ഡീസൽ വാഹന എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ട്രീറ്റ്മെൻ്റ് സിസ്റ്റം
നൂറുകണക്കിന് വ്യത്യസ്ത സംയുക്തങ്ങൾ അടങ്ങിയ ഡീസൽ കത്തിച്ചതിന് ശേഷം ഡീസൽ എഞ്ചിൻ പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് വാതകത്തെ ഡീസൽ എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഈ വാതക ഉദ്വമനം വിചിത്രമായ ഗന്ധം മാത്രമല്ല, ആളുകളെ തലകറക്കം, ഓക്കാനം എന്നിവ ഉണ്ടാക്കുകയും ആളുകളുടെ ആരോഗ്യത്തെ ബാധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ലോകാരോഗ്യ സംഘടനയിൽ നിന്നുള്ള വിദഗ്ധരുടെ അഭിപ്രായത്തിൽ, ഡീസൽ എഞ്ചിൻ എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് വളരെ അർബുദമുണ്ടാക്കുകയും ക്ലാസ് എ അർബുദമായി ലിസ്റ്റുചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ മലിനീകരണത്തിൽ പ്രധാനമായും നൈട്രജൻ ഓക്സൈഡുകൾ (NOx), ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ (HC), കാർബൺ മോണോക്സൈഡ് (CO), കണികാ പദാർത്ഥങ്ങൾ മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു, അവ പ്രധാനമായും ഭൂമിക്ക് സമീപം പുറന്തള്ളപ്പെടുന്നു, ഈ മലിനീകരണം മൂക്കിലൂടെയും വായിലൂടെയും ശ്വസനനാളത്തിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. മനുഷ്യൻ്റെ ആരോഗ്യത്തിന് കേടുപാടുകൾ.
ഡീസൽ എഞ്ചിനുകളുടെ പ്രധാന ഉദ്വമനം PM (പാർട്ടിക്കുലേറ്റ് മാറ്റർ), NOx എന്നിവയാണ്, അതേസമയം CO, HC എന്നിവയുടെ ഉദ്വമനം കുറവാണ്. ഡീസൽ എഞ്ചിൻ എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ഉദ്വമനം നിയന്ത്രിക്കുന്നതിൽ പ്രധാനമായും പിഎം, NO എന്നിവയുടെ കണികാ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ഉത്പാദനം നിയന്ത്രിക്കുന്നതും PM, NOx എന്നിവയുടെ നേരിട്ടുള്ള ഉദ്വമനം കുറയ്ക്കുന്നതും ഉൾപ്പെടുന്നു. നിലവിൽ, ഡീസൽ വാഹന എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് പ്രശ്‌നം പരിഹരിക്കുന്നതിനായി, മിക്ക സാങ്കേതിക പരിഹാരങ്ങളും EGR+DOC+DPF+SCR+ASC സിസ്റ്റം സ്വീകരിക്കുന്നു.
ഇ.ജി.ആർ
എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ഗ്യാസ് റീസർക്കുലേഷൻ്റെ ചുരുക്കപ്പേരാണ് EGR. എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ഗ്യാസ് റീസർക്കുലേഷൻ എന്നത് എഞ്ചിനിൽ നിന്ന് ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്ന എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ഗ്യാസിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം ഇൻടേക്ക് മാനിഫോൾഡിലേക്ക് തിരികെ നൽകുകയും പുതിയ മിശ്രിതം ഉപയോഗിച്ച് വീണ്ടും സിലിണ്ടറിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് വാതകത്തിൽ CO2, CO2, മറ്റ് വാതകങ്ങൾ എന്നിവ പോലുള്ള വലിയ അളവിൽ പോളിറ്റോമിക് വാതകങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ അവയുടെ ഉയർന്ന പ്രത്യേക താപ ശേഷി കാരണം വലിയ അളവിൽ ചൂട് ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല, സിലിണ്ടറിലെ മിശ്രിതത്തിൻ്റെ പരമാവധി ജ്വലന താപനില കുറയുന്നു. , അതുവഴി സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്ന NOx ൻ്റെ അളവ് കുറയ്ക്കുന്നു.
DOC
DOC യുടെ പൂർണ്ണമായ പേര് ഡീസൽ ഓക്സിഡേഷൻ കാറ്റലിസ്റ്റ്, ചികിത്സയ്ക്കു ശേഷമുള്ള മുഴുവൻ പ്രക്രിയയുടെയും ആദ്യ ഘട്ടമാണ്, സാധാരണയായി മൂന്ന്-ഘട്ട എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് പൈപ്പിൻ്റെ ആദ്യ ഘട്ടം, സാധാരണയായി വിലയേറിയ ലോഹങ്ങളോ സെറാമിക്‌സുകളോ കാറ്റലിസ്റ്റ് കാരിയറായി.
എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ഗ്യാസിലെ CO, HC എന്നിവയെ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്‌ത് വിഷരഹിതവും നിരുപദ്രവകരവുമായ C02, H2O എന്നിവയാക്കി മാറ്റുക എന്നതാണ് DOC-യുടെ പ്രധാന പ്രവർത്തനം. അതേ സമയം, ഇതിന് ലയിക്കുന്ന ജൈവ ഘടകങ്ങളും ചില കാർബൺ കണങ്ങളും ആഗിരണം ചെയ്യാനും ചില PM ഉദ്വമനം കുറയ്ക്കാനും കഴിയും. NO NO2 ആയി ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു (താഴ്ന്ന പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഉറവിട വാതകവും NO2 ആണ്). കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് ഡീസൽ എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് താപനിലയുമായി അടുത്ത ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്, താപനില 150 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ താഴെയാണെങ്കിൽ, കാറ്റലിസ്റ്റ് അടിസ്ഥാനപരമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല. താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് കണങ്ങളുടെ പ്രധാന ഘടകങ്ങളുടെ പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമത ക്രമേണ വർദ്ധിക്കുന്നു. താപനില 350 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനു മുകളിലായിരിക്കുമ്പോൾ, വലിയ അളവിലുള്ള സൾഫേറ്റ് ഉൽപാദനം കാരണം, എന്നാൽ കണിക ഉദ്വമനം വർദ്ധിപ്പിക്കും, കൂടാതെ ഉൽപ്രേരകത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനവും പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമതയും കുറയ്ക്കുന്നതിന് സൾഫേറ്റ് ഉൽപ്രേരകത്തിൻ്റെ ഉപരിതലത്തെ മൂടും, അതിനാൽ ആവശ്യകതതാപനില സെൻസറുകൾDOC കഴിക്കുന്ന താപനില നിരീക്ഷിക്കുന്നതിന്, 250 ° C ന് മുകളിലുള്ള DOC താപനില ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ സാധാരണയായി ജ്വലിക്കുമ്പോൾ, അതായത്, മതിയായ ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതികരണം.
ഡി.പി.എഫ്
ഡിപിഎഫിൻ്റെ മുഴുവൻ പേര് ഡീസൽ കണികാ ഫിൽട്ടർ എന്നാണ്, ഇത് പോസ്റ്റ്-ട്രീറ്റ്മെൻ്റ് പ്രക്രിയയുടെ രണ്ടാം ഭാഗവും മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങളുള്ള എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് പൈപ്പിൻ്റെ രണ്ടാം ഭാഗവുമാണ്. PM കണങ്ങളെ പിടിച്ചെടുക്കുക എന്നതാണ് ഇതിൻ്റെ പ്രധാന പ്രവർത്തനം, PM കുറയ്ക്കാനുള്ള അതിൻ്റെ കഴിവ് ഏകദേശം 90% ആണ്.
കണികാ ദ്രവ്യത്തിൻ്റെ ഉദ്വമനം ഫലപ്രദമായി കുറയ്ക്കാൻ കണികാ ഫിൽട്ടറിന് കഴിയും. ഇത് ആദ്യം എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ഗ്യാസിലെ കണികാ ദ്രവ്യത്തെ പിടിച്ചെടുക്കുന്നു. കാലക്രമേണ, കൂടുതൽ കൂടുതൽ കണികകൾ ഡിപിഎഫിൽ നിക്ഷേപിക്കും, ഡിപിഎഫിൻ്റെ മർദ്ദ വ്യത്യാസം ക്രമേണ വർദ്ധിക്കും. ദിഡിഫറൻഷ്യൽ പ്രഷർ സെൻസർ അത് നിരീക്ഷിക്കാൻ കഴിയും. സമ്മർദ്ദ വ്യത്യാസം ഒരു നിശ്ചിത പരിധി കവിയുമ്പോൾ, അത് ഡിപിഎഫ് പുനരുജ്ജീവന പ്രക്രിയയിൽ അടിഞ്ഞുകൂടിയ കണികാ പദാർത്ഥങ്ങളെ നീക്കം ചെയ്യും. ഫിൽട്ടറുകളുടെ പുനരുജ്ജീവനം ദീർഘകാല പ്രവർത്തന സമയത്ത് കെണിയിലെ കണികകളുടെ ക്രമാനുഗതമായ വർദ്ധനവിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് എഞ്ചിൻ ബാക്ക് മർദ്ദം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും എഞ്ചിൻ പ്രകടനത്തിൽ കുറവുണ്ടാക്കുകയും ചെയ്യും. അതിനാൽ, നിക്ഷേപിച്ച കണികകൾ പതിവായി നീക്കം ചെയ്യുകയും കെണിയുടെ ഫിൽട്ടറേഷൻ പ്രകടനം പുനഃസ്ഥാപിക്കുകയും ചെയ്യേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.
