उत्प्रेरक कनवर्टर - कारमधील त्याचे कार्य
सामग्री
कार एक्झॉस्टमध्ये अनेक विषारी पदार्थ असतात. वातावरणात त्यांचे प्रकाशन रोखण्यासाठी, "उत्प्रेरक कनवर्टर" किंवा "उत्प्रेरक" नावाचे एक विशेष उपकरण वापरले जाते. हे गॅसोलीन आणि डिझेल अंतर्गत ज्वलन इंजिन असलेल्या कारवर स्थापित केले आहे. उत्प्रेरक कनव्हर्टर कसे कार्य करते हे जाणून घेणे तुम्हाला त्याच्या ऑपरेशनचे महत्त्व समजून घेण्यास आणि त्याच्या काढण्यामुळे होणाऱ्या परिणामांचे मूल्यांकन करण्यात मदत करू शकते.
उत्प्रेरक यंत्र
उत्प्रेरक कनवर्टर एक्झॉस्ट सिस्टमचा भाग आहे. हे इंजिन एक्झॉस्ट मॅनिफोल्डच्या अगदी मागे स्थित आहे. उत्प्रेरक कनवर्टरमध्ये हे समाविष्ट आहे:
- इनलेट आणि आउटलेट पाईप्ससह मेटल हाउसिंग.
- सिरेमिक ब्लॉक (मोनोलिथ). ही अनेक पेशी असलेली सच्छिद्र रचना आहे जी कार्यरत पृष्ठभागासह एक्झॉस्ट वायूंचे संपर्क क्षेत्र वाढवते.
- उत्प्रेरक थर सिरेमिक ब्लॉकच्या पेशींच्या पृष्ठभागावर एक विशेष कोटिंग आहे, ज्यामध्ये प्लॅटिनम, पॅलेडियम आणि रोडियम असतात. नवीनतम मॉडेल्समध्ये, सोन्याचा वापर कधीकधी प्लेटिंगसाठी केला जातो - कमी किमतीसह एक मौल्यवान धातू.
- आवरण. हे थर्मल पृथक् आणि यांत्रिक नुकसान पासून उत्प्रेरक कनवर्टर संरक्षण म्हणून काम करते.
उत्प्रेरक कनवर्टरचे मुख्य कार्य एक्झॉस्ट वायूंचे तीन मुख्य विषारी घटक तटस्थ करणे आहे, म्हणून नाव - तीन-मार्ग. तटस्थ करण्यासाठी हे घटक आहेत:
- नायट्रोजन ऑक्साईड्स NOx, धुक्याचा एक घटक ज्यामुळे आम्ल पाऊस पडतो, मानवांसाठी विषारी आहे.
- कार्बन मोनोऑक्साइड CO हवेत फक्त 0,1% च्या एकाग्रतेने मानवांसाठी प्राणघातक आहे.
- हायड्रोकार्बन्स CH हे धुक्याचे घटक आहेत, काही संयुगे कार्सिनोजेनिक आहेत.
उत्प्रेरक कनवर्टर कसे कार्य करते
सराव मध्ये, तीन-मार्गी उत्प्रेरक कनवर्टर खालील तत्त्वानुसार कार्य करते:
- इंजिन एक्झॉस्ट गॅस सिरेमिक ब्लॉक्सपर्यंत पोहोचतात, जिथे ते पेशींमध्ये प्रवेश करतात आणि त्यांना पूर्णपणे भरतात. उत्प्रेरक धातू, पॅलेडियम आणि प्लॅटिनम, एक ऑक्सिडेशन प्रतिक्रिया सेट करतात ज्यामध्ये न जळलेले हायड्रोकार्बन्स CH पाण्याच्या वाफेमध्ये रूपांतरित होते आणि कार्बन मोनोऑक्साइड CO कार्बन डायऑक्साइडमध्ये रूपांतरित होते.
- कमी करणारा धातू उत्प्रेरक रोडियम NOx (नायट्रिक ऑक्साईड) चे सामान्य, निरुपद्रवी नायट्रोजनमध्ये रूपांतरित करतो.
- स्वच्छ केलेले एक्झॉस्ट वायू वातावरणात सोडले जातात.
जर वाहन डिझेल इंजिनसह सुसज्ज असेल तर, उत्प्रेरक कनव्हर्टरच्या पुढे एक कण फिल्टर नेहमी स्थापित केला जातो. कधीकधी हे दोन घटक एका घटकात एकत्र केले जाऊ शकतात.
