Отработавшие газы: «Вдох-выхлоп». Как влияют выхлопные газы на окружающую среду и людей? | ОБЩЕСТВО

Содержание

«Вдох-выхлоп». Как влияют выхлопные газы на окружающую среду и людей? | ОБЩЕСТВО

Автомобили наиболее агрессивны по отношению к окружающей среде в сравнении с другими видами транспорта. Это мощный источник химического, шумового и механического загрязнения.

Вред атмосфере

Зачастую выхлопными газами называют все выбросы в городскую атмосферу, в том числе котельных, заводов и других промышленных предприятий. На самом деле этим термином правильно называть только транспортные выбросы, которые появляются в результате переработки топлива.

Такие газы также называют отходящими. Выхлопные газы – продукт работы двигателей внутреннего сгорания, и, учитывая стремительный рост количества транспорта за последние 50 лет и, в частности, прирост личного автотранспорта в городах, выхлопные газы в воздухе городов обосновались всерьёз и надолго, и количество их только растёт. Сейчас именно отходящие газы – основная причина загрязнения воздуха в городе. Они постоянно оказывают влияние на здоровье человека.

«По мере увеличения общего объёма автопарка интенсивно растёт и уровень вредного воздействия автомобилей на окружающую среду, – поясняет

эколог Дмитрий Марков. – В начале 70-х годов учёные-гигиенисты определили, что доля загрязнений, которую вносят в атмосферу автомобили, в среднем равна 13%. Сейчас она достигла уже 50% и продолжает расти, а для городов и промышленных центров доля выбросов от выхлопных газов в общем объёме загрязнений значительно выше – до 70% и более. Это создаёт серьёзную экологическую проблему».

Все автомобили выбрасывают в воздух канцерогены и токсичные вещества. Состав выхлопных газов автомобиля меняется в зависимости от типа двигателя, бензиновый или дизельный, однако основной набор остаётся одинаковым. В состав автомобильных выхлопных газов входят как нетоксичные (азот, кислород, водяной пар, диоксид углерода), так и токсичные (оксид углерода, углеводороды, альдегиды, диоксид серы, сажа, бензапирен) химические вещества.

Мельчайшие частицы вредных соединений попадают в тело растения и отравляют его. Именно поэтому растущие у больших дорог или парковок газоны и деревья часто выглядят вяло, быстро желтеют и погибают.

Загрязнение воздуха выхлопными газами значительно повлияло на состав осадков. Из-за
автотранспорта идут кислотные дожди, появляются цветные туманы, выпадает тёмный снег. Конечно, осадки немного очищают воздух, но вся собранная грязь попадает в почву, что вызывает общее загрязнение окружающей среды выхлопными газами. Те же соединения и тяжёлые металлы через почву распространяются дальше: попадают в корм животных, в сельскохозяйственные культуры.

Вред для здоровья

Выхлопные газы могут нанести достаточно серьёзный вред здоровью человека, а
канцерогены – сажа и бензапирен, которые содержатся в них, – способствуют развитию

опухолей.

«Опасность оксида углерода или угарного газа заключается в том, что он не имеет вкуса и запаха, однако при высокой концентрации вызывает головокружение, головную боль, тошноту, может приводить к обморокам, – поясняет врач-терапевт Нина Копылова. – Этилированные бензины обогащают воздух свинцом, который считается одним из самых известных отравляющих компонентов в атмосфере. Углеводороды в выбросах автомобилей окисляются при попадании под действие солнечных лучей и образуют токсичные соединения с резким запахом. Они особенно сильно сказываются на работе верхних дыхательных путей и приводят к обострениям хронических заболеваний дыхательной системы».

Длительный контакт с выхлопными газами приводит к смерти, в частности – от отравления угарным газом. Наибольшая опасность этих выбросов состоит в их количестве, распространённости и мелком размере частиц, что позволяет выхлопам проходить через естественные барьеры организма и попадать в лёгкие.

При постоянном воздействии выхлопных газов на организм могут развиваться иммунодефицит, бронхиты, страдают сосуды головного мозга, нервная система и другие органы. Кроме того, большая часть токсичных веществ, входящих в состав выхлопных газов, может взаимодействовать друг с другом и с другими компонентами атмосферы, что способствует образованию смога.

Как защититься

Наибольший вред от выхлопных газов люди получают, находясь в пробках, где от автомобильных выбросов просто некуда бежать. В такой ситуации, если под рукой нет респиратора или противогаза, вдыхать выхлопы всё же придётся, однако можно закрыть нос и рот платком или шарфом. Полностью это от выхлопов не защитит, но хотя бы несколько сгладит ситуацию.

При постоянном воздействии выхлопов стоит разнообразить свое меню антиоксидантами, которые содержатся в ягодах, фруктах, зелёных овощах и зелёном чае, а также в семечках, также врачи советуют пить больше воды, так как она способствует детоксикации. Такой «допинг» помогает организму справляться с последствиями вдыхания химического коктейля и поддерживает здоровье.

Выхлопные газы снижают количество кислорода в крови и мешают нормальному газообмену. По этой причине стоит выезжать на полезные прогулки в пригород или в удалённый от дороги парк, чтобы подышать свежим воздухом.

Зачастую выхлопные газы проникают в дома, если под ними или вблизи есть дороги или парковки.

Если нет возможности или желания переехать за город подальше от автодорог, можно создать в доме безопасные зоны.

«Чтобы понять, как защититься от выхлопных газов в квартире, нужно определить источник их появления, – говорит врач Алена Морозова. – В большинстве случаев выхлопы проникают через окна. Лучшим решением будет установить герметичные окна, а проветривать помещение при помощи качественного бризера (компактная вентиляционная система). Он наполнит комнату свежим воздухом, очищенным от пыли, грязи, выхлопов и других загрязнителей».

В последние годы учёные разрабатывают биологические виды топлива, электромобили и всевозможные модификации двигателя, что в будущем позволит отказаться от углеводородного «корма» для автомобилей и сократит количество вредных выхлопных газов.

Фото: «АиФ-Новосибирск»

ВЫХЛОПНЫЕ ГАЗЫ И КАК С НИМИ БОРОТЬСЯ

Выхлопные газы являются продуктом переработки углеводородного топлива. Отработавшие газы  – большая проблема в современном мире, поскольку они являются причинами отравления окружающей среды, образования парникового эффекта, а так же появления смогов в городах. Смог является ядовитым туманом, который образуется в нижнем загрязненном слое атмосферы. Ультрафиолетовая радиация Солнца способствует окислению вредных веществ (оксида азота, углеводородов, альдегидов и др.). Смог негативно сказывается на здоровье человека, вызывая раздражение слизистой и способствуя появлению головной боли, отеков, различных осложнений и другие малоприятные симптомы.

В состав выхлопных газов входят следующие элементы:

  1. Токсичные: оксид углерода, оксид углерода, альдегид, оксид серы,  сажа и неканцерогенные угдеводороды

  2. Нетоксичные: азот, кислород, пары воды, диоксид углерода

  3. Канцероген: бензопирен

Причинами большого выброса ядовитых газов в атмосферу могут быть как неполное сгорание топлива в ДВС, так и загрязнение топлива всевозможными добавками и примесями. К сожалению, идеальный процесс сгорания топлива получить крайне сложно, поэтому ядовитые выбросы ДВС  неизбежно опадают в атмосферу.

В настоящее время во многих странах существуют законы и нормы, ограничивающие содержание опасных веществ в газах, которые выделяют транспортные средства.

Снижение вредных выбросов 

  1. Правильная организация движения автотранспорта в условиях города. Устранение пробок и простоев автомобиля с работающем двигателем.
  2. Использование пропана, бутана и другого нефтяного топлива, а так же природных газов.
  3. Поддерживать ДВС в хорошем состоянии и вовремя устранять все неисправности.

Определяют токсичность отработавших газов на специальных стендах диагностики или при помощи газоанализаторов.

Кроме того, соответствие уровня токсичности выхлопов является одним из обязательных пунктов проверки при техосмотре автомобиля.

Пройти технический осмотр в Брянске Вы можете в компании Гросс-Авто. Записаться на ТО онлайн можно на нашем сайте, в разделе Теосмотр. После прохождения процедуры Вы можете купить полис ОСАГО или КАСКО.

Если норма выхлопных газов окажется выше допустимого значения, наши специалисты автотехцентра Гросс-Авто помогут Вам в устранении данной проблемы и дадут советы по уходу за двигателем. В случае поломки ДВС и его составляющих, мастера компании Гросс-Авто готовы предложить Вам свои услуги по ремонту и диагностике дизельных и других двигателей. Так же мы выполняем ремонт газелей Камминс (cummins), регулировку ТНВД, замену масла в двигателе и акпп, сход-развал и другие услуги по обслуживанию автомобиля. 

Как близость дороги влияет на здоровье человека – Наука – Коммерсантъ

Исследователи из King`s College в Лондоне установили, что загрязнение воздуха связано с повышенными рисками развития сердечно-сосудистых заболеваний, инсультов, сердечной недостаточности и бронхита.

Британские ученые проанализировали состояние здоровья людей, проживающих в условиях высокой загрязненности воздуха, по 13 показателям и затем сравнили полученные результаты со средними показателями по региону. У детей, проживающих вблизи оживленных трасс, было выявлено замедленное развитие легких: на 14% — в Оксфорде, 13% — в Лондоне, 8% — в Бирмингеме, 5% — в Ливерпуле, 3% — в Ноттингеме и 4% — в Саутгемптоне. Также выяснилось, что у людей, живущих в радиусе 50 м от крупной трассы, на 10% выше риск развития рака легких. Исследование проводилось в 13 городах Великобритании и Польши.

Ученые уверены, что, если бы содержание вредных примесей в воздухе снизилось хотя бы на пятую часть, это серьезно бы снизило заболеваемость бронхитом среди детей.

