Katalizator spalania, Katalizator spalania


Katalizator spalania

Funkcja: poprawa skuteczności spalania paliwa w silniku benzynowym

Rezultaty zastosowania - dwie możliwości:
a) przy zachowaniu prędkości - obniżenie zużycia paliwa o 18% do 26 %.
b) przy zachowaniu zużycia paliwa - wzrost mocy silnika o podobne wielkości.

Wyniki prób na naszych samochodach serwisowych:

Samochód

Silnik cm3

Przebieg km

Zużycie bez katalizatora

Zużycie z katalizatorem

Fiat Uno

1500

154000

9,8 l/100km

7,1 l/100km

Opel Vectra

2000

67000

11,5 l/100km

9,3 l/100km

Polonez

1500

108000

9,1 l/100km

6,8 l/100km

Volvo V70

2500 turbo

145000

11,8 l/100km

9,8 l/100km


Proces ten jest zaprezentowany tutaj w dużym uproszczeniu, ale zachowuje istotę rzeczy.
Większe efekty uzyskuje się dla silników o starszej konstrukcji i większym przebiegu, mniejsze dla silników nowoczesnych o małym przebiegu.

Zasada działania:
część powietrza dolatującego do silnika przepuszczana jest przez koloidalny roztwór zawierający platynę, rod i ren. W rezultacie pojedyncze atomy tych pierwiastków dostają się do cylindra, a także oddziałują na powietrze przechodzące przez roztwór. Platyna powoduje rozbicie dwuatomowej cząsteczki tlenu z powietrza na pojedyncze atomy, co podnosi skuteczność spalania paliwa w cylindrze i decyduje o uzyskiwanych efektach. Rod zapobiega powstawaniu tlenków azotu, co poprawia jakość spalin, a także pozostawia więcej tlenu dla spalenia paliwa. Ren podnosi liczbę oktanową paliwa.

Sposób montażu:
na przewodzie podciśnieniowym dochodzącym do kolektora powietrza wstawiany jest trójnik z kalibrowaną dyszą. Z trójnikiem łączony jest zbiornik o pojemności ok. 1 litra przy pomocy przewodu. Zbiornik mocowany jest w komorze silnika.

Katalizator spalania


Katalizator jest związkiem chemicznym, który nie bierze udziału w reakcji chemicznej, nie wiąże się ze związkami, które reagują, natomiast reakcja taka przebiega w obecności katalizatora szybciej, bardziej sprawnie. W tym wypadku katalizator nie jest spalany, ani nie jest dodatkiem do paliwa, natomiast powoduje, że paliwo zostaje spalone z większą sprawnością w cylindrze silnika.

Funkcja
Typowy silnik spala około 68 % paliwa wtryśniętego do cylindrów. Jeżeli jest starszy, mocniej zużyty to mniej. Nowsze mocno wyżyłowane więcej. Pozostałe ok. 32% jest wyrzucane z silnika, częściowo zmienia się w twardy nagar, częściowo stanowi zanieczyszczenie spalin. Katalizatory spalin montowane na wydechach mają za zadanie "dopalić" wyrzucane paliwo, aby zmniejszyć zanieczyszczenie powietrza. Katalizator Spalania zaś jest sposobem na to, aby paliwo spalić w większym stopniu w cylindrze silnika. Dla ochrony środowiska efekt jest taki sam, dla kieszeni kierowcy znacznie korzystniejszy.
Proces ten jest zaprezentowany tutaj w dużym uproszczeniu, ale zachowuje istotę rzeczy.

