Co je to katalyzátor? Neutralizátor výfukových plynů

Neutralizátor výfukových plynů je určen k neutralizaci škodlivých látek nacházejících se ve výfukových plynech výfukového systému.

Princip činnosti

Neustálé úsilí vývojářů o zlepšení spalovacích procesů a optimalizaci řízení motorových systémů dosáhlo určitého bodu, kdy bylo zapotřebí nových metod a metod ke snížení emisí škodlivých látek do atmosféry z mnoha vozidel. Takzvaný neutralizátory výfukových plynů, které jsou instalovány ve výfukovém systému. V současné době se používá několik typů neutralizátorů:

• katalytický;
• tepelný;
• kumulativní;
• atd.

U katalytických se neutralizační proces zintenzivňuje použitím katalyzátorů a u termických vlivem vysoké teploty s přídavkem vzduchu do výfukových plynů.

Katalyzátory

Katalyzátory se nazývají oxidační konvertory, protože... jsou určeny k oxidaci CO a CH přítomných ve výfukových plynech. Během krátké doby, kdy plyny projdou neutralizátorem, musí být všechny reakce dokončeny při teplotě 250 - 800 stupňů.

Při teplotách pod 250 stupňů je účinnost neutralizátoru nízká a při teplotách nad 1000 stupňů. malé krystaly platiny se „spékají“ a aktivní povrch je zničen, tzn. deaktivaci neutralizátoru.

Rýže. Oxidační neutralizátor

Na obrázku je znázorněna konstrukce katalyzátoru. 1 - keramický porézní základ potažený platinou a rhodiem, 2 - izolační a teplo odvádějící komponenty, 3 - senzor obsahu kyslíku ve výfukových plynech. Deaktivace katalyzátoru je zvláště vysoká během prvních 20 tisíc km. K dekontaminaci dochází zvláště rychle při použití olovnatého benzínu. Zopakujme si to pracovní teplota v neutralizátoru je 400-700 g, tak pro rychlé zahřátí Pro efektivní provoz je neutralizátor umístěn blíže k výfukovému potrubí. Toto uspořádání je pozitivní faktor při studeném startu a zahřívání motoru začne měnič pracovat rychleji, ale zároveň se zvýší jeho provozní teplota a to může přispět k deaktivaci katalyzátoru.

Nosný blok katalyzátoru je vyroben z keramické voštinové struktury, vlnité nerezové fólie nebo ve formě kulovitých granulí oxidu hlinitého, které jsou umístěny v kovovém válci uzavřeném na koncích síťovinou. Katalytický materiál je nanesen na povrch nosiče a umístěn uvnitř pouzdra z nerezové žáruvzdorné oceli. Mezi nosným blokem a skříní je umístěno tepelně expandující těsnění. Pro snížení zatížení vibracemi je neutralizátor spojen s kloubovými spoji nebo kompenzátory vibrací.

Rýže. Efektivní oblast provozu neutralizátoru

Obrázek ukazuje zónu efektivního provozu neutralizátoru. Stínovaná plocha je zóna „stechiometrické“ směsi, osa souřadnic (B) ukazuje poměr vzduch-palivo, osa pořadnice (A) ukazuje účinnost konvertoru.

V pásmu „bohatých“ směsí - od 10 do 14,6 převládají vysoké koncentrace oxidů dusíku (NOx) a nízké CO a CH. Neutralizátory, které přeměňují CO, CH a NO, se nazývají třísložkové nebo bifunkční. K neutralizaci směsi oxidů dusíku vznikajících při procesu spalování směsi se využívají reakce její redukce na dusík N2 a amoniak NH3. Platina, palladium, rhodium atd. se používají v materiálech, které slouží jako katalyzátory pro neutralizaci škodlivých látek.

Třísložkové neutralizátory jsou oxidační a redukční. Vzhledem k tomu, že složení škodlivých látek se dramaticky mění v závislosti na „bohatosti“ nebo „chudosti“ směsi vzduch-palivo, je nutné udržovat chod motoru v oblasti „stechiometrické“ směsi.

K provedení tohoto úkolu se používá elektronické řízení chodu motoru se systémem zpětná vazba(uzavřený systém). Senzory, které poskytují zpětnou vazbu, se nazývají: lambda sondy (poměr vzduch-palivo) a jsou instalovány před a za neutralizátorem, stejně jako plynové teploměry v zóně neutralizace a oxidace škodlivých látek.