Мария Ведунова, доктор биологических наук, директор Института биологии и биомедицины Университета Лобачевского:

— Несомненно, выхлопные газы являются главной причиной развития целого ряда заболеваний, в том числе заболеваний легких. Увеличение концентрации углекислого газа само по себе является крайне неблагоприятным фактором развития гиперкапнии (одной из форм гипоксии) и нарушения работы дыхательной системы. Зачастую вблизи крупных городских дорог уровень углекислого газа в десятки, а в крайних случаях и сотни раз превышает допустимые нормы. Но не только он опасен для здоровья людей. Выхлопные газы — один из основных источников загрязнения окружающей среды свинцом. Свинец (компонент топливных присадок, повышающих октановое число) крайне токсичен для детей, в том числе для развивающихся нервной и дыхательной систем, также он оказывает мощное тератогенное действие.

Взрослые также страдают от выхлопных газов и от близости к автозаправочным станциям. Не нужно забывать, что ароматические углеводороды, к которым относится бензин,— одни из самых сильных из известных онкогенов и мутагенов. Конечно, прежде всего эти вещества провоцируют рак легких, хотя они оказывают и комплексное влияние. Поэтому как и сами пары бензина, которые мы вдыхаем при заправке машин, так и не полностью сгоревшие продукты топлива оказывают крайне негативное влияние на человека.

Наиболее подвержены действию вредных веществ люди с ослабленной иммунной системой и системой детоксикации организма, то есть дети, пожилые и ослабленные болезнями жители городов. Несомненно, снижение загрязненности воздуха в городах — это один из магистральных путей увеличения продолжительности и качества жизни населения, именно поэтому так активно в европейских странах развиваются новые стандарты качества как топлива, так и системы очистки выхлопных газов. Кроме того, сейчас весь мир борется за «зеленые» города. Это связано с тем, что, как ни странно, самыми лучшими фильтрами выхлопных газов являются деревья. Они прекрасно улавливают и нейтрализуют все вредные вещества и увлажняют воздух, что крайне необходимо для правильной работы эпителия дыхательной системы человека, помогает ему очиститься от пыли — основного источника хронических неинфекционных заболевай дыхательной системы.

Александр Мелерзанов, декан факультета биологической и медицинской физики МФТИ:

— Современные исследования неопровержимо свидетельствуют о драматическом влиянии загрязнения окружающей среды на здоровье городских жителей. В частности, реснитчатый эпителий, выстилающий верхние дыхательные пути, функционирует как механизм очистки дыхательной системы от вредных веществ, попадающих туда с вдыхаемым воздухом. Со временем функция начинает нарушаться под воздействием внешних токсических агентов, таких как вдыхаемый дым при курении и другие химически активные вещества. В результате барьерно-очистительная функция нарушается, отсюда — развитие заболеваний системы. Также в результате интоксикации нарушается деятельность и других функциональных систем организма. Возможно провести аналогию между курением и избыточным загрязнением воздуха городов. Так как провести массовое переселение жителей из городов или быстро и кардинально улучшить состояние городской системы не представляется возможным, то можно привести многочисленные исследования, связанные с влиянием отказа от курения на здоровье, онкологическую заболеваемость, включая рак легких, и развитие болезней сердечно-сосудистой системы. ВОЗ разработала целую систему (AirQ+) оценки влияния качества воздуха на заболеваемость, качество жизни и потерянные годы жизни как результат развития заболеваний легких и сердечно-сосудистой системы.

Марина Секачева, доктор медицинских наук, директор Института кластерной онкологии, руководитель Центра персонализированной онкологии OncoTarget, Первый московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова (Сеченовский университет):

— Мегаполисы диктуют свои правила жизни, и крайне сложно вычленить отдельные факторы, приводящие к повышению частоты различных заболеваний, в том числе рака легкого. Однако статистически доказано научными группами в разных странах, что с повышением уровня загрязнения воздуха прямо пропорционально возрастает и частота поражения органов дыхания. Загрязненность воздуха, в частности около оживленных трасс, повышает такой риск в 1,25–1,5 раза. Загрязнение воздуха в настоящее время признано правительствами, международными организациями и гражданским обществом одним из основных глобальных факторов риска для здоровья населения. Сегодня научное сообщество однозначно считает, что загрязнение воздуха увеличивает смертность и заболеваемость сердечно-сосудистыми и респираторными заболеваниями и раком легких и сокращает продолжительность жизни. Хотя загрязнение воздуха заметно снизилось в странах с высоким уровнем дохода, оно все еще было причиной около 5 млн случаев смерти в 2017 году, в основном в странах с низким и средним уровнем дохода, где загрязнение воздуха возросло за последние 25 лет.

Как всегда, в группы риска попадают люди, уже имеющие определенную предрасположенность (наследственную или приобретенную), а также дети и представители старшего поколения. Хорошо известно, что самым главным фактором риска развития рака легкого является курение, в том числе пассивное. Курение повышает риск развития рака легкого в три-четыре раза. В последние десятилетия усилиями всего мирового сообщества ведется активная пропаганда здорового образа жизни. В том числе в нашей стране, по свидетельству Всемирной организации здравоохранения, проводится эффективная и последовательная антитабачная кампания. Во многих странах созданы центры профилактики рака легкого, основной задачей которых становится привлечение внимания к проблемам курения и загрязнения воздуха. Крайне важно понимать, что прекращение курения в любом возрасте с любым стажем курильщика значительно снижает риск развития рака легкого. Никогда не поздно бросить курить! Это всегда целесообразно! Даже прекращение курения после диагностики рака легкого значительно продлевает жизнь пациентов.

Второй по значимости после курения причиной рака легкого становится загрязнение окружающей среды. Эта проблема хорошо известна и правительственным структурам всех стран, и научному сообществу. Борьба с загрязнением воздуха идет на всех уровнях, включая создание более экологичных производств, более экологичных транспортных средств, переход на альтернативные источники энергии и так далее. И мы еще находимся в начале этого пути.

Подготовила Мария Грибова


Соседи прогревают машины под окном? — Повезло пятым-седьмым этажам

Как ни странно, жители первого этажа могут не особо переживать из-за выхлопных газов.

Материалы по теме

Не секрет, что в крупных городах основным загрязнителем воздуха является автомобильный транспорт. Мы дышим плохим воздухом, когда идем по улице, когда сами едем в автомобиле и когда выхлопные газы проникают в наши дома.

Я приведу часть таблицы по предельно допустимой концентрации (ПДК) основных загрязняющих веществ, которые, прежде всего, присутствуют в выхлопных газах автомобилей.

Особенно опасен бенз(а)пирен. Это вещество канцерогенно, оно накапливается в организме человека и в окружающей среде. Обладает мутагенным действием. А образуется оно при сгорании углеводородного топлива с недостатком кислорода в отдельных зонах горения. Типичный пример, когда двигатель только что запущен и еще не прогрелся. Вы же прогреваете машину перед поездкой? Ну хоть немного? И многие так делают. Если это происходит во дворе многоквартирного дома, то жители получают по полной.

Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в РФ

Вещество

Класс опасности

ПДК максимальная разовая, мг/м3

ПДК среднесуточная, мг/м3

Оксид углерода (СО)

4

5

3

Диоксид азота (NO2)

3

0,2

0,04

Оксид азота (NO)

3

0,4

0,06

Бензин в пересчете на углерод

4

5

1,5

Бенз(а)пирен

1

нет

0,01

Измерить концентрацию этих веществ самостоятельно не получится. Приборы такого назначения сложны и дороги. По сути, это лабораторное оборудование, в обычном магазине не купишь. Дешевые поделки не сертифицированы, и их показания в расчет никто не примет. Жителям домов, которые считают, что с экологией в их дворе есть проблемы, можно порекомендовать вызвать представителей санэпидемстанции. Мобильная лаборатория исследует качество. При регулярном превышении нормативов можно настаивать на замене окон на герметичные пластиковые и установку дополнительных систем фильтровентиляции за счет бюджета города.

Что говорит закон?

Материалы по теме

Правила дорожного движения запрещают стоять с работающим двигателем во дворе больше 5 минут. Впрочем, у исправных автомобилей, двигатели которых соответствуют эконормам Евро-4 и Евро-5, чрезмерно загрязненный выхлоп наблюдается в течение первых двух-трех минут работы. Конечно, все зависит от температуры воздуха. В лютый мороз все гораздо хуже и дольше. С отдельными владельцами, подолгу и регулярно прогревающими свой автомобиль, есть смысл побороться — например, написать заявление участковому инспектору полиции. А вот с гостями двора, которые долго греют машину под окнами, эффективных и законных методов борьбы, к сожалению, нет: напишете вы заявление, а они больше никогда не заедут в ваш двор.

Нормативов на высотный градиент распространения выхлопных газов не существует. Отчасти потому, что очень сильное влияние на распределение загрязнителей воздуха оказывает направление ветра и его сила. А это переменчивые составляющие. Немалую роль играют и конфигурация двора, и ориентация проходов и проездов между домами к розе ветров. И тем не менее есть некоторые обобщения.

Если автомобили не стоят вплотную к дому, то жителям первого и второго этажа приходится не очень туго. Дело в том, что выхлопные газы — теплые, а потому легче воздуха и довольно быстро поднимаются вверх. Затем они остывают и задерживаются на высоте около 10 метров от земли. Так что хуже всего приходится жителям третьих этажей. Выше газы, конечно, тоже попадают, особенно самые летучие вещества, но разбавление чистым воздухом становится все больше и больше. На высоте более 15–20 метров (этажи с пятого по седьмой) над уровнем земли концентрация становится примерно втрое меньше.

Концентрация загрязняющих веществ, присутствующих в выхлопных газах автомобиля

Материалы по теме

Другое дело, если дом очень высокий, П-образный. Тогда он становится ловушкой для промышленных выхлопных газов, которые выбрасываются из труб заводов, ГРЭС и ТЭЦ. Получается, что оптимальны с точки зрения чистоты воздуха квартиры, расположенные на 5-м — 7-м этажах.

А вот если окна выходят не во двор, а на оживленный проспект, то не только выхлопные газы, но и частицы сажи, резины, асфальта, тормозных колодок могут подниматься вплоть до десятого этажа. Тут дело в более интенсивном вихревом потоке от быстро проезжающих автомобилей.

Поэтому прошу и призываю: следите за исправностью автомобилей, не удаляйте каталитические нейтрализаторы — это сильно ухудшает качество выхлопа. И старайтесь не прогревать машину во дворе жилого дома.

