Saya mendengar di sini bahwa konverter katalitik perlu beroperasi dalam "rentang kimia" tertentu jika tidak akan menghasilkan panas yang tidak perlu.
Itu adalah hal yang terlihat lucu. Ini adalah salah satu hal yang sering saya dengar tetapi masih tidak begitu mengerti apa fungsinya .
Jawaban:
Semua ini berasal dari: http://auto.howstuffworks.com/catalytic-converter2.htm
Oke, serang masing-masing dengan urutan:
Ini adalah perangkat di jalur pembuangan mobil Anda yang menggosok gas yang tidak diinginkan dari aliran gas buang.
Dalam kimia, katalis mempercepat reaksi kimia tanpa benar-benar mengambil bagian di dalamnya. Dalam kasus yang ada di mobil Anda, katalisnya adalah platinum, rhodium, paladium, dan sekarang bahkan emas. Ada dua jenis katalis di dalam mobil Anda, katalis reduksi dan oksidasi. Gagasan umum adalah Anda membuat kotak yang diparkir di aliran gas buang yang mengekspos area permukaan katalis sebanyak mungkin, sambil menjaga jumlah katalis sekecil mungkin karena sangat mahal. Saat ini mereka menggunakan emas di beberapa karena lebih murah daripada yang lain.
Katalis reduksi adalah tahap pertama konverter dan digunakan untuk menggosok molekul NO atau NO 2 dari aliran gas. Ketika molekul-molekul memukul katalis mereka diubah menjadi N dan O 2 . N dan O 2 tidak berbahaya, TIDAK dan TIDAK 2 tidak terlalu banyak.
Tahap kedua ada untuk mengurangi emisi hidrokarbon dan karbon monoksida dengan membakarnya pada layar sarang lebah katalis yang terlihat di atas.
Lihat di atas. Mereka menghilangkan gas beracun yang tidak diinginkan dari aliran gas buang.
Di AS setidaknya setiap mobil setelah tahun 1975 diharuskan memiliki satu. Anda tidak dapat mendaftarkan mobil di sini jika sudah dihapus.
Adapun mengapa kimia hanya bekerja dalam pita sempit campuran udara bahan bakar, saya tidak tahu.
Satu hal lagi, dan saya pikir Anda mendapat ide ini dari saya jadi saya minta maaf karena tidak jelas. Ini bukan kasus konverter menyebabkan panas berlebih saat beroperasi di luar rentang desain kimianya. Jika mesin berjalan terlalu ramping, itu adalah lean berjalan yang menyebabkan panas, bukan konverter.
Konverter katalitik menggabungkan struktur yang dilapisi logam mulia. Ketika catalytic converter pertama kali keluar, strukturnya adalah bola keramik yang dilapisi logam. Ini tidak bekerja dengan baik dan strukturnya diubah menjadi sisir madu atau monolit, keduanya keramik. Tabung-tabung sisir madu memiliki panjang konverter. Monolit mirip dengan sisir madu tetapi berbentuk bujur sangkar, bukan segi enam.
Keempat logam dalam catalytic converter adalah platinum, rhodium, palladium dan cerium. Logam-logam ini bereaksi dengan empat polutan yang menyinggung ketika suhu konverter cukup tinggi. Ungkapan "konverter menyala" mengacu pada suhu yang cukup tinggi untuk memulai reaksi kimia.
Emisi yang menyinggung adalah oksida nitrogen (NOx), hidrokarbon (HC) dan karbon monoksida (CO). Polutan ini dipecah selama kondisi yang berbeda. CO dan HC dipecah ketika campuran bahan bakar bersandar. Campuran lean mengandung lebih banyak oksigen dan kelebihan oksigen digunakan untuk mengoksidasi CO menjadi CO2 dan memecah HC menjadi CO2 dan H2O. NOx terurai selama campuran kaya ketika oksigennya sangat sedikit. NOx dipecah menjadi N2 dan O2 melepaskan oksigen. Proses-proses dalam konverter ini dibentuk oleh platinum, rhodium, dan paladium.
