خانه نور بالا تکنولوژی در کاهش آلایندگی خودروهای دیزلی

تکنولوژی در کاهش آلایندگی خودروهای دیزلی

13 خواندن مجدد
۰
0
423

یکی از مهم ترین موتورها در صنعت که دریا و خشکی را در سیطره خود دارد موتور دیزلی است. این موتورها به دلیل عملکرد و توان بالا که مسبب آن احتراق با فشار بالا است، همواره در صنایع مورد برسی و تولید و نوآوری قرار گرفته اند. در این موتورها ابتدا هوای خالص به داخل موتور کشیده می شود سپس تحت تراکم قرار گرفته. هوای متراکم در سیلندر آن قدر گرم و پر فشار است که به محض پاشش سوخت مشتعل می شود.تراکم در این موتورها هر چه بیشتر باشد، احتراق سریعتر آغاز می شود.به دلیل اشتعال تراکمی بودن این موتورها از نظر تئوری کمترین میزان آلایندگی در زمان احتراق را داردند. زیرا به دلیل این که هر چه پیستون به سمت پایین حرکت کند احتراق کامل تر شده و مخلوط سوخت و هوا بیشتر مشتعل می شود. در موتورهای دیزلی راندمان و آلایندگی کمتری نسبت به موتورهای بنزینی تولید می شود اما به دلیل کیفیت سوخت گازوئیل میزان ذرات معلق در این موتورها بیشتر است. در سالهای اخیر برای کاهش میزان ذرات معلق تولید شده دو سیستم مهم را ابداع و طراحی کرده اند که عبارت است از:

سیستم کاهش  دهنده آلایندگی  SCR  :

یکی از مهم ترین سیستم های که در کاهش آلایندگی خودروهای دیزلی موثر هستند سیستم SCR است. این سیستم یکی از جدیدترین تکنولوژی های است که کمپانی بنز برای نیل به استاندارد یورو۵ طراحی کرده است. گاهی این سیستم را با نام تکنولوژی آبی یا پاک نیز می شناسند. این سیستم مانند سایر سیستم های دیگر روی حاصل احتراق یا دود ها کاتالیز انجام می دهد. در این سیستم پاشش آمونیاک روی دودهای حاصل از احتراق  آن ها را به گازهای بی خطر تبدیل می کند. این سیستم در کاهش nox که خطرناک ترین آلاینده است بسیار موثر بوده و آن را تا ۸۰ درصد کاهش می دهد. در این سیستم سنسور اکسیژنی روی منیفولد دود نصب شده است که مقدار اکسیژن موجود در دود را آنالیز می کند وکیفیت احتراق و گازهای آن را برسی می کند. علاوه بر سنسور اکسیژن سسنور nox نیز در تکنولوژی استفاده شده است تا مقدار گاز nox در دود را اندازه گیری کند. سپس اطلاعات به دست آمده به ecu خودرو ارسال می شود و با توجه به اطلاعات احتراق و شرایط کاری موتور  ecu  به انژکتور دستور پاشش را می دهد. عملکرد این سیستم طوری است که در تمامی لحظات به اندازه نیاز محلول آمونیاک روی گازهای خروجی پاشش میشود. محلول آمونیاک با نام مایع پاک کننده یا همان AD Blue نیز شناخته می شود، مصرف این مایع به ازای هر ۲۵ لیترگازوئیل تقریبا ۱ لیتر است. سیستم SCR به گونه ای تنظیم شده است که هر زمان مقدار nox افزایش پیدا کند مطابق دستور کامپیوتر خودرو میزان مجاز آمونیاک روی دودها پاشش می شود. از آنجا که این محلول توسط انژکتور به پودر تبدیل می شود می تواند بهتر با محصولات احتراق ادغام شود.این سیستم می تواند گازهای خطرناکی مانند co ,hc, nox را به گازهای بی خطری مانند بخار آب و نیتروژن و دی اکسید کربن تبدیل کند.