Вред выхлопных газов для организма человека

Многочисленные исследования убедительно показывают, что городской общественный и частный транспорт существенно загрязняют атмосферу населенных пунктов, что обусловливает ряд проблем со здоровьем у населения. К таким болезненным состояниям относятся астма, снижение легочной функции, разнообразные негативные проявления со стороны дыхательной и сердечно-сосудистой системы и другие.

Влияние выхлопных газов на здоровье человека

Выхлопные газы транспортных средств особенно вредны для здоровья детей, беременных женщин и пожилых людей. К сожалению, многие школы, детские сады, дома престарелых и родильные дома расположены вблизи дорог с интенсивным автомобильным движением. Транспортные выхлопы попадают в воздух и с потоком воздуха перемещаются в направлении жилых, медицинских и образовательных зданий, могут с легкостью проникать в них. В результате происходит быстрое загрязнение воздушной среды помещений, расположенных вблизи автодорог.

Отработавшие газы автомобильного выхлопа содержат мелкие твердые частицы, весьма опасные для здоровья. Попадая наружу, они не задерживаются на грунте, а подхватываются воздушными массами и создают аэрозольную взвесь, которая может легко проникать внутрь помещений и дыхательной системы человека. Помимо твердых загрязнителей, выхлопные газы транспорта содержат ряд вредных газов, включая:

  • окислы азота и серы,
  • озон,
  • угарный газ,
  • пары бензина и еще сотни чрезвычайно вредных поллютантов.

Колеса машин поднимают в воздух пыль, осевшую на дорогах, кусочки асфальта, микроскопические фрагменты резиновых покрышек и другие вредные механические загрязнители.

Причины получения вреда от выхлопных газов

Контрольные замеры, сделанные на разном удалении от автодорог, показывают, что вблизи транспортных путей концентрация угарного газа, окислов азота и других вредных соединений наиболее высока. Поэтому чем ближе здание расположено к дороге с интенсивным движением, тем большему риску подвержены его обитатели. Загрязнение воздуха машинами на удалении свыше 600 метров  значительно падает и близко к фоновому уровню населенного пункта. Однако в безветренные дни и в часы пик даже на таких расстояниях концентрация загрязнителей, обусловленных автомобильным движением, может быть повышена.

Старые авто

Не следует забывать и о внутридворовых проездах, которыми изрезаны все жилые кварталы наших городов и поселков. К сожалению, автовладельцы не паркуют свои машины на отдельных автостоянках или в гаражах, экономят деньги и предпочитают постоянно держать автотранспорт на внутридворовой территории. Это устоявшаяся, но очень печальная практика, которая негативно сказывается на здоровье жителей жилых массивов. Ведь не секрет, что многие жители городов используют машины весьма преклонного возраста. Такие «динозавры», давно выработавшие свой ресурс, приносят загрязние в окружающую среду по причине своих многочисленных технических недостатков. Многие наши города попросту захламлены старыми и опасными для здоровья и атмосферы европейскими автомобилями.

Желание сэкономить

Низкая экологическая культура приводит к тому, что владельцы этих колымаг могут парковаться и подолгу прогревать двигатели даже возле школ и детских садов, находящихся внутри жилого квартала. Даже если рядом нет школы или детского сада эти автолюбители, экономящие на гараже или автостоянке, отравляют выхлопами детские площадки и внутридворовые территории, на которых играют их собственные и соседские дети. Загрязнение воздуха автотранспортом при прогревании машины поутру особенно сильно влияет на атмосферу в приземных участках, то есть больше всего выхлопа рискуют получить квартиры нижних этажей.

Поврежденная почва

К сожалению, и это еще не все. Машин зачастую намного больше, чем может разместиться на асфальтированной внутридворовой территории, поэтому автолюбители часто паркуют своих «железных коней» на газонах и неасфальтированной территории. В результате практически все внутридворовые территории наших городов характеризуются нарушенным почвенным покровом. Дерн, который оставался еще несколько десятилетий назад, то есть до прихода автомобилей во внутридворовые территории, теперь безжалостно содран покрышками автомобилей. Любой участок почвы, не закрытый асфальтом или травой, становится источником пылевого загрязнения. Достаточно небольшого ветра, чтобы в воздух попали разнообразные частицы грунта, многие из которых являются весьма опасными загрязнителями. Эта взвесь вместе с выхлопными газами в итоге попадает в дыхательную систему обитателей жилых кварталов.

Как бороться с загрязнением воздуха от автомобилей дома?

Что же делать тем, кто становится заложником вышеописанного неправильного поведения своих соседей-автолюбителей или тем, чье жилище расположено вблизи автодорог? Обычное естественное проветривание в такой ситуации не решит проблему. Ведь, открывая окна и форточки, вы впустите внутрь помещения воздух, загрязненный автомобильными выхлопами. Наиболее правильным подходом будет организация приточной вентиляции, использующей качественную фильтрацию воздуха.

Существует ряд воздухоочистительных приборов, которые по изолированному каналу осуществляют забор наружного воздуха, активно очищают его от механических и газовых примесей и лишь затем подают внутрь помещения. Примером такого устройства является бризер Tion О2. Этот прибор оснащен тремя видами фильтров, которые надежно очищают внешний воздух от автомобильных загрязнителей, включая мелкодисперсную взвесь, окислы азота, угарный газ, озон и другие вредные соединения. Действия бризера может быть усилено при помощи очистителя-обеззараживателя Tion Clever. Этот прибор не создает приточную вентиляцию, он работает по принципу рециркулятора, многократно пропуская через себя воздух помещения, тем самым очищая его от вредных механических и газовых загрязнителей, включая автомобильный смог.

Из чего «состоят» выхлопные газы автомобиля?

Таблица Менделеева выхлопных газов

Сейчас, благодаря СМИ, под пристальным вниманием общественности находится тема экологии Планеты, а именно ее насыщение и загрязнение выхлопными газами автомобилей. Особенно внимательно люди отслеживают и обсуждают такой растиражированный в прессе побочный результат повсеместной автомобилизации как «парниковый эффект» и вред выхлопных газов дизельных автомобилей.

 

Однако, как известно выхлопные газы, выхлопным газам – рознь, несмотря на то, что все они опасны для организма человека и других форм жизни на Земле. Так что делает их опасными? И что отличает их друг от друга? Посмотрим под микроскопом из чего состоит сизый смог вылетающий из выхлопной трубы. Углекислый газ, копоть, оксид азота и некоторые другие не менее опасные элементы.

 

Смотрите также: Все что нужно знать при использовании AdBlue в машине

 

Ученные отмечают, что экологическая обстановка во многих промышленно развитых и развивающихся странах значительной улучшилась за последние 25 лет. В основном это связано с постепенным, но неминуемым ужесточением экологических норм, а также переносом производств на другие континенты и в другие страны, в том числе в Восточную Азию. В России, Украине, и других странах СНГ, большое количество предприятий было закрыто из-за политических и экономических потрясений, что с одной стороны создало чрезвычайно сложную социально-экономическую обстановку, но в значительной мере улучшило экологические показатели этих стран.

 

Тем не менее, по данным ученных-исследователей, наибольшую опасность для нашей зеленой планеты представляют именно автомобили. Даже при поэтапном ужесточении норм выбросов вредных веществ в атмосферу, в связи с ростом количества автомобилей, результаты этой работы, увы, нивелируются.

 

Если сегментировать общую массу разнообразных транспортных средств присутствующих сейчас на планете, наиболее грязными остаются дизельные моторы, особенно опасны автомобили с данным типом топлива превышением по оксиду азота. Несмотря на десятилетия разработок и заверения автопроизводителей о том, что они смогут сделать дизели чище, оксид азота и мелкие частицы сажи по-прежнему остаются главными врагами дизеля.

 

Именно в связи с данными проблемами, связанными с использованием дизельных двигателей, такие крупные немецкие города, как Штутгарт и Мюнхен в настоящее время обсуждают запрет на использование автомобилей, работающих на тяжелом топливе.

Вот исчерпывающий список вредных веществ, входящих в выхлопные газы и вред, наносимый здоровью человека при их вдыхании

 

Выхлопные газы

Отходящие газы – это газообразные отходы, возникающие в процессе преобразования жидкого углеводородного топлива в энергию на которой работает ДВС путем сгорания.

 

Бензол

Бензол содержится в небольших количествах в бензине. Бесцветная, прозрачная, легко подвижная жидкость.

Как только вы заполняете бак своего автомобиля бензином, первое с первым опасным для здоровья веществом, с которым вы будете контактировать, – это именно бензол, испаряющийся из бака. Но наиболее опасен бензол при сгорании топлива.

 

Бензол является одним из тех веществ, которые могут вызывать рак у человека. Тем не менее, решающее сокращение в воздухе опасного бензола было достигнуто много лет назад с помощью трехходового катализатора.

 

Мелкая пыль (твердые частицы)

Этот загрязнитель воздуха является неопределенным веществом. Лучше сказать, что это комплексная смесь веществ, которая может отличаться по происхождению, форме и своему химическому составу.

В автомобилях сверхмелкий абразив присутствует в любых формах эксплуатации, скажем, при износе шин и тормозных дисков. Но наибольшую опасность представляет сажа от выхлопных газов. Ранее этим неприятным моментом в эксплуатации страдали исключительно дизельные двигатели. Благодаря установке фильтров твердых частиц ситуация значительно улучшилась.

 

Теперь схожая проблема появилась и бензиновых моделей, поскольку они все чаще используют системы прямого впрыска топлива, что приводит к побочному производству еще более мелких твердых частиц, чем у дизельных двигателей.

 

Однако, по данным ученных исследующих природу проблемы, всего 15% мелкой пыли, осаждающейся в легких, производят автомобили, источником опасного явления может быть любая деятельность человека, от сельского хозяйства, до лазерных принтеров, каминов и конечно же сигарет.

 

Здоровье жителей мегаполисов

Фактическая нагрузка на организм человека от выхлопных газов зависит от объема трафика и погодных условий. Тот, кто живет на оживленной улице, подвергается воздействию оксидов азота или мелкой пыли значительно сильнее.

Выхлопные газы не одинаково опасны для всех жителей. Здоровые люди практически никак не почувствуют «газовую атаку», хотя интенсивность нагрузки от этого не снизиться, а вот состояние здоровья астматика или человека с сердечно-сосудистыми заболеваниями может значительно ухудшиться ввиду наличия выхлопных газов.