उत्प्रेरक कनवर्टरच्या ऑपरेटिंग तापमानाचा विषारी घटकांच्या तटस्थतेच्या प्रभावीतेवर निर्णायक प्रभाव असतो. वास्तविक रूपांतरण 300°C पर्यंत पोहोचल्यानंतरच सुरू होते. असे गृहीत धरले जाते की कार्यप्रदर्शन आणि सेवा आयुष्याच्या दृष्टीने आदर्श तापमान 400 आणि 800 डिग्री सेल्सियस दरम्यान आहे. 800 ते 1000 डिग्री सेल्सियस तापमानाच्या श्रेणीमध्ये उत्प्रेरकाचे प्रवेगक वृद्धत्व दिसून येते. 1000 डिग्री सेल्सिअसपेक्षा जास्त तापमानात दीर्घकालीन ऑपरेशनचा उत्प्रेरक कनवर्टरवर विपरित परिणाम होतो. उच्च-तापमान सिरेमिकचा पर्याय म्हणजे नालीदार फॉइल मेटल मॅट्रिक्स. या बांधकामात प्लॅटिनम आणि पॅलेडियम उत्प्रेरक म्हणून काम करतात.
संसाधन उत्प्रेरक कनवर्टर
उत्प्रेरक कनवर्टरचे सरासरी आयुष्य 100 किलोमीटर आहे, परंतु योग्य ऑपरेशनसह, ते साधारणपणे 000 किलोमीटरपर्यंत कार्य करू शकते. अकाली पोशाख होण्याची मुख्य कारणे म्हणजे इंजिन निकामी होणे आणि इंधनाची गुणवत्ता (इंधन-हवा मिश्रण). पातळ मिश्रणाच्या उपस्थितीत ओव्हरहाटिंग होते आणि जर ते खूप समृद्ध असेल तर सच्छिद्र ब्लॉक न जळलेल्या इंधनाने अडकतो, आवश्यक रासायनिक प्रक्रिया होण्यापासून प्रतिबंधित करते. याचा अर्थ उत्प्रेरक कनवर्टरचे सेवा जीवन लक्षणीयरीत्या कमी झाले आहे.
सिरेमिक उत्प्रेरक कनवर्टर अयशस्वी होण्याचे आणखी एक सामान्य कारण म्हणजे यांत्रिक तणावामुळे यांत्रिक नुकसान (क्रॅक). ते ब्लॉक्सचा जलद नाश भडकवतात.
खराबी झाल्यास, उत्प्रेरक कनवर्टरची कार्यक्षमता खराब होते, जी दुसऱ्या लॅम्बडा प्रोबद्वारे शोधली जाते. या प्रकरणात, इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण युनिट खराबी नोंदवते आणि डॅशबोर्डवर "इंजिन तपासा" त्रुटी प्रदर्शित करते. खडखडाट, इंधनाचा वाढता वापर आणि गतिमानता बिघडणे ही देखील बिघाडाची चिन्हे आहेत. या प्रकरणात, ते एका नवीनसह बदलले आहे. उत्प्रेरक साफ किंवा पुनर्स्थित करता येत नाहीत. हे डिव्हाइस महाग असल्याने, बरेच वाहनचालक ते काढून टाकण्यास प्राधान्य देतात.
उत्प्रेरक कनवर्टर काढले जाऊ शकते?
उत्प्रेरक काढून टाकल्यानंतर, ते बर्‍याचदा फ्लेम अरेस्टरने बदलले जाते. नंतरचे एक्झॉस्ट वायूंच्या प्रवाहाची भरपाई करते. उत्प्रेरक काढून टाकल्यावर तयार होणारे अप्रिय आवाज दूर करण्यासाठी ते स्थापित करण्याची शिफारस केली जाते. तसेच, जर तुम्हाला ते काढायचे असेल तर, डिव्हाइस पूर्णपणे काढून टाकणे आणि डिव्हाइसमध्ये छिद्र पाडण्यासाठी काही कार उत्साहींच्या शिफारसींचा अवलंब न करणे चांगले आहे. अशी प्रक्रिया केवळ काही काळ परिस्थिती सुधारेल.
युरो 3 पर्यावरणीय मानकांचे पालन करणार्‍या वाहनांमध्ये, उत्प्रेरक कन्व्हर्टर काढून टाकण्याव्यतिरिक्त, इलेक्ट्रॉनिक कंट्रोल युनिट रिफ्लॅश करणे आवश्यक आहे. हे उत्प्रेरक कनवर्टरशिवाय आवृत्तीमध्ये श्रेणीसुधारित करणे आवश्यक आहे. ECU फर्मवेअरची गरज दूर करण्यासाठी तुम्ही lambda प्रोब सिग्नल एमुलेटर देखील स्थापित करू शकता.
उत्प्रेरक कनवर्टर अयशस्वी झाल्यास सर्वोत्तम उपाय म्हणजे त्यास विशिष्ट सेवेमध्ये मूळ भागासह पुनर्स्थित करणे. अशा प्रकारे, कारच्या डिझाइनमधील हस्तक्षेप वगळण्यात येईल आणि पर्यावरणीय वर्ग निर्मात्याने निर्दिष्ट केलेल्या अनुरूप असेल.
