কীভাবে একটি স্বয়ংচালিত অনুঘটক রূপান্তরকারী কাজ করে?

একটি অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনের অপারেশন চলাকালীন, বায়ুমণ্ডলে নিষ্কাশন গ্যাসগুলি নির্গত হয়, যা কেবল বায়ু দূষণের অন্যতম প্রধান কারণ নয়, বহু রোগের কারণগুলির মধ্যে একটি one

এই গ্যাসগুলি, যা যানবাহনের এক্সোস্ট সিস্টেম থেকে বেরিয়ে আসে, অত্যন্ত ক্ষতিকারক উপাদানগুলি নিয়ে গঠিত, তাই আধুনিক গাড়িগুলি একটি বিশেষ এক্সস্ট সিস্টেম দিয়ে সজ্জিত থাকে, যেখানে একটি অনুঘটক সর্বদা উপস্থিত থাকে।

অনুঘটক রূপান্তরকারী নিষ্কাশন গ্যাসগুলিতে ক্ষতিকারক অণুগুলি ধ্বংস করে এবং এটিকে মানুষ এবং পরিবেশের পক্ষে যথাসম্ভব নিরাপদ করে তোলে।

অনুঘটক কি?

অনুঘটক রূপান্তরকারী এক ধরণের ডিভাইস যার মূল কাজটি অটোমোবাইল ইঞ্জিনগুলি থেকে নিষ্কাশন গ্যাসগুলি থেকে ক্ষতিকারক নির্গমন হ্রাস করা। অনুঘটক কাঠামো সহজ। এটি একটি ধাতব পাত্র যা একটি গাড়ী এক্সস্টাস্ট সিস্টেমে ইনস্টল করা হয়।

ট্যাঙ্কে দুটি পাইপ রয়েছে। রূপান্তরকারীটির "ইনপুট" ইঞ্জিনের সাথে সংযুক্ত এবং এক্সস্টাস্ট গ্যাসগুলি এর মধ্য দিয়ে প্রবেশ করে এবং "আউটপুট" যানবাহনের এক্সোস্ট সিস্টেমের অনুরণকের সাথে সংযুক্ত থাকে।

ইঞ্জিন নিষ্কাশন গ্যাস অনুঘটক প্রবেশ করে, রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া ঘটে। তারা ক্ষতিকারক গ্যাসগুলি ধ্বংস করে এবং পরিবেশে ছেড়ে দিতে পারে এমন ক্ষতিকারক গ্যাসগুলিতে পরিণত করে।

অনুঘটক রূপান্তরকারী উপাদান কি কি?

একটি অটোমোবাইল অনুঘটক রূপান্তরকারী কীভাবে কাজ করে তা আরও পরিষ্কার করে তুলতে, আসুন এর প্রধান উপাদানগুলি কী তা বিবেচনা করুন। বিশদে না গিয়ে আমরা কেবলমাত্র মূল উপাদানগুলি তৈরি করব যা থেকে এটি নির্মিত হয়েছে।

স্তর

সাবস্ট্রেট হল অনুঘটকের অভ্যন্তরীণ কাঠামো যার উপর অনুঘটক এবং মূল্যবান ধাতু লেপা হয়। বিভিন্ন ধরনের সাবস্ট্রেট রয়েছে। তাদের প্রধান পার্থক্য হল উপাদান যা থেকে এটি তৈরি করা হয়। প্রায়শই এটি একটি জড় পদার্থ যা তার পৃষ্ঠে সক্রিয় কণাগুলিকে স্থিতিশীল করে।

ঢাকনা

সক্রিয় অনুঘটক উপাদানে সাধারণত অ্যালুমিনা এবং যৌগ থাকে যেমন সেরিয়াম, জিরকোনিয়াম, নিকেল, বেরিয়াম, ল্যান্থানাম এবং অন্যান্য। আবরণের উদ্দেশ্য হল সাবস্ট্রেটের ভৌত পৃষ্ঠকে প্রসারিত করা এবং একটি ভিত্তি হিসাবে পরিবেশন করা যার উপর মূল্যবান ধাতু জমা হয়।

মূল্যবান ধাতু

অনুঘটক রূপান্তরকারীতে উপস্থিত মূল্যবান ধাতুগুলি একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ অনুঘটক প্রতিক্রিয়া সম্পাদন করে। সাধারণত ব্যবহৃত মূল্যবান ধাতুগুলি হল প্ল্যাটিনাম, প্যালাডিয়াম এবং রোডিয়াম, তবে সাম্প্রতিক বছরগুলিতে প্রচুর সংখ্যক নির্মাতারা সোনা ব্যবহার করতে শুরু করেছে।

