Ce este un catalizator - la cel mai mic detaliu, avtopub

Catalizator - acesta este un element foarte simplu al sistemului de evacuare, dar mult depinde de el. Astăzi, vă vom ajuta să aflați care poluanții sunt generate în timpul funcționării motorului de automobile. Veți primi, de asemenea, informații despre modul în care convertorul catalitic reduce cantitatea de emisii nocive.

Fiecare masina moderna (care nu include mașini electrice. Desigur) este o sursă majoră de poluare. În special, aceasta este o problemă pentru locuitorii orașelor, deoarece este în aceste localități numărul de evacuare de automobile este uneori foarte mare.

Pentru a preveni această problemă într-un fel de diferite guverne limitează nivelul de poluare creat de autoturisme. In ultimii ani, multe companii care produc vehicule, motoare modernizate în serios și sistemele de evacuare ale modelelor sale pentru a îndeplini anumite standarde.

Unul pași destul de serioase în această direcție a fost producerea catalizatorului sau a convertorului catalitic. Ce este un catalizator în mașină și cum funcționează? Așa cum am menționat mai sus, este treaba în timp pentru a transforma substanțele nocive conținute în gazele de eșapament la produse mai puțin nocive. Mai mult decât atât, catalizatorul trebuie să facă acest lucru, chiar înainte ca gazele de eșapament vor fi în afara mașinii.

Programul educațional privind emisiile

De exemplu, raportul carburant stoihiometrichesky este de aproximativ 14,7 la 1. Acest lucru înseamnă că pentru arderea unității 1 trebuie să ardă benzină 14.7 unitate de aer. În condiții reale, amestec arderea combustibilului este ușor diferit de raportul optim. Uneori amestecul devine slabă (în creștere coeficient), și, uneori, - prea bogat (căderea indicatorului).

motor de automobile generează astfel de produse nocive:

• N2 (azot gazos). Aerul de pe planeta cu 78%, este tocmai această substanță, de cele mai multe rateaza masinile motopropulsor.
• H2O (vapori de apă). un produs de ardere, care se formează atunci când compusul de oxigen și hidrogen.
• CO2 (dioxid de carbon). Este, de asemenea, un produs de ardere, care apare ca rezultat al compusului carbon cu oxigen.

De fapt, aceste substanțe nu prezintă o amenințare pentru sănătatea noastră, dar oamenii de știință spun că dioxidul de carbon duce la deteriorarea situației cu încălzirea globală. Deoarece procesul de ardere nu corespunde întotdeauna dezvoltatorilor de motoare planuri, o anumită cantitate de substanțe nocive încă intră în sistemul de evacuare. Este pentru aceasta și există un catalizator. Convertorul catalitic este destinat pentru a reduce cantitățile de:

• CO (monoxid de carbon) - gaz nociv este incolor, inodor;
• compuși organici volatili sau hidrocarburi - o componentă cheie a smog, care este format din arderea incompletă a benzinei;
• NO și NO2 (oxizi de azot) - una mai componentă a smogului și așa-numitele ploi acide.

În continuare, vă vom ajuta să înțelegeți modul în care catalizatorul este în mașină.

Principiul catalizatorului

Inca de la curs chimie școală, mulți oameni știu că un catalizator - o substanță utilizată pentru a apela sau pentru a mări viteza de reacție chimică. În acest convertor catalitic nu devine un produs de reacție. Catalizatorii participă la reacțiile, dar ele nu pot fi numite reactanți sau produse ale unei reacții chimice. De exemplu, corpul fiecărei persoane există enzime care sunt necesare pentru punerea în aplicare a unui număr mare de reacții biochimice.

Care este catalizatorul știi deja. Luați în considerare detaliile dispozitivului. Astăzi, există două tipuri de bază de catalizatori: oxidarea și restaurare. Acestea au o structură ceramică, care acoperă catalizatorul metalic. Esența constă în formarea de structuri care poate înlocui convertor catalitic de evacuare a gazelor cea mai mare deschidere posibilă. Atunci când acest lucru este activat, cantitatea minimă de catalizator, deoarece costul materialelor este foarte mare.

Interesant, chiar și aurul este folosit în unele dispozitive. În comparație cu toate celelalte versiuni ale aurul a fost cel mai scump. Acesta poate crește nivelul de oxidare de 40%, fără de care este imposibil de a reduce cantitatea de substanțe nocive.

