Katalizator jest jednym z najważniejszych elementów układu wydechowego, odpowiada za zmniejszenie ilości szkodliwych substancji emitowanych w spalinach. Na jego funkcjonalność wpływ ma budowa, warto więc zastanowić się z czego jest wykonany katalizator.
Katalizator – co to jest?
Katalizator wraz z tłumikami, kolektorem czy filtrem DPF jest jednym z elementów układ wydechowego. Jego fachowa nazwa to reaktor katalityczny. Obecnie katalizatory montowane są praktycznie we wszystkich pojazdach z silnikiem spalinowym – samochodach osobowych, ciężarowych, autobusach, lokomotywach czy wózkach widłowych. Pierwsze katalizatory zaczęły być montowane na masową skalę w latach 90-tych. Jak nazwa wskazuje katalizator odpowiedzialny jest za katalizowanie, czyli przyśpieszanie procesów, które powodują zmniejszanie ilości szkodliwych substancji emitowanych do atmosfery. Katalizator spełnia swoje funkcje dzięki specjalnej budowie, w jego wnętrzu znajdują się specjalistyczne metale szlachetne, takie jak rod, pallad czy platyna. W zależności od rodzaju, modelu użytkowanego pojazdu katalizatory różnią się od siebie kształtem a także szczegółami.
Budowa katalizatora samochodowego
Budowa katalizatora spalin jest dosyć złożona, tworzy ją kilka ważnych elementów. Budowa katalizatora spalin składa się z obudowy ze stali nierdzewnej, maty ceramicznej oraz monolitu ceramicznego lub bloku metalowego. Najważniejszą funkcję spełnia wkład – ceramiczny czy metalowy, to w nim znajdują się metale szlachetne, które katalizują szkodliwe substancje (występują również katalizatory bez metali szlachetnych, jednak nie korzystamy z takich produktów). Metalami szlachetnymi, które znajdują się w katalizatorze jest m.in. rod, pallad czy platyna. Są to jedne z rzadziej występujących w przyrodzie pierwiastków, co wpływa na wysoką cenę katalizatorów. Znaczenie w ilości i rodzajach pierwiastków ma również rodzaj silnika wykorzystywanego w danym pojeździe. W pojazdach z silnikiem benzynowym katalizatory bardzo często są wysycane palladem. Rodzaj paliwa ma bezpośredni wpływ na właściwości katalizatora, jego działanie oraz procesy, które w nim zachodzą. Wartość katalizatorów wpływa również na fakt, że stają się one coraz częściej obiektem kradzieży. Do kradzieży dochodzi czasem nawet w biały dzień, często na dużych, osiedlowych parkingach. Na szczęście coraz częściej słyszy się również o udanych akcjach policji, które rozbijają siatki takich złodziei. W obecnych czasach wszechobecny monitoring, powszechnie stosowane lokalizatory czy nawet zabezpieczenia antykradzieżowe są bardzo pomocne w walce z takimi kradzieżami.
Bardzo ważnym elementem budowy katalizatora jest jego wkład ceramiczny lub metalowy. Zazwyczaj ma on kształt cylindryczny, składa się z wielu bardzo wąskich kanalików, przez które przepływają spaliny. To w kanalikach dochodzi do reakcji chemicznych i neutralizowania szkodliwych związków na neutralne. W procesie udział biorą wspominane metale szlachetne. Do prawidłowej pracy katalizatora niezbędne jest uzyskanie wysokiej temperatury. Żeby katalizator działał prawidłowo budowa katalizatora spalin nie może być uszkodzona, spełnione muszą być też określone warunki. Ważna w pracy katalizatora jest też budowa reszty układu wydechowego. Istotną funkcję spełnia sonda lambda, która dba o właściwy skład mieszanki powietrzno-paliwowej. W silnikach diesla równie duże znaczenie mają filtry DPF, to one odpowiadają za zatrzymywanie w układzie m.in. szkodliwych związków: siarczanów, azotanów czy cząsteczek węgla. W związki z coraz bardziej restrykcyjnymi normami emisji spalin dziś nawet pojazdy z silnikami benzynowymi wyposażone są w filtry cząstek stałych – filtry GPF. Do tej pory filtry montowano tylko w pojazdach z silnikami diesla.
Zobacz katalizatory do pojazdów osobowych, jakie posiadamy w naszej ofercie – LINK.