Cerium di konverter digunakan sebagai perangkat penyimpanan oksigen. Ketika campuran ini bersandar cerium menyimpan oksigen. Ketika campuran kaya, serium melepaskan oksigen untuk membantu mengubah polutan yang membutuhkan oksigen.
Karena kondisi yang memecah polutan berlawanan satu sama lain, mobil perlu bolak-balik dari lean ke rich dan kembali lagi terus menerus untuk secara benar mengubah semua emisi. Ini mengarahkan kendaraan untuk beroperasi dalam pita ketat di sekitar stoikiometrik atau 14,7: 1, melaju bolak-balik melintasinya.
Emisi ini buruk bagi Anda (ada banyak info tersedia di google). Mereka dikonversi ke hal-hal yang tidak berbahaya oleh catalytic converter.
Di AS semua kendaraan jalan raya memerlukan konverter katalitik. Pengecualian adalah mobil yang sangat tua, mobil lebih dari 10.000 pound, kendaraan diesel (mereka memiliki sesuatu yang lain), ada yang lain tetapi ini paling umum.
• Mengapa perlu beroperasi dalam kisaran kimia tertentu?
Umpan gas katalis mesin bensin (gas buang) harus tetap berada di jendela campuran bahan bakar yang sangat kecil karena reaksi kimia yang mengurangi NOx dan mengoksidasi hidrokarbon bergantung pada campuran dan saling eksklusif. NOx hanya dapat direduksi dalam lingkungan yang kaya bahan bakar dan HC hanya dapat teroksidasi dalam lingkungan lean, tersedia oksigen.
Persamaan yang mengatur paling penting untuk oksidasi HC adalah:
H2 + 0,5O2 -> H2O (i)
CO + 0,5O2 -> CO2 (ii)
C3H6 + 4.5O2 -> 3CO2 + 3H2O (iii)
C3H8 + 5O2 -> 3CO2 + 4H2O (iv)
Persamaan yang mengatur paling penting untuk pengurangan NOx adalah:
H2 + NO -> H2O + 0.5N2 (v)
CO + NO -> CO2 + 0,5N2 (vi)
C3H6 + 9NO -> 3CO2 + 3H2O + 4.5N2 (vii)
C3H8 + 10NO -> 3CO2 + 4H2O + 5N2 (viii)
Reaksi Cerium: Ce2O3 + 0,5O2 -> 2CeO2 (ix)
Satu-satunya campuran bahan bakar yang memenuhi persyaratan dari kedua rangkaian reaksi adalah campuran yang sangat mendekati stoikiometrik. Katalis akan mengurangi sekitar 80% dari input NOx dan HC selama campuran disimpan dalam jendela campuran bahan bakar yang sangat kecil ini, jendela pengoperasian adalah AFR dari 14,55 menjadi 14,69. (Lambda .995 hingga 1.005). Itu adalah campuran yang menyimpang dari stoikiometrik lebih dari ½ dari 1 persen.
Grafik yang mewakili konsep ini.
Kesalahpahaman yang umum adalah bahwa campuran diperlukan untuk beralih dari kaya ke lean untuk menyelesaikan reaksi. Ini tidak benar; perlu tetap di jendela. Dalam sistem yang lebih lama, diperlukan siklus siklus untuk menyimpannya di jendela karena sensor oksigen narrowband hanya melaporkan campuran di stoikiometrik. Sensor pita lebar tidak mengacaukan campuran; mereka menahan campuran stabil di jendela yang lebih kecil yang meningkatkan konversi polutan ke tingkat di atas 80% yang dapat dicapai dengan sistem siklus pita sempit.
Jawaban singkatnya.
Itu bagian dari gas buang Anda yang membantu membersihkan asap gas buang. Biasanya memiliki sensor tepat setelah itu (atau di dalamnya) yang memonitor bagaimana kinerjanya. Saya pikir di mobil yang lebih baru dapat membantu dengan campuran udara ke gas jika mobil Anda berjalan ramping atau berjalan kaya.
Anda tidak perlu membutuhkannya tetapi jika Anda benar-benar melepasnya, Anda setidaknya harus menambahkan beberapa pipa knalpot biasa untuk menggantikannya. Ini akan membantu dengan kebisingan dan tekanan balik.