09127300460 / 02186120995
09127300460 / 02186120995
برای رعایت این مقررات، خودروسازان روش‌های مختلفی را برای جلوگیری از تولید و انتشار آلاینده‌ها و همچنین سیستم‌های سوخت‌رسانی مختلف برای خودروها ایجاد کرده‌اند. برای کاهش آلودگی خودروها وسیله جالبی به نام مبدل کاتالیزوری اختراع شد. قبل از خروج از خودرو، محصولات احتراق از این قسمت عبور کرده و مقدار زیادی از ناخالصی های آن خارج می شود.
مبدل کاتالیزوری دستگاهی است که در لوله اگزوز خودرو قرار می گیرد و طی یک سری واکنش های شیمیایی با تبدیل گازهای سمی ناشی از احتراق خودرو به گازهای بی ضرر از آلودگی هوا جلوگیری می کند. البته این مبدل ها انواع مختلفی دارند و واکنش های شیمیایی هر کدام بسته به نوع موتور و سوخت مصرفی متفاوت است. به عنوان مثال، مبدل کاتالیزوری خودروهای دیزلی جایی است که واکنش های اکسیداسیون انجام می شود. در طی این واکنش ها، مونوکسید کربن، مشتقات اکسید نیتروژن و کربوهیدرات های حاصل از احتراق ناقص سوخت به دی اکسید کربن، نیتروژن و آب تبدیل می شوند.
اگرچه مبدل های کاتالیزوری بیشتر در اتومبیل ها استفاده می شوند، اما در ژنراتورها، لوکوموتیوها و هواپیماها نیز استفاده می شوند. لازم به ذکر است که این دستگاه در واقع برای رعایت مقررات دولتی و زیست محیطی در خصوص رعایت حداکثر میزان آلاینده های اگزوز خودروها اختراع شده است.
مبدل کاتالیزوری در واقع ماده اصلی کاتالیزور است که معمولا از خانواده فلزات گران قیمتی مانند پالادیوم، رادیوم، پلاتین، طلا و کادمیوم انتخاب می شود. با این حال، از نقطه نظر مقرون به صرفه، معمولا از پالادیوم و رادیوم استفاده می شود.
لازم به ذکر است که علاوه بر واکنش های کاتالیزوری اصلی که محصولات غیر سمی تولید می کنند، تعدادی واکنش ناخواسته نیز وجود دارد که مقادیر بسیار کمی از محصولات سمی مانند هیدروژن تولید می کند. سولفید (H2S) و آمونیاک (NH3). این نوع واکنش ناخواسته معمولا در کاتالیزورهای مبتنی بر واکنش های سه مرحله ای رخ می دهد.
اگرچه حذف کامل چنین واکنش هایی امکان پذیر نیست، اما با ایجاد یک سری تغییرات در ماهیت ماده کاتالیزور و لایه اکسید، می توان تا حد امکان از این واکنش ها جلوگیری کرد. به عنوان مثال، برای جلوگیری از تولید سولفید هیدروژن، می توان نیکل یا منگنز را به لایه اکسید فلز اضافه کرد. از آنجایی که این فلزات مستعد جذب گوگرد هستند، از جذب آن توسط لایه اکسیدی جلوگیری می کنند. به عبارت دیگر، سولفید هیدروژن زمانی تشکیل می شود که گوگرد توسط یک لایه اکسید در دمای پایین جذب شود. پس از جذب گوگرد در دمای پایین، در مرحله بعد در دمای بالا آزاد می شود و با ترکیب شدن با هیدروژن گاز سولفید هیدروژن تشکیل می شود.
مبدل های کاتالیزوری خودرو معمولا از فلزات گران قیمتی مانند پلاتین، پالادیوم و رودیوم ساخته می شوند. هنگامی که گازهای آلاینده از سیستم اگزوز موتور وارد مبدل کاتالیزوری می شود، این فلزات تحت واکنش های شیمیایی قرار می گیرند تا گازهای مضر را به گازهای کم آلاینده مانند نیتروژن، دی اکسید کربن و بخار آب تبدیل کنند. به همین خاطر است که کاتالیزورها برای کاهش گازهای گلخانه ای کمک بسیار زیادی کرده و سیستم دود خودرو را به سمت عملکرد بهتر هدایت می کنند.
کاتالیزورهای اگزوز خودرو معمولاً در یک قسمت از سیستم اگزوز نصب می شوند. اگرچه بسیاری از خودروهای قدیمی مبدل کاتالیزوری نداشتند، استفاده از مبدل های کاتالیزوری در خودروها در حال حاضر در بسیاری از کشورها اجباری است.
استفاده از مبدل های کاتالیزوری در صنعت خودرو برای کاهش انتشار گازهای خروجی موتور در دهه 1960 آغاز شد.
در دهه 1970 مبدل های کاتالیزوری سه جزئی توسعه یافتند که شامل یک کاتالیزور اکسیداسیون، یک کاتالیزور مخلوط هوا-سوخت و یک کاتالیزور تبدیل اکسید نیتروژن به نیتروژن بود.
در دهه 1980، کاتالیزورهای چهار جزئی توسعه یافتند. این مبدل های کاتالیزوری به طور گسترده در خودروهای جدید استفاده می شوند و توانایی کاهش آلاینده ها و بهبود عملکرد خودرو را دارند.