 

Углекислый газ (CO2)

Вредный для всего климата планеты газ неизбежно возникает при сжигании ископаемых видов топлива, таких как дизельное топливо или бензин. С точки зрения CO2 дизельные двигатели немного “чище”, чем бензиновые, потому что они в основном потребляют меньше топлива.

 

Смотрите также: Новая Audi Q5 в деталях

 

Для человека CO2 безвреден, но не является таковым для природы. Парниковый газ CO2 отвечает за большую часть глобального потепления. По данным Федерального Министерства окружающей среды Германии, в 2015 году доля углекислого газа в общем объеме выбросов парниковых газов составила 87,8 процента.

 

С 1990 года выбросы углекислого газа почти непрерывно сокращаются, в общей сложности уменьшившись на 24,3 процента. Однако, несмотря на производство все более экономичных двигателей, рост автомобилизации и увеличение грузового движения нивелирует попытки ученных и инженеров уменьшить вред. Ввиду чего выбросы углекислого газа остаются на высоком уровне.

 

Кстати: весь автотранспорт, скажем, Германии несет ответственность “только” за 18 процентов выбросов CO2. Более чем в два раза больше, 37 процентов, уходит на выбросы энергетики. В США картина противоположенная, там наиболее серьезный урон природе наносят именно автомобили.

 

Окись углерода (Co, угарный газ)

Чрезвычайно опасный побочный продукт горения. Монооксид углерода представляет собой бесцветный газ без вкуса и запаха. Соединение углерода и кислорода возникает при неполном сжигании углеродсодержащих веществ и является крайне опасным ядом. Поэтому качественная вентиляция в гаражах и подземных паркингах имеет важное значение для жизни их пользователей.

 

Даже небольшое количество окиси углерода приводит к повреждению организма, несколько минут проведенных в плохо проветриваемом гараже с работающим автомобилем может убить человека. Будьте предельно осторожны! Не прогревайте автомобиль в закрытых боксах и помещениях без вентиляции!

 

Но насколько опасен оксид углерода на открытом воздухе? Проведённый в Баварии эксперимент показал, что в 2016 году средние значения, показанные измерительными станциями, оказались между 0,9-2,4 мг/м3, оказались значительно ниже предельных показателей.

 

Озон

Для обывателя озон не является каким-то опасным или токсичным газом. Однако, в реальности это не так.

 

Под воздействием солнечного света углеводороды и окись азота превращается в озон. Через дыхательные пути озон попадает в организм и приводит к повреждению клеток. Последствия, влияния озона: местное воспаление дыхательных путей, кашель и одышка. При небольших объемах озона никаких проблем с последующим восстановлением клеток организма не возникнет, но при больших концентрациях этот безобидный с виду газ может спокойно убить здорового человека. Не зря в России этот газ отнесен к самому высокому классу опасности.

 

С изменением климата повышается риск появления высоких концентраций озона. Ученые считают, что к 2050 году озоновая нагрузка должна резко возрасти. Для решения проблемы, окислы азота, выбрасываемые транспортом должны быть значительно сокращены. Кроме того, факторов влияния на распространение озона достаточно много, например, растворители в красках и лаках также активно способствуют возникновению проблемы.

 

Двуокись серы (SO2)

Это загрязняющее вещество возникает при сжигании в топливе серы. Она относится к классическим атмосферным загрязнителям, возникающим при процессе горения, на электростанциях и в промышленности. SO2 является одним из самых главных «ингредиентов» загрязняющих веществ образующих смог, также называемый “Лондон смог”.

 

В атмосфере диоксид серы подвергается ряду процессов преобразования, в результате чего могут возникнуть серная кислота, сульфиты и сульфаты. SO2 действует в первую очередь на слизистые оболочки глаза и верхних дыхательных путей. Что касается окружающей среды, диоксид серы может повреждать растения и вызывать окисление почвы.

 

Оксиды Азота (NOx)

Оксиды азота образуются, главным образом, в процессе сгорания в двигателях внутреннего сгорания. Дизельные автомобили считаются основным источником. Введение катализаторов и сажевых фильтров продолжает увеличиваться, так что выбросы будут заметно снижаться, но произойдет это только в будущем.

 

Смотрите также: Что будет если электрокары будут развиваться как компьютеры

 

NO2 является раздражающим газом. Это приводит к раздражению глаз и повреждению слизистой оболочки дыхательного тракта. Благодаря своей бронхо-сужающей характеристике, это особенно проблематично для астматиков и людей с хроническим обструктивным заболеванием легких.

 

Данные замеров показывают, что в среднем в годовом отношении количество NOx было превышено на 57% от нормы. Главными виновниками остается разнообразный транспорт. С 2010 года наблюдается лишь незначительное снижение тренда загрязнения. С 1990 по 2015 год выбросы снизились на 59%.

Как выхлопные газы самолетов влияют на климат | Научные открытия и технические новинки из Германии | DW

То, что самолеты своими выхлопными газами загрязняют окружающую среду, совершенно очевидно и не вызывает никаких сомнений. Да, собственно, любая хозяйственная деятельность человека наносит ущерб природе и способствует изменению климата. Вопрос лишь в том, сколь велик вклад того или иного ее вида в этот общий процесс.

Так вот, по мнению профессора Ульриха Шумана (Ulrich Schumann), директора Института физики атмосферы Немецкого аэрокосмического центра, на долю авиации приходится примерно 3 процента всего антропогенного парникового эффекта. Надо сказать, что далеко не все эксперты согласны с такой оценкой. Что вполне естественно, потому что эта цифра носит очень приблизительный, отчасти даже умозрительный характер. Ведь выхлопные газы самолетов содержат и двуокись углерода, и водяной пар, и оксиды азота, и мелкодисперсную сажу. Все эти компоненты оказывают на окружающую среду и на климат планеты отнюдь не однозначное, а иногда и разнонаправленное воздействие.

Углекислый газ распределяется равномерно

Профессор Ульрих Шуман

Дело в том, что авиационное топливо — керосин — представляет собой сложную смесь углеводородов. Углерод составляет в ней 86 процентов, водород — 14 процентов. При горении углерод соединяется с кислородом воздуха, так что сжигание каждого килограмма авиационного керосина пополняет атмосферу 3,15 килограммами углекислого газа. «Поскольку же углекислый газ — вещество весьма стабильное, он равномерно распределяется вокруг всего земного шара», — говорит профессор Шуман.

Кроме того, СО2 легко мигрирует и в вертикальном направлении, поэтому образовался ли он вблизи поверхности Земли или же на высоте 10-11 тысяч метров, где пролегают большинство коридоров гражданской авиации, не играет никакой роли. Поэтому несложно подсчитать, что примерно 2,2 процента всего антропогенного углекислого газа выбрасывают в атмосферу самолеты. На долю автомобильного транспорта приходится около 14 процентов, другие виды транспорта — морской, железнодорожный и прочие — производят в сумме 3,8 процента.

Воздействие конденсационного следа зависит от высоты

Гораздо сложнее оценить роль выбрасываемого авиацией водяного пара. То есть количественная оценка особого труда не составляет: известно, что при сжигании одного килограмма керосина образуется 1,23 килограмма водяного пара. А вот с качественной оценкой дело обстоит сложнее. При попадании горячих и влажных выхлопных газов в холодную окружающую среду пар конденсируется, образуя мельчайшие капельки воды, а на больших высотах, где температура забортного воздуха достигает 30-40-50 градусов ниже нуля, — мельчайшие льдинки. Эти капельки и льдинки порой хорошо видны с земли — в виде так называемого конденсационного следа, тянущегося за самолетом. Какое воздействие этот след оказывает на атмосферу, зависит от высоты полета.

«Тропосфера — это нижний, очень турбулентный слой атмосферы, в котором формируется погода, — поясняет профессор Шуман. — Над ней расположена тропопауза, слой, в котором с ростом высоты температура уже не снижается, а еще выше — стратосфера, для которой характерна высокая стабильность слоев, почти не перемешивающихся между собой».

Исследовательский самолет Немецкого аэрокосмического центра

Водяной пар и нагревает, и охлаждает

В стратосфере с ее крайне низким содержанием влаги — менее 0,01 промилле — льдинки конденсационного следа быстро испаряются. А вот в тропосфере, где воздушные массы могут быть до предела насыщены влагой, поведение конденсационного следа зависит от множества погодных факторов, говорит профессор Шуман: «Если влажность воздуха высока, кристаллики льда вбирают в себя дополнительно воду, растут, и из конденсационных следов могут сформироваться перистые облака. Они способствуют дальнейшей конденсации влаги из воздуха, в результате плотность и водность облаков увеличиваются».

Такое развитие событий наблюдается в 10-20 процентах случаев. «Иными словами, воздушный транспорт реально усиливает облачность на нашей планете», — подчеркивает ученый. Правда, тут уместен вопрос: хорошо это для климата или плохо? С одной стороны, облака отражают часть коротковолнового солнечного излучения обратно в космос. «Упрощенно можно сказать так: конденсационные следы отбрасывают на землю тень, а в тени прохладнее, чем на солнцепеке», — поясняет профессор Шуман. С другой стороны, кристаллики льда в таких облаках поглощают длинноволновое инфракрасное излучение, а затем направляют часть этого тепла на землю. Налицо два разнонаправленных эффекта, и какой из них превалирует, специалисты точно сказать не могут, хотя большинство экспертов склонны полагать, что нагрев все же несколько сильнее охлаждения.

Воздействие сажи изучено пока недостаточно

Еще один фактор, влияющий на окружающую среду и климат планеты, — это сажа в форме мелкодисперсной пыли. Диаметр сажевых частиц в выхлопных газах самолетов составляет от 5 до 100 нанометров. Понятно, что эта пыль, едва попав в атмосферу, вносит свой вклад в образование конденсационного следа, поскольку на ней оседает часть водяного пара, выбрасываемого самолетом одновременно с сажей. Да и помимо этого сажевые частицы могут неделями пребывать в воздухе во взвешенном состоянии, способствуя формированию облаков. Однако в этих же процессах участвуют и пылевые частицы иного происхождения, как естественного (вулканическая пыль, пыль пустынь, пыль от эрозии почв), так и антропогенного (эмиссии промышленных предприятий), а кроме того капельки жидкости разной природы.

