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催化转化器

催化转化器(Catalytic Converter)

cat催化转化器,英文Catalytic Converter,简写为“Cat”。催化转化器是汽油车排气系统的一个重要组成部分,也是最主要的机外净化装置。一般被装在靠近发动机的位置,如右图所示。在高温下通过其内部的催化剂的催化机理,使得发动机排出的有害废气,如碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)和氮氧化合物NOx等发生氧化还原反应,转化称无害的水、二氧化碳和氮气,从而达到净化汽车尾气的效果。

催化转化器工作原理及分类

催化转化器以其工作原理而主要分成如下两种:

1、二元催化转化器

2CO + {O_2} -  > 2C{O_2}

{C_x}{H_{2x + 2}} + [(3x + 1)/2]{O_2} -  > xC{O_2} + (x + 1){H_2}O

二元催化转化器主要是通过催化剂催化,将一氧化氮和碳氢化合物催化成二氧化氮和水,曾经被广泛应用在汽车排气净化上,而现在由于其局限性因此在汽油发动机上已经被三元催化器所替代,而只应于柴油机机外净化。

2、三元催化转化器

\begin{array}{l}
2CO + {O_2} -  > 2C{O_2}\\
{C_x}{H_{2x + 2}} + [(3x + 1)/2]{O_2} -  > xC{O_2} + (x + 1){H_2}O\\
2N{O_x} -  > x{O_2} + {N_2}
\end{array}

三元催化转化器可以通过其内部的铂、铑、钯等催化剂将排气废气中90%以上的一氧化氮、碳氢和氧化氮这三种主要的有害物净化掉,因此被广泛应用于汽油发动机机外净化。

催化转化器在降噪方面的影响

1、催化器和催化剂载体的结构可对排气噪声形成类似阻性消声的效果;

2、催化剂载体的多孔介质结构所造成的粘性损失可对排气噪声形成类似抗性消声的效果,该效果基于载体的材料和孔径大小。

更多NVH相关术语解释参见:NVH百科

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