হাউজিং

হাউজিং হল ডিভাইসের বাইরের শেল এবং এতে অনুঘটকের সাবস্ট্রেট এবং অন্যান্য উপাদান রয়েছে। সাধারণত যে উপাদান থেকে কেস তৈরি করা হয় তা হল স্টেইনলেস স্টীল।

পাইপ

পাইপগুলি গাড়ির এক্সট্যাস্টিক রূপান্তরকারীটিকে গাড়ির এক্সস্ট সিস্টেম এবং ইঞ্জিনের সাথে সংযুক্ত করে। তারা স্টেইনলেস স্টিল দিয়ে তৈরি।

কীভাবে একটি স্বয়ংচালিত অনুঘটক রূপান্তরকারী কাজ করে?

একটি অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনের ক্রিয়াকলাপের জন্য, বায়ু-জ্বালানী মিশ্রণের একটি স্থিতিশীল দহন প্রক্রিয়াটি তার সিলিন্ডারে সঞ্চালিত হওয়া গুরুত্বপূর্ণ। এই প্রক্রিয়া চলাকালীন, ক্ষতিকারক গ্যাসগুলি কার্বন মনোক্সাইড, নাইট্রোজেন অক্সাইড, হাইড্রোকার্বন এবং অন্যান্য হিসাবে তৈরি হয়।

গাড়িতে যদি অনুঘটক রূপান্তরকারী না থাকে, ইঞ্জিন থেকে বহুগুণ নিষ্কাশনের পরে, এই সমস্ত অত্যন্ত ক্ষতিকারক গ্যাসগুলি এক্সস্টোস্ট সিস্টেমের মধ্য দিয়ে চলে যাবে এবং আমরা সরাসরি শ্বাস নেওয়ার বায়ুতে প্রবেশ করবে।

যদি গাড়ীর অনুঘটক রূপান্তরকারী থাকে তবে এক্সস্টাস্ট গ্যাসগুলি ইঞ্জিন থেকে মাফলারের দিকে প্রবাহের মধুচক্রের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হবে এবং মূল্যবান ধাতুগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া জানাবে। রাসায়নিক বিক্রিয়ার ফলে, ক্ষতিকারক পদার্থগুলি নিরপেক্ষ হয় এবং কেবল নিরীহ নির্গমন, যা বেশিরভাগ কার্বন ডাই অক্সাইড থাকে, নিষ্কাশন ব্যবস্থা থেকে পরিবেশে প্রবেশ করে।

আমরা রসায়নের পাঠ থেকে জানি যে একটি অনুঘটক এমন একটি পদার্থ যা এটিকে প্রভাবিত না করেই একটি রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটায় বা গতি বাড়ায়। অনুঘটক প্রতিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে কিন্তু বিক্রিয়ক বা অনুঘটক বিক্রিয়ার পণ্য নয়।

অনুঘটক পাসের দুটি ক্ষতিকারক গ্যাসগুলি হ'ল: হ্রাস এবং জারণ। কিভাবে এটা কাজ করে?

অনুঘটকটির অপারেটিং তাপমাত্রা যখন 500 থেকে 1200 ডিগ্রি ফারেনহাইট বা 250-300 ডিগ্রি সেলসিয়াসে পৌঁছায় তখন দুটি জিনিস ঘটে: হ্রাস এবং এর পরপরই জারণ বিক্রিয়া ঘটে। এটি কিছুটা জটিল মনে হচ্ছে তবে এর অর্থ হ'ল পদার্থের অণুগুলি একই সাথে ইলেক্ট্রন হারাচ্ছে এবং অর্জন করছে, যা তাদের গঠন পরিবর্তন করে।

অনুঘটকটিতে যে হ্রাস (অক্সিজেন উত্সাহ) হয় তার লক্ষ্য নাইট্রিক অক্সাইডকে পরিবেশ বান্ধব গ্যাসে রূপান্তর করা।

কীভাবে একটি স্বয়ংচালিত অনুঘটক পুনরুদ্ধার পর্বে কাজ করে?

