과장치(1)의 사이에 형성된 배기관(4)에 설치되는 플라즈마 반응기(5)를 상기 배기관(4)과 연결이 용이하도록 도 5와 같이 연결용 배기관(6)이 반응로(11) 상측에 설치된다.

도 6과 같이 상기 연결용 배기관(6)에는 플라즈마 반응기(5)로부터 발생된 화염(60)을 배기가스의 횡풍으로부터 보호하기 위하여 배기가스 막(7)이 형성된다.

또한, 상기 매연여과장치(1)의 산화촉매(1')에 기체연료를 공급할 수 있도록 플라즈마 반응기(5)로부터 발생된 화염(60)에 액체연료를 분사하는 액체연료분사장치(8)의 설치도 가능하다.

보통 상기 3차 액체연료분사장치(8)는 배기관(4) 또는 연결용 배기관(6)에 설치되어 플라즈마 반응기(5)로부터 발생된 화염(60)에 액체연료가 분사되도록 한다.

상기 액체연료분사장치(8)는 연료저장탱크(3)와 연설되며, 매연여과장치(1)의 산화촉매(1')에 기체연료를 공급하기 위한 연료공급장치이다.

보통 상기 액체연료분사장치(8)는 인젝터 또는 노즐을 사용한다.

상기 플라즈마 반응기(5)로부터 발생된 화염(60)에 액체연료분사장치(8)를 통하여 분사된 액체연료는 순간적으로 기화되어 기체연료로 전환되어 연소되거나, 혹은 미연 상태의 기체연료가 배기관(4)을 따라 매연여과장치(1)의 산화촉매(1')에 공급된다.

상기와 같이 구성되어 이루어진 본 발명의 플라즈마 반응기(5)는 첨부된 도 3과 같이 엔진(2)과 매연여과장치(1)를 연설하여 배기가스가 이동하도록 형성된 배기관(4)에 설치되어 연료저장탱크(3)로부터 연료를 공급받아 이용하는 엔진(2)으로부터 배출되는 배기가스를 산화촉매(1')가 포함된 매연여과장치(1)로 이동시켜 상기 배기가스 중의 입자상 물질(PM)을 상기 산화촉매(1')를 통해 산화시켜 제거하는 입자상 물질(PM)의 저감장치에 사용된다.

상기 입자상 물질(PM)의 저감장치에 사용된 플라즈마 반응기(5)는 상기 플라즈마 반응기(5)에서 발생한 화염(60)을 통하여 배기가스를 가열한다.

또는, 상기 플라즈마 반응기(5)에서 발생한 화염(60)에 분사된 액체연료가 기화되어 전환된 기체연료를 매연여과장치(1)에 공급되도록 한다.

상기 입자상 물질(PM)의 저감장치에 설치된 플라즈마 반응기(5)에 가스유입구(50)를 통하여 유입되는 가스는 상기 액체연료의 산화를 위한 산화제로서 산소 또는 이를 포함한 공기가 될 수도 있으며, 또는 배기관(4)에 가스유입구(50)가 연설 되도록 하여 배기가스가 유입되도록 하거나 별도의 공기를 공급하는 것도 가능하다.

상기와 같이 구성되어 설치되는 본 발명은 다음과 같은 상태로 작동한다.

몸체(10)의 반응로(11) 일측에 형성된 가스유입구(50)를 통하여 유입되는 가스(공기 또는 배기가스)는 반응로(11)에 형성된 흡열로(13)를 통하여 예열 된 후 베이스(12)에 형성된 혼합챔버(14) 내로 공급된다.

상기 혼합챔버(14) 내로 유입된 가스는 액체연료분사장치(30)로 공급되는 액 체연료와 혼합된다.

상기 액체연료분사장치(30)로 공급되는 액체연료는 전극(20) 내에 형성된 흡열챔버(21) 내로 분사되고, 분사된 액체연료의 일부는 흡열챔버(21) 내에서 예열 되어 혼합챔버(14)로 공급되고, 나머지는 노즐(23)을 통하여 반응로(11)에 분사된다.