Tepelné neutralizátory

Tepelné neutralizátory jsou komorou, ve které dochází k oxidaci CO a CH při vysokých teplotách. Když motor běží na bohatou směs, je potřeba přívod vzduchu před měnič. Při provozu na chudou směs nebude teplota vysoká a je nutné dodatečné zahřívání konvertoru. Tepelný konvertor začíná pracovat při teplotě 600 stupňů, což je výrazně vyšší teplota než u katalyzátorů. Kromě těchto požadavků jsou potřeba trvanlivější a tepelně odolnější materiály a odolnost proti vysoké korozní agresivitě. Není široce používán.

Dříve bylo poznamenáno, že měnič nefunguje v režimech zahřívání motoru, protože teplota v něm není dostatečně vysoká, navíc v této době motor běží na bohaté směsi a výfukové plyny neobsahují dostatečné množství kyslíku potřebného pro oxidaci CH v měniči.

Pro urychlení ohřevu měniče se zmenšuje úhel předstihu zážehu, nebo elektrickým ohřevem měniče spalováním paliva před ním v hořáku, nebo přiváděním vzduchu do proudu výfukových plynů pomocí speciálního čerpadla.

Rýže. Způsoby ohřevu neutralizátoru: 1 - vstřikovač paliva, 2 - neutralizátor, 3 - zapalovací svíčka, 4 - vzduchové čerpadlo

Některé systémy používají „startovací“ měnič, který se instaluje před nebo paralelně k hlavnímu.V paralelním uspořádání je veškerý proud výfukových plynů směrován do startovacího měniče, který se rychle zahřeje a začne efektivně pracovat.

Po zahřátí motoru otočením klapky směruje proudění plynů do hlavního měniče. Obrázek ukazuje jedno ze schémat pro konstrukci systému s paralelními a hlavními neutralizátory.

Rýže. Systém se startovacím měničem: 1 - motor, 2 - startovací měnič, 3 - tlumič, 4 - hlavní měnič, 5 - senzor kyslíku(lambda sonda), 6 - tlumič

Při čištění výfukových plynů vznětových motorů se dbá na snížení obsahu pevných částic a oxidů dusíku (NOx). Pojďme přinést Stručný popis některé metody čištění výfukových plynů používané u dieselových motorů.

Filtr pevných částic slouží ke sběru a jejich další regeneraci. Používá se s neutralizátorem oxidace. Před a za neutralizátorem a filtrem pevných částic se instalují tlaková a teplotní čidla, kterými je nepřímo určována kontaminace prvků. Dále ECU motoru přepne provoz motoru do různých režimů, aby se spustil systém regenerace částic.

Akumulační neutralizátor NOx

Akumulační neutralizátor NOx shromažďuje oxidy dusíku na svém povrchu a následně je přeměňuje na dusík (N2). Při studeném startu se výfukové plyny zahřívají, aby se snížily NOx. ECU motoru periodicky obohacuje a následně vyčerpává pracovní směs a tím vytváří podmínky pro rozklad oxidů dusíku.

Umístění

Po výfukovém potrubí ihned v motorovém prostoru nebo pod spodkem vozu. Obvykle je dno navíc chráněno kovovou síťovou deskou.

Poruchy

Zanáší se nekvalitními (nebo nespálenými) palivy a oleji. Zničeno sněhem. Obvykle motor nenastartuje, pokud jsou všechny parametry správné, protože... Výfukové plyny nemají kam unikat – výfukový systém je ucpaný.

Testovací metoda

Pokud máte podezření na poruchu převodníku, je třeba zkontrolovat tlak plynu před převodníkem. Volnoběžné otáčky - ne více než 0,9 bar a režim zatížení (přibližně 3000 ot./min) ne více než 2,5 bar. Pokud není k dispozici měřicí tlakoměr, jednoduše odšroubujte lambda sondu, aby se uvolnily výfukové plyny. Pokud motor naskočí, je měnič ucpaný. Známkou poruchy měniče jsou horké plyny vycházející z výfukového systému; přehřívání motoru a „praskání“ v sacím potrubí.

Opravit

Neutralizátor výfukových plynů nelze opravit. Do neutralizátoru nemůžete prorazit díru, můžete vyříznout a odstranit všechny vnitřky, což se nedoporučuje kvůli porušení ekologických norem pro uvolňování toxických látek. Je lepší jej vyměnit za nový, jako běžný náhradní prvek s vlastní životností (cca 150 tis. km).