در دهه 1990، کاتالیزورهای پیشرفته تری با استفاده از فناوری های جدید مانند فناوری نانو و فناوری پلاسما توسعه یافتند.
در حال حاضر استفاده از مبدل های کاتالیزوری در خودروهای احتراق داخلی الزامی است و بسیاری از کشورها مقررات سختگیرانه ای را برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای اتخاذ کرده اند.
کاتالیزورها نیز انواع مختلفی از نوع ساختار دارند. در این بخش قصد داریم شما عزیزان را با انواع کاتالیزور بیشتر آشنا کنیم. انواع کاتالیزور خودرو شامل موارد زیر می شود:
Single-way catalytic converter یا کاتالیزور تک راهه فقط CO را به CO2 تبدیل می‌کرد. این دسته از کاتالیزورها جزو کاتالیزورهای قدیمی هستند که در خودروهای قدیمی بیشتر مورد استفاده قرار می گرفت. به دلیل اینکه گاز co آسیب های جدی به لایه اوزون وارد می کند به همین منظور این دسته از کاتالیزورها در زمان خودشان از بهترین نوع بودند.
Two-way catalytic converter یا کاتالیزور دو راهه که بیشتر در ماشین هایی که به صورت موتور دیزلی هستند مورد استفاده قرار می گیرد. این کاتالیزورها گاز هیدروکربن را به بخار آب و مونوکسید کربن که از گازهای خطرناک است را به دی‌اکسید کربن تبدیل می‌کنند.
مبدل کاتالیزوری سه طرفه یا سه راهه نسبت به مدل های دیگر رایج تر است زیرا تأثیر بیشتری در کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و کاهش آسیب های زیست محیطی و آلودگی هوا دارد.
همانطور که از نام آن پیداست، کاتالیزور سه عملکرد را همزمان انجام می دهد، از جمله تبدیل مونوکسید کربن به دی اکسید کربن، تبدیل هیدروکربن ها به بخار آب و تبدیل اکسیدهای نیتروژن به نیتروژن.
خودروهای دیزلی و خودروهای سنگین بجز دود ذرات سنگینی را به همراه دارند که این دسته از کاتالیزورها وظیفه جذب و کاهش میزان ذرات جامد خروجی خودرو را برعهده دارند.
خودروهای دیزلی که از سیستم ادبلو استفاده می نمایند می توانند از یکی از بهترین کاتالیزورهای موجود در بازار بهره مند شوند. کاتالیزور NOx یکی از بهترین گزینه ها برای تدیل گاز NOx به نیتروژن و آب است. این کاتالیزور تاثیر بسیار زیادی بر روی کم شدن آلاینده های هوا و سلامت محیط زیست دارد.
اگر کاتالیزور شما به خوبی کار نمی کند، یا هرگونه ایرادی بر روی سیستم کاتالیزور اگزوز وجود دارد؛ می تواند بر اساس دلایل مختلفی این مشکلات به وجود بیاید. به همین منظور قصد داریم در این بخش به بررسی دلایل خرابی کاتالیزور بپردازیم و این موارد را برای شما عزیزان شرح دهیم.
اگر سیستم تزریق سوخت (سوزن تزریق) به درستی کار نکند، سوخت بیش از حد وارد موتور می شود، اما پس از آن مقداری از این سوخت در سیلندر نمی سوزد و وارد سیستم اگزوز می شود که در آن سوخت خام از بین می رود. مبدل کاتالیزوری اگزوز.
معیوب بودن سنسور اکسیژن، مشکل در سیستم جرقه زنی موتور یا مشکل در زمان احتراق موتور می تواند باعث نشت سوخت خام از سیلندر شود که می تواند بنزین و سوخت های اکتان بالاتر را مشتعل کند. ایجاد گرمای بیش از حد باعث آسیب جدی به سیستم اگزوز و مبدل کاتالیزوری خودرو شما می شود.
به دلیل مشکلات واشر سرسیلندر و موارد دیگر، اگر روغن، آب و ضد یخ حاصل از احتراق موتور خودرو وارد سیلندر شود، این موارد وارد سیستم اگزوز شده و به مبدل کاتالیزوری آسیب می رساند.
یکی از مواردی که بعد از هر تصادف لازم است مورد بررسی قرار بگیرد سلامت کاتالیزور خودرو است. ممکن است کاتالیزور خودرو شما بر اثر فشار و ضربه ای که به خودرو وارد می شود. دچار ایراد و خرابی شود.
در این مطلب به بررسی کاتالیزور خودرو پرداخیتم و تمایم مواردی که در خصوص آن نیاز است بدانید را برای شما عزیزان شرح دادیم. از اینکه تا انتهای این مطلب از سایت حنفی کار همراه ما بودید از شما عزیزان کمال تشکر را داریم. امیدواریم این مطلب برای شما عزیزان مفید بوده باشد. شما عزیزان می توانید جهت مطالعه مطالب بیشتر به بخش مقالات کارشناسی خودرو در سایت حنفی کار مراجعه نمایید. از این طریق از آموزش های رایگان حنفی کار بهره مند خواهید شد.
