Оглавление:
Одним из достаточно серьезных шагов на этом пути стало производство катализатора или каталитического преобразователя. Что такое катализатор в автомобиле и как он работает?
Как мы уже упоминали выше, его работа заключается в том, чтобы вовремя преобразовать вредные вещества, содержащиеся в выхлопных газах, в менее вредные продукты. Причем катализатор должен сделать это ещё до того, как выхлопные газы окажутся за пределами машины.
Ликбез по вредным выбросам Для того чтобы максимально уменьшить содержание вредных веществ в выхлопных газах, производители «научили» двигатели автомобилей следить за количеством расходуемого топлива.
Электронный блок управления двигателем контролирует оптимальную пропорцию топливо-воздушной смеси.
Загрязнение окружающей среды этими веществами давно стало глобальной проблемой, и именно ее решением заняты каталитические нейтрализаторы в выпускной системе двигателя.
Интересно, что концентрация угарного газа, углеводородов и оксидов азота в выхлопных газах едва превышает 1%, однако даже такое небольшое количество доставляет много неприятностей и заставляет принимать самые решительные меры.
На сегодняшний день существует две
Это привело к появлению одного из ключевых компонентов расположенного во всех современных автомобилях — «Автомобильного каталитического нейтрализатора», более известного в качестве катализатора. Катализатор является составной частью выхлопной системы автомобиля и имеет важное значение для сокращения выбросов отработанных газов в атмосферу. Катализатор состоит из одного или нескольких керамическими или металлическими элементов сделанных в виде множества трубок с толщиной стенки 0,2 мм.
Среди них окись углерода, оксиды азота, а также углеводороды.Современный катализатор автомобильный, фото которого представлены в статье, содержит в своем составе благородные металлы, которые нагреваются от выхлопных газов и провоцируют процесс «дожигания» вредных веществ до нормы, предусмотренной экологическими требованиями.Конструкция нейтрализатора включает в себя корпус, внутри которого располагается керамическая или металлическая основа в виде сот. Сверху она покрыта тонким слоем специального платиноиридиевого сплава.
Сотообразная конструкция позволяет значительно увеличить площадь соприкосновения выхлопов газа и поверхности, покрытой каталитическим слоем. В результате этого происходит окислительная реакция окиси углерода и углеводорода и на выходе в атмосферу попадают только практически «безобидные» вещества: азот (N2) и углекислый газ (СО2).Устанавливать катализатор на автомобиль
Некоторые из этих элементов вполне безвредны, а вот такие как окись углерода (СО), углеводороды (СН) и оксиды азота (NO и NO2) являются достаточно опасными. Чтобы уменьшить их содержание в выхлопе двигателя, ученые решили эти химические соединения еще раз подвергнуть хим.
В некоторых странах за экологией следят очень серьезно, поэтому авто, не соответствующие определенным нормам ЕВРО, и не оснащенные катализаторами, продавать и использовать запрещено. Несколько слов о металлах, которые выступают нейтрализаторами.
смешиваясь с водой двуокись серы превращается в сернистую кислоту H2SO3.
Основные газы вещества, содержащиеся в выхлопных газах, не представляют никакой угрозы для экосистемы: это водяной пар (H2O), и двуокись углерода (СО2), или как ее еще принято называть – углекислый газ.
Но описанные выше вредные вещества, хоть и выделяются в небольших количествах все же наносят значительный урон экологии, а несут смертельную опасность для человека!
Про кислотные дожди я думаю
Нейтрализатор начинает работать при достижении температуры приблизительно 2500С. Рабочие температуры в диапазоне 400…8000С обеспечивают оптимальную нейтрализацию отработавших газов и большого срока службы нейтрализатора.
При размещении нейтрализатора отработавших газов непосредственно вблизи двигателя ускоряется его прогрев до рабочей температуры, что приводит к оптимальной эффективности нейтрализатора, но одновременно – к высоким тепловым нагрузкам. Так как максимальная допустимая температура находится в диапазоне 10000С, нейтрализаторы обычно устанавливаются под полом автомобиля.
Нарушения в работе двигателя, например пропуски воспламенения, могут приводить к увеличению температуры нейтрализатора и его разрушению.
Для устранения этого эффекта должны использоваться надежные и не требующие обслуживания системы зажигания. Каталитические нейтрализаторы окислительного типа осуществляют окисление
Среди них:
Чаще всего расположен нейтрализатор сразу после приемной трубы, однако иногда его устанавливают прямо на приемной трубе.
Делают это для более быстрого прогрева, так как эффективно работает он только при температуре свыше 300 °C. Однако, большой минус такого расположения — слишком высокие температуры и, следовательно, маленький срок службы катализатора. Основные вещества, вырабатываемые при работе двигателя, являются безвредными.
Ими являются:
Главное свойство – огнеупорность.
И если вдруг устройство вышло из строя, то потребуется замена каталитического нейтрализатора. Его ремонтировать никто не возьмется.Внутри блока-носителя имеется много сот и ячеек, расположенных продольно. Они позволяют во много раз увеличить полезную площадь соприкосновения с выхлопными газами.
В этих сотах на поверхности находится очень тонкий слой вещества. Стоимость нейтрализатора очень высокая, так как активные вещества в нем – драгоценные металлы.
Это платина, а также родий и палладий.При помощи катализаторов происходит ускорение всех реакций в устройстве.
Например, палладий и платина – это окислительные катализаторы. С их помощью производится окисление всех углеводородов, которые не успели догореть в цилиндрах двигателя.
Превращается углеводород в пары чистой воды.