В такой ситуации оценить влияние сажи вообще, а тем более сажи, выбрасываемой именно самолетами, крайне сложно. По словам профессора Шумана, Немецкий аэрокосмический центр изучает воздействие на окружающую среду, скажем, и сажевых частиц, эмитируемых в атмосферу при крупных лесных пожарах. Однако результаты оказались весьма противоречивыми. Даже на вопрос, способствует ли сажа увеличению или уменьшению облачности, окончательного и однозначного ответа пока нет.

Самолет с конденсационными следами

Озон озону рознь

Отдельная тема — влияние выхлопных газов самолетов на концентрацию озона в атмосфере. Как известно, камера сгорания современного авиационного двигателя может раскаляться до 2000 градусов. «При таких температурах азот, находящийся в воздухе в свободном состоянии, связывается с кислородом, образуя оксиды NO и NO2, — поясняет профессор Шуман, — однако эти оксиды оказывают на атмосферный озон разнонаправленное действие: на больших высотах они его разлагают, на малых высотах — образуют».

Разложение озона превалирует на высотах более 16 тысяч метров, однако туда обычные гражданские самолеты не залетают. Их коридоры расположены ниже 12 тысяч метров, а там оксиды азота вызывают активное образование озона. К сожалению, этот так называемый тропосферный озон усиливает парниковый эффект — так же как углекислый газ или водяной пар. К тому же повышенное содержание озона в воздухе негативно отражается на здоровье. И этот озон никак не связан с тем озоновым слоем в стратосфере, который защищает нашу планету от жесткого ультрафиолетового излучения. Иными словами, озоновую дыру над Антарктикой выхлопными газами самолетов не залатаешь.

Авторы: Фабиан Шмидт / Владимир Фрадкин
Редактор: Татьяна Вайнман

Что такое выхлопные газы автомобилей?

Газы Производят автомобили

Основы


Бензиновые двигатели работают на двух химических соединениях: бензине и воздухе. Бензин состоит из двух элементов: водорода (h3) и углерода (C). В форме бензина эти два химических вещества объединяются, образуя то, что мы называем углеводородом (УВ). Воздух в основном состоит из двух элементов: кислорода (O2) и азота (N2).

Если бы бензиновые двигатели сжигали топливо с максимальной эффективностью, они бы производили три побочных продукта: водяной пар (h3O), диоксид углерода (CO2) и азот (N2).

Химия выхлопных газов

По большей части, ни одно из этих химических соединений не является вредным; Однако экологи утверждают, что чрезмерное количество углекислого газа способствует образованию парникового эффекта. Тем не менее, h3O, CO2 и N2 являются наиболее желательными побочными продуктами сгорания, и автомобильные инженеры стремятся создать системы контроля выбросов, которые позволяют автомобилю производить только эти три химические группы.

К сожалению, двигатели не работают идеально, и в результате они также производят три побочных продукта, которые обычно называют «ужасным трио» автомобильных загрязнителей.В эту тройку входят:

  • Окись углерода (CO) — ядовитый газ без запаха и вкуса, окись углерода может вызвать множество проблем со здоровьем и даже смерть. Во многих городских районах наблюдается критически высокий уровень окиси углерода, особенно в холодные зимние месяцы, когда двигателям требуется больше времени для прогрева и чистой работы
  • Несгоревшие углеводороды (HC) — вызывают различные респираторные проблемы, несгоревшие углеводороды также могут вызывать повреждение урожая и способствовать образованию смога.
  • Оксиды азота (NOX) — Как и несгоревшие углеводороды, оксиды азота вызывают проблемы с дыханием и способствуют образованию смога


Работа с этими газами

Каталитический нейтрализатор в выхлопной системе вашего автомобиля предназначен для борьбы с «ужасной тройкой» автомобильных загрязнителей.Чтобы узнать больше о каталитическом нейтрализаторе, ознакомьтесь с этой статьей: Развитие каталитического нейтрализатора

Узнайте больше о КАЧЕСТВЕННЫХ ДЕТАЛЯХ, НАЙТИ ПРАВИЛЬНУЮ ЧАСТЬ АВТОМОБИЛЯ или НАЙТИ МЕСТНЫЙ РЕМОНТНЫЙ МАГАЗИН сегодня.

Содержание этой статьи предназначено только для информационных целей и не должно использоваться вместо обращения за профессиональной консультацией к сертифицированному технику или механику. Мы рекомендуем вам проконсультироваться с сертифицированным техником или механиком, если у вас есть конкретные вопросы или проблемы, касающиеся любой из тем, затронутых в данном документе.Ни при каких обстоятельствах мы не несем ответственности за любые убытки или ущерб, вызванные вашим использованием любого контента.

Что-то не так | AA

Телефон доверия 24/7 в Великобритании

0800 88 77 66

Член или нет, мы можем помочь — убедитесь, что вы в безопасном месте, прежде чем звонить.

Сообщайте онлайн и следите за своим спасением

Или скачайте наше приложение

Это самый быстрый способ обратиться к нам за помощью и отследить наше прибытие.

Потеряли ключи от машины?

Вызов помощника по клавишам AA

0800 048 2800

пн – вс с 7 до 22

Неправильное топливо в вашей машине?

Позвоните в службу помощи топливом AA

0800 072 7420

Линии открыты круглосуточно

Европа, телефон доверия 24/7

00 800 88 77 66 55

Или со стационарных телефонов Франции:
08 25 09 88 76
04 72 17 12 00

Или из других стран ЕС и мобильных телефонов Великобритании:
00 338 25 09 88 76
00 334 72 17 12 00

Заявления по страхованию автомобилей

0800 269 622

Линии открыты круглосуточно

Заявления по страхованию жилья

Чтобы сообщить о любых потерях или повреждениях, вам необходимо позвонить в службу страховой защиты и иметь под рукой номер полиса. Оба они указаны в вашем свидетельстве о страховании. Консультант по претензиям поможет с вашей претензией.

Защитное покрытие UK

0800 085 2721 Пн – пт с 9 до 18, сб с 9 до 17

Европейское аварийное покрытие

0800 072 3279 Пн – пт с 8 до 18, сб с 9 до 17

Страхование автомобилей

0800 316 2456 Пн – пт с 9 до 18, сб с 9 до 17

Страхование жилья

0800 197 6169 Пн – пт с 9 до 18, сб с 9 до 17

Уроки вождения

0800 587 0087 Пн – Пт с 8:30 до 20:00, сб с 9:00 до 17:00
Уроки для новых учеников Вход для существующих учеников

Купить защитное покрытие UK

0800 085 2721

пн – пт 9–18, сб 9–17

Купить европейскую пробойную крышку

0800 072 3279

пн – пт 8–18, сб 9–17

Претензии по запасным частям и гаражам

0344 579 0042

пн – пт 9–17, сб 9–13

Смените аварийное покрытие

0343 316 4444

пн – пт 8–18, сб 9–17

Купить автострахование

0800 316 2456

пн – пт 9–18, сб 9–17

Заявления по страхованию автомобилей

0800 269 622

Линии открыты круглосуточно

Запросы политики

0370 533 2211

пн – пт 9–18, сб 9–17


Купить страховку мотоцикла

0344 335 2932

пн – пт 9–18, сб 9–16


Существующие клиенты по страхованию фургонов

0800 953 7537

пн – пятница с 9 до 19, сб с 9 до 13

Купить страхование жилья

0800 197 6169

пн – пт 9–18, сб 9–17

Запросы политики

0370 606 1617

пн – пт 9–18, сб 9–17

Прикрытие для экстренной помощи дома

— сообщить об экстренной ситуации

0800 316 3984

Линии открыты круглосуточно

Книга уроков вождения

Новый ученик

0800 587 0087 Пн – Пт с 8:30 до 20:00, сб с 9:00 до 17:00
Уроки для новых учеников Вход для существующих учеников

Обучение на инструктора по вождению

0800 316 0331

пн – чт 9–20, пт 9–17:30, сб 9–16

Присоединяйтесь к нам в качестве инструктора по вождению

0800 587 0086

пн – чт 9–20, пт 9–17:30, сб 9–16

AA Автошкола для справок

Отдел обслуживания клиентов, Автошкола AA, 17-й этаж Capital Tower, Greyfriars Road, Cardiff CF10 3AG

Чтобы защитить вашу личную информацию, мы должны задать вам несколько вопросов безопасности по телефону, прежде чем мы сможем помочь. По этой причине мы не можем отвечать на финансовые запросы по электронной почте.

Семейные инвестиции ISA, открытая после октября 2015 года

0333 220 5069

пн – пт с 9 до 19, сб с 9 до 13

счетов Member Saver / Easy Saver, открытых после февраля 2017 г.

0800 917 8612

пн – пт 8–20, сб 9–17

Сберегательные счета, открытые до 2 сентября 2015 года

0345 603 6302

пн – сб 8–20

Кредитные карты Банка Ирландии после июля 2015 года

0345 600 5606

пн – пт 8–20, сб 9–17, государственные праздники 10–17

Кредитные карты

AA, выпущенные до июля 2015 года компанией MBNA

0345 603 6302

пн – сб 8–20, закрытые праздничные дни

Утерянные и украденные кредитные карты

0800 028 8997

Или, если вы находитесь за пределами

0044 800 028 8997

Линии открыты круглосуточно

Общие запросы по кредитам AA, полученным с ноября 2015 года

0345 266 0124

пн – сб 8–20, вс 9–17

Просроченная задолженность или запросы платежей по кредитам AA, взятым с ноября 2015 года

0800 032 8180

пн – сб 8–20, вс 9–1. 30 вечера

Скачать приложение

Загрузка нашего приложения — это самый быстрый и простой способ получить доступ ко всем вашим преимуществам, включая скидки в ресторанах, уход за автомобилем, выходные и многое другое. Войдите в систему, указав свой номер участника и почтовый индекс, чтобы увидеть свои преимущества.

Ваша личная информация

Вы можете прочитать наше уведомление о конфиденциальности, политику в отношении файлов cookie и правила и положения веб-сайта, когда наш веб-сайт будет резервным.Или вы можете связаться с нами, используя указанную выше информацию.