കണികാ ട്രാപ്പിലെ ഊഷ്മാവ് 550 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ എത്തുകയും ഓക്സിജൻ സാന്ദ്രത 5% ത്തിൽ കൂടുതലാകുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, നിക്ഷേപിച്ച കണങ്ങൾ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുകയും കത്തിക്കുകയും ചെയ്യും. താപനില 550 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനു താഴെയാണെങ്കിൽ, വളരെയധികം അവശിഷ്ടങ്ങൾ കെണിയെ തടയും. ദിതാപനില സെൻസർ ഡിപിഎഫിൻ്റെ ഇൻടേക്ക് താപനില നിരീക്ഷിക്കുന്നു. താപനില ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നില്ലെങ്കിൽ, സിഗ്നൽ തിരികെ നൽകും. ഈ സമയത്ത്, ഡിപിഎഫിനുള്ളിലെ താപനില വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും കണങ്ങളെ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നതിനും കത്തുന്നതിനും കാരണമാകുന്നതിന് ബാഹ്യ ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സുകൾ (ഇലക്ട്രിക് ഹീറ്ററുകൾ, ബർണറുകൾ അല്ലെങ്കിൽ എഞ്ചിൻ പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങളിലെ മാറ്റങ്ങൾ എന്നിവ) ഉപയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്.
SCR
SCR എന്നാൽ സെലക്ടീവ് കാറ്റലിറ്റിക് റിഡക്ഷൻ എന്നതിൻ്റെ ചുരുക്കെഴുത്താണ്. എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് പൈപ്പിലെ അവസാന ഭാഗം കൂടിയാണിത്. ഇത് യൂറിയയെ കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നു കൂടാതെ NOx നെ N2, H2O ആക്കി മാറ്റാൻ NOx-മായി രാസപ്രവർത്തനം നടത്താൻ ഒരു ഉൽപ്രേരകം ഉപയോഗിക്കുന്നു.
SCR സിസ്റ്റം കംപ്രസ്ഡ് എയർ അസിസ്റ്റൻ്റ് ഉള്ള ഒരു ഇഞ്ചക്ഷൻ സിസ്റ്റം ഉപയോഗിക്കുന്നു. യൂറിയ ലായനി വിതരണ പമ്പിന് ഒരു അന്തർനിർമ്മിത നിയന്ത്രണ ഉപകരണമുണ്ട്, അത് സ്ഥാപിതമായ നടപടിക്രമങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്നതിന് ആന്തരിക യൂറിയ ലായനി വിതരണ പമ്പും കംപ്രസ് ചെയ്ത എയർ സോളിനോയിഡ് വാൽവും നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും. ഇൻജക്ഷൻ കൺട്രോളർ (DCU) എഞ്ചിൻ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് പാരാമീറ്ററുകൾ ലഭിക്കുന്നതിന് CAN ബസ് വഴി എഞ്ചിൻ ECU-മായി ആശയവിനിമയം നടത്തുന്നു, തുടർന്ന് കാറ്റലറ്റിക് കൺവെർട്ടർ താപനില സിഗ്നൽ നൽകുന്നുഉയർന്ന താപനില സെൻസർ , യൂറിയ കുത്തിവയ്പ്പ് തുക കണക്കാക്കുന്നു, കൂടാതെ CAN ബസിലൂടെ ഉചിതമായ അളവിൽ യൂറിയ കുത്തിവയ്ക്കാൻ യൂറിയ ലായനി വിതരണ പമ്പിനെ നിയന്ത്രിക്കുന്നു. എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് പൈപ്പിനുള്ളിൽ. അളന്ന യൂറിയയെ നോസിലിലേക്ക് കൊണ്ടുപോകുക എന്നതാണ് കംപ്രസ് ചെയ്ത വായുവിൻ്റെ പ്രവർത്തനം, അതിനാൽ നോസിലിലൂടെ സ്പ്രേ ചെയ്ത ശേഷം യൂറിയ പൂർണ്ണമായും ആറ്റോമൈസ് ചെയ്യാൻ കഴിയും.