상기 혼합챔버(14)에서 혼합된 혼합연료는 1개 이상으로 형성된 유입홀(15)을 통하여 반응로(11)에 회전류가 형성되도록 공급된다.

회전류가 형성되도록 반응로(11)의 반응챔버(16)로 공급된 상기 혼합연료는 전극(20)의 외주면을 회전하면서 예혼합 화염(플라즈마)이 형성된다.

상기 예혼합 화염(플라즈마)과 전극(20)에 인가되는 고압전류에 의하여 전극(20)에 형성된 노즐(23)로부터 공급되는 액체연료를 연소시켜 배출구(40)에서 화염(60)을 형성시킨다.

상기 예혼합 화염(플라즈마)은 화염(60)을 잡아주는(holder) 역할을 한다.

상기 화염(60)은 배출구(40)를 통하여 배기관(4) 또는 연결용 배기관(6) 내에서도 형성되어 배기관(4) 또는 연결용 배기관(6)을 통하여 이동하는 배기가스를 가열시킨다.

상기 가열된 배기가스는 배기가스 내에 함유되어 있는 입자상 물질(PM)이 매연여과장치(1)의 산화촉매(1')와 반응할 수 있는 온도로 가열된다.

또는, 상기 배출구(60)에 형성된 화염(60)에 액체연료분사장치(8)를 통하여 액체연료를 분사시키면 분사된 액체연료는 연소되거나 기화되어 DPF 스시템에서 입 자상 물질(PM)을 효과적으로 재생시키도록 한다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 운전 조건에 따라 배기가스의 조성 및 온도 변화가 있어도 플라즈마에 의해 분사되는 액체연료를 안정적으로 화염이 유지될 수 있게 되어 부하에 따른 성능 변화가 없게 됨으로써 부하 추종성이 급격히 좋아지고 장치의 장착 및 운전 조건이 간편해진다.

또한, 전극에 연료를 분사하는 노즐을 형성함으로써 플라즈마 반응기를 간소화할 수 있는 것이다.

또한, 플라즈마 반응기의 경우 가스와 연료의 조성 조건에 무관하게 안정적으로 기화성능을 유지시켜 주는 역할을 수행하므로 기존의 버너 방식이 가진 한계를 극복해 주는 기술로서의 가치를 가진다.

또한, 본 발명에서 제안하는 플라즈마 반응기는 특히 액체연료의 미립화, 기화 및 산화제와의 혼합 특성이 뛰어난 액체연료 연소기이므로 매연여과장치(PDF) 기술을 한 단계 진보시킬 수 있는 것이다.

또한, 전극에 노즐을 설치함으로써 전극에서 직접 기화 및 혼합 챔버로의 이송이 가능함으로 큰 유량에 대해서도 충분히 기화 및 연소시킬 수 있는 것이다.

이러한 장치를 이용하면 자동차의 초기 냉시동시 낮은 온도로 인해 처리되지 못하고 배출되는 미연 탄화수소 등의 유해 물질을 연소 및 승온시켜 기장착된 후처리 장치가 정상적인 작동을 할 수 있는 환경을 제공해 줌으로써 자동차에서 배출되 는 배기 가스에서 초기 냉 시동시 발생되는 오염물질이 매우 큰 비중을 차지하는 것을 고려해 볼 때 오염 저감 장치로 매우 활용도가 높은 장치가 될 수 있는 것이다.

Claims

엔진(2)으로부터 발생하는 입자상 물질(PM)을 매연여과장치(1)의 산화촉매(1')를 통해 산화시켜 제거하는 DPF시스템에 있어서,

상측이 개방되어 배출구(60)가 형성된 원통 형상의 반응로(11)와, 상기 반응로(11)를 지지하는 베이스(12)로 형성된 몸체(10)와;

상기 반응로(11) 내측으로 설치된 흡열챔버(21)와 노즐(23)이 형성된 전극(20)과;

상기 베이스(12)에 설치되어 전극(20)의 흡열챔버(21)내로 액체연료를 분사공급하도록 형성된 액체연료분사장치(30)로 형성됨을 특징으로 하는 DPF시스템용 플라즈마 반응기.
제 1항에 있어서,