V každé vozidlo existují části a zařízení, které nezachytí oko motoristů, ale zároveň jsou zodpovědné za plný provoz „životně důležitých“ součástí vozidla.

Katalyzátor nebo také katalyzátor, známý také jako katalyzátor, je poměrně často příčinou sporů mezi motoristy. Někteří z nich se domnívají, že tato část hraje důležitou roli v systému čištění výfukových plynů, jiní jsou toho názoru, že použití tohoto prvku není nutné a je dokonce kontraindikováno.

Abychom pochopili nutnost nebo „nepotřebnost“ katalyzátoru, nejprve stojí za to pochopit, co to je a na jakém principu tento prvek funguje.

Jak funguje katalyzátor

Nedílnou součástí výfukového systému automobilu je neutralizátor, díky kterému se snižuje koncentrace škodlivých látek obsažených ve výfukových plynech. Patří mezi ně oxid uhelnatý, oxidy dusíku a uhlovodíky.

Moderní automobilový katalyzátor, jehož fotografie je uvedena v článku, obsahuje ušlechtilé kovy, které se zahřívají výfukovými plyny a vyvolávají proces „dopalování“ škodlivých látek na úroveň vyžadovanou environmentálními požadavky.

Konstrukce neutralizátoru zahrnuje pouzdro, uvnitř kterého je keramická nebo kovová základna ve formě plástve. Svrchu je pokryta tenkou vrstvou speciální slitiny platiny a iridia. Konstrukce ve tvaru včelí plástve umožňuje výrazně zvětšit kontaktní plochu výfuku plynu a povrch pokrytý katalytickou vrstvou. V důsledku toho dochází k oxidační reakci oxidu uhelnatého a uhlovodíků a do atmosféry se dostávají pouze prakticky „neškodné“ látky: dusík (N2) a oxid uhličitý(CO2).

Instalace katalyzátoru na auto není nutná, ale je vhodné, zejména pokud:

• vaše auto je mladší než 5 let;
• sami podstupujete údržbu;
• jedete do zahraničí autem (vyžadováno);
• nechcete znečišťovat životní prostředí.

Katalyzátory plní mírně odlišné funkce v závislosti na typu produktu.

Typy katalyzátorů

Existuje několik typů katalyzátorů, v závislosti na jejich účelu:

Oboustranný

Oboustranné zařízení pro katalyzátor výfukových plynů umožňuje provádět několik úkolů najednou:

1. Spusťte proces oxidace oxidu uhelnatého na oxid uhličitý;
2. Oxidujte nespálené uhlovodíky (částečně spálené nebo nespálené palivo) na vodu a oxid uhličitý prostřednictvím spalovací reakce.

Takové katalyzátory se nejčastěji používají pro dieselové motory.

Tripartita

Třícestný automobilový katalyzátor se objevil již v roce 1981, aby snížil objem škodlivých látek vstupujících do atmosféry. Tento typ neutralizátoru vám umožňuje provádět širší škálu úkolů, konkrétně:

1. Přeměňte oxidy dusíku na kyslík a dusík.
2. Oxidujte oxid uhelnatý na oxid uhličitý.
3. Nespálené uhlovodíky oxidujte na vodu a oxid uhličitý.

Existují také dieselové katalyzátory a neutralizátory pro motory pracující na chudé směsi.

Kromě toho se katalyzátory odlišují materiálem, ze kterého je vyrobena patrona zařízení. Na základě toho rozlišujeme:

Keramické neutralizátory

Jedná se o standardní modely vybavené voštinovým provedením. Samotný keramický prvek je v tomto případě potažen slitinou platiny a iridia.

Pokud mluvíme o nevýhodách takových modelů, pak téměř všichni automobiloví nadšenci vyzdvihují křehkost keramického zařízení, které stačí narazit na kámen, aby se plástev rozpadl. Výrobek může být také poškozen, pokud vjedete do louže v teplém autě, kapky vody dopadající na horký neutralizátor povedou k jeho poškození.

Kromě toho se plástve mohou rozpadnout, pokud dojde k problému se zapalovacím systémem automobilu. Například když se palivo nezapálí hned po nastartování motoru, ale s mírným zpožděním. V tomto případě se nespálené palivo bude shromažďovat v nádrži výfukového traktu (tedy v katalyzátoru) a jakmile nahromaděný benzín exploduje, všechny články se zničí.