Rezultaty zastosowania
katalizatora spalanie wynikają z jego sposobu działania. Łatwo jest to prześledzić krok po kroku:

do przejechania np. 100 km silnik spala 6,5 litra i wyrzuca 3,5 litra jako zanieczyszczenia, co razem daje zużycie 10 litrów na 100 km

jeżeli zachowamy styl jazdy, średnie prędkości i przyspieszenia jak przed zamontowaniem katalizatora to silnik do przejechania 100 km zużyje nadal 6,5 litra, jak wyżej, ale wyrzuci tylko 0,7 litra, co da zużycie 7,3 litra. W taki sposób powstaje oszczędność na zużyciu paliwa. Parametry silnika pozostają bez zmian, silnik spala to samo, zmniejszamy tylko ilość paliwa wyrzucanego ze spalinami

przy jeździe dynamicznej po to, aby uzyskać dużą moc, potrzebujemy spalić na przykład 12 litrów/100 km, a do silnika musimy podać gwałtownie 24 litry, z których spaleniu podlega 12 litrów a 12 zostaje wyrzucone ze spalinami. Taka ilość paliwa w cylindrze utrudnia zapłon i silnik się dławi, nie reaguje odpowiednio dynamicznie. Po zastosowaniu katalizatora spalania do uzyskania energii ze spalenia 12 litrów podajemy silnikowi tylko15 litrów - z tego 3 litry wyrzucamy ze spalinami. Taka mieszanka łatwiej się zapala i odczuwamy wzrost mocy silnika albowiem silnik reaguje bardziej dynamicznie.

Jeśli zależy nam na jeździe dynamicznej, to efekt zastosowania katalizatora spalania jest najłatwiej odczuwalny. Samochód bardziej dynamicznie reaguje na pedał gazu, gdyż więcej wtryśniętego paliwa spala, czyli przeznacza na napędzanie samochodu.

Dodatkowymi efektami jest:

Zasada działania
W warunkach pracy silnika benzynowego tylko około 68% ulega spaleniu i zamianie na H2O oraz CO2. Pozostałe około 32% paliwa ulega przemianie chemicznej w HC, CO oraz NOx. Związki te są zanieczyszczeniami wyrzucanymi przez rurę wydechową, lub twardym nagarem osadzającym się na częsciach silnika. Są także stratą finansową, którą ponosimy wyrzucając 32% paliwa niespalone. Ta sytuacja nie wynika z braku powietrza w cylindrze. Zwiększenie ilości powietrza w nieznacznym stopniu zwiększa ilość spalonego paliwa. Zasadniczym problemem bowiem jest iż do spalania potrzebny jest tlen w postaci O2+ a nie taki jak w powietrzu w postaci O2. Jedynie cząstka O2+ może utlenić CO do CO2.Cząstka O2 nie może tego zrobić. Tak więc droga do poprawy spalania w cylindrze, to zwiększenie ilości O2+ w komorze spalania. Platyna jest pierwiastkiem ( katalizatorem) który powoduje rozbicie cząstki O2 na dwie cząstki O2+. Wystarczająca ilość O2+ powoduje niemal całkowite spalenie paliwa ok. 90%.
Katalizator spalania zawiera jeszcze dwa pierwiastki. Rod i Ren.
Rod jest pierwiastkiem, który zapobiega rozbijania cząstki N2, natomiast rozbija cząstki NOx - w rezultacie pozostaje więcej tlenu potrzebnego do spalania paliwa a nie powstają zanieczyszczenia w postaci tlenków azotu.
Ren wywołuje efekt zwiększenia liczby oktanowej paliwa.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Katalityczne spalanie CO spr
Katalityczne spalanie CO
katalityczne spalanie CO pomiary
Przeciwciała katalityczne u zdrowych ludzi i pacjentów z
9 Odpady i ich spalanie
LAMBDA termochemia spalania paliwa
bez katalizatora
Kataliza Monograficzny gr1 wyniki
Cw. 1 (gazowe) Badanie procesu spalania gazu ziemnego, PODRĘCZNIKI, POMOCE, SLAJDY, SUROWCE I PALIWA
Chemia kataliza, Szkoła, penek, Przedmioty, Chemia, Laboratoria
Zależności, SGSP, SGSP, cz.1, fizykochemia splania, Fizykochemia spalania
04 Kinetyka reakcji chemicznych i kataliza
Projektowanie nowych białek o zadanych właściwościach katalitycznych
10 KONTROLA SPALANIA
Spalanie w silnikach ZI, ZS Doładowanie silników

więcej podobnych podstron