На этой странице и на нашем веб-сайте используются файлы cookie, чтобы вы получили максимальное удовольствие от посещения. Файлы cookie позволяют нам не только улучшать работу определенных функций, но и собирать отзывы и информацию о том, как вы использовали сайт, чтобы мы могли продолжать улучшать его для вас.

Используя этот сайт, мы предполагаем, что вы принимаете использование нами файлов cookie и других подобных технологий.

:: CLOUDFLARE_ERROR_500S_BOX ::

Материалы для систем рекуперации энергии и контроля выхлопных газов

Вы находитесь здесь

Главная »Материалы для систем рекуперации энергии и контроля выхлопных газов

Типичный двигатель внутреннего сгорания расходует около 30 процентов своей химической энергии в виде горячих выхлопных газов.Для повышения эффективности использования топлива Управление транспортных технологий (VTO) поддерживает исследования турбонагнетателей и термоэлектрических устройств, которые могут преобразовывать часть этой потерянной энергии в полезную работу или электричество. Помимо потерь энергии, при сгорании также образуются различные загрязнители, в том числе NO x , монооксид углерода (CO), несгоревшие углеводороды (HC) и твердые частицы (PM).

В современных двигателях внутреннего сгорания эти выбросы контролируются каталитическими реакциями или системами фильтрации в выхлопной трубе.В настоящее время эти системы используют тепло для запуска каталитических реакций и регенерации (очистки) сажевых фильтров. Однако по мере того, как двигатели становятся более эффективными, они могут получать больше работы от выхлопных газов и меньше тепла доступно для питания каталитической системы последующей обработки выхлопных газов. Если исследователи не разработают более качественные материалы для низкотемпературных катализаторов выхлопных газов, повышение эффективности двигателя может фактически снизить эффективность систем контроля выбросов.

Для повышения эффективности и сокращения выбросов VTO поддерживает исследования по разработке материалов, улучшающих характеристики турбокомпрессоров, а также уменьшающих штрафы за экономию топлива, связанные со многими технологиями контроля выбросов. Эти технологии включают дизельные сажевые фильтры, катализаторы, подложки фильтров и охладители рециркуляции выхлопных газов.

Например, VTO работает совместно с Национальной лабораторией Ок-Ридж (ORNL) и Honeywell над разработкой новых материалов, которые позволяют турбокомпрессорам работать при более высоких температурах с большей эффективностью. Эти материалы должны привести к созданию двигателей с большей экономией топлива и повышенной удельной мощностью. Прошлые исследования керамических подложек (поверхностей) при поддержке VTO улучшили понимание исследователями этих материалов и методов измерения для этих устройств, что привело к улучшенному моделированию жизненного цикла, что позволило ученым разработать стратегии регенерации сажевого фильтра, снижающие расход топлива.

Горючие газы в вашем доме — что вы должны знать о разливе продуктов сгорания

ВЫЛИВАЮТСЯ ЛИ ГАЗЫ СГОРАНИЯ В ВАШ ДОМ?

Есть ли в вашем доме какие-либо из этих устройств для сжигания топлива?

  • Газовая печь, бойлер или водонагреватель
  • Топка, котел или водонагреватель, работающий на жидком топливе
  • Дровяная печь или камин
  • Переносные обогреватели на пропане, природном газе или керосине
  • Прочие устройства для сжигания топлива (например,г. газовая плита)

Если да, то при сгорании топлива будут выделяться тепло и дымовые газы. Обычно эти продукты сгорания, которые могут включать как видимый дым, так и различные невидимые газы, выводятся наружу через дымоход или вентиляционную трубу. К сожалению, в некоторых случаях они могут вместо этого сбежать в ваш дом, где могут вызвать различные проблемы со здоровьем и другие проблемы.

Утечка продуктов сгорания — это термин, используемый для описания нежелательного потока продуктов сгорания в ваш дом.Используемые количества обычно небольшие; тем не менее, каждый год в некоторых домах случаются серьезные или долгосрочные разливы продуктов сгорания, что иногда приводит к серьезным или трагическим последствиям. Вам будет предоставлена ​​некоторая важная информация о разливе продуктов сгорания, которая предупредит вас о некоторых индикаторах и наметит практические шаги, которые вы можете предпринять для снижения рисков. Короче говоря, информация, представленная здесь, предназначена для того, чтобы научить вас, как не допускать попадания продуктов сгорания в ваш дом.

ПОЧЕМУ ТАКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ?

Поскольку токсичные соединения могут присутствовать в дымовых газах, присутствие этих газов в домашнем воздухе может привести к проблемам, начиная от неприятных головных болей и заканчивая серьезными заболеваниями, отравлением угарным газом (CO) и даже смертью.

Токсичные и другие вредные вещества, которые могут быть обнаружены в дымовых газах, включают:

  • Окись углерода (без цвета, запаха и чрезвычайно токсична)
  • Полициклические ароматические углеводороды
  • Альдегиды
  • Несгоревшие углеводороды
  • Оксиды серы
  • Оксиды азота
  • Твердые частицы (например, сажа)
  • Двуокись углерода и водяной пар — оба присутствуют в больших количествах и, хотя и относительно безвредны, могут создавать дискомфорт в помещении или способствовать повышению влажности в доме

Точный состав и характеристики дымовых газов зависят от нескольких факторов.К ним относятся тип сжигаемого топлива, тип используемой горелки, тип используемой системы вентиляции и состояние вашей системы отопления. Серьезность их воздействия на ваш дом и жителей зависит от этих предметов, а также от того, сколько свежего воздуха циркулирует в вашем доме.

ПОНИМАНИЕ ВЫВОДА И УТЕЧКИ

Когда дела идут хорошо

Типичная масляная или газовая система воздушного отопления схематически показана на рисунке 1. Во время работы система генерирует два отдельных воздушных потока:

1) Воздух для горения

В зависимости от типа отопительного оборудования воздух, необходимый для горения, может поступать в оборудование из окружающей комнаты или отводиться непосредственно снаружи дома.Отопительное оборудование предназначено для полного удаления образующихся дымовых газов из вашего дома.

Рисунок 1 Расход воздуха в базовой системе принудительного воздушного отопления

Текстовая версия

Рисунок 1. Основные потоки воздуха в системе принудительного воздушного отопления: Изображение печи, на котором показаны синие стрелки, представляющие холодный воздух, возвращающийся из дома, текущий вверх через теплообменник, нагреваясь и подаваемый обратно в дом. Воздух для горения и циркулирующий воздух, показанные серыми и черными стрелками, проходят через печь во время ее работы, но никогда не смешиваются с потоками возвратного и приточного воздуха.

Рисунок 2 — Утечка продуктов сгорания через впускное отверстие для разрежающего воздуха печи с естественным тягловым газом

Текстовая версия

Рисунок 2 — Утечка сгорания через впускное отверстие разрежающего воздуха в печи с естественным тягловым газом: На изображении печи показаны синие стрелки, представляющие холодный воздух, возвращающийся из птичника, проходящий вверх через теплообменник, нагреваясь и подавая обратно воздух в жилой дом. Воздух для горения в доме, показанный двумя серыми стрелками, а затем черными при прохождении через теплообменник, встречает дымовые газы, выходящие из дымохода, представленные большой белой стрелкой, в результате чего дымовые газы попадают в дом.

2) Циркуляционный воздух

Тепло, генерируемое оборудованием для обогрева помещений, передается в жилые помещения дома. В системе с приточным воздухом это достигается за счет циркуляции нагретого домашнего воздуха. Более холодный воздух возвращается в печь, нагревается в теплообменнике и возвращается в дом по отопительным каналам. В правильно работающей печи с принудительной подачей воздуха воздух для горения и циркулирующий воздух проходят через печь во время ее работы, но никогда не смешиваются (как показано на рисунке 1).

Гидравлические системы отопления — системы, в которых обычно используется вода и радиаторы для распределения тепла — не имеют циркулирующего воздушного потока. Однако они требуют такой же подачи воздуха для горения и удаления дымовых газов, что и системы с принудительной подачей воздуха.

Аналогичным образом, газовые или масляные водонагреватели, камины и дровяные печи — все требуют воздуха для горения, и все дымовые газы должны выводиться наружу.

Когда дела идут не так

К сожалению, системы сжигания не всегда работают должным образом, и в результате может происходить утечка топлива.

Иногда утечка очевидна — например, если у вас есть дровяная печь или камин, вы можете иногда увидеть, как дым выходит в комнату. Или если у вас есть темное пятно на стене над камином, это может указывать на утечку продуктов сгорания в комнату при запуске или во время использования. В других случаях утечка может быть не столь очевидной, отчасти потому, что оборудование для обогрева помещений и водонагреватель обычно расположены вдали от основных жилых помещений дома и горят относительно чисто.Кроме того, многие газообразные продукты сгорания, особенно из природного газа и пропана, трудно обнаружить, поскольку они невидимы и не имеют запаха или почти не имеют запаха.

Три основных фактора, работая по отдельности или вместе, могут создать условия, способствующие разливу горения в вашем доме. В дополнение к этим факторам иногда могут быть виноваты необычные ветры.

Фактор 1: Проблемы с дымоходом / вентиляцией

Задача дымохода — выводить дымовые газы из дома. Однако дымоход не будет работать должным образом, если он плохо спроектирован, плохо установлен или в плохом состоянии.Существует множество причин неадекватной работы или выхода дымохода из строя. Вот несколько примеров:

  • Дымоход может быть неподходящего размера — слишком мал для работы или слишком велик для поддержания достаточной тяги.
  • Препятствия, такие как птичьи гнезда, трупы животных, битые кирпичи, обрушившаяся облицовка и лед, могут блокировать поток воздуха в дымоходе.
  • Неправильное окончание (расположение или высота) дымохода или отвода продуктов сгорания может привести к попаданию в зону высокого давления.
  • Коррозия может стать проблемой из-за конденсации влаги или плохой конструкции или монтажа.
  • Неизолированный дымоход на внешней стене вызывает особую озабоченность, поскольку в отсутствие дымовых газов он может стать очень холодным. Это может привести к конденсации влаги из воздуха. Когда дымоход сначала заполняется влажными дымовыми газами, конденсация может увеличиваться, по крайней мере, пока дымоход не прогреется. Конденсация может привести к повреждению материалов в дымоходе и образованию льда. Это, в свою очередь, приводит к таким проблемам, как крошащийся кирпич и керамические футеровки дымохода, деформированные металлические футеровки, трещины и утечки, засоры и плохая тяга.
Фактор 2: Проблемы с оборудованием

Приборы для сжигания в вашем доме состоят из нескольких компонентов, и, как и дымоходы, они должны быть хорошо спроектированы, правильно установлены и регулярно обслуживаться. В противном случае механические проблемы могут помешать надлежащему отведению дымовых газов.

