Bawo ni oluyipada katalitiki ọkọ ayọkẹlẹ n ṣiṣẹ?

Lakoko išišẹ ti ẹrọ ijona inu, awọn eefin eefi ti wa ni idasilẹ sinu afẹfẹ, eyiti kii ṣe ọkan ninu awọn idi akọkọ ti idoti afẹfẹ, ṣugbọn ọkan ninu awọn idi ti ọpọlọpọ awọn aisan.

Awọn ategun wọnyi, eyiti o jade kuro ninu awọn eto eefi ti awọn ọkọ, ni awọn eroja ti o lewu pupọ, eyiti o jẹ idi ti awọn ọkọ ayọkẹlẹ ode oni ṣe ni ipese pẹlu eto eefi pataki kan, ninu eyiti ayase kan wa nigbagbogbo.

Oluyipada ayase n pa awọn molikula ipalara ninu awọn eefin eefi run ati jẹ ki wọn ni aabo bi o ti ṣee fun awọn eniyan ati agbegbe.

Kini ayase kan?

Oluyipada ayase jẹ iru ẹrọ kan ti iṣẹ-ṣiṣe akọkọ ni lati dinku awọn inajade ti o njade lara lati awọn eefin eefi ti awọn ẹrọ ayọkẹlẹ ọkọ ayọkẹlẹ. Ẹya ayase jẹ rọrun. Eyi jẹ apoti irin ti a fi sii ninu eto eefi ti ọkọ ayọkẹlẹ kan.

Awọn paipu meji wa ninu apo. A ti sopọ “titẹ sii” ti oluyipada si ẹrọ, ati awọn eefun eefi ti nwọle nipasẹ rẹ, ati pe “o wu” ni a sopọ si olufun ti eto eefi ọkọ.

Nigbati gaasi eefi ẹrọ ba wọ inu ayase, awọn aati kemikali yoo waye. Wọn run awọn eefin eewu ati yi wọn pada si awọn eefun ti ko lewu ti o le tu silẹ sinu ayika.

Kini awọn eroja ti oluyipada ayase?

Lati jẹ ki o ṣalaye diẹ bi bawo ni oluyipada ayase ọkọ ayọkẹlẹ ṣe n ṣiṣẹ, jẹ ki a wo kini awọn eroja akọkọ rẹ jẹ. Laisi lilọ sinu awọn alaye, a ṣe atokọ awọn eroja akọkọ nikan lati eyiti o ti kọ.

Sobusitireti

Sobusitireti jẹ eto inu ti ayase pẹlẹpẹlẹ eyiti ayase ati awọn irin iyebiye ti bo. Orisirisi awọn sobusitireti lo wa. Iyatọ akọkọ wọn jẹ ohun elo lati inu eyiti o ti ṣe. Nigbagbogbo o jẹ nkan inert ti o ṣe iduroṣinṣin awọn patikulu ti nṣiṣe lọwọ lori oju rẹ.

Ibora

Ohun elo ayase ti nṣiṣe lọwọ nigbagbogbo ni alumina ati awọn agbo ogun bii cerium, zirconium, nickel, barium, lanthanum ati awọn omiiran. Idi ti ibora ni lati faagun dada ti ara ti sobusitireti ati ṣiṣẹ bi ipilẹ kan eyiti a ti fi awọn irin iyebiye naa pamọ.

Awọn irin iyebiye

Awọn irin iyebiye ti o wa ninu oluyipada katalitiki ṣiṣẹ lati ṣe iṣe iṣe katalitiki pataki pupọ. Awọn irin iyebiye ti o wọpọ ni Pilatnomu, palladium ati rhodium, ṣugbọn ni awọn ọdun aipẹ nọmba nla ti awọn aṣelọpọ ti bẹrẹ lati lo goolu.

Ile

Ile jẹ ikarahun ita ti ẹrọ naa ati pe o ni sobusitireti ati awọn eroja miiran ti ayase naa. Awọn ohun elo lati eyi ti awọn nla ti wa ni nigbagbogbo ṣe ni irin alagbara, irin.

Awọn oniho

Awọn oniho naa so oluyipada ayase ọkọ ayọkẹlẹ pọ mọ eto eefi ọkọ ati ẹrọ. Wọn jẹ ti irin alagbara.