Budowa katalizatora pojazdy ciężarowe
Powyżej odpowiedzieliśmy sobie z czego zbudowany jest katalizator samochodowy, należy jednak przyjrzeć się również katalizatorom do większych pojazdów. Z czego zbudowany jest katalizator do pojazdów ciężarowych, autobusów czy maszyn roboczych? Katalizatory do tych pojazdów wykonane są ze stalowej osłonny, która najczęściej osiąga wysokość ponad pół metra. W jego wnętrzu znajduje się mata ochronna oraz ceramiczne lub metalowe wypełnienie. Wkład katalizatora również wysycony jest metalami szlachetnymi. Wielokrotnie w skład katalizatora wchodzi filtr DPF, dla którego przeznaczone jest specjalne miejsce w obudowie. Niekiedy katalizator do pojazdów ciężarowych wyposażony jest w dwa filtry DPF. Budowa katalizatora do pojazdów osobowych i ciężarowych jest podobna, głównie różni je wielkość oraz kształt, które wynikają ze specyfiki danych pojazdów.
Zobacz katalizatory do pojazdów ciężarowych, jakie posiadamy w naszej ofercie – LINK.
Wskaźnik CPSI
Elementy budowy katalizatora mają bezpośredni wpływ na jego funkcjonalność. Jedną z najważniejszych cech wkładu katalizatora jest jego budowa i ilość kanalików, która określana jest specjalistycznym wskaźnikiem CPSI. Wskaźnik CPSI informuje ile kanalików znajduje się w jednym calu kwadratowym wkładu katalizatora. Im wskaźnik CPSI jest wyższym, tym ilość kanalików jest większa. Większa ilość kanalików przekłada się na zwiększony opór w przepływie gazów, ale też skuteczniejsze ograniczanie szkodliwych związków, które wydostają się z pojazdów. Jeśli wskaźnik CPSI jest wysoki samochód będzie bardziej ekologiczny, może jednak mieć mniejsze osiągi. W samochodach sportowych konstruktorzy dbają o osiągnięcie małych wartości CPSI.
Na wskaźnik CPSI wpływ ma też rodzaj kanalików katalizatora, które mogą mieć postać czworokątną lub sześciokątną. Jeśli kanaliki są bardziej rozłożyste, mają większą ilość ścian mogę zneutralizować więcej szkodliwych związków. Bardziej rozgałęzione kanaliki, ale też ich ilość jest również zagrożeniem. Katalizatory mają tendencje do zapychania. Jeśli pojazd z katalizatorem pracuje głównie w warunkach miejskich istnieje bardzo duże ryzyko jego zapchania. Praca silnika na krótkich dystansach nie pozwala katalizatorowi na osiągnięcie należytej temperatury, a to z kolei uniemożliwia prawidłowe działanie, co prowadzi do zapchania. Zapchane katalizatory wymagają wymiany bądź regeneracji. My jako serwis katalizatorów i filtrów DPF działający na rynku motoryzacyjnym prawie 30 lat zachęcamy do regeneracji katalizatorów. Regeneracja jest procesem zdecydowanie tańszym niż zakup nowej części, przywraca sprawność. W naszej firmie w zależności od rodzaju regenerujemy katalizatory poprzez wymianę wkładu lub za pomocą wypalanie i wydmuchiwania wykorzystując maszynę marki Hartridge. Nasi specjaliści bardzo chętnie przekażą więcej informacji na temat wykonywanych przez nas usług regeneracji, zapoznaj się z naszą specjalną stroną – serwis DPF.com
Budowa katalizatora spalin
Katalizatory w branży motoryzacyjnej to obecnie podzespoły, które zdobywają na coraz większym znaczeniu. Coraz bardziej restrykcyjne normy emisji spalin powodują, że filtry i katalizatory są elementami, które w pierwszej kolejności dedykowane są działaniom ekologicznym. Wraz z rosnącymi wymaganiami co do ekologii wzrasta znaczeni ich budowy, ale również wartość. Najważniejszym elementem budowy katalizatora jest ich wkład ceramiczny lub metalowy i jego wysycenie metalami szlachetnymi. Wysycone wkłady wpływają na funkcjonalność, ale też cenę, która coraz częściej czyni je nie tylko ekologicznym, ale droższym w użytkowaniu.
