निकास प्रणाली के संचालन का उद्देश्य और सिद्धांत
कार के इंजन के संचालन के दौरान, दहन उत्पाद बनते हैं जिनका तापमान अधिक होता है और वे काफी जहरीले होते हैं। कार के डिजाइन में उन्हें ठंडा करने और सिलेंडर से निकालने के साथ-साथ पर्यावरण प्रदूषण के स्तर को कम करने के लिए एक निकास प्रणाली प्रदान की जाती है। इस प्रणाली का एक अन्य कार्य इंजन के शोर को कम करना है। निकास प्रणाली कई घटकों से बनी होती है, जिनमें से प्रत्येक का एक विशिष्ट कार्य होता है।
निकास प्रणाली डिवाइस
निकास प्रणाली का मुख्य कार्य इंजन सिलेंडर से निकास गैसों को प्रभावी ढंग से निकालना, उनकी विषाक्तता और शोर के स्तर को कम करना है। यह जानना कि कार निकास प्रणाली किससे बनी है, आपको यह बेहतर ढंग से समझने में मदद कर सकती है कि यह कैसे काम करती है और संभावित समस्याओं का कारण क्या है। एक मानक निकास प्रणाली का डिज़ाइन उपयोग किए जाने वाले ईंधन के प्रकार के साथ-साथ लागू पर्यावरण मानकों पर निर्भर करता है। निकास प्रणाली में निम्नलिखित घटक शामिल हो सकते हैं:
- निकास कई गुना - इंजन सिलेंडरों के गैस को हटाने और ठंडा करने (शुद्ध करने) का कार्य करता है। यह गर्मी प्रतिरोधी सामग्री से बना है क्योंकि औसत निकास गैस का तापमान 700 डिग्री सेल्सियस और 1000 डिग्री सेल्सियस के बीच होता है।
- सामने का पाइप एक जटिल आकार का पाइप है जिसमें कई गुना या टर्बोचार्जर को माउंट करने के लिए फ्लैंगेस होते हैं।
- उत्प्रेरक कनवर्टर (यूरो -2 और उच्च पर्यावरण मानक के गैसोलीन इंजन में स्थापित) निकास गैसों से सबसे हानिकारक घटकों सीएच, एनओएक्स, सीओ को हटाता है, उन्हें जल वाष्प, कार्बन डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन में बदल देता है।
- फ्लेम अरेस्टर - उत्प्रेरक या पार्टिकुलेट फिल्टर (बजट प्रतिस्थापन के रूप में) के बजाय कारों के एग्जॉस्ट सिस्टम में स्थापित। यह कई गुना निकास से निकलने वाली गैस धारा की ऊर्जा और तापमान को कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। एक उत्प्रेरक के विपरीत, यह निकास गैसों में जहरीले घटकों की मात्रा को कम नहीं करता है, लेकिन केवल मफलर पर भार को कम करता है।
- लैम्ब्डा जांच - निकास गैसों में ऑक्सीजन के स्तर की निगरानी के लिए प्रयोग किया जाता है। सिस्टम में एक या दो ऑक्सीजन सेंसर हो सकते हैं। उत्प्रेरक के साथ आधुनिक (इन-लाइन) इंजनों पर, 2 सेंसर स्थापित हैं।
- पार्टिकुलेट फिल्टर (डीजल इंजन के एग्जॉस्ट सिस्टम का अनिवार्य हिस्सा) - एग्जॉस्ट गैसों से कालिख को हटाता है। यह एक उत्प्रेरक के कार्यों को जोड़ सकता है।
- रेज़ोनेटर (प्री-साइलेंसर) और मुख्य साइलेंसर - निकास शोर को कम करें।
- पाइपिंग - कार के एग्जॉस्ट सिस्टम के विभिन्न हिस्सों को एक सिस्टम में जोड़ता है।
निकास प्रणाली कैसे काम करती है
गैसोलीन इंजन के लिए क्लासिक संस्करण में, कार की निकास प्रणाली निम्नानुसार काम करती है:
- इंजन के एग्जॉस्ट वॉल्व खुल जाते हैं और बिना जले हुए ईंधन के अवशेषों वाली एग्जॉस्ट गैसों को सिलिंडरों से हटा दिया जाता है।
- प्रत्येक सिलेंडर से गैसें कई गुना निकास में प्रवेश करती हैं, जहां वे एक ही धारा में जुड़ जाती हैं।
- एग्जॉस्ट पाइप के माध्यम से, एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड से निकलने वाली गैसें पहले लैम्ब्डा प्रोब (ऑक्सीजन सेंसर) से गुजरती हैं, जो एग्जॉस्ट में ऑक्सीजन की मात्रा को रजिस्टर करती है। इस डेटा के आधार पर, इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण इकाई ईंधन की खपत और वायु-ईंधन अनुपात को नियंत्रित करती है।
- फिर गैसें उत्प्रेरक में प्रवेश करती हैं, जहां वे ऑक्सीकरण धातुओं (प्लैटिनम, पैलेडियम) और धातु (रोडियम) को कम करने के साथ रासायनिक रूप से प्रतिक्रिया करती हैं। इस मामले में, गैसों का कार्य तापमान कम से कम 300 डिग्री सेल्सियस होना चाहिए।
- उत्प्रेरक के आउटलेट पर, गैसें दूसरी लैम्ब्डा जांच से गुजरती हैं, जिससे उत्प्रेरक कनवर्टर की स्थिति का आकलन करना संभव हो जाता है।
- साफ की गई निकास गैसें फिर गुंजयमान यंत्र और फिर मफलर में प्रवेश करती हैं, जहां निकास प्रवाह परिवर्तित होता है (संकीर्ण, विस्तारित, पुनर्निर्देशित, अवशोषित), जो शोर के स्तर को कम करता है।
- मुख्य मफलर से निकलने वाली गैसें पहले ही वायुमंडल में पहुंच चुकी हैं।
डीजल इंजन की निकास प्रणाली में कुछ विशेषताएं हैं:
- सिलिंडरों से निकलने वाली एग्जॉस्ट गैसें एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड में प्रवेश करती हैं। डीजल इंजन का निकास तापमान 500 से 700 डिग्री सेल्सियस के बीच होता है।
- फिर वे टर्बोचार्जर में प्रवेश करते हैं, जो बूस्ट पैदा करता है।
- निकास गैसें ऑक्सीजन सेंसर से होकर गुजरती हैं और पार्टिकुलेट फिल्टर में प्रवेश करती हैं, जहां हानिकारक घटकों को हटा दिया जाता है।
- अंत में, निकास कार के मफलर से होकर वातावरण में चला जाता है।
निकास प्रणाली का विकास कार संचालन के लिए पर्यावरण मानकों को कसने के साथ अटूट रूप से जुड़ा हुआ है। उदाहरण के लिए, यूरो -3 श्रेणी से, गैसोलीन और डीजल इंजनों के लिए एक उत्प्रेरक और एक कण फिल्टर की स्थापना अनिवार्य है, और उन्हें लौ बन्दी के साथ बदलना कानून का उल्लंघन माना जाता है।