Bawo ni oluyipada katalitiki ọkọ ayọkẹlẹ n ṣiṣẹ?

Fun iṣẹ ti ẹrọ ijona inu, o ṣe pataki pe ilana ijona iduroṣinṣin ti adalu epo-epo waye ninu awọn gbọrọ rẹ. Lakoko ilana yii, awọn eefin eewu ti wa ni ipilẹṣẹ, gẹgẹbi erogba monoxide, nitrogen oxides, hydrocarbons ati awọn omiiran.

Ti ọkọ ayọkẹlẹ naa ko ba ni oluyipada ayase, gbogbo awọn gaasi ti o lewu pupọ wọnyi, lẹhin ti o ti gba agbara sinu ọpọlọpọ eefi lati inu ẹrọ naa, yoo kọja nipasẹ eto eefi yoo lọ taara sinu afẹfẹ ti a nmi.

Ti ọkọ ayọkẹlẹ naa ba ni oluyipada ayase, awọn eefun eefi yoo ṣàn lati inu ẹrọ lọ si muffler nipasẹ afara oyin ti sobusitireti ati ṣe pẹlu awọn irin iyebiye. Gẹgẹbi abajade ti ihuwasi kẹmika kan, awọn oludoti ipalara jẹ didoju, ati eefi laiseniyan nikan, eyiti o jẹ julọ eefin dioxide, wọ inu ayika lati eto eefi.

A mọ lati awọn ẹkọ kemistri pe ayase jẹ nkan ti o fa tabi yiyara iṣesi kemikali laisi ipa lori rẹ. Awọn ayase kopa ninu awọn aati ṣugbọn kii ṣe awọn ifaseyin tabi awọn ọja ti iṣesi ayase.

Awọn ipele meji lo wa nipasẹ eyiti awọn eefun ipalara ninu ayase kọja: idinku ati ifoyina. Bawo ni o ṣe n ṣiṣẹ?

Nigbati iwọn otutu iṣẹ ti ayase de 500 si 1200 iwọn Fahrenheit tabi 250-300 iwọn Celsius, awọn nkan meji ṣẹlẹ: idinku, ati lẹsẹkẹsẹ lẹhin iyẹn ifoyina naa. O ba ndun diẹ ninu idiju, ṣugbọn o tumọ si gangan pe awọn molikula ti nkan na n padanu ati nini awọn elekitironi ni akoko kanna, eyiti o yi eto wọn pada.

Idinku (gbigba atẹgun) ti o waye ninu ayase ni ifọkansi ni yiyi ohun elo afẹfẹ pada si gaasi ti ko ni ayika.

Bawo ni ayase ọkọ ayọkẹlẹ n ṣiṣẹ ni apakan imularada?

Nigbati ohun elo afẹfẹ lati inu awọn eefin eefi ti ọkọ ayọkẹlẹ kan wọ inu ayase, Pilatnomu ati rhodium ninu rẹ bẹrẹ lati ṣe lori ibajẹ ti awọn molikula ohun elo afẹfẹ nitrogen, titan gaasi ti o lewu sinu ọkan ti ko lewu patapata.

Kini o ṣẹlẹ lakoko ipele ifoyina?

Ipele keji ti o waye ninu ayase ni a pe ni ifoyina ifoyina, ninu eyiti hydrocarbons ti a ko sun ti yipada si erogba oloro ati omi nipa didọpọ pẹlu atẹgun (ifoyina).

Awọn aati ti o waye ni ayase yi ayipada akopọ kemikali ti awọn eefin eefi, yiyipada ọna ti atomu eyiti wọn ṣe. Nigbati awọn molikula ti awọn eefin eewu ti o kọja lati ẹrọ si ayase, o fọ wọn sinu awọn ọta. Awọn atomu, lapapọ, tun pada sinu awọn molikula lati ṣe awọn nkan ti ko lewu lafiwe bii carbon dioxide, nitrogen ati omi, ati pe wọn ti tu sinu ayika nipasẹ eto eefi.

Awọn oriṣi akọkọ ti awọn oluyipada ayase ti a lo ninu awọn ẹrọ epo petirolu jẹ ọna meji: ọna meji ati ọna mẹta.

