18新利最新登入催化转换器的工作原理

为了减少排放,现代汽车发动机精心控制的燃料燃烧。他们试图保持air-to-fuel比例非常接近化学计量点,是理想的空气燃料比。从理论上讲,在这个比率,所有的燃料将使用所有的氧气在空气中燃烧。为汽油化学计量比是14.7:1,这意味着每一磅的汽油,14.7磅的空气将会燃烧。实际上不同的燃料混合物在驾驶理想比例相当。有时,可以混合精益(一个air-to-fuel比率高于14.7),其他时候混合物丰富的(一个air-to-fuel比率低于14.7)。

主要的汽车发动机的排放:

这些排放大多是良性的,尽管二氧化碳排放被认为导致全球变暖。因为燃烧过程是不完美的,一些规模较小的更有害排放也在汽车发动机生产。催化转换器的设计是为了减少所有三个:

在下一节中,我们来看看催化转化器内部发生着什么。

在化学中,催化剂是一种物质,它导致或加速化学反应本身不受影响。催化剂参与反应,但既不是他们催化反应的反应物和产物。人体中,酶是天然催化剂负责许多重要的生化反应[来源:Chemicool]。

催化转换器,在工作中,有两种不同类型的催化剂减少催化剂和一个氧化催化剂。陶瓷结构的两种类型是由涂有金属催化剂,通常铂、铑和/或钯。的想法是创建一个结构暴露的最大催化剂表面积的排气流,同时最小化所需的催化剂,材料非常昂贵。一些最新的转换器甚至开始使用黄金与更传统的混合催化剂。黄金比其他材料更便宜,可以增加氧化,减少污染物的化学反应,40%[来源:Kanellos]。

大多数现代汽车都配备了三效催化转换器。这指的是三个监管它有助于减少排放。

的减少催化剂是催化转化器的第一阶段。它使用铂和铑来帮助减少氮氧化物的排放。当一个没有或NO2分子接触的催化剂,催化剂的氮原子分子,拥有它,释放氧气O2的形式。氮原子债券与其他氮原子,也坚持的催化剂,形成N2。例如:

2 = > N2 + O2或2 no2 = > N2 + 2 O2

2没有= > N₂+ O₂或2没有₂= > N₂+ 2啊₂

的氧化催化剂是第二个阶段的催化转化器。它减少了未燃烧的碳氢化合物和一氧化碳燃烧(氧化)在铂和钯催化剂。这种催化剂艾滋病一氧化碳和碳氢化合物的反应剩余废气中的氧气。例如:

2 . + O₂= > 2有限公司₂

有两种主要类型的结构用于催化转换器蜂窝和陶瓷珠子。今天大多数汽车使用蜂窝结构。

在下一节中,我们来看看第三阶段的转换过程,以及如何获得最大的从你的催化转化器。18新利最新登入

第三个阶段的转换是一个控制系统监测排气流,并使用这些信息来控制18luck手机登录燃油喷射系统。有一个氧传感器安装催化转化器的上游,这意味着它更接近发动机比转换器。这个传感器告诉发动机电脑多少氧气排气。18新利最新登入发动机电脑可以增加或减少废气中的氧气的数量通过调整air-to-fuel比率。这种控制方案允许发动机电脑,以确保发动机运行在接近化学计量点,并确保有足够的氧气排气允许燃烧未燃烧的碳氢化合物和氧化催化剂有限公司

催化转化器是一个伟大的工作,减少了污染,但它仍然可以大幅改善。它的一个最大的缺点是它只能在一个相当高的温度。当你开始你的车冷,催化转换器也几乎没有减少排气污染。

这个问题的一个简单的解决方案是把催化转化器靠近发动机。这意味着热废气达到转换器,它升温快,但这也可能降低变频器的生活暴露在非常高的温度。大多数汽车制造商位置转换器在副驾驶座上,足够远从发动机保持温度的水平不会伤害它。

预热催化转化器是一个很好的方式,以减少排放。预热转换器的最简单方法是使用电阻加热器。不幸的是,12伏电气系统在大多数汽车不提供足够的能量或功率加热催化转化器的速度不够快。大多数人不会等待几分钟催化转化器加热开始前他们的车。混合动力汽车大,高压电池可以提供足够的能量来加热催化转化器很快。

催化转换器在柴油发动机不工作在减少氮氧化物。一个原因是柴油机运行冷却器比标准引擎,和转换器工作更好的加热。一些领先的环保汽车专家已经提出了一个新系统,以帮助战斗。他们注入尿素解决方案在排气管,在它到达转换器之前,蒸发和混合排气和创建一个化学反应,将减少氮氧化物。尿素,也被称为碳酰二胺,是一种有机化合物由碳、氮、氧和氢。它是哺乳动物和两栖动物的尿液。尿素与氮氧化物反应生成氮气和水蒸气,处理超过90%的氮氧化物废气[来源:创新报告]。

出版:2000年11月8日