درباره ما (موجوعه کاتالیباس)
با رسیدن فصل سرد، بسیاری از شهرها دچار آلودگی شدید هوا میشوند. یکی از عوامل اصلی آلودگی هوا، خودروهای درونسوز هستند که اکثر آنها به خاطر مشکلات فنی مثل تنظیم نبودن خودرو یا سوخت کمکیفیت، آلودگی بیش از حد استاندارد دارند. اما یکی از عوامل بالا رفتن آلودگی پیشرانهها به خرابی کاتالیزور اگزوز یا حذف آن باز میگردد. برای افرادی که آشنایی چندانی با این قطعه ندارند این سوالات پیش میآید که کاتالیزور چیست و چه کاربردی دارد و اثر آن در کاهش آلودگی ناشی از خودروها چیست.
اهمیت کاتالیزور
هیچ کدام از قطعات خودرو، عمر بیپایان ندارند، اما برای مالکان خودرو چنین نیست و تا زمانی که خرابی این قطعات، اثر ملموسی روی کارکرد خودرو نگذارد و باعث زمینگیر شدن ماشین نشود، تصمیمی به تعمیر و تعویض آن گرفته نخواهد شد.
یکی از این قطعات، کاتالیزور خودرو است که مهمترین کارکرد آن در تمیز کردن دودهای خروجی از اگزوز است و بهنوعی، کارکرد عمومی و همگانی دارد. به این معنی که کاتالیزور هر خودرویی باعث تمیزی هوایی میشود که همه مردم از آن تنفس میکنند و خرابی این قطعه به معنی آسیبرسانی به دیگران و البته خودمان است.
اما متاسفانه به خاطر مواردی مثل قیمت بالای این قطعه، وجود خودروهای قدیمی فاقد کاتالیست و همچنین نبود نظارتهای کافی در زمان گرفتن معاینه فنی، بسیاری از خودروها با وجود خرابی و حتی نبود این قطعه در خیابانها تردد میکنند. نتیجه این نادیده گرفتنها در کنار سوخت کمکیفیت و البته ناوگان حملونقل عمومی ضعیف، آلودگیهای شدید در شهرهای کوچک و بزرگ است.
سلامت این قطعه باعث کاهش مصرف سوخت میشود و خرابی آن نیز یکی از علل روشن شدن چراغ چک موتور است. به همین خاطر باید در زمان خرید خودرو، وجود این قطعه را بررسی کرد و همچنین در نظر داشت که با افزایش متوسط کارکرد خودرو، کاتالیزور نیز مشابه دیگر قطعات مصرفی به پایان عمر خود نزدیک میشود.
کاتالیست خودرو چیست؟
کاتالیست خودرو یا کاتالیزور خودرو یا مبدل کاتالیستی، قطعهای استوانهایشکل است که در خروجی موتور و در مسیر اگزوز نصب میشود. این قطعه به عنوان پالایشگاه و تصفیهخانه پیشرانه عمل میکند و گازهای سمی و خطرناکی را که حاصل سوختن بنزین در موتور است، به گازهای بی خطری تبدیل میکند تا قبل از ورود به جو، از سمی بودن این گازها کاسته شود.
معنی کاتالیزور
کاتالیزور به معنی شتابدهنده در یک فرایند است که ممکن است در علوم مختلفی از شیمی تا سیاست به کار رود. اما کاتالیزور در شیمی به مواد و عناصری گفته میشود که باعث افزایش سرعت یک واکنش شیمیایی میشود تا با ایجاد شرایط بهینه، بازدهی و کارکرد را بالا ببرد و در نهایت، منجر به صرفهجویی در وقت و هزینه شود. در واقع مواد سمی که از اگزوز خارج میشوند، در طبیعت تجزیه و به مواد بیخطر تبدیل خواهند شد.
اما این اتفاق میتواند سالها طول بکشد. ولی کاتالیزور خودرو با سرعتبخشیدن به این فرایند شیمیایی در مدت بسیار کوتاهی، این مواد را تجزیه و به مواد کمخطر و بیخطر تبدیل میکند.
قابل ذکر است که کاتالیزور در حین فرایندهای شیمیایی به کار میرود، بهطور ناگهانی یا بهتدریج مصرف میشود تا وقتی که برای انجام درست فرایندها نیاز به جایگزینی دوباره کاتالیزور میشویم.
وظیفه کاتالیزور خودرو
در موتور درونسوز، جدا از گرما و انرژی آزادشده در فرایند سوختوساز، محصولات دیگری نیز به دست خواهد آمد که برخی از آنها باید قبل از ورود به هوای آزاد، دچار تغییر و تحولاتی شوند. گازهای مونو اکسید کربن یا CO، اکسیدهای نیتروژن و هیدروکربنهای فرار از جمله گازهای سمی و خطرناک این واکنش شیمیایی هستند که باید به گازهایی با خطر کمتر یا بیخطر تبدیل شوند.
درون کاتالیزور خودرو، فعل و انفعالاتی بر روی گازهای در حال خروج از موتور خودرو انجام میشود که بسته به کاتالیزور احیاکننده یا اکسیدکننده، متفاوت خواهد بود. کاتالیزور احیاکننده، اکسیدهای ازت را که سمی و خطرناک هستند، به مولکولهای بیخطر نیتروژن و اکسیژن تبدیل میکند و کاتالیزور اکسیدکننده نیز با سوزاندن و اکسیدکردن هیدروکربنهایی که از سوختن ناقص سوخت باقیماندهاند، مولکول آنها را از گاز سمی CO به گاز CO2 که در طبیعت وجود دارد، تبدیل میکند.
معمولا قبل و بعد از کاتالیزور، سنسور اکسیژن قرار دارد تا وضعیت اکسیژن و در نتیجه عملکرد کاتالیزور بررسی و به کامپیوتر مرکزی خودرو اطلاع داده شود. عملکرد درست کاتالیزور باعث کارکرد صحیح موتور و در نتیجه کاهش مصرف سوخت نیز میشود.
اجزای کاتالیزور ماشین
کاتالیزور ماشین از یک پوسته فلزی ضدزنگ با عایق حرارتی ساخته میشود که درون آن، مواد و فلزاتی گرانبها مثل طلا، پلاتین، رادیوم، کادمیوم و پالادیوم برای فعالیت شیمیایی با گازهای سمی خروجی از اگزوز قرار دارد. کاتالیزور اگزوز از سه قسمت اصلی ساخته شده است.
کاتالیست تا ۹۰٪ گازهای سمی را بیاثر میکند بهگونهای که هیدروکربنهای نسوخته که از موتور خارج میشوند را به آب و دیاکسید کربن تبدیل میکند. علاوه بر این اکسید ازت را به گاز ازت تبدیل میکند بنابراین کاتالیست در کاهش آلودگی هوا بسیار مؤثر است. طول عمر مفید کاتالیست ۱۰۰۰۰ تا ۶۰۰۰۰ کیلومتر است