Ipinsimeji

Ayase olodi meji (apa meji) nigbakan naa n ṣe awọn iṣẹ-ṣiṣe meji: oxidized carbon monoxide si carbon dioxide ati awọn hydrocarbons oxidized (ina ti ko sun tabi apakan sisun) si erogba oloro ati omi.

Iru ayase ọkọ ayọkẹlẹ yii ni a lo ninu epo-epo ati epo lati dinku awọn ina ti njade lara ti hydrocarbons ati erogba monoxide titi di ọdun 1981, ṣugbọn nitori ko le yipada awọn ohun elo afẹfẹ nitrogen, lẹhin 81 o ti rọpo pẹlu awọn ayase ọna mẹta.

Mẹta-ọna redox oluyipada ayase

Iru ayase ọkọ ayọkẹlẹ, bi o ti wa ni tan, ni a ṣe ni ọdun 1981, ati loni o ti fi sii sori gbogbo awọn ọkọ ayọkẹlẹ ti ode oni. Ayase ọna mẹta n ṣe awọn iṣẹ mẹta ni nigbakannaa:

• dinku afẹfẹ afẹfẹ si nitrogen ati atẹgun;
• oxidized monoxide carbon si carbon dioxide;
• oxidizes awọn hydrocarbons ti a ko sun si ero-oloro ati omi.

Nitoripe iru oluyipada catalytic yii ṣe mejeeji idinku ati awọn igbesẹ ifoyina ti catalysis, o ṣe iṣẹ ṣiṣe rẹ pẹlu to 98% ṣiṣe. Eyi tumọ si pe ti ọkọ ayọkẹlẹ rẹ ba ni ipese pẹlu iru oluyipada catalytic, kii yoo ba ayika jẹ pẹlu awọn itujade ipalara.

Awọn oriṣi ti awọn ayase ninu awọn ọkọ ayọkẹlẹ diesel

Fun awọn ọkọ ayọkẹlẹ diesel, titi di aipẹ, ọkan ninu awọn oluyipada ayase ti o wọpọ julọ ni Diesel Oxidation ayase (DOC). Ayase yii nlo atẹgun ninu ṣiṣan eefi lati yi iyipada monoxide carbon pada si carbon dioxide ati hydrocarbons si omi ati carbon dioxide. Laanu, iru ayase yii jẹ 90% daradara ati ṣakoso lati yọkuro oorun oorun dinisi ati dinku awọn patikulu ti o han, ṣugbọn ko munadoko ni idinku awọn itujade KO x.

Awọn ẹrọ Diesel n jade awọn eefin ti o ni awọn ipele ti o ga julọ ti nkan patiku (soot), eyiti o jẹ akọkọ ti erogba eroja, eyiti awọn ayase DOC ko le ba pẹlu, nitorinaa a gbọdọ yọ awọn patikulu kuro ni lilo awọn ohun elo ti a pe ni patiku patiku (DPF).

Bawo ni a ṣe ṣetọju awọn ayase?

Lati yago fun awọn iṣoro pẹlu ayase, o ṣe pataki lati mọ pe:

• Igbesi aye ayase apapọ jẹ to 160000 km. Lẹhin rin irin-ajo aaye yii, o nilo lati ronu rirọpo transducer.
• Ti ọkọ naa ba ni ipese pẹlu oluyipada katalitiki, iwọ ko gbọdọ lo epo epo, nitori o dinku imunadoko ti ayase naa. Idana ti o dara nikan ni ọran yii jẹ aimọ.

Laisi iyemeji, awọn anfani ti awọn ẹrọ wọnyi fun ayika ati ilera wa tobi, ṣugbọn ni afikun si awọn anfani wọn, wọn tun ni awọn abawọn wọn.

Ọkan ninu awọn aila-nla nla wọn julọ ni pe wọn ṣiṣẹ nikan ni awọn iwọn otutu giga. Ni awọn ọrọ miiran, nigbati o ba bẹrẹ ọkọ ayọkẹlẹ rẹ, oluyipada ayase ko fẹrẹ ṣe nkankan lati dinku awọn eefi to njade lara.

