Մասնիկների զտիչներ. Նպատակը, սարքը, շահագործման սկզբունքը

2024 Հեղինակ: Erin Ralphs | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-02-19 17:01

Մեքենաների համար բնապահպանական անվտանգության նոր ստանդարտների ներդրումը ստիպում է արտադրողներին զարգացնել ավելի ու ավելի առաջադեմ տեխնոլոգիաներ, որոնք թույլ են տալիս իրենց արտադրանքին համապատասխանել կանոնակարգերին: Նման ձգտումները պայմանավորված են շարժիչների ամբողջ ընտանիքների առաջացմամբ, որոնք բնութագրվում են վերամշակված արտադրանքի ցածր արտանետումներով: Աշխատանքներ են տարվում նաև այլ ոլորտներում։ Այսպիսով, 2004 թվականին հայտնվեց դիզելային մասնիկների ֆիլտր, որը նվազագույնի է հասցնում վնասակար արտանետումների քանակը։ Թեև հայտնվելու պահին այն այդքան էլ մեծ պահանջարկ չուներ, մշակողները շարունակեցին զարգացնել գաղափարը, և այսօր, ըստ Եվրո-5 ստանդարտի, այս սարքի առկայությունը մեքենայի դիզայնում պարտադիր է։

Ինչի՞ համար է մասնիկների ֆիլտրը:

Այս տեսակի սարքերը արտանետվող գազերի հետմշակման միջոցներ են։ Անմիջապես պետք է նշել, որ մասնիկների ֆիլտրերը օգտագործվում են բացառապես դիզելային շարժիչներում: Բենզինի ագրեգատներում նրանց անալոգը կատալիզատոր է: Տեղադրման հիմնական խնդիրն է արտանետումներից թունավոր նյութերի հեռացումը: Գազերի նման մշակումը մեքենաներն ավելի էկոլոգիապես մաքուր է դարձնում։ Զտիչները կարող են տարբեր լինել դիզայնով, բայց դրանք բոլորն էլ կատարում են արտանետումների մուրի մակարդակը 80%-ով նվազեցնելու խնդիրը::

KՑավոք սրտի, այս գործառույթը կատարելը ենթադրում է բազմաթիվ այլ խնդիրներ, որոնց մեծ մասը կապված է հենց ֆիլտրի պահպանման հետ: Քանի որ գազերը մշակվում են, սարքը աղտոտվում է և պետք է մաքրվի: Ծայրահեղ դեպքում մասնիկների ֆիլտրերը հանվում են և դրանց տեղում տեղադրվում են հետբուժման նոր բաղադրիչներ։

Զտիչ սարք

Միավորը գտնվում է կատալիտիկ փոխարկիչի հետևում: Ֆիլտրի որոշ տատանումներ թույլ են տալիս նաև դրա կառուցվածքային համադրությունը օքսիդատիվ չեզոքացուցիչի հետ: Նման դեպքերում այն գտնվում է արտանետվող կոլեկտորի հետևում, որտեղ նշվում է գազերի առավելագույն ջերմաստիճանը։ Հիմնական բաղադրիչը մետաղյա պատյանում տեղադրված մատրիցն է։ Ստանդարտ մոդելներում այն պատրաստված է սիլիցիումի կարբիդից, որն առանձնանում է բջջային կառուցվածքով՝ փոքր խաչմերուկով ալիքներով։ Փաստորեն, այս ալիքներում կողային պատերի ծակոտկեն կառուցվածքն ապահովում է մաքրումը։ Կարևոր է նշել, որ դիզելային մասնիկների ֆիլտրը աշխատանքային գործընթացում ներգրավված սարքերի և համակարգերի միայն մի մասն է: Այս խումբը ներառում է նաև ջերմաստիճանի տվիչներ, էներգաբլոկ, բորտ-համակարգիչ, տուրբո լիցքավորիչ և այլն: Մեկ այլ բան այն է, որ ֆիլտրը կատարում է վերջնական մաքրման գործառույթը և, հետևաբար, կարող է համարվել որպես հիմնական օղակ, քանի որ այն իրականացնում է ֆիզիկական պահպանում: վնասակար տարրեր։

Աշխատանքի սկզբունք

Ամբողջ գործընթացը կարելի է բաժանել երկու փուլի՝ ուղղակի ֆիլտրում և մուրի վերածնում: Առաջին փուլում մուրի մասնիկներգրավվում են, որից հետո նստում են ֆիլտրի պատերին։ Այս առումով առավել խնդրահարույց են մինչև 1 մկմ չափի փոքր մասնիկները, քանի որ դրանց փոքր քաշը խանգարում է պահպանմանը: Չնայած նման տարրերի մասնաբաժինը կազմում է ընդհանուրի միայն 5%-ը, դրանք ամենավտանգավորն են մարդկանց համար։ Այնուամենայնիվ, ժամանակակից մասնիկների ֆիլտրերը կարող են արդյունավետորեն հաղթահարել նման մասնիկների մշակումը: Երկրորդ փուլը նստած տարրերի վերածնումն է։ Փաստն այն է, որ դրանց կուտակումը մեծ ծավալներով ոչ միայն վնասում է ֆիլտրին, այլև նվազեցնում է շարժիչի հզորությունը, քանի որ խոչընդոտ է ձևավորվում հետագա գազերի անցման համար: Այս առումով մուրային սարքերի մաքրման միջոցառումները մեքենաների սպասարկման անփոխարինելի մասն են։