V takových katalyzátorech se také hromadí keramický prach, který se dostává do spalovací komory a v některých případech i do válců motoru.

Jedinou výhodou keramického neutralizátoru je jeho nízká cena.

Neutralizátory kovů

Konstrukce tohoto typu se vyznačuje zvýšenou spolehlivostí a trvanlivostí, díky čemuž může takový katalyzátor odolat mechanickému zatížení po poměrně dlouhou dobu. Voštinové plástve instalované ve výrobku se vyznačují svou elasticitou, čehož bylo dosaženo díky jejich spirálovitému tvaru a kovu.

Navzdory spolehlivosti takového neutralizátoru se však také „bojí“ keramických:

• Nízká kvalita nebo olovnaté palivo.
• Oleje nebo nemrznoucí směs, které vstupují do spalovací komory.
• Nekvalitní technické kapaliny do splachovacích systémů zakoupené z druhé ruky nebo od neověřeného výrobce.
• Znovu obohacené palivové směsi.
• Dlouhá období volnoběhu.

Sportovní

Takové katalyzátory jsou také vyrobeny z kovu, ale jsou propustnost mnohem vyšší než standardní kovové a keramické výrobky. Díky tomu neutralizátory tohoto typu dodávají vozu dodatečný výkon (od 7 % do 20 %). Je pravda, že takového výsledku lze dosáhnout pouze tehdy, je-li vůz vybaven výfukovým systémem s přímým prouděním. Katalyzátory přitom splňují ekologické požadavky Euro 4 a 5.

Sportovní modely jsou nejspolehlivější, ale jejich cena je nejvyšší.

Na základě tak velkého množství nedostatků standardních modelů se objevily teorie, že neutralizátory samotnému vozu více škodí, než prospívají životnímu prostředí. Většině problémů se však lze vyhnout, pokud produkt vyměníte včas. Mimochodem, katalyzátor oprava auta nepředpokládá, proto musí být vadný prvek vyměněn.

Možnosti výměny neutralizátorů

Existuje několik možností pro výměnu neutralizátoru:

• K tomu původnímu. Taková výměna je logická, pokud používáte vůz, kterému ještě nevypršela záruka. Toto je nejdražší varianta.
• Na univerzální. V tomto případě zaplatíte o polovinu méně a získáte zařízení, které výrazně sníží objem toxických zplodin.
• Na pojistce plamene (druh rezonátoru). Jedná se o nejlevnější možnost výměny, nicméně takové zařízení nelze instalovat do vozů s normami toxicity Euro 4, to znamená, že pojistka plamene nesnižuje hladinu toxických plynů.

Jak zjistit, že katalyzátor potřebuje výměnu

Katalyzátor je zpravidla považován za neúspěšný, pokud jeho katalytická vrstva během provozu vyhoří. U vozů s moderním palubním systémem se při poruše měniče rozsvítí chyba. Pokud auto není nové, můžete určit blížící se poruchu převodníku podle následujících znaků:

• Trakce zapnuta vysoká rychlost dočasně nebo trvale zmizí.
• Auto začalo hůř startovat za tepla. Ráno motor dlouho nenaskočí.
• Otáčky začaly klesat. Například když sešlápnete plyn a otáčkoměr sotva dosáhne 2 - 4 tisíc otáček, ale ručička nejde výše. Zároveň vůz začal spotřebovávat více paliva.

Tyto příznaky naznačují, že katalyzátor je v „polopracovním“ stavu, to znamená, že stále funguje, ale je čas jej změnit. A pokud se neutralizátor zcela „rozhodl žít po dlouhou dobu“, všimnete si, že nastartování vozu trvá příliš dlouho, ale i když motor začne pracovat, téměř okamžitě se zastaví. Nebo auto vůbec nenastartuje. Abyste se ujistili, že důvodem je v tomto případě katalyzátor, je docela jednoduché: musíte nastartovat motor a jít do výfukového potrubí, pokud výfukové plyny neproudí (necítíte je rukou), pak je to čas na změnu komponent výfukový systém.

Ve vazbě

Zda instalovat katalyzátor nebo ne, je věcí každého majitele vozu. Rusko zatím nemá přísné požadavky na objem škodlivých látek ve výfukových plynech. Pokud se však rozhodnete vzít své auto na výlet do Evropy, určitě budete muset nainstalovat katalyzátor.