O bẹrẹ nikan lati ṣiṣẹ daradara lẹhin ti awọn eefin eefi ti wa ni kikan si awọn iwọn Celsius 250-300. Eyi ni idi ti diẹ ninu awọn oluṣeja ọkọ ayọkẹlẹ ti ṣe awọn igbesẹ lati koju iṣoro yii nipa gbigbe ayase sunmọ ẹrọ naa, eyiti ni ọwọ kan ṣe ilọsiwaju iṣẹ ti ẹrọ ṣugbọn kikuru igbesi aye rẹ nitori isunmọ rẹ si ẹrọ naa ṣafihan rẹ si awọn iwọn otutu ti o ga pupọ.

Ni awọn ọdun aipẹ, o ti pinnu lati gbe oluyipada ayase labẹ ijoko ero ni ijinna ti yoo gba laaye lati ṣiṣẹ daradara siwaju sii laisi ṣiṣafihan si awọn iwọn otutu ẹrọ giga.

Другими недостатками катализаторов являются частое засорение и обжиг пирога. Выгорание обычно происходит из-за не сгоревшего топлива, попадающего в выхлопную систему, которое воспламеняется в подаче катализатора. Засорение чаще всего происходит из-за плохого или неподходящего бензина, естественного износа, стиля вождения и т.д.

Iwọnyi jẹ awọn alailanfani kekere pupọ si ẹhin awọn anfani nla ti a gba lati lilo awọn ayase ọkọ ayọkẹlẹ. Ṣeun si awọn ẹrọ wọnyi, awọn itujade ipalara lati awọn ọkọ ayọkẹlẹ lopin.

Diẹ ninu awọn alariwisi jiyan pe carbon dioxide tun jẹ itujade ipalara. Wọn gbagbọ pe a ko nilo ayase kan ninu ọkọ ayọkẹlẹ kan, nitori iru awọn itujade bẹẹ mu ipa eefin pọ si. Ni otitọ, ti ọkọ ayọkẹlẹ kan ko ba ni oluyipada catalytic ti o si njade carbon monoxide sinu afẹfẹ, oxide yii funrararẹ yoo yipada si carbon dioxide ninu afefe.

Tani O Ṣẹda ayase naa?

Botilẹjẹpe awọn ayase ko farahan ni ọpọ titi di opin awọn ọdun 1970, itan wọn bẹrẹ ni iṣaaju.

Baba ayase naa ni a gba pe o jẹ ẹlẹrọ kemikali Faranse Eugene Goudry, ẹniti o ni itọsi kiikan rẹ ni ọdun 1954 labẹ orukọ “Exhaust Catalytic Converter”.

Ṣaaju si ohun-imọ-jinlẹ yii, Goodry ṣe idasilẹ fifọ katalitiki, ninu eyiti a pin awọn kẹmika ẹda alumọni nla nla sinu awọn ọja ti ko lewu. Lẹhinna o ṣe idanwo pẹlu awọn oriṣi epo, ipinnu rẹ ni lati sọ di mimọ.

Lilo gangan ti awọn ayase ninu awọn ọkọ ayọkẹlẹ waye ni aarin awọn ọdun 1970, nigbati a ṣe agbekalẹ awọn ilana iṣakoso itujade ti o lagbara to nilo yiyọ ti asiwaju lati eefi lati epo kekere ti didara.

Awọn ibeere ati idahun:

Bii o ṣe le ṣayẹwo wiwa ayase lori ọkọ ayọkẹlẹ kan? Lati ṣe eyi, kan wo labẹ ọkọ ayọkẹlẹ. Ni afikun si akọkọ muffler ati kekere muffler (awọn resonator ti o joko ni iwaju ti awọn eefi eto), awọn ayase jẹ miiran boolubu.

Nibo ni ayase ninu ọkọ ayọkẹlẹ? Niwọn igba ti ayase gbọdọ ṣiṣẹ ni awọn ipo iwọn otutu giga, o wa ni isunmọ si ọpọlọpọ eefin bi o ti ṣee. O ti wa ni iwaju ti awọn resonator.

Kini ayase ninu ọkọ ayọkẹlẹ kan? Eyi jẹ oluyipada katalitiki - afikun boolubu ninu eto eefi. O ti kun pẹlu awọn ohun elo seramiki, oyin ti o wa pẹlu irin iyebiye.