যখন কোনও গাড়ির এক্সস্টাস্ট গ্যাসগুলি থেকে নাইট্রাস অক্সাইড অনুঘটকটিতে প্রবেশ করে, তখন এতে প্ল্যাটিনাম এবং রোডিয়াম নাইট্রোজেন অক্সাইডের অণুর পচন ধরে কাজ শুরু করে এবং ক্ষতিকারক গ্যাসকে সম্পূর্ণ নিরীহ অবস্থায় পরিণত করে।

জারণ পর্যায়ে কি ঘটে?

অনুঘটকটিতে ঘটে যাওয়া দ্বিতীয় ধাপটিকে অক্সিডেশন বিক্রিয়া বলা হয়, এতে অগ্নিবিহীন হাইড্রোকার্বন অক্সিজেন (জারণ) এর সাথে মিশ্রিত হয়ে কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জলে রূপান্তরিত হয়।

অনুঘটকটির মধ্যে সংঘটিত প্রতিক্রিয়াগুলি নিষ্কাশিত গ্যাসগুলির রাসায়নিক সংমিশ্রণকে পরিবর্তন করে এবং তাদের তৈরি করা পরমাণুর কাঠামোকে পরিবর্তন করে। ক্ষতিকারক গ্যাসের অণুগুলি যখন ইঞ্জিন থেকে অনুঘটকটির কাছে যায় তখন এটি সেগুলি পরমাণুতে বিভক্ত করে। পরমাণুগুলি, পরিবর্তে, কার্বন ডাই অক্সাইড, নাইট্রোজেন এবং জলের মতো তুলনামূলক নিরীহ পদার্থগুলিতে অণুতে পুনরায় সমন্বিত হয় এবং নিষ্কাশন ব্যবস্থার মাধ্যমে পরিবেশে ছেড়ে দেয়।

পেট্রোল ইঞ্জিনগুলিতে ব্যবহৃত প্রধান অনুঘটক রূপান্তরকারী দুটি: দ্বি-মুখী এবং ত্রি-উপায়-

দ্বিপাক্ষিক

একটি দ্বি-প্রাচীরযুক্ত (দ্বি-পার্শ্বযুক্ত) অনুঘটক এক সাথে দুটি কার্য সম্পাদন করে: কার্বন ডাই অক্সাইডকে কার্বন মনোক্সাইডকে জারণ করে এবং কার্বন ডাই অক্সাইড এবং পানিতে হাইড্রোকার্বন (পোড়া বা আংশিক পোড়া জ্বালানী) জারণ করে।

এই জাতীয় স্বয়ংচালিত অনুঘটক 1981 সাল পর্যন্ত হাইড্রোকার্বন এবং কার্বন মনোক্সাইডের ক্ষতিকারক নির্গমন হ্রাস করতে ডিজেল এবং পেট্রোল ইঞ্জিনগুলিতে ব্যবহৃত হয়েছিল, তবে যেহেতু এটি নাইট্রোজেন অক্সাইডকে রূপান্তর করতে পারেনি, 81 এর পরে এটি ত্রি-পথ অনুঘটক দ্বারা প্রতিস্থাপন করা হয়েছিল।

ত্রি-মুখী রেডক্স অনুঘটক রূপান্তরকারী

দেখা যাচ্ছে যে এই ধরণের মোটরগাড়ি অনুঘটকটি 1981 সালে চালু হয়েছিল এবং এটি এখন সমস্ত আধুনিক গাড়িতে পাওয়া যায়। ত্রি-মুখী অনুঘটক এক সাথে তিনটি কার্য সম্পাদন করে:

• নাইট্রোজেন এবং অক্সিজেনে নাইট্রিক অক্সাইড হ্রাস করে;
• কার্বন ডাই অক্সাইডে কার্বন মনোক্সাইড অক্সাইড করে;
• কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জলের সাথে পোড়া হাইড্রোকার্বনকে জারণ করে।

কারণ এই ধরনের অনুঘটক রূপান্তরকারী অনুঘটকের হ্রাস এবং অক্সিডেশন উভয় পদক্ষেপই সম্পাদন করে, এটি 98% পর্যন্ত দক্ষতার সাথে তার কাজ সম্পাদন করে। এর মানে হল যে যদি আপনার গাড়িটি এমন একটি অনুঘটক রূপান্তরকারী দিয়ে সজ্জিত থাকে তবে এটি ক্ষতিকারক নির্গমনের সাথে পরিবেশকে দূষিত করবে না।

