از قطعه های مهم در هر خودرویی "کاتالیزور" (Catalytic Covertor) است که وظیفه جلوگیری از انتشار گازهای خروجی از موتور خودرو را بر عهده دارد، به این صورت که سبب کاهش سمی بودن گازهایی که از موتور خارج می شود، خواهد شد که این امر در نهایت موجب وارد شدن آسیب کمتر به محیط زیست می گردد. از این قطعه برای ماشین هایی که احتراق داخلی دارند و با بنزین و گازوئیل کار می کنند، استفاده می شود. از مهم ترین وظایف کاتالیزور ماشین می توان به پاکیزه نگه داشتن هوای محیط زیست اشاره نمود. ما در این نوشته به بیان بررسی وظایف کاتالیزور ماشین پرداخته ایم، از کسانی که به این موضوع علاقه دارند دعوت می کنیم تا پایان این نوشته ما را همراهی نمایند.
آشنایی با کاتالیزور اگزوز و وظایف آن
به کاتالیزور ها مبدل کاتالیستی نیز می گویند که بخشی از سیستم اگزوز و گاز های خروجی ماشین به شمار می روند. این قطعه از فلز گران قیمت و بدنه ای به شکل اسنفج تشکیل شده است. وظیفه کاتالیزور خودرو این است که گاز های سمی که از احتراق سوخت به وجود می آیند را مانند مونوکسید کربن، اکسید نیتروژن، هیدروژن و اکسید ازت را فیلتر کند تا گاز نهایی پاک و بی خطری برای محیط زیست فراهم کند، این در حالی است که نمی توان به یقین بیان نمود که این کاتالیست ها به طرز صد در صدی آلایندگی ها را جذب می کنند ولی می توان گفت حدوداً 80 درصد آلاینده ها را جذب میکنند که این امر تاثیر چشمگیری در میزان کاهش آلودگی هوا دارد.
اجزای کاتالیزور
"اجزای کاتالیست" از 3 قطعه مهم تشکیل شده که هر کدام وظیفه ای را بر عهده دارند، در ادامه به معرفی این سه قطعه مهم خواهیم پرداخت.
- ماده کاتالیزور
ماده اصلی که کاتالیزورها را به وجود آورده عبارت است از پالادیوم، پلاتین، طلا و کادمیوم و ترکیبی از این فلزات که این فلزات گرانبها موجب افزایش قیمت کاتالیزور نیز می گردند و به همین دلیل باید به خوبی آنها را نگهداری نمود تا طول عمر خوبی داشته باشند.
- هسته کاتالیزوز
این قطعه از جنس سرامیک مونولیتمی میباشد که اکثراً حالت آن به شکل لانه زنبوری است که در مرکز کاتالیست قرار می گیرد.
- لایه اکسیدی
این قطعه از جنس اکسید آلومینیوم، سیلیکا، آلومینا یا همان دی اکسید تیتانیوم است که وظیفه آن حفظ و نگهداری از ماده کاتالیزور خودرو می باشد.
وظیفه کاتالیزور چیست؟
همانطور که در بالا بیان کردیم وظیفه کاتالیزور ماشین خارج نمودن دود هایی است که از فرآیند یا واکنش های شیمیایی به وجود می آیند که در بخش سیلندر خودرو وجود دارند. به طور کلی وظایف اگزوز به سه دسته تقسیم می شوند که عبارتند از:
- کاهش صدا
- کاهش میزان آلودگی هوا
- کاهش دمای موتور
اگزوز ها از سه قسمت اتصال به بخش های موتور، میانی و انتهایی ساخته می شوند و چون کاتالیزور به دمای 800 درجه سانتی گرادی نیاز دارند، در بخش اتصال به موتور قرار گرفته و بخش های میانی و انتهایی در کاهش دما و صدا تاثیر گذار خواهند بود که در کاهش میزان گاز های خروجی تاثیر چشمگیری خواهند داشت. از طرف دیگر می توان برای تقویت موتور از اگزوز هایی که کمترین مقاومت برای عبور گاز های خروجی را دارا هستند، استفاده نمود که موجب تنفس بهتر موتور خودرو و بهبود عملکرد آن خواهد شد.
عملکرد سیستم اگزوز خودرو به این شکل است که پس از انجام عمل دم توسط سیستم سوخت رسانی در کاربراتور یا انژکتور، عمل باز دم نیز توسط این سیستم صورت می گیرد. این مکانیزم در محل خروجی دود از موتور قرار دارد و موجب از بین رفتن امواج صوتی و کم شدن شدت صدای خروجی موتور تا حدود معیار های مجاز برای شنوایی انسان می شود همچنین حرارت ایجاد شده از احتراق موتور را به خارج از اتاق سرنشینان خودرو منتقل می کند.
کلام پایانی
در مبدل های کاتالیزوری دو سیستم رقیق و غنی وجود دارد، برای حالتی که سیستم در حالت رقیق قرار دارد، غلظت اکسیژن زیاد است که سبب انجام واکنش های اکسیداسیون کربن و هیدروکربن خواهد شد؛ همچنین برای زمانی که سیستم در حالت غنی وجود دارد مقدار سوخت بیش تر خواهد شد و واکنش های شیمیایی به سمت کم شدن اکسید های نیترژن و تبدیل به اکسیژن و نیتروژن می گردد. به عبارت دیگر انجام گرفتن این واکنش های شیمیایی به این معنی است که واکنش های دیگری رخ نمی دهند و بازدهی سیستم به 100 در صد نخواهد رسید؛ بنابراین وظیفه کاتالیزور خودرو آسان شدن واکنش های شیمیایی می باشد.