Պասիվ ֆիլտրի մաքրում

Մաքրման այս տեսակն իրականացվում է արտանետվող գազերի բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության շնորհիվ, որը կարող է հասնել 600 °C: Պասիվ վերականգնման մեթոդի մեկ այլ տեսակ է վառելիքի մեջ զանազան հավելումների ներմուծումը մուրի արդյունավետ այրումն ապահովելու համար: Այս դեպքում տեղի է ունենում նաև ջերմաստիճանի ազդեցություն, բայց 400-500 °C մակարդակում։ Մասնիկների ֆիլտրի սենսորը, որը նաև վերահսկում է շարժիչի աշխատանքի որոշ պարամետրեր, թույլ է տալիս վերահսկել ջերմային ազդեցության ռեժիմները: Այնուամենայնիվ, որոշ մեքենաների շահագործման պայմաններում պասիվ զտումն անօգուտ է կամ նույնիսկ անհնար է:

Ակտիվ ֆիլտրի մաքրում

Սա ֆիլտրի մաքրման հարկադիր մոտեցում է, որը հիմնված է հատուկ ջերմաստիճանի բարձրացման վրաարտանետվող գազերի միջավայրը. Նման պայմանների պահպանման գործընթացում կուտակված մուրը աստիճանաբար այրվում է։ Ակտիվ մաքրման մեջ գլխավորը բարձր ջերմաստիճանի հասնելու եղանակներն են: Ամենատարածված մեթոդներից են վառելիքի ուշ ներարկումը, դիզելային վառելիքի ներարկումը արտանետման ինսուլտի վրա և միկրոալիքային ջեռուցումը: Որոշ դեպքերում մասնիկների ֆիլտրի մաքրումն իրականացվում է նաև էլեկտրական տաքացուցիչով։ Գործիքը կարող է տեղադրվել մաքրող սարքի կողքին, սակայն մինչ դա անելը պետք է զգույշ ուշադրություն դարձնել դրա բաղադրիչների դասավորությանը: Ակտիվ վերականգնումը վերահսկվում է նաև սենսորների մասնակցությամբ. մասնավորապես օգտագործվում են ճնշումը և ջերմաստիճանը չափող սարքեր։

Ինչպե՞ս հեռացնել մասնիկների ֆիլտրը:

Չնայած մաքրման ժամանակակից համակարգերի կիրառմանը, այս տեսակի զտիչները վաղ թե ուշ սկսում են խանգարել շարժիչի աշխատանքին: Դա արտահայտվում է մուրի կուտակումներով, որոնք սահմանված մեթոդներով չեն հեռացվում։ Նման իրավիճակներից ելքը կարող է լինել սարքի ապամոնտաժումը: Ընդ որում, այս միջոցառումն իրականացվում է երկու փուլով. Առաջին հերթին կատարվում է մեխանիկական գործողություն, որի ընթացքում մասնիկների ֆիլտրը ուղղակիորեն ապամոնտաժվում է։ Այս ընթացակարգի գինը տատանվում է 7-ից 12 հազար ռուբլի: Ի դեպ, նոր ֆիլտրի տեղադրումը գնահատվում է 30-40 հազար ռուբլի, ուստի միայն մի քանիսն են որոշում ամբողջությամբ թարմացնել մաքրման համակարգը: Երկրորդ քայլը սարքը ծրագրային կերպով հեռացնելն է՝ թարթելով շարժիչի կառավարման միավորը:

Եզրակացություն

ԿարգավորողներՄեքենաների հետ կապված բնապահպանական չափանիշները, իհարկե, նրանք հոգ են տանում մարդկության ապագայի մասին և ձգտում են արտադրողներին կողմնորոշել այն ուղղություններին, որոնք առավել մարդասիրական են բնության վրա ազդեցության առումով: Այս տարածքներից մեկի զարգացման վերջնական արդյունքը մասնիկների ֆիլտրերն էին, որոնք նվազեցնում են շրջակա միջավայրի վրա վնասակար ազդեցությունները: Միևնույն ժամանակ, նոր տեղադրման հետ մեկտեղ բազմաթիվ խնդիրներ են ստացել հենց իրենք՝ ավտովարորդները։ Բավական է նշել ֆիլտրի վերականգնման արդյունավետության կանոնավոր մոնիտորինգի անհրաժեշտությունը: Սարքի անբավարար ինքնամաքրման դեպքում մեքենայի տիրոջը այլ բան չի մնում, քան հեռացնել այս բլոկը կամ փոխարինել նոր ֆիլտրով։ Բայց երկու դեպքում էլ ծախսերն անխուսափելի կլինեն։