Convertisseur catalytique Propriétés

Convertisseur catalytique Propriétés

Bien que les voitures peuvent représenter l'une des inventions pratiques, les plus utiles de l'âge moderne, ils représentent aussi une des plus grandes sources de pollution. Dispositifs appelés convertisseurs catalytiques réduisent cette pollution en grande partie en utilisant une méthode chimique ingénieuse qui a résisté à l'épreuve du temps avec seulement améliorations minimes.

Pourquoi elles sont nécessaires


Air interne des moteurs à combustion de mélange et de carburant (habituellement essence ou diesel) en quantités précises. Bougie d'allumage temporisé enflamme ce mélange comprimé à l'intérieur d'un cylindre étanche, et le processus de combustion donne essentiellement un véhicule de sa puissance. Après la fin du processus, ce qui reste des sorties de mélange hors du cylindre par un de ses soupapes; cela se répète plusieurs milliers de fois par minute. Atteindre le bon mélange d'air et de carburant est très difficile, mais même dans des conditions parfaites du carburant non brûlé sort du cylindre. Ce carburant utilisé, composé principalement de substances qui comprennent les hydrocarbures (HC), de monoxyde de carbone (CO) et d'oxyde d'azote (NOx), polluerait l'air se il était sorti décochée par le gaz d'échappement du véhicule.

Explaning catalyseurs


Un convertisseur catalytique essentiellement "nettoie" les émissions des moteurs en les changeant à des substances plus sûres, moins polluantes. Elle le fait au moyen d'un catalyseur. Pour savoir ce qu'est un catalyseur fait, vous avez besoin de rafraîchir Chimie 101. Dans des conditions normales, une réaction chimique a besoin d'une certaine quantité d'énergie pour que cela se produise. Un catalyseur réduit simplement la quantité d'énergie nécessaire pour une telle réaction ait lieu. En d'autres termes, un catalyseur est plus facile pour une substance à se combiner chimiquement avec l'autre. Communément, une substance différente résulte tout à fait de cette combinaison chimique.

Convertisseurs Comment catalytique travail


Plus précisément, un convertisseur catalytique doit changer molécules nocives qui ont échappé au processus de combustion du moteur, à savoir HC, CO et NOx. Le catalyseur facilite la réaction de ces molécules avec de l'oxygène dans un processus connu comme l'oxydation. Grâce à ce processus, le catalyseur se HC et de CO en dioxyde de carbone et de l'eau, des substances beaucoup moins nocive pour l'environnement. Le catalyseur consiste en un revêtement mince, généralement en platine. Le revêtement est appliqué sur un matériau de substrat --- fondamentalement un nid d'abeilles en céramique poreuse ou en métal --- que les gaz doivent passer par de réagir avec le catalyseur. molécules de platine sont si petites que leurs atomes sont proches de la surface et d'agir comme une sorte de colle à laquelle le carburant non brûlé se adhère brièvement. Cela facilite leur réaction avec l'oxygène et les résultats dans leur transformation bénigne, selon Louis Bloomfield, un professeur de physique à l'Université de Virginie et auteur du livre "comment tout fonctionne."

Types de convertisseurs catalytiques


convertisseurs «à double sens», qui effectuent le processus vient d'être décrit, ont été introduits dans les véhicules de passagers depuis l'année modèle 1975. Pour se attaquer aux émissions de NOx convertisseurs à trois voies ont été développés, ce qui a ajouté une étape supplémentaire --- --- appelé réduction du processus d'oxydation effectuée par des convertisseurs bidirectionnels. Cela impliquait premiers «nettoyage» des émissions de NOx en les découpant en ses composants azote et d'oxygène, et effectuez le processus d'oxydation comme avant. Cela se est avéré un défi parce que le processus de réduction nécessaire des gaz sortant du moteur d'avoir un riche mélange air / carburant, ce qui signifie qu'il ya beaucoup de carburant non brûlé dans le gaz, alors que le processus d'oxydation nécessaire le mélange pour être l'exact opposé, un appentis mélange air / carburant. Les premiers convertisseurs à trois voies ont contourné ce problème en introduisant de l'oxygène entre les étapes de réduction et d'oxydation pour égaliser le terrain de jeu dans les deux étapes, selon CatalyticConverter.org, un site parrainé de l'industrie organisée pour fournir une éducation à la consommation automobile. Modernes convertisseurs à trois voies cumuler son travail avec les capteurs d'oxygène et des moteurs plus efficaces qui changent et-vient entre des conditions pauvres ou riches, de réduire les polluants imbrûlés.

Défaillances possibles


Une des lacunes de convertisseurs catalytiques, ce est qu'ils doivent être à une certaine température pour travailler. Cela signifie qu'ils ne travaillent pas dans les premières minutes après avoir allumé votre voiture. Ironiquement, la façon la plus probable d'un convertisseur catalytique pourrait briser est de surchauffe. Ce serait le cas en général en raison de trop de carburant imbrûlé descendant du moteur. Dans les jours de l'essence au plomb, le plomb peut endommager le dispositif en plaçant un revêtement sur les catalyseurs et de les obstruer. Autres défaillances possibles incluent des changements brusques de température qui peuvent endommager le substrat en céramique ou des dommages physiques causés par des impacts avec des débris de la route.