V Nedávno jedním z nejdiskutovanějších problémů je bezpečnost životní prostředí. Strach z globálního oteplování podněcuje legislativu ke snížení emisí toxických látek, jako je oxid dusíku (NO), které mají extrémně škodlivé účinky na ozonovou vrstvu. Jednou z hlavních látek znečišťujících ovzduší v celosvětovém měřítku je automobilová doprava. Právě z tohoto důvodu je na automobilky každoročně uvalován přísnější dohled a omezení.

Jejich výrobky dnes musí splňovat řadu ekologických požadavků, které jsou rok od roku přísnější. Projekční oddělení automobilové společnosti jsou v neustálém závodě o vytvoření nových systémů pro snížení škodlivých emisí. To vedlo ke vzniku jedné z klíčových součástí umístěných ve všech moderní auta - « Automobilový katalyzátor“, lépe známý jako katalyzátor. Katalyzátor je nedílná součást výfukový systém vozidla a je důležitý pro snižování emisí výfukových plynů do atmosféry.

Konstrukce a princip činnosti katalyzátoru

Katalyzátor se skládá z jednoho nebo více keramických nebo kovových prvků vyrobených ve formě mnoha trubek o tloušťce stěny 0,2 mm. Jsou uzavřeny v pouzdře z nerezové oceli a žáruvzdorné vlny. Moderní katalyzátory jsou vyrobeny z keramických komponent na bázi kordieritu a jsou potaženy velmi tenkou vrstvou (20–60 mikronů) drahých kovů, které jsou nezbytné pro průběh chemické oxidace. Jedná se o kovy patřící do skupiny platiny - Pt, Pd, Rh. Platina je výhodná, protože poskytuje lepší oxidaci oxidu uhelnatého a uhlovodíků. Navíc je odolný vůči sloučeninám síry, které jsou přítomny ve výfukových plynech. Použití palladia nebo rhodia (zejména rhodia) je užitečné pro rozpouštění oxidů dusíku. Působení katalyzátoru je založeno na chemické oxidační reakci způsobené vysoká teplota. Při dosažení teploty katalyzátoru 250-300 °C začnou oxidační reakce škodlivých plynů: CO - oxid uhelnatý, HC - uhlovodík a NO - oxid dusíku. Neutralizují se přidáním molekuly kyslíku. Škodlivými prvky se tak stávají: CO2 - oxid uhličitý, N2 - dusík a H2O - voda.

V benzínovém autě je místo keramické vložky v blízkosti motoru „síťka“ z kovové fólie. Je vyrobena z nerezové oceli a navíc potažena tenkou vrstvou drahých kovů. Katalyzátory se liší v rozmanitosti a složitosti, ale lze je obecně rozdělit na dva hlavní typy – „oxidační“ a „ternární“ katalyzátory.

Oxidační katalyzátory se v USA používají od 70. let. Odstraňují více uhlovodíků a oxidu uhelnatého, ale neporadí si s oxidem dusíku.

V moderním benzínová auta nejčastěji používané jsou „trojité katalyzátory“. Probíhají v nich tři typy oxidačních reakcí CO, HC a NO za vzniku CO2, H2O a N2.

Dieselové motory používají "NO absorbující katalyzátory" a " filtry pevných částic“ (DPF). V minulé roky Stále větší počet vznětových motorů využívá „selektivní katalytickou redukci“ jako metodu snižování emisí oxidů dusíku. To se provádí pomocí amoniaku nebo prekurzorů amoniaku v prostředí bohatém na kyslík. Díky tomu jsou výfukové plyny očištěny od sazí atd.

Problémy s katalyzátorem a ucpání

Přehřátí vnitřního koláče katalyzátoru je jednou z nejčastějších příčin zablokování a poškození. To je obvykle způsobeno obohacením palivové směsi a následně vstupem nespáleného paliva do výfukového systému. Tam se vznítí, což vede k prudkému zvýšení teploty a katalytickému spalování. Velmi často k tomu dochází v důsledku nesprávně nastaveného zapalování nebo nadměrného tlaku paliva, které shoří v katalyzátoru tlumiče a zničí jeho strukturu.

Při použití paliva bohatého na olovo mohou nastat problémy s katalyzátorem. Vrstvy olova na katalytické vrstvě, voštinové otvory se zmenšují a snižují propustnost systému jako celku. Z tohoto důvodu byste neměli zneužívat všechny druhy přísad do benzínu. Prvky, které tvoří přísady, se také usazují na katalyzátoru.

Pokud motor auta kouří a hoří, může to vést i k ucpání mřížky katalyzátoru.

