Каталитические нейтрализаторы автотранспортных средств

1.

Каталитические нейтрализаторы
автотранспортных средств
Выполнил: студент гр. 24488
Мурадымова Э.Ф.
Проверил: ст.пр. Алексеева Е.И.

2.

Необходимость каталитической
нейтрализации газов
Каталитическое
действие
нейтрализаторов
основано на беспламенном поверхностном
окислении токсичных веществ в присутствии
катализатора,
ускоряющего
химическую
реакцию. Процесс окисления происходит во
время прохождения отработавших газов через
слой носителя с нанесенным на него
катализатором, причем скорость реакции
сгорания зависит oт температуры носителя.
Применение каталитических нейтрализаторов
позволяет дожигать продукты неполного
сгорания СН и СО и разлагать оксиды азота.

3.

Общая схема системы очистки
отработавших газов бензинового двигателя
В систему очистки отработавших газов
современного двигателя входят:
• трехкомпонентный
каталитический
нейтрализатор 1
• входной 2 и выходной 9 датчики кислорода
(лямда зонды)
• блок управления двигателем 3
• кабель шины CAN 4
• блок управления датчиком NOx 5
• датчик (датчики) оксидов азота NOx 6
• накопительный нейтрализатор NOx 7
• датчик температуры 8
• датчик кислорода 9
• двигатель 10

4.

Нейтрализуемые компоненты
Окислы азота NOx – компонент смога, причина кислотных
дождей, ядовиты для человека
Угарный газ СО – смертельно опасен для человека при
концентрации в воздухе от 0,1%
Углеводороды CH – компонент
соединения канцерогены
смога,
отдельные

5.

Классификация каталитических
нейтрализаторов
Каталитические
нейтрализаторы
по типу
по назначению
по исполнению
по типу
носителя катализа
тора
по материалу
носителя
по материалу
активного
каталитического
слоя
Окислительные
Главные
Однокамерные
Насыпной
носитель
Керамический
носитель
Благородный
материал
Восстановительн
ые
Пусковые
двухкамерные
Монолитный
носитель
Металлический
носитель
Обычный
материал
Трехкомпонентны
е

6.

Каталитический трехкомпонентный
нейтрализатор отработавших газов
1 – кислородный датчик;
2 –цилиндр;
3 – терморасширительная
прокладка;
4 – катализатор;
5 – керамический носитель;
6 – металлический корпус

7.

Схема системы выпуска отработавших газов с
трехкомпонентным каталитическим
нейтрализатором
1 – дозатор топлива;
2 – электронный блок
управления;
3 – трехкомпонентный
каталитический
нейтрализатор

8.

Принцип действия
Выхлопные газы
из двигателя
попадают внутрь
керамических
блоков
Металлыкатализаторы
провоцируют
реакцию
окисления
Катализатор
родий
преобразует
оксид азота в
обычный
безвредный азот
В атмосферу
выпускаются
очищенные
отработавшие
газы

9.

Схема системы выпуска отработавших газов с
окислительным каталитическим
нейтрализатором
1 – дозатор топлива;
2 – насос подачи
дополнительного воздуха;
3 – окислительный
каталитический нейтрализатор

10.

Схема системы выпуска отработавших газов с
восстановительным и окислительным
каталитическим нейтрализаторами
1 – дозатор топлива;
2 – насос подачи
дополнительного воздуха;
3 – окислительный
каталитический нейтрализатор;
4 – восстановительный
каталитический нейтрализатор

11.

Способы определения фазы полного
заполнения каталитического нейтрализатора
способ моделирования, обеспечивающий расчет
количества накопленных в нейтрализаторе NOX с
учетом температуры нейтрализатора
способ непрерывного измерения концентрации
NOX в отработавших газах с помощью датчика
NOX, расположенного за нейтрализатором

12.

Каталитический нейтрализатор с
керамической подложкой
Керамические монолиты представляют
собой керамические тела, пронизанные
несколькими
тысячами
мелких
каналов, по которым перепускаются
отработавшие газы.
Керамические монолиты являются
наиболее часто применяемыми в
настоящее
время
подложкаминосителями каталитического покрытия.

13.

Каталитический нейтрализатор с
металлической подложкой
Металлический монолит, являющийся
альтернативой
керамическому,
изготовлен из мелкогофрированной
металлической фольги толщиной 0,05
мм
и
закреплен
методом
высокотемпературной пайки. Благодаря
тонкостенной структуре, размещается
больше газовых каналов на одной и той
же площади.

14.

Процессы, происходящие в трехкомпонентном
каталитическом нейтрализаторе с
керамической подложкой
1 – сота;
2 – гофрированный подстилающий
слой;
3 – корпус нейтрализатора;
4 – керамическая подложка;
5 - абсорбционный слой;
6 – покрытие из благородных
материалов

15.

Спасибо за
внимание!