Например, плохо обслуживаемая или поврежденная горелка топки или котла может вызвать неполное сгорание топлива, что приведет к снижению температуры горелки. Это может затем вызвать первоначальную утечку при запуске.В качестве альтернативы частично засоренный или очень холодный дымоход также может способствовать утечке (см. Рисунок 2).

Фактор 3: Проблемы с давлением

Зимой закрываем дома. В то же время у нас есть вытяжные вентиляторы и множество других устройств, которые выкачивают воздух из дома. Фактически, многие приборы, особенно камины, выбрасывают значительное количество воздуха, даже когда они не работают. В результате давление воздуха в помещении падает ниже давления воздуха на улице, и в доме происходит разгерметизация.Поскольку давление в помещении пытается уравняться с давлением на улице, свежий наружный воздух втягивается в дом через отверстия, такие как трещины и щели вокруг окон, дверей и преднамеренные отверстия в конструкции здания.

Если в вашем доме слишком большая разгерметизация, воздух может быть засосан обратно (т. Е. Поток воздуха будет обратным) через дымоход или вентиляционную систему, особенно в отопительном оборудовании с естественной тягой. Оборудование с естественной тягой использует плавучесть для перемещения нагретых продуктов сгорания вверх по дымовой трубе или вентиляционному отверстию без использования вентиляторов.Когда это происходит, воздух течет вниз по дымоходу, а не вверх — состояние, известное как обратная тяга (см. Рисунок 3). Если вы когда-либо открывали заслонку камина перед зажиганием камина и чувствовали, что в комнату входит большой поток холодного воздуха, вы столкнулись с обратным тяготением.

Рисунок 3 — Вытяжка из-за сброса давления

Текстовая версия

Рисунок 3 — Дом с обратной вытяжкой из-за разгерметизации Изображение двухуровневого дома с вытяжными вентиляторами для ванной и кухни, центральной системой вакуумирования и сушилкой для белья.Дом показан как сжатый как разгерметизированный. Стрелки показаны спускающимися вниз по дымовой трубе печи и бака горячей воды и представляют собой выхлопные газы, выходящие на нижний уровень.

Обратная вытяжка наиболее распространена во время цикла выключения топочного устройства. Если прибор запускается во время обратной тяги, нисходящий поток воздуха в дымоходе может быть трудно изменить. Просыпание продуктов сгорания может продолжаться после пуска столько, сколько потребуется для устранения обратного вытягивания. В домах, где цикл включения короткий, а дымоход не изолирован или не обогревается, этот тип пускового разлива может происходить часто, так как дымоход имеет мало возможностей для нагрева и создания хорошей тяги. Например, при сжигании дров продукты сгорания во время запуска особенно грязны, поэтому даже незначительные утечки такого типа следует считать нежелательными. В некоторых случаях обратная тяга может также иметь место во время работы топочного устройства — например, в камине с тлеющим огнем.(См. Раздел А как насчет дровяных каминов ?)

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ПРОТЕКАНИЯ СГОРАНИЯ

Как говорится, лучшее лекарство — профилактика. Некоторые из описанных ниже действий будет легче осуществить, если вы строите, ремонтируете или заменяете существующее оборудование. Даже если вы этого не сделаете, вы все равно можете многое сделать.

Техническое обслуживание устройств для сжигания топлива

Начните ежегодное техническое обслуживание всех ваших устройств сжигания. Для этого обратитесь за помощью к квалифицированному специалисту. Специалист по обслуживанию должен проверить герметичность теплообменника, наличие утечки при запуске и конденсацию в дымоходах.

Техническое обслуживание должно включать настройку — правильно настроенный прибор для сжигания редко производит CO, самую серьезную угрозу. При необходимости отрегулируйте ваше нагревательное оборудование так, чтобы оно работало в циклах продолжительностью шесть минут или дольше (чтобы минимизировать утечку при запуске). Помните, что тщательная проверка может стоить немного больше, чем простая очистка, но это деньги потрачены не зря.

Осмотр и уход за дымоходом

Забитый дымоход не будет выводить дымовые газы вашего оборудования. Позаботьтесь о профессиональной проверке дымохода на предмет отсутствия трещин и препятствий, таких как битый кирпич, лед или мертвые животные. Эта проверка должна выполняться регулярно в рамках ежегодного или двухгодичного обращения в службу поддержки.

Обновите дымоход

Поговорите со специалистами по дымоходам, чтобы узнать, как можно улучшить характеристики дымохода. Если вы строите или ремонтируете, постарайтесь установить новый дымоход на внутренней стене, чтобы он оставался теплым.

Попросите специалиста оценить подачу воздуха для ваших топочных устройств. Помните, что даже правильно спроектированный воздуховод для воздуха для горения сам по себе не решит проблемы утечки или обратного вытягивания; Также следует решить проблемы с дымоходом и разгерметизацией.

Обновите свое устройство

При замене существующего оборудования или покупке нового оборудования инвестируйте в оборудование, которое менее подвержено утечке. Устройства с принудительной тягой, которые используют вентилятор для принудительной вентиляции дымовых газов, более устойчивы к утечке.Герметичные устройства для сжигания, использующие технологию прямого сброса, изолируют воздух для горения и дымовые газы от жилых помещений с помощью отдельных герметичных трубопроводов, которые дополнительно ограничивают возможность утечки. Спросите совета у продавца.

Избегайте условий, которые приводят к возврату кредита

При небольшой осторожности условия, которые могут привести к обратному вытягиванию, можно свести к минимуму за счет уменьшения разницы давления внутри и снаружи.
Например:

  • Остерегайтесь одновременного использования нескольких мощных вытяжных устройств, например, кухонной вытяжки большой емкости и сушилки для одежды.
  • Если вы устанавливаете новую приставку с мощным вытяжным вентилятором, получите совет специалиста о том, как сбалансировать это на стороне подачи воздуха.
  • Избегайте комбинаций приборов, которые могут создать условия пониженного давления, например, печи с естественной тягой и вытяжным вентилятором верхнего диапазона.
  • Если ваша печь, бойлер или водонагреватель находится в небольшом отдельном помещении, позвольте воздуху свободно перемещаться между механическим помещением и остальной частью дома. Решеткой могут быть решетчатые двери или установленные дверные / настенные решетки.
  • Если у вас есть система воздушного отопления, убедитесь, что вы не забираете рециркулирующий воздух из непосредственной близости от ваших приборов для сжигания. Также убедитесь, что дверца вентилятора на вашей печи находится на месте, а отверстие воздушного фильтра достаточно закрыто рамой воздушного фильтра или герметично.

А ТАКЖЕ ДЕРЕВЯННЫЕ КАМИНЫ?

Дровяные камины могут представлять значительную угрозу утечки при возгорании, и к ним следует относиться с большим уважением. Большинство людей, у которых есть камин, испытали небольшие клубы дыма, когда он горит.Они могут не знать, что тлеющие угли угасающего огня могут выделять высокие концентрации CO. Это происходит потому, что, когда горит огонь, выделяется мало тепла; тяга в дымоходе может быть очень слабой, и углекислый газ легко проливается в дом, иногда даже после того, как люди ушли спать.

Меры безопасности для камина включают техническое обслуживание дымохода, сигнальные устройства и предотвращение условий, способствующих возникновению обратной тяги. Когда камин сильно горит или тлеет, всегда следует подавать дополнительный воздух снаружи.Плотно закрытые двери камина во время пожара также могут помочь снизить вероятность утечки. Подумайте о том, чтобы добавить плотно закрывающиеся двери, если их нет, или, что еще лучше, установите энергоэффективную каминную топку.

БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ ПРИ ОБОРУДОВАНИИ

Если у вас дома есть газовая плита без вентиляции, обязательно используйте вытяжку с вентиляцией вне помещения и обеспечьте дополнительную вентиляцию всякий раз, когда прибор работает. Вытяжки с рециркуляцией не удаляют продукты сгорания.Никогда не используйте прибор для приготовления пищи, работающий на природном газе, в качестве прибора для обогрева помещения — существует реальная опасность отравления CO.

Невентилируемые переносные обогреватели не должны использоваться внутри помещений. Никогда не используйте в помещении барбекю на углях или газе.

ОБНАРУЖЕНИЕ ПРОБЛЕМ ПРОБЛЕМЫ ПРОЛИВОВ СГОРАНИЯ

Даже при наличии хорошей программы предотвращения вы должны внимательно следить за утечкой дымовых газов.
Обратите внимание на предупреждающие знаки, такие как:

  • Повторяющиеся головные боли, раздражение кожи и горла, одышка или нарушение двигательной функции
  • Запахи горения в любой части дома
  • Горячий и влажный воздух вокруг нагревательного оборудования
  • Пятна сажи вокруг любого топочного устройства, воздуховода, регистров или необычный рокочущий звук во время его работы
  • Арматура из плавленого пластика в верхней части водонагревателя

Выполните тест на расход дымохода , быструю и простую процедуру, которая даст вам представление о том, насколько хорошо работает ваш дымоход, как показано на рисунке 4 — обратите внимание: этот тест невозможен для закрытых топочных устройств.

Установить сигнальные устройства. Сигнализаторы дыма и CO следует использовать всякий раз, когда присутствуют приборы для сжигания. Купите сигнализацию CO, сертифицированную в соответствии с действующим стандартом Канадской ассоциации стандартов (CSA) 6. 19 для бытовых устройств сигнализации по угарному газу. Дымовая сигнализация и сигнализация CO должны быть установлены в соответствии с инструкциями производителя по установке и местными строительными нормами. Ваш местный отдел пожарной охраны или чиновник здания могут дать рекомендации по установке.