Časté je také mechanické poškození katalyzátoru v důsledku silných nárazů, prodloužené a silné rezonance a dalších důvodů, které poškozují křehkou síťovinu.

Odstranění katalyzátoru

Všeobecně se má za to, že po ujetí 150 - 180 000 km katalyzátor přestane fungovat a stane se nefunkčním. Často jen na základě počtu najetých kilometrů technici v garáži usoudí, že katalyzátor je špatný a je třeba ho odstranit. Pravdou je, že existuje mnoho faktorů, které ovlivňují výkon katalyzátoru a pokud je vozidlo řízeno správně, s dobrým palivem a funkčním stavem. palivový systém, má mnohem větší zdroje. Stojí za to mít na paměti, že v západní Evropě, kde se nakupuje většina ojetin, jsou při prohlídce dodržovány velmi přísné ekologické normy. Palivo je navíc mnohem lepší než v Rusku. Pokud jste si tedy nedávno koupili nové auto a služba trvá na odstranění katalyzátoru, zpochybňujte jejich motivy. Lovci pro drahé kovy, obsažené v katalyzátoru, je tato technika běžnou praxí pro jeho odstranění od naivních klientů bez dobrého důvodu. Pak se prodávají za docela slušné peníze ve sběrnách barevných kovů. Tento fenomén se proměnil v celé odvětví, takové případy nejsou neobvyklé a váš katalyzátor je prostě ukraden!

Před demontáží katalyzátoru se doporučuje zkontrolovat výfukové plyny pomocí analyzátoru plynů. Taková zařízení jsou k dispozici ve většině servisních středisek a dílen. Pokud je hladina oxidu uhelnatého zvýšená, pak je to téměř jistá známka vadného katalyzátoru.

Dalšími příznaky jsou neobvyklý zápach zkažených vajec a čpavku z výfukového potrubí, nestabilní volnoběh, nízký výstupní tlak výfukových plynů.

Rada. Pokud jezdíte autem, zejména ve městě, pokrýváte krátké úseky s ostré vytáčení otáčky, motor běží na nízké otáčky konstantní rychlost, pak teoreticky můžete katalyzátor „odblokovat“ změnou stylu jízdy, zkuste se plynule pohybovat konstantní rychlostí.

Pokud je katalyzátor ucpaný, můžete zaznamenat výrazně zvýšenou spotřebu paliva a nedostatek očekávané trakce. V tomto případě musí být odstraněn. Mějte na paměti, že cena nového katalyzátoru je velmi vysoká, takže pokud jste jej odstranili a nemůžete si dovolit nový, je vhodné na jeho místo nainstalovat rezonátor.

Absence katalyzátoru ve skutečnosti auto negativně neovlivní. Naopak je cítit větší výkon a nižší spotřeba paliva. Pravdou je, že většina výrobců automobilů instaluje katalyzátory, protože je vyžadují přísné zákony na ochranu životního prostředí platné po celém světě.

I přes výhody jízdy bez katalyzátoru jej doporučujeme ponechat co nejdéle. Rusko bude brzy věnovat pozornost ekologickým požadavkům a zpřísní liberální režim ekologických norem a kontrol. Majitelé aut s odstraněným katalyzátorem pak budou nuceni zaplatit náročnou daň nebo jej nechat zrestaurovat, aby prošli technickou kontrolou.

Činnost výfukového systému automobilu není zajištěna jedním zařízením, ale několika. Jedním z nich je katalyzátor. Tento článek bude hovořit o tom, co je převodník a jaká je jeho role ve výfukovém systému automobilu?

Účel a konstrukce katalyzátoru

Neutralizátor je instalován ve výfukovém systému automobilu a používá se k minimalizaci toxicity výfukových plynů. Toto zařízení lze použít jak na naftu, tak benzinové motory a je povinný pro všechna vozidla vybavená spalovacím motorem.

Moderní konstrukce neutralizátoru se skládá ze speciálního nosného bloku, pouzdra přístroje a tepelné izolace. Hlavním prvkem je nosný blok, který je vyroben ze speciální ohnivzdorné keramiky. Uvnitř bloku je velké množství buněk (nebo jinými slovy buněk). Tato konstrukce umožňuje výrazně zvýšit kontaktní plochu pracovních částí měniče s výfukovými plyny. Povrch buněk je pokryt speciální vrstvou katalytické látky. Jako neutralizátor lze použít rhodium, platinu nebo palladium.