상기 전극(20)에 형성된 노즐(23)은 반응로(11)의 반응챔버(16)에서 발생한 예혼합화염에 연료가 분사공급되어 2차 화염이 발생할 수 있도록 상부에 형성됨을 특징으로 하는 DPF시스템용 플라즈마 반응기.
제 1항에 있어서,

상기 반응로(11)에는 가스유입구(50)로 유입되는 가스가 예열 되도록 흡열로(13)가 형성됨을 특징으로 하는 DPF시스템용 플라즈마 반응기.
제 3항에 있어서,

상기 반응로(11)에 형성된 흡열로(13)는 반응기(11)의 열을 흡수할 수 있도록 반응기(11)의 원주에 나선형으로 형성됨을 특징으로 하는 DPF시스템용 플라즈마 반응기.
제 1항에 있어서,

상기 베이스(12)에는 반응로(11)의 가스유입구(50)로부터 유입된 가스와, 전극(20)의 흡열챔버(21)내에서 예열 된 액체의 연료가 혼합되도록 혼합챔버(14)가 형성되고, 상기 혼합챔버(14)에서 혼합된 혼합연료가 반응로(11)에 유입되도록 유입홀(15)이 형성됨을 특징으로 하는 DPF시스템용 플라즈마 반응기.
제 5항에 있어서,

상기 유입홀(15)은 반응로(11)에 공급되는 혼합연료가 회전공급되도록 형성됨을 특징으로 하는 DPF시스템용 플라즈마 반응기.
제 5항에 있어서,

상기 유입홀(15)은 반응로(11)에 1개 이상으로 형성됨을 특징으로 하는 DPF시스템용 플라즈마 반응기.
제 1항에 있어서,

상기 반응로(11)의 상측으로 배기관(4)과 연결이 용이하도록 연결용 배기관(6)이 설치됨을 특징으로 하는 DPF시스템용 플라즈마 반응기.
제 8항에 있어서,

상기 연결용 배기관(6)에는 플라즈마 반응기(5)로부터 발생된 화염(60)이 배기가스 횡풍으로 인해 소염되는 것을 방지하기 위한 배기가스 막(7)이 형성됨을 특징으로 하는 DPF시스템용 플라즈마 반응기.
제 1항에 있어서,

상기 매연여과장치(1)의 산화촉매(1')에 기체연료가 공급되도록 플라즈마 반응기(5)로부터 발생된 화염(60)에 액체연료를 분사하는 2차 액체연료분사장치(8)가 설치됨을 특징으로 하는 DPF시스템용 플라즈마 반응기.
제 1항에 있어서,

상기 전극(20)의 형상은 원추형상으로 형성되되, 반응로(11) 내에 반응챔버(16)가 형성되도록 하측으로 목(22)이 형성됨을 특징으로 하는 DPF시스템용 플라즈마 반응기.
연료저장탱크(3)로부터 연료를 공급받아 이용하는 엔진(2)으로부터 배출되는 배기가스를 산화촉매(1')가 포함된 매연여과장치(1)로 이동시켜 상기 배기가스 중의 입자상 물질(PM)을 상기 산화촉매(1')를 통해 산화시켜 제거하는 입자상 물질(PM)의 저감장치에 있어서,

상기 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항으로 형성된 플라즈마 반응기(5)를 엔진(2)과 매연여과장치(1)를 연설하여 배기가스가 이동하도록 형성된 배기관(4)에 설치하고,

상기 플라즈마 반응기(5)에서 발생된 화염(60)에 의하여 배기가스를 가열하거나, 기화된 기체 연료를 매연여과장치(1)에 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 DPF시스템용 플라즈마 반응기를 이용한 입자상 물질의 저감장치.
제 12항에 있어서,

상기 플라즈마 반응기(5)에 형성된 가스유입구(50)가 배기관(4)의 배기가스나 신선한 공기가 유입되도록 형성됨을 특징으로 하는 DPF시스템용 플라즈마 반응기를 이용한 입자상 물질의 저감장치.