Όλα τα σύγχρονα συστήματα εξάτμισης αυτοκινήτων περιλαμβάνουν καταλυτικό μετατροπέα. Αυτή η συσκευή έχει σχεδιαστεί για να μειώνει το επίπεδο εκπομπών επιβλαβών ουσιών με καυσαέρια στην ατμόσφαιρα. Ο καταλυτικός μετατροπέας χρησιμοποιείται τόσο σε μονάδες ισχύος ντίζελ όσο και σε βενζινοκινητήρες. Τοποθετήστε το είτε ακριβώς πίσω από την πολλαπλή εξαγωγής είτε ακριβώς μπροστά από τον σιγαστήρα. Ο μετατροπέας καυσαερίων αποτελείται από μονάδα φορέα, θερμομόνωση, περίβλημα.
Συσκευή
Το μπλοκ φορέα θεωρείται το κύριο στοιχείο. Είναι κατασκευασμένο από πυρίμαχα κεραμικά. Ο σχεδιασμός ενός τέτοιου μπλοκ αποτελείται από μεγάλο αριθμό διαμήκων στοιχείων, τα οποία αυξάνουν σημαντικά την περιοχή επαφής με τα καυσαέρια. Η επιφάνειά τους καλύπτεται με ειδικές καταλυτικές ουσίες (παλλάδιο, πλατίνα και ρόδιο). Χάρη σε αυτά τα στοιχεία, οι χημικές αντιδράσεις επιταχύνονται.
Το παλλάδιο και η πλατίνα είναι καταλύτες οξείδωσης. Εξασφαλίζουν την οξείδωση των υδρογονανθράκων και, κατά συνέπεια, συμβάλλουν στη μετατροπή τους σε μονοξείδιο του άνθρακα, διοξείδιο του άνθρακα και υδρατμούς. Και το ρόδιο είναικαταλύτης ανάκτησης. Χρησιμοποιείται για τη μείωση των οξειδίων του αζώτου σε αβλαβές άζωτο. Αποδεικνύεται ότι τρεις τύποι καταλυτών μειώνουν την περιεκτικότητα τριών διαφορετικών επιβλαβών ουσιών στα καυσαέρια. Επομένως, μια τέτοια συσκευή ονομάζεται καταλυτικός μετατροπέας τριών κατευθύνσεων.
Η μονάδα αποθήκευσης στεγάζεται σε μεταλλική θήκη. Ανάμεσά τους υπάρχει ένα θερμομονωτικό στρώμα. Ο καταλυτικός μετατροπέας περιέχει έναν αισθητήρα οξυγόνου.
Η αποτελεσματική λειτουργία της εν λόγω συσκευής επιτυγχάνεται σε θερμοκρασία 300o Κελσίου, οπότε περίπου το 90 τοις εκατό των επιβλαβών ουσιών διατηρείται (για αυτό, ο καταλυτικός μετατροπέας εγκαθίσταται αμέσως μετά την πολλαπλή εξαγωγής).
Λειτουργίες
Οι καταλύτες είναι αρκετά αποτελεσματικοί στη μείωση της τοξικότητας των καυσαερίων και ταυτόχρονα πρακτικά δεν επηρεάζουν την ισχύ του κινητήρα και την κατανάλωση καυσίμου. Παρουσία αυτής της συσκευής, η αντίθλιψη θα αυξηθεί ελαφρώς, με αποτέλεσμα η μονάδα ισχύος του αυτοκινήτου να χάνει 2-3 λίτρα. Με. Θεωρητικά, ένας καταλύτης καυσαερίων μπορεί να διαρκέσει για πάντα, επειδή τα πολύτιμα μέταλλα δεν καταναλώνονται κατά τη διάρκεια χημικών αντιδράσεων. Ωστόσο, όπως δείχνει η πρακτική, η διάρκεια ζωής αυτών των συσκευών έχει τα όριά της.
Για παράδειγμα, ένας από τους συνήθεις λόγους για την αστοχία των μετατροπέων είναι τα εύθραυστα κεραμικά των κυψελών, τα οποία, από ένα απότομο σοκ (αν το αυτοκίνητο χτυπήσει με ταχύτητα, χτυπήσει μια λακκούβα ή ακόμα και χτυπήσει το σώμα του καταλύτη κάτι -ή) μπορεί να καταστραφεί, γεγονός που οδηγεί σε αστοχία της εν λόγω συσκευής. Τώρα έχουν αρχίσει να εμφανίζονται μετατροπείς, στους οποίους αντί για κεραμικά υπάρχει ένας μεταλλικός μονόλιθος. Είναι πιο ανθεκτικά στη φθορά. Μια άλλη αιτία βλάβης του καταλύτη είναι το καύσιμο. Η βενζίνη με μόλυβδο είναι πλούσια σε τετρααιθυλομόλυβδο, που «αλατίζει» την επιφάνεια των κυττάρων. Ως αποτέλεσμα, όλες οι αντιδράσεις σταματούν. Ο επόμενος εχθρός του καταλύτη είναι η λανθασμένη σύνθεση του καυσίμου. Έτσι, ένα μείγμα που περιέχει αυξημένη ποσότητα υδρογονανθράκων απλώς καταστρέφει τη συσκευή και ένα μείγμα που είναι πολύ φτωχό προκαλεί απότομη υπερθέρμανση, η οποία μπορεί να οδηγήσει στην καταστροφή του μονόλιθου. Δεν είναι λιγότερο επικίνδυνες οι ξαφνικές αλλαγές της θερμοκρασίας, για παράδειγμα, όταν ένα αυτοκίνητο μπαίνει σε μια λακκούβα. Μπορεί επίσης να καταστρέψει το κεραμικό.
Γενικά, ο καταλυτικός μετατροπέας, όπως και κάθε άλλος μηχανισμός, επηρεάζεται από τις συνθήκες λειτουργίας.