Podstata působení katalyzátoru je následující. Motor automobilu nedokáže zajistit úplné spálení paliva a do výfukového systému automobilu posílá velké množství škodlivých plynů. Jakmile jsou v katalyzátoru, škodlivé plyny přicházejí do kontaktu s katalytickou vrstvou a jsou oxidovány. Při průchodu výfukových plynů celou nosnou jednotkou jsou škodlivé látky oxidovány až do konce a výstupem je nejčastěji oxid uhličitý.

Použití tří kovů zajišťuje kompletní oxidaci tří různých látek. Kromě sacharidů a oxidu uhelnatého mohou výfukové plyny obsahovat oxid dusíku, který také prochází úplnou oxidací a mění se na běžný neškodný dusík. Výfukové plyny se tak stávají méně škodlivé a mají menší negativní dopad na životní prostředí.

Samotný nosný blok je obvykle umístěn v kovovém pouzdře, které chrání neutralizátor před mechanickými nárazy, například nárazy na nerovný povrch vozovky. Mezi blok a pouzdro je položena vrstva tepelné izolace, která zabraňuje přenosu tepla do pouzdra. Použití tepelné izolace je spojeno s provozními vlastnostmi neutralizátoru. Faktem je, že pro úspěšnou oxidaci škodlivých látek je to nutné vysoká teplota. Minimální teplota pro úspěšné dohořívání výfukových plynů by měla být do 300 stupňů Celsia. U sportovních vozů může tento parametr dosáhnout 1500-3000 stupňů Celsia. Tepelná izolace umožňuje udržovat teplotu ve stanovených mezích a poskytuje normální práce katalyzátor.

Uvnitř jednotky je instalován kyslíkový senzor. Toto elektrické zařízení informuje řidiče o nutnosti výměny katalyzátoru. Pokud dojde k ucpání voštiny nebo zmenšení keramické vrstvy, senzor se spustí a vyšle signál do elektronické řídicí jednotky motoru, která přepne motor do nouzového režimu a kontrolkou na přístrojové desce signalizuje, že je nutné zkontrolovat zdraví systémů. Aby se zabránilo předčasné a náhodné aktivaci senzoru, je často vytvořena speciální návnada katalyzátoru, která senzoru říká, že katalyzátor je stále normální. Je to dáno tím, že výměna katalyzátoru je velmi nákladná a ne každý řidič si takové opravy může dovolit. Takže většina řidičů prostě projde stará část až do úplného vyčerpání a neutralizátor vyměňte později.

Kromě tepelné izolace je možné nejen pomocí tepelné izolace regulovat provozní teplotu neutralizátoru. Teplota neutralizátoru může být ovlivněna také místem instalace. Například, aby se zvýšila teplota katalyzátoru, je umístěn přímo za výfukovým potrubím, protože výfukové potrubí má vysokou rychlost ohřevu a teplotu.

Jiný stav úspěšná práce neutralizátor je zvýšené obohacení směsi vzduch-palivo.

Video – Co zabíjí plynový neutralizátor?

Měnič naftového motoru

Použití neutralizátorů v dieselových motorech se stalo nevhodným. Faktem je, že provozní teplota naftového motoru je nižší než u benzínového motoru s vnitřním spalováním, což znamená, že katalyzátor nebude schopen tento úkol zvládnout. Automobiloví experti vyvinuli zařízení, které vstřikuje močovinu do výfukového systému dříve, než se výfukové plyny dostanou do katalyzátoru. Tento přístup umožňuje urychlit oxidační proces a co nejvíce vyčistit výfuk vozidla. Z potrubí nakonec vychází více vodní páry než produktů spalování.

Pojďme si to shrnout. Katalyzátor je hlavní součástí výfukového systému a je určen k čištění škodlivých výfukových plynů. Provozování vozidla bez tohoto zařízení je zakázáno a je v rozporu se zákony na ochranu životního prostředí.

Škodlivé emise

Po silnicích jezdí denně miliony aut a každé z nich je zdrojem znečištění ovzduší. To je zvláště cítit ve velkých městech, kde výfukové plyny automobilů mohou dělat velké problémy.