Multe mașini moderne au sisteme de evacuare cu trei catalizatori. Fiecare dintre ele este responsabil pentru reducerea cantității de emisie a unei anumite substanțe.

În primul rând, gazele de eșapament intră catalizatorul reducător. În ea rodiu și platină sunt utilizate, care reduce cantitatea de NO și NO2 molecule. In momentul de contact cu moleculele de convertizor catalitic separă un atom de azot, care a lansat O2, adică oxigen. Apoi legarea atomilor de azot are loc, în care există N2.

Etapa următoare - filtrare în catalizator de oxidare. Acest lucru este necesar pentru a reduce cantitatea de monoxid de carbon și de combustibil rămasă. Ele sunt oxidate folosind paladiu și platină. Acest catalizator promovează intrarea monoxidului de carbon pentru a reacționa cu oxigenul rămas, ceea ce conduce la formarea de CO2, adică dioxidul de carbon.

Automobilele moderne sunt echipate cu convertoare catalitice de tip „bile ceramice“ de construcție și „celulă“. Foarte des puteți vedea structura convertoarelor sub forma unui fagure de miere.

În continuare vei afla cum ultima etapă de transformare. Avtopab, de asemenea, spune despre modul de îmbunătățire a eficienței catalizatorului.

Optimizarea sistemului de evacuare al vehiculului

În ultima etapă de conversie se efectuează un control de evacuare. Informațiile rezultate ajută la reglarea sistemului de alimentare cu combustibil. Între motor și catalizatorul este un senzor special de oxigen (este numit sonda lambda). El informeaza electronica masinii cantitatea de oxigen din compoziția gazelor de evacuare.

După primirea acestor informații, calculatorul controlează cantitatea de aer care este furnizat pentru prepararea unui amestec optim de aer-combustibil. Datorită acestei soluții unitatea de alimentare a vehiculului funcționează în proporție cât mai aproape de punctul de stoichiometric. De asemenea, vă permite să verificați cantitatea de oxigen, deoarece este necesar pentru funcționarea corespunzătoare a catalizatorului de oxidare.

Catalizator - un dispozitiv care este proiectat pentru a lupta împotriva poluării mediului, dar eficiența acesteia poate fi îmbunătățită în mod serios. Printre „minus“, este de remarcat faptul că aceasta funcționează doar la temperaturi ridicate. Imediat după pornirea motorului, elementul practic nu funcționează.

Pentru rezultate optime se pot schimba locația catalizatorului. Ar trebui să fie plasate mai aproape de motor. În acest caz, încălzirea acesteia va avea loc mult mai rapid. Cu toate acestea, o astfel de decizie afectează în mod negativ durata de funcționare a convertorului catalitic din cauza expunerii regulate la temperaturi ridicate. Mulți producători sunt montate aproximativ la scaunul pasagerului din față de catalizator, care protejează convertorul din gazele de eșapament fierbinți excesive.

Pentru a reduce cantitatea de emisii sunt utilizate ca încălzirea catalizatorului. Cea mai simplă soluție - instalarea de radiatoare electrice. Se încălzește catalizatorul foarte repede nu reușesc, din moment ce aproape toate vehiculele utilizate de grila la 12 volți. Astfel de soluții sunt utilizate în hibrizi de astăzi (cum ar fi o mașină Toyota Prius), echipat cu o baterie de înaltă tensiune.

Catalizatori pentru vehicule cu motoare diesel nu sunt în competiție foarte eficient cu emisii nocive ale NO și NO2. Experții au observat că motoarele diesel funcționează într-o operațiune de temperatură mai scăzută în comparație cu agregate pe benzină și catalizatori funcționează eficient în condiții de încălzire normală.

maestru separată a inventat sistemul de evacuare moderne, care nu are o astfel de problemă. Ele oferă o sursă de uree (compus organic de oxigen, azot și hidrogen) din gazele de evacuare înainte de contactul cu catalizatorul. Aceasta conduce la o reacție chimică, care reduce cantitatea de NO și NO2.

Carbamid (uree) este prezentă în urină de amfibieni și mamifere, astfel încât aceste lucruri și devine numele său. Acest compus este reacționat cu NOx, formând astfel vapori de apă și azot, iar cantitatea de oxizi de azot este redus cu aproximativ 90%.