ডিজেল ইঞ্জিনগুলির অনুঘটকগুলির প্রকার

ডিজেল গাড়িগুলির জন্য, সম্প্রতি অবধি, সর্বাধিক ব্যবহৃত অনুঘটক রূপান্তরকারীদের মধ্যে অন্যতম হ'ল ডিজেল অক্সিডেশন ক্যাটালিস্ট (ডিওসি)। এই অনুঘটকটি কার্বন মনোক্সাইডকে কার্বন ডাই অক্সাইড এবং হাইড্রোকার্বনগুলিকে জল এবং কার্বন ডাই অক্সাইডে রূপান্তর করতে নিষ্কাশন প্রবাহে অক্সিজেন ব্যবহার করে। দুর্ভাগ্যক্রমে, এই ধরণের অনুঘটকটি কেবল 90% দক্ষ এবং ডিজেল গন্ধ দূর করতে এবং দৃশ্যমান কণাগুলি হ্রাস করতে পরিচালিত হয়, তবে কোনও এক্স এক্স নিঃসরণ হ্রাস করতে কার্যকর নয়।

ডিজেল ইঞ্জিনগুলি এমন গ্যাসগুলি নির্গত করে যা অপেক্ষাকৃত উচ্চ স্তরের পার্টিকুলেট ম্যাটার (সট) ধারণ করে, যা মূলত প্রাথমিক কার্বন নিয়ে থাকে, যা ডিওসি অনুঘটকরা মোকাবেলা করতে পারে না, তাই কণাগুলি তথাকথিত পার্টিকুলেট ফিল্টার (ডিপিএফ) ব্যবহার করে অপসারণ করতে হবে।

অনুঘটকগুলি কীভাবে বজায় রাখা হয়?

অনুঘটকটির সমস্যা এড়াতে, এটি জেনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ:

• গড় অনুঘটক জীবন প্রায় 160000 কিলোমিটার। এই দূরত্ব ভ্রমণ করার পরে, আপনাকে ট্রান্সডুসারটি প্রতিস্থাপনের বিষয়টি বিবেচনা করা উচিত।
• যদি গাড়িটি একটি অনুঘটক রূপান্তরকারী দিয়ে সজ্জিত থাকে তবে আপনার সীসাযুক্ত জ্বালানী ব্যবহার করা উচিত নয়, কারণ এটি অনুঘটকের কার্যকারিতা হ্রাস করে। এই ক্ষেত্রে একমাত্র উপযুক্ত জ্বালানী হল আনলেড।

নিঃসন্দেহে, পরিবেশ এবং আমাদের স্বাস্থ্যের জন্য এই ডিভাইসগুলির সুবিধাগুলি প্রচুর, তবে তাদের সুবিধাগুলির পাশাপাশি, তাদের ত্রুটি রয়েছে।

তাদের বৃহত্তম অসুবিধাগুলির মধ্যে একটি হ'ল তারা কেবল উচ্চ তাপমাত্রায় কাজ করে। অন্য কথায়, আপনি যখন গাড়ী চালাবেন, তখন অনুঘটক রূপান্তরকারী নিষ্কাশন নির্গমন হ্রাস করতে প্রায় কিছুই করেন না।

এটি কেবল এক্সস্টাস্ট গ্যাসগুলি 250-300 ডিগ্রি সেলসিয়াসে উত্তপ্ত করার পরে দক্ষতার সাথে কাজ শুরু করে। এ কারণেই কিছু গাড়ি নির্মাতারা অনুঘটকটিকে ইঞ্জিনের আরও কাছে নিয়ে গিয়ে এই সমস্যা সমাধানের পদক্ষেপ নিয়েছে, যা একদিকে যেমন ডিভাইসের কর্মক্ষমতা উন্নত করে তবে এর আয়ু সংক্ষিপ্ত করে তোলে কারণ ইঞ্জিনের সাথে তার সান্নিধ্যতা এটি খুব উচ্চ তাপমাত্রায় প্রকাশ করে।

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, যাত্রীবাহী সিটের নীচে অনুঘটক রূপান্তরকারীকে একটি দূরত্বে রাখার সিদ্ধান্ত নেওয়া হয়েছে যা উচ্চ ইঞ্জিনের তাপমাত্রার সংস্পর্শে না এলে এটি আরও দক্ষতার সাথে পরিচালিত হতে পারে।

