ΣΥΣΤΗΜΑ ΕΞΑΓΩΓΗΣ ΚΑΥΣΑΕΡΙΩΝ

Τι είναι ο καταλύτης;

Πριν δώσουμε την περιγραφή και τον τρόπο λειτουργίας του καταλύτη καλό θα ήταν πρώτα να θυμηθούμε λίγο την ετυμολογία της λέξεως. Ο κανόνας λοιπόν λέει ότι : « Καταλύτης είναι η ουσία που με την παρουσία της διευκολύνει μία χημική αντίδραση, χωρίς όμως να λαμβάνει μέρος στην συγκεκριμένη αντίδραση ». Στην περίπτωση του αυτοκινήτου, που μας ενδιαφέρει άλλωστε , η χημική αντίδραση είναι η ένωση του οξυγόνου με τα προϊόντα της ατελούς καύσης που γίνεται στο θάλαμο καύσης της μηχανής του αυτοκινήτου. Ο καταλύτης τώρα σαν εξάρτημα του αυτοκινήτου , έχει διαστάσεις λίγο μεγαλύτερες από ένα σιλανσιέ εξάτμισης και τοποθετείται στο σύστημα εξαγωγής των καυσαερίων (εξάτμιση) και αφαιρεί κατά ένα μεγάλο ποσοστό τις βλαβερές για τον άνθρωπο ουσίες που υπάρχουν στα καυσαέρια του αυτοκινήτου. Μέσα στον καταλύτη υπάρχει ένα πορώδες κεραμικό υλικό με πολύ μεγάλη επιφάνεια από την οποία περνάνε τα καυσαέρια και ενώνονται με το οξυγόνο. Με άλλα λόγια οξειδώνονται ή αν θέλετε «καίγονται».

Μια βενζινομηχανή παράγει βλαβερά στοιχεία μολύνσεως του περιβάλλοντος, όπως Οξείδιο του Αζώτου (NOx), (CO) Μονοξείδιο του Άνθρακος και (CmHn) Υδρογονάνθρακες. Με την βοήθεια ενός καταλυτικού μετατροπέα αυτά μπορούν να μετατραπούν σε αβλαβείς εκπομπές Αζώτου (Ν2), Διοξειδίου του Άνθρακος (C02) και υδρατμούς (Η20).
Οι σύγχρονοι τριοδικοί καταλυτικοί μετατροπείς εμπεριέχουν έναν φορέα καταλύτου, αναφερόμενο ως μονόλιθο. Ο φυσιολογικώς στρόγγυλος μονόλιθος είναι κατασκευασμένος από κεραμικό υλικό. Αυτός ο μονόλιθος έχει την πολύπλοκη δομή μιας μικρής «κυψέλης» - σαν διαύλους που τον διατρέχουν κατά μήκος, προς την διεύθυνση της ροής των αερίων.
Ο επενδεδυμένος κεραμικός μονόλιθος τότε εφαρμόζεται σε θήκη ανοξείδωτου ατσαλιού όπου αφ' ενός μεν στερεώνεται, αφ' ετέρου δε προστατεύεται από έναν διαστελλόμενο τάπητα.
Ο όρος «τριοδικός καταλύτης» απλώς σημαίνει ότι ο καταλυτικός μετατροπέας, σαν αυτόν που παραπάνω περιγράφθηκε, θα ενεργήσει ώστε τα τρία προαναφερθέντα στοιχεία μολύνσεως του περιβάλλοντος να γίνουν αβλαβή:
To (CO) γίνεται (C02) To (CmHn) γίνεται (Η20) Το (ΝΟχ) γίνεται (Ν2)

Ενας σωστά ρυθμισμένος κινητήρας είναι μια σπουδαία προϋπόθεση για την σωστή λειτουργία ενός καταλύτη . Ο αισθητήρας Λάμδα (ο οποίος τοποθετείται στο σύστημα εξατμίσεως μπροστά από τον μετατροπέα) καταγράφει συνεχώς το περιεχόμενο σε οξυγόνο του αερίου της εξατμίσεως, έτσι ώστε να κάνει δυνατή την επακριβή ρύθμιση της διαδικασίας της αναλογίας καυσίμου/αέρος η οποία εν τέλει ελέγχει την μετατροπή.
Για την εξασφάλιση της σωστής λειτουργίας ενός καταλυτικού μετατροπέα, είναι θεμελιώδες να χρησιμοποιείται καύσιμο μόνον αμόλυβδη βενζίνη.