۲- فیلتر dpf :استاندارهای یورو برای گازهای خروجی از موتورهای دیزلی حد مجازی را دارد و استانداردهای برای ذرات معلق آن دارند و از سوی این موتورها به شدت دارای ذرات معلق هستند.مهم ترین نوآوری در موتورهای دیزلی کاهش میزان ذرات معلق است.استاندارد یورو۴ یکی از راه های رسیدن به میزان حداقل ذرات تولیدی موتورهای دیزلی است. برای کاهش میزان این ذرات از فیلتری بنام DPF استفاده کرده اند. این فیلتر طوری طراحی شده است که ذرات معلق در گازهای خروجی را جدا و از بین می برد. در تریلرهای جدید که تولید شده اند همگی مجهز به این فیلتر می باشند که علاوه بر مبدل کاتالیست این فیلتر نیز به طور مجزا تعبیه و قرار گرفته است. این فیلتر می تواند تا ۹۵ درصد از ذرات معلق را کاهش دهد. بدنه این فیلتر از کارید سیلیکون ساخته و توسط ماده پلاتینیوم و اکسید آلمینیوم پوشش داده شده است. داخل این فیلتر مجراهایی وجود دارد که انتهایی آن مسدود است که مانند تله ای سبب به دام افتادن ذرات معلق می شود. این فیلتر به همراه کاتالیست گازهای nox و کربن را به no2 و co2 تبدیل می کنند هم چنین سبب از بین رفتن ذرات معلق می شود. این فیلتر مدادم نیاز به نگهداری و سرویس دارد و هر ۲۰۰ هزار کیلومتر کثیف و مجراهای آن مسدود شده که نیاز به تعویض خواهد داشت. این فیلتر مناسب استفاده در خودروهای شهری نیست زیرا به سرعت کثیف شده و باید مرتب سرویس شود. این مکانیزم هم مانند سایر سیستم های دیگر معایبی دارد، در کشورهای که میدان سولفور غنی دارد تاثیر چندانی در کاهش ذرات نخواهد داشت. سیستم های تولید شده تا کنون که برای کاهش آلایندگی ها کاربرد داشته است به جرات می توان گفت تاثیر ۷۰ درصدی داشته، گاهی شرایط جوی و سوختی و نوع کاربری سبب می شود این سیستم ها درست عمل نکرده.

نتیجه گیری:

موتورهای دیزلی نسبت به موتورهای بنزینی آلایندگی زیست محیطی کمتری دارند اما ذرات معلق زیادی تولید می کنند. این موتورها با توجه به طراحی خاصشان و قدرت تولیدی توسط آنها بسیار مهم در صنعت هستند. اخیر اعلام شده که در چند کشور استفاده از موتورهای دیزلی ممنوع است که یکی از دلایل آن نوع گازهای تولیدی بعد از احتراق است.تقریبا در دو دهه گذشته بزرگترین کمپانی های خودروسازی سیستم های را برای کاهش آلایندگی آنها تعریف کرده اند. اما موثر نبوده، مهم ترین مشکل این موتورها سوخت مصرفی است. گازوئیل موجود در داخل یا حتی خارج از کشور حاوی گوگرد فراوان است. گاهی این سوخت به درستی تصفیه نمی شود زیرا هزینه تولید افزایش می یابد که مقرون به صرفه نخواهد بود. تقریبا سه دهه بعد از تولید موتور دیزلی مهندسی بنام بوش مشکل اصلی این موتور را حل کند. حال زمان آن رسیده که اصلاحاتی فراوان در سوخت و مکانیزم این موتور صورت گیرد. امید است که سیستم کاهش آلایندگی کمپانی ولوو که بزودی در محصولاتش نصب می شود بتواند این مشکلات را حل کند.

بارگذاری مطالب بیشتر
بارگذاری بیشتر توسط مدیر سایت
  • آوالون، سدان فول سایز موفق تویوتا

    حمید محمدی: کمپانی تویوتا یکی از کمپانی‌های موفق در راستای طراحی و تولید خودروهای انبوه و …
  • مزیت خودروهای هیبریدی

    امید محمدی: چند مزیت عمده که خودروی هیبریدی را از نمونه مشابه بنزینی متمایز می کند، مصرف س…
بارگذاری بیشتر در نور بالا

همچنین ببینید.

بنزین از فرداشب سهمیه‌بندی می‌شود

نیم کلاچ : به نقل از تسنیم از فرداشب ساعت ۲۴ سهمیه‌بندی بنزین آغاز می‌شود. بنزین با نرخ ۱۰…