Системы нейтрализации отработавших газов в выпускной системе ДВС
СОДЕРЖАНИЕ:
|
Введение | |
| 1. |
Способы нейтрализации отработавших газов в выпускной системе |
| 2. |
Нейтрализация отработавших газов в выпускной системе бензиновых двигателей |
|
Эволюция каталитических нейтрализаторов | |
|
Устройство и принцип действия каталитических нейтрализаторов | |
|
Разогрев каталитических нейтрализаторов | |
|
Обратная связь | |
|
Кислородные датчики | |
|
Условия нормальной работы каталитических нейтрализаторов | |
| 3. |
Нейтрализация отработавших газов в выпускной системе дизельных двигателей |
|
Комплексная очистка отработавших газов дизеля | |
|
Сажевые фильтры | |
|
Система DRNR (TOYOTA) | |
|
Плазменный нейтрализатор | |
|
Обратная связь дизеля | |
|
Система SCR (MERCEDES–BENZ) | |
|
Заключение |
Введение
Загрязнение воздуха вредными выбросами автомобилей в конце ХХ века стало одной из глобальных экологических проблем. Путь ее решения только один - автомобиль должен стать экологически чистым. Важное место здесь принадлежит системам нейтрализации, способным в несколько раз снизить токсичность выхлопных газов.
Всего в отработавших газах обнаружено около 280 компонентов. По своим химическим свойствам, характеру воздействия на организм человека вещества, содержащиеся в отработавших газах, подразделяются на несколько групп:
| СОСТАВ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ БЕНЗИНОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ И ДИЗЕЛЕЙ | ||
| Компоненты отработавших газов |
Концентрация, % | |
| Бензиновый двигатель |
Дизель | |
| Азот | 74-77 | 74-78 |
| Кислород | 0,3-8,0 | 2,0-18 |
| Водяной пар | 2,0-5,5 | 0,5-9,0 |
| Оксиды углерода | 0,5-12 | 0,005-0,4 |
| Оксиды азота | 0,01-0,8 | 0,004-0,6 |
| Диоксид серы | - | 0,002-0,02 |
| Углеводороды | 0,2-3,0 | 0,01-0,3 |
| Альдегиды | 0-0,2 | 0,001-0,009 |
| Сажа, г/мз | 0-0,04 | 0,01-1,1 и более |
|
Таблица 1 – Состав отработавших газов бензиновых и дизельных двигателей |
1.нетоксичные: азот, кислород, водород, водяные пары, а также диоксид углерода;
2.токсичные: оксид углерода, оксиды азота, многочисленная группа углеводородов, альдегиды, сажа. Причем сажа сама по себе нетоксична, но она адсорбирует на поверхности частиц канцерогенные полициклические углеводороды, в том числе наиболее вредный и токсичный бенз(а)пирен. При сгорании сернистых топлив образуются неорганические газы - диоксиды серы и сероводород.
Токсичные компоненты составляют 0,2–5% от объема отработавших газов, в зависимости от типа двигателя и режима его работы.
| ЕВРОПЕЙСКИЕ И КАЛИФОРНИЙСКИЕ (LEV, ULEV, SULEV) СТАНДАРТЫ | |||||||
| Нормы токсичности | Бензиновый двигатель | Дизельный двигатель | |||||
| CO |
CH | NOx | CO | NOx | CH+NOx | Сажа | |
| Евро III, с 2000 г. | 2,3 | 0,2 | 0,15 | 0,64 | 0,5 | 0,56 | 0,05 |
| Евро IV, с 2005 г. | 1,0 | 0,1 | 0,08 | 0,5 | 0,25 | 0,30 | 0,025 |
| LEV | 2,1 | 0,2 | 0,15 | - | - | - | - |
| ULEV | 1,0 | 0,02 | 0,03 | - | - | - | - |
| SULEV, с 2004 г. | 0,62 | 0,006 | 0,0125 | - | - | - | 0,006 |