Úkolem automobilového katalyzátoru je snížit množství škodlivých látek ve výfukových plynech. Mezi nimi:

Princip činnosti

Katalyzátor je umístěn buď na výfukovém potrubí, nebo bezprostředně za ním. Uvnitř krytu katalyzátoru je keramická voštinová struktura. Voštinové plástve jsou potřebné ke zvětšení kontaktní plochy výfukových plynů s povrchem, na který jsou aplikovány. tenká vrstva slitina platina-iridium. Nespálené zbytky (, ,) dotýkající se povrchu katalytické vrstvy jsou zcela oxidovány kyslíkem, který je rovněž přítomen ve výfukových plynech. V důsledku reakce se uvolňuje teplo, které zahřívá katalyzátor a tím aktivuje oxidační reakci. V konečném důsledku na výstupu z katalyzátoru (funkčním) obsahují výfukové plyny především N 2 a CO 2.

Katalyzátory v dieselových motorech

Dieselové katalyzátory odvádějí špatnou práci při snižování emisí NO x. Jedním z důvodů je ten dieselové motory samy pracují při nižších teplotách než konvenční a konvertory fungují lépe při zahřívání. Někteří přední odborníci na zelená auta přišli s novým výfukovým systémem, který pomáhá tento nedostatek napravit. Vstřikují vodný roztok močoviny do výfukového potrubí dříve, než se plyny dostanou do konvertoru. V tomto případě vzniká chemická reakce, což snižuje množství NO x. Močovina, také známá jako močovina, je organická sloučenina uhlíku, dusíku, kyslíku a vodíku. Lze jej nalézt v moči savců a obojživelníků, což vysvětluje jeho název. Močovina reaguje s NO x za vzniku dusíku a vodní páry, čímž se snižuje množství oxidů dusíku ve výfukových plynech o více než 90 procent.

Prameny

Odkazy

• AvtoCatalizator.ru - automobilový katalyzátor (výměna a oprava katalyzátoru), stejně jako vše o katalyzátoru, tlumiči a tlumiči výfuku.

viz také

Nadace Wikimedia. 2010.

Podívejte se, co je "Katalyzátor" v jiných slovnících:

katalyzátor pro výfukové plyny motoru automobilu- katalyzátor NDP. katalytický přídavný spalovač katalyzátor katalytický čistič Zařízení pro neutralizaci výfukových plynů z motoru automobilu katalytickým působením. [GOST 17.2.1.02 76]… … Technická příručka překladatele

Katalyzátor výfukových plynů motoru automobilu- 18. Katalyzátor výfukových plynů motoru automobilu* Katalyzátor NDP. Katalytické přídavné spalování Katalytický konvertor Katalytický čistič D Katalytischer Abgasreiniger E. Katalyzátor F… …

Katalyzátor (angl. catalytic konvertor) je zařízení ve výfukovém systému určené ke snížení toxicity výfukových plynů snížením oxidů dusíku a využitím výsledného ... ... Wikipedia

GOST 17.2.1.02-76: Ochrana přírody. Atmosféra. Pojmy a definice emisí z motorů, automobilů, traktorů, samojízdných zemědělských a silničních stavebních vozidel- Terminologie GOST 17.2.1.02 76: Ochrana přírody. Atmosféra. Pojmy a definice emisí z motorů, automobilů, traktorů, samojízdného zemědělství a stavebnictví silniční auta originální dokument: 9. Bílý kouř z výfuku... ... Slovník-příručka termínů normativní a technické dokumentace

Samohybný čtyřkolový vozidlo s motorem, určený pro přepravu malých skupin osob po silnicích. auto, obvykle pojme od jednoho do šesti cestujících, tím se především odlišuje... ... Collierova encyklopedie

Systém- Systém 4.48: Kombinace vzájemně se ovlivňujících prvků organizovaných k dosažení jednoho nebo více specifikovaných cílů. Poznámka 1 Systém lze považovat za produkt nebo službu, kterou poskytuje. Poznámka 2 V praxi...... Slovník-příručka termínů normativní a technické dokumentace

Tento termín má jiné významy, viz Tlumič (významy). Silencer je zařízení pro snížení hluku z plynů nebo vzduchu unikajícího do atmosféry z různých zařízení. Ventilační systémy používají tlumiče hluku ke snížení... ... Wikipedie

Studuje chemické síly působící na povrchy. Obecně povrchová chemie zvažuje vlastnosti tří skupenství hmoty – pevné (S), kapalné (L) a plynné (G) a podává popis látky jako fázového systému. Pokud však dva...... Collierova encyklopedie

Adam Opel AG Typ ... Wikipedie

Mercedes Benz třídy G ... Wikipedie