Автомобільний транспорт

при температурі вище 830°С та при наявності в зоні реакцій незв'язаного кисню. Термічні нейтралізатори застосовуються на двигунах з примусовим займанням, в яких необхідна для ефективного протікання термічних реакцій окислення температура забезпечується без подання додаткового палива. Й без того висока температура випускних газів у цих двигунах підвищується у зоні реакції в результаті догоряння частини СН та CO, концентрація якого значно вища, ніж у дизелів.

Термічний нейтралізатор (мал. 1) складається з корпуса з випускними патрубками та однієї чи двох жарових труб-вставок з жароміцної листової сталі. Добре перемішування додаткового повітря, яке необхідне для окислення СН та СО, з випускними газами досягається інтенсивним вихроутворенням та турбулізацією газів при перетіканні через отвори в трубах і в результаті зміни напрямку їх руху системою перегородок. Для ефективного догоряння СО та СН потрібно дещо більше часу, тому швидкість газів у нейтралізаторі задається невисокою, внаслідок чого обсяг його отримується порівняно великим. Щоб уникнути падіння температури випускних газів в результаті тепловіддачі у стінки, випускний трубопровід та нейтралізатор покривають тепловою ізоляцією, встановлюють теплові екрани у випускних каналах, розміщують нейтралізатор якомога ближче до двигуна. Незважаючи на це, для прогріву термічного нейтралізатора після пуску двигуна потрібен значний час. Для скорочення цього часу підвищують температуру випускних газів, що досягається збагаченням горючої суміші та зменшенням кута випередження запалювання, хоча й те, й інше підвищує витрати палива. До таких самих заходів вдаються для підтримання стабільного полум'я на перехідних режимах роботи двигуна. Зменшенню часу до початку ефективного окислення СН та СО сприяє також жарова вставка.

В каталітичних окислювальних нейтралізаторах (при наявності надлишкового кисню у випускних газах) з каталізаторами з коштовних металів - платини, платини та паладію, платини та родію - достатньо висока швидкість окислення СО та СН забезпечується при порівняно невисоких температурах, значно менших, ніж в термічному нейтралізаторі

Окис вуглецю окислюється в СО, при 250-300°С, вуглеводні, бензапірен, альдегіди - при 400-450°С; при цьому у випускних газів майже зникає неприємний запах. При температурі 580°С згоряє сажа. Каталізатори на базі звичайних металів по активації процесів окислення при невисоких температурах в двигунах не застосовують.

Для збільшення поверхні контакту з газами каталізатор наноситься тонким шаром на поверхню носія з кремнезему або глинозему у вигляді кульок або на поверхню монолітного носія з чарунками (мал. 2). Носій з каталізатором помішується в корпус, який може бути об'єднаний з глушником шуму випуску. Випускні трубопроводи та корпус каталітичного нейтралізатора теплоізолюють, щоб, як і в термічних нейтралізаторах, зменшити тепловіддачу від випускних газів.

У нейтралізаторах для легкових автомобілів застосовується платина та паладій. У разі використання етильованого бензину активність каталізатора швидко падає через відкладання свинцю.

В каталітичному та термічному допалювачах для окислення СН та CO потрібний незв'язаний кисень у випускних газах, тому в системи нейтралізації двигунів з примусовим займанням, які можуть працювати на багатих сумішах, входить пристрій для підводу додаткового повітря до випускних газів. Кількість додаткового повітря складає приблизно 25% витрат повітря двигуном.

При наявності кисню у випускних газах та при їх достатньо високій температурі окислення СН та CO проходить у випускному трубопроводі. Тому додаткове повітря доцільно підводити у випускний канал

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14