অনুঘটকগুলির অন্যান্য অসুবিধাগুলি হল ঘন ঘন জমাট বাঁধা এবং কেক পোড়ানো। ক্যাটালিটিক কনভার্টার ফিডে জ্বালানো নিষ্কাশন সিস্টেমে প্রবেশ না করা জ্বালানীর কারণে সাধারণত বার্নআউট ঘটে। দরিদ্র বা অনুপযুক্ত পেট্রল, স্বাভাবিক পরিধান, ড্রাইভিং স্টাইল ইত্যাদির কারণে প্রায়শই আটকে যাওয়া হয়।

স্বয়ংচালিত অনুঘটক ব্যবহার করে আমরা যে বিশাল সুবিধাগুলি লাভ করি তার পটভূমির বিরুদ্ধে এগুলি খুব ছোট অসুবিধা। এই ডিভাইসগুলির জন্য ধন্যবাদ, গাড়ি থেকে ক্ষতিকারক নির্গমন সীমিত।

কিছু সমালোচক যুক্তি দেন যে কার্বন ডাই অক্সাইডও একটি ক্ষতিকারক নির্গমন। তারা বিশ্বাস করে যে একটি গাড়িতে একটি অনুঘটক প্রয়োজন হয় না, কারণ এই ধরনের নির্গমন গ্রিনহাউস প্রভাব বাড়ায়। আসলে, যদি একটি গাড়ির একটি অনুঘটক রূপান্তরকারী না থাকে এবং বাতাসে কার্বন মনোক্সাইড নির্গত করে, এই অক্সাইডটি নিজেই বায়ুমণ্ডলে কার্বন ডাই অক্সাইডে পরিণত হবে।

অনুঘটক কে আবিষ্কার করেন?

যদিও অনুঘটককারীরা ১৯ late০ এর দশকের শেষভাগ পর্যন্ত ম্যাসেজ হিসাবে উপস্থিত হয়নি, তাদের ইতিহাস শুরু হয়েছিল অনেক আগে থেকেই।

অনুঘটকের পিতাকে ফরাসি রাসায়নিক প্রকৌশলী ইউজিন গৌদ্রি হিসাবে বিবেচনা করা হয়, যিনি 1954 সালে "এক্সহস্ট ক্যাটালিটিক কনভার্টার" নামে তার আবিষ্কারের পেটেন্ট করেছিলেন।

এই আবিষ্কারের আগে গুডরি অনুঘটক ক্র্যাকিং উদ্ভাবন করেছিল, যাতে বড় জটিল জৈব রাসায়নিকগুলি নিরীহ পণ্যগুলিতে পৃথক করা হয়। তারপরে তিনি বিভিন্ন ধরণের জ্বালানী নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষা করেছিলেন, তাঁর লক্ষ্য ছিল এটি পরিষ্কার করে দেওয়া।

অটোমোবাইলগুলিতে অনুঘটকদের প্রকৃত ব্যবহার ১৯ 1970০-এর দশকের মাঝামাঝি সময়ে ঘটেছিল, যখন স্বল্প-মানের গ্যাসোলিন থেকে নিষ্কাশনের থেকে সীসা অপসারণের জন্য কঠোর নির্গমন নিয়ন্ত্রণ বিধি চালু করা হয়েছিল।

প্রশ্ন এবং উত্তর:

কিভাবে একটি গাড়ী একটি অনুঘটক উপস্থিতি চেক করতে? এটি করতে, শুধু গাড়ির নীচে তাকান। প্রধান মাফলার এবং ছোট মাফলার (এক্সাস্ট সিস্টেমের সামনে যে অনুরণনটি বসে) ছাড়াও অনুঘটক হল আরেকটি বাল্ব।

গাড়িতে অনুঘটক কোথায়? যেহেতু অনুঘটকটিকে অবশ্যই উচ্চ তাপমাত্রার অবস্থায় কাজ করতে হবে, এটি যতটা সম্ভব নিষ্কাশন বহুগুণের কাছাকাছি অবস্থিত। এটা রেজোনেটরের সামনে।

একটি গাড়ী একটি অনুঘটক কি? এটি একটি অনুঘটক রূপান্তরকারী - নিষ্কাশন সিস্টেমে একটি অতিরিক্ত বাল্ব। এটি সিরামিক উপাদানে ভরা, যার মধুচক্রটি মূল্যবান ধাতু দিয়ে আবৃত।