ASC
അമോണിയ സ്ലിപ്പ് കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ ചുരുക്കപ്പേരാണ് ASC അമോണിയ സ്ലിപ്പ് കാറ്റലിസ്റ്റ്. യൂറിയ ചോർച്ചയും കുറഞ്ഞ പ്രതികരണശേഷിയും കാരണം, യൂറിയ വിഘടിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന അമോണിയ പ്രതികരണത്തിൽ പങ്കെടുക്കാതെ നേരിട്ട് അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് പുറന്തള്ളപ്പെട്ടേക്കാം. അമോണിയ രക്ഷപ്പെടുന്നത് തടയാൻ ASC ഉപകരണങ്ങൾ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്.
ASC സാധാരണയായി SCR-ൻ്റെ പിൻഭാഗത്താണ് ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്തിരിക്കുന്നത്, കൂടാതെ REDOX പ്രതികരണത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നതിന് കാരിയറിൻ്റെ ആന്തരിക ഭിത്തിയിലെ വിലയേറിയ ലോഹങ്ങൾ പോലുള്ള ഒരു കാറ്റലിസ്റ്റ് കോട്ടിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് NH3-നെ നിരുപദ്രവകരമായ N2 ആയി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു.
താപനില സെൻസർ
DOC യുടെ ഇൻടേക്ക് താപനില (സാധാരണയായി T4 താപനില എന്ന് വിളിക്കുന്നു), DPF (സാധാരണയായി T5 താപനില എന്ന് വിളിക്കുന്നു), SCR (സാധാരണയായി T6 താപനില എന്ന് വിളിക്കുന്നു), കാറ്റലിസ്റ്റ് എന്നിവ ഉൾപ്പെടെ, ഉൽപ്രേരകത്തിലെ വിവിധ സ്ഥാനങ്ങളിൽ എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് താപനില അളക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ടെയിൽ പൈപ്പ് താപനില (സാധാരണയായി T7 താപനില എന്ന് വിളിക്കുന്നു). അതേ സമയം, സെൻസറിൽ നിന്നുള്ള ഫീഡ്ബാക്ക് ഡാറ്റയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി അനുബന്ധ പുനരുജ്ജീവന തന്ത്രവും യൂറിയ കുത്തിവയ്പ്പ് തന്ത്രവും നടപ്പിലാക്കുന്ന ECU- ലേക്ക് അനുബന്ധ സിഗ്നൽ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. ഇതിൻ്റെ പവർ സപ്ലൈ വോൾട്ടേജ് 5V ആണ്, താപനില അളക്കൽ പരിധി -40 ℃ നും 900 ℃ നും ഇടയിലാണ്.
ഡിഫറൻഷ്യൽ പ്രഷർ സെൻസർ
കാറ്റലറ്റിക് കൺവെർട്ടറിലെ ഡിപിഎഫ് എയർ ഇൻലെറ്റിനും ഔട്ട്‌ലെറ്റിനും ഇടയിലുള്ള എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ബാക്ക് മർദ്ദം കണ്ടെത്താനും ഡിപിഎഫിൻ്റെയും ഒബിഡി മോണിറ്ററിംഗിൻ്റെയും പ്രവർത്തന നിയന്ത്രണത്തിനായി ഇസിയുവിലേക്ക് അനുബന്ധ സിഗ്നൽ കൈമാറുന്നതിനും ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇതിൻ്റെ പവർ സപ്ലൈ വോൾട്ടേജ് 5V ആണ്, പ്രവർത്തന അന്തരീക്ഷം താപനില -40~130℃ ആണ്.
ഡീസൽ വാഹന എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ട്രീറ്റ്മെൻ്റ് സിസ്റ്റങ്ങളിൽ സെൻസറുകൾ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു, പരിസ്ഥിതി നിയന്ത്രണങ്ങൾ പാലിക്കുന്നതിനും വായുവിൻ്റെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ഉദ്വമനം നിരീക്ഷിക്കാനും നിയന്ത്രിക്കാനും സഹായിക്കുന്നു. ജ്വലന പ്രക്രിയകൾ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിനും ഇന്ധനക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ട്രീറ്റ്മെൻ്റ് ഘടകങ്ങളുടെ ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും എഞ്ചിൻ കൺട്രോൾ യൂണിറ്റ് (ECU) ഉപയോഗിക്കുന്ന എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് താപനില, മർദ്ദം, ഓക്സിജൻ അളവ്, നൈട്രജൻ ഓക്സൈഡുകൾ (NOx) എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള ഡാറ്റ സെൻസറുകൾ നൽകുന്നു.
വാഹന വ്യവസായം ഉദ്വമനം കുറയ്ക്കുന്നതിലും വായുവിൻ്റെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിലും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നത് തുടരുന്നതിനാൽ, ഈ ലക്ഷ്യങ്ങൾ കൈവരിക്കുന്നതിന് നൂതന സെൻസറുകളുടെ വികസനവും സംയോജനവും നിർണായകമാണ്.