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为了真正理解什么是催化转换器-更重要的是它做什么-我们不幸地必须从一些历史教训开始-不要担心,我们将保持简短!

最近的大众汽车排放的丑闻使汽车尾气排放问题在很大程度上重新回到公众的良知中。但这已经不是他们第一次登上头条了。

当然,长期以来人们一直怀疑汽车尾气的排放会直接对人类和更广泛的环境产生有害影响。

美国是第一个认识到这一点的国家,并制定了旨在限制这种潜在损害的法律和法规。第一批这样的法律之一是由当时新成立的环境保护局颁布的。

该法律规定,所有从1975年开始生产的汽油动力汽车都必须安装转换器。美国是这一领域的先驱,创造了世界上第一个大规模使用转换器的市场。其他国家采用这种技术的速度非常慢,以英国为例,直到1991年,英国才将变频器作为新车的法定要求。

催化转化器是由什么制成的?

数量的材料用于催化转化器。转炉的基本结构从外面看是一个封闭的结构,通常是盒形或长管。

它是汽车排气系统的一个组成部分,通常位于发动机缸体附近,而不是系统另一端的排气出口管道本身。这是因为发动机运行时产生的废气必须通过转化器才能进入更广阔的大气。

转换器内部的外观将取决于设备本身的年龄。大多数现代模型将是紧密形成的金属网通道。想象一个金属蜂窝,你就离得不远了。旧款的蜂窝状设计全是陶瓷珠子。

蜂窝状或珠子的目的是减慢废气通过转化器的速度。这使得他们有更多的时间与催化剂材料进行交互,催化剂材料被涂满了转化器内部的所有表面区域。

这些催化剂材料通常是一层非常薄的金属,如铂或铑。如果你去过珠宝店,你就会知道铂金是一种价值很高的贵金属。典型的转换器将含有多达9克的铂,所以这就解释了为什么更换它们会如此昂贵!

催化转化器

它是做什么的?

催化转化器的基本功能是在废气被排放到空气中之前将潜在的危险化合物去除。有三种化合物的转换器工作,以消除,这是:

  • 碳氢化合物——这种化合物基本上是汽油未被发动机燃烧后的残留物。如果被释放到大气中,它就会聚集起来,形成危险的烟雾云。
  • 氮氧化物——发动机运行时的绝对热量迫使氧气和氮分子混合在一起,这反过来导致氮氧化物的形成。这种化合物对环境也非常有害,因为它可以在云的高度聚集,直到以酸雨的形式落在地面上。
  • 一氧化碳——这种化合物也是由发动机运行时的热量形成的。在这种情况下,一氧化碳是作为汽油在发动机中燃烧的副产品而形成的。这种气体极其危险,对呼吸氧气的哺乳动物——包括我们人类——是有毒的。

它是如何做到的?

线索就在这个装置的名字里!

基本上,它使用“催化剂”(金属,如铂)将危险化合物“转化”成危害较小的化合物。本质上,这些化合物与催化剂材料发生反应,改变它们的分子组成,并将它们从一种化合物转化为另一种化合物。

例如,极其有害的一氧化碳,在接触到催化剂后,就变成了二氧化碳。当碳氢化合物转化成二氧化碳和水的时候,氮氧化物会分裂回原来的状态,所以它可以作为简单的氮和氧排出体外。

因此,当人们还在谈论排放中的化学物质对健康的潜在影响时,如果没有催化转换器,它们将会危险得多。

缺点是什么?

转换器的主要缺点是,通过限制废气的自由流动,它们可以对发动机的整体性能产生负面影响。然而,在测试中,老式的转换器,例如带有陶瓷珠子的模型,只会导致性能下降3%,而现代的蜂窝型转换器只会使发动机性能下降近1%。

转换器本身有相当长的寿命,但它不会永远持续下去。它需要零星的维修,并检查它没有变得堵塞或其他失效。一个堵塞的转换器将进一步影响性能,一个旧的转换器将在催化化合物的效率较低,因为催化剂本身的老化。

由于转炉的工作温度较高,它可能会被突然的温度变化损坏。例如,突然浸入水中,比如开车穿过水池或非常深的水坑,会立即显著降低转炉的温度,导致内部蜂窝结构开裂。

结论

许多想要从他们的汽车中榨取每一盎司动力的汽油迷们将考虑移除催化转换器。这确实是个坏主意,因为:

1)它几乎不会对引擎性能有任何影响,特别是如果你使用的是现代模型,而且

2)违法

转换器的重要功能是保护您和您的乘客不吸入极其有害的化合物,它还有助于保护更广泛的环境免受烟雾和酸雨的影响。

因此,它是一件必不可少的装备,应该像你车里的任何其他关键部件一样好好保养和保养。

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