Rozdelenie a funkcia katalyzátorov

Katalyzátor je dôležitou súčasťou výfukového systému vášho vozidla a bez neho by ste podľa našej legislatívy ani nemali auto používať. Viete na čo katalyzátor slúži a aké rôzny druhy katalyzátorov poznáme? To sa dozviete v nasledujúcom článku, v ktorom si o tom povieme viac.

Čo je katalyzátor a aká je jeho funkcia?

Katalyzátor je zariadenie na reguláciu emisií výfukových plynov, ktoré katalyzuje redoxnú reakciu a redukuje toxické plyny a znečisťujúce látky vo výfukových plynoch zo spaľovacieho motora na menej toxické znečisťujúce látky. Katalytické konvertory sa zvyčajne používajú v automobiloch so spaľovacími motormi na benzín alebo naftu ale využívajú ich aj elektrické generátory, vysokozdvižné vozíky, banské zariadenia a podobne.

Rozdelenie katalyzátorov podľa princípu ich fungovania

Vo všeobecnosti rozlišujeme 3 druhy katalyzátorov podľa princípu ich fungovania:

· Trojcestné

· Oxidačné

· Redukčné

Trojcestný katalyzátor

Najčastejším typom katalyzátora je trojcestný katalyzátor. Ten pre svoju správnu činnosť vyžaduje optimálne zloženie zmesi paliva a vzduchu, čo sa nazýva stechiometrická zmes. O správne namiešanie palivovej zmesi sa stará lambda sonda, bez ktorej by bol katalyzátor neúčinný a hrozilo by jeho úplne zničenie. Tento typ katalyzátora používajú dnes takmer všetky benzínové motory, ktoré spĺňajú nasledujúce podmienky:

· regulujú sa množstvom zmesi a teda pracujú so súčiniteľom prebytku vzduchu λ = 1

· pracujú s homogénnou zmesou vytvorenou ľahkoodpariteľným palivom a teda potrebný súčiniteľ prebytku vzduchu je možné dodržať aj na mikroúrovni.

Oxidačný katalyzátor

Oxidačný katalyzátor sa používa pri vznetových motoroch, pri ktorých dochádza mikroskopicky k spaľovaniu veľmi bohatej zmesi a to i napriek vysokému prebytku vzduchu pretože kvapôčky paliva rozprášené do spaľovacieho priestoru môžu byť príliš veľké. Tento typ katalyzátora redukuje škodlivé látky CH_x a CO.

Keď stúpne teplota katalyzátora na určitú hodnotu, začína dochádzať k dodatočnému spaľovaniu pevných častíc vo výfukových plynoch v prebytkovom kyslíku. Týmto dodatočným spaľovaním sa zmenšuje veľkosť pevných častí, prípadne sa menšie častice dokonale spália.

Redukčný katalyzátor

Ide o zariadenie, ktoré sa montuje do výfukového traktu za účelom zníženia emisií oxidov uhlíka NOx. Tieto emisie sú výrazné najmä u motorov, ktoré spaľujú zmes s prebytkom kyslíka. Ide najmä o vznetové motory a zážihové motory s priamym vstrekovaním. Vďaka redukčnému katalyzátoru sú tieto motory schopné splniť aj prísne emisné normy.

Rozdelenie katalyzátorov podľa materiálu

Podľa materiálu, z ktorého sú katalyzátory vyrobené, ich delíme na:

· Kovové

· Keramické

Kovové katalyzátory

Kovové katalyzátory majú vložku vyrobenú z kovu, vďaka čomu nie sú náchylné na mechanické poškodenia a nie je pri nich vysoké riziko poškodenia vplyvom nesprávneho chodu motora. Používajú sa ako pre benzínové, tak i dieselové motory.

Keramické katalyzátory

Keramické katalyzátory majú vložku vyrobenú z keramiky. Sú oveľa citlivejšie na mechanické i chemické poškodenia ako kovové katalyzátory. Najčastejšie prípady poškodenia vznikajú pri kontakte s predmetom na vozovke alebo prebytkom paliva vo výfukovom potrubí. Ich najväčšou výhodou je nízka cena, vďaka čomu sú tak žiadané. Nie sú však vhodné pre dieselové motory a motory s pohonom LPG/CNG.

Návrat na výpis

Kategórie