Имейте в виду, что отравление CO может произойти при воздействии большого количества CO в течение короткого периода времени или небольшого количества CO в течение длительного периода времени, особенно если организм человека имеет ограниченную способность использовать кислород (например,г. люди, страдающие астмой и другими респираторными заболеваниями). Также неплохо расположить детектор CO рядом со спальней или слышать из нее. Однако имейте в виду, что сигналы тревоги по CO могут не срабатывать в некоторых ситуациях, таких как длительное воздействие низкого уровня. Кроме того, хотя это и не связано с утечкой сгорания, автомобиль на холостом ходу в пристроенном гараже может вызвать срабатывание сигнализации CO в доме, когда выхлопные газы проходят через протекающие общие стены, двери и потолки. Избегайте холостого хода автомобиля в гараже.

Обратите внимание, что все дымовые извещатели и извещатели имеют срок годности и должны быть заменены в соответствии с инструкциями производителя.Кроме того, для блоков с батарейным питанием или блоков с электрическими блоками с резервным аккумулятором меняйте батареи ежегодно или в соответствии с инструкциями производителя. Сигнализация CO также должна иметь логотип CSA.

Рисунок 4 — Проверка потока в дымоходе

  • Держите индикатор дыма (например, ароматическую палочку) рядом с вытяжным шкафом газовой печи или водонагревателя или возле барометрической заслонки масляной печи, когда ваша печь работает. Следите за направлением дыма.
  • Теперь включите все вытяжные вентиляторы и другое вытяжное оборудование. Еще раз проверьте движение дыма в вытяжном шкафу или заслонке.
  • Если дым проникает в дом, возможно, у вас утечка. Вам следует немедленно вызвать опытного профессионального подрядчика по отоплению для тщательной проверки.
Текстовая версия

Рисунок 4 — Проверка потока в дымоходе Рука, держащая палочку ладана возле вытяжного колпака газовой печи

УСТРАНЕНИЕ ПРОБЛЕМ ПРОБЛЕМЫ ПРОЛИВОВ СГОРАНИЯ

Если у вас возникла проблема с утечкой продуктов сгорания, важно как можно скорее ее решить.Часто для решения существующих проблем и предотвращения будущих проблем требуются аналогичные стратегии. После того, как вы определили, что у вас есть проблема или определили причину, подумайте о соответствующих действиях, описанных в разделе Предотвращение утечки продуктов сгорания. Убедитесь, что все необходимые ремонтные работы или улучшения выполняются как можно быстрее и опытными профессионалами. Если вы не уверены в своих возможностях, проконсультируйтесь в Интернете или в своем телефонном справочнике, чтобы найти профессионалов, специализирующихся, например, на воздуховодах, инспекции зданий, качестве воздуха в помещении, дымоходах и отопительном оборудовании. Ваша топливная компания также может оказать помощь.

Хотя этот информационный продукт отражает текущие знания специалистов по жилищным вопросам, он предоставляется только для общих информационных целей. Ответственность за любые действия или действия, предпринятые на основе описанной информации, материалов и методов, несет пользователь. Читателям рекомендуется обратиться к соответствующим профессиональным ресурсам, чтобы определить, что является безопасным и подходящим в их конкретном случае. Natural Resources Canada не несет ответственности за какие-либо последствия, возникшие в результате использования описанной информации, материалов и методов.

Выхлопные системы 101 — Разъяснения по выхлопным системам автомобилей

Что делает одно транспортное средство громче другого? Как автомобили могут снизить выбросы? Ответ прост — выхлопная система. Выхлопная система работает через несколько компонентов, которые собирают выхлопные газы из цилиндров двигателя и удаляют вредные вещества, уменьшая при этом шум и выпуская выхлопные газы за пределы транспортного средства.

Все выхлопные системы выделяют шесть газов в виде выбросов, три из которых являются токсичными, включая монооксид углерода, оксид азота и монооксид азота.Хотя основная задача выхлопной системы заключается в отводе вредных газов, выделяемых камерой сгорания двигателя, ей также поручено приглушать звук. Автомобиль с плохой выхлопной системой будет проявлять такие проблемы, как более низкая топливная экономичность, грохот выхлопной трубы или глушителя, опасные газы и может издавать запах тухлых яиц.

Выхлопная система

Выхлопная система состоит из нескольких компонентов, которые работают вместе, чтобы уменьшить шум выхлопа и обеспечить канал для выхлопных газов, выходящих из двигателя, попадая под автомобиль.Этот путь используется для предотвращения попадания вредных газов в автомобиль и заражения пассажиров. Во многих случаях выхлопная система делает выхлопные газы чище, чтобы уменьшить выбросы и защитить окружающую среду от дальнейшего ущерба. Некоторые компоненты включают в себя ряд труб, зажимов, подвесов и датчиков. Однако в каждом автомобиле вы найдете эти компоненты, составляющие выхлопную систему:

Выпускной коллектор — Собирает выхлопные газы каждого цилиндра из камеры сгорания двигателя и направляет их в выхлопную трубу.Обычно изготавливается из чугуна или стали со специальными изгибами для повышения эффективности.

Каталитический нейтрализатор — или «кот», как его называют многие. Что он делает, так это в названии. Он использует катализатор или вещество, такое как платина, палладий, родий, или химическое вещество, которое заставляет другие химические вещества реагировать без изменения своего собственного состава. Он преобразует вредные выбросы из камеры сгорания двигателя в водяной пар и диоксид углерода. Окисление превращает оксид углерода в диоксид углерода и углеводороды в диоксид углерода и воду.Хотя эти газы по-прежнему вредны для атмосферы, они менее вредны, чем газы, производимые двигателем. Эти компоненты обычно служат около 100 000 миль, но обычно выходят из строя из-за утечки выхлопных газов, несгоревшего топлива, пропусков зажигания двигателя или внешних повреждений. Когда кошка начинает терпеть неудачу, вы можете почувствовать запах тухлого яйца, и загорится индикатор проверки двигателя. К сожалению, замена этого кота может обойтись дорого из-за того, что он состоит из драгоценных металлов, таких как церий, платина, родий или марганец.

Глушитель — Глушитель также назван в честь того, что он делает, он снижает или заглушает звук, производимый двигателем, одновременно увеличивая поток выхлопных газов. Лучшая скорость потока означает лучшую производительность всех функций автомобиля. Однако даже крошечное отверстие в глушителе может повлиять на его способность заглушать звук или на эффективность потока.

Резонатор — Подобно глушителю, этот компонент изменяет звуковые колебания двигателя и может быть размещен до или после глушителя в выхлопной системе. Основная задача резонатора — организовать и настроить звуки вибрации, но он также играет большую роль в повышении эффективности потока выхлопных газов. Так же, как и правильно спроектированный, работающий глушитель, это может привести к повышению производительности и топливной эффективности.

Хвостовая труба — В качестве последней части выхлопной системы выхлопная труба выходит из глушителя и выходит за задний бампер большинства автомобилей, направляя выхлопные газы наружу и прочь. На многих современных автомобилях он также служит декоративным элементом и может быть покрыт хромом.

В следующий раз, когда вы едете по дороге, и позади вас подкрадывается тихая машина, вы узнаете, что это хорошо настроенная выхлопная система делает свое дело! Напротив, если вы слышите шум автомобиля или, что еще хуже, этот шумный автомобиль принадлежит вам, вероятно, пришло время осмотреть автомобиль квалифицированным специалистом. В автомобилях с плохой выхлопной системой может светиться контрольная лампа двигателя, от автомобиля исходят неприятные запахи или низкая топливная экономичность.

Специалисты компании

Sun Devil Auto, сертифицированные ASE, обладают знаниями, необходимыми для диагностики и ремонта всех аспектов легковых, грузовых автомобилей и внедорожников, включая выхлопные системы.Вы будете впечатлены уровнем качества, обслуживания клиентов и мастерством, которые присущи только Sun Devil Auto. Кроме того, мы гарантируем все работы в письменной форме, предлагаем обслуживание в тот же день (в большинстве случаев) и обеспечиваем бесплатную буксировку с капитальным ремонтом! С нашими многочисленными точками в районе Феникс-Метро, ​​где предоставляются комплексные услуги, рядом с вами всегда есть Sun Devil Auto!

Общие сведения о различных компонентах выбросов выхлопных газов с судов

Основные загрязнители, переносимые по воздуху с судов, присутствуют в выхлопных / дымовых газах, генерируемых главными и вспомогательными двигателями, а также котлами.Эти загрязнители образуются при сгорании углеводородного топлива, и основные продукты, образующиеся в результате, перечислены ниже.

  • Оксиды азота (NOx) — создают озон
  • Оксиды серы (SOx) — создают подкисление
  • Двуокись углерода (CO2) — «парниковый» газ
  • Окись углерода (CO) — продукт неполного сгорания
  • Углеводороды (HC) — газ, сажа и некоторые твердые частицы

Правила предотвращения загрязнения воздуха с судов были приняты в протоколе 1997 года к МАРПОЛ 73/78 и включены в Приложение VI к Конвенции.Протокол, принятый в 1997 году, включал новое Приложение VI к МАРПОЛ 73/78, которое вступило в силу 19 мая 2005 года.

Приложение VI к МАРПОЛ устанавливает ограничения на выбросы оксидов серы и азота из выхлопных газов судов и запрещает преднамеренные выбросы озоноразрушающих веществ. Приложение включает в себя глобальный предел содержания серы в мазуте с 1 января 2012 года в размере 3,5%, который будет снижен до 0,5% в январе 2020 года.

Связанное чтение : Общие сведения о компонентах и ​​конструкции системы выпуска отработавших газов главного двигателя на судне

Снижение выбросов выхлопных газов может быть достигнуто за счет использования более чистых видов топлива или более чистых технологий двигателей, таких как модифицированные циклы сгорания и / или очистители выхлопных газов (скрубберы, фильтры и т. д.), по отдельности или в комбинации.

Оксиды азота (NOX)

Этот термин охватывает комбинации азота и кислорода, образующиеся в качестве побочного продукта сгорания топлива в воздухе. Производимые газы, в основном, представляют собой оксид азота (NO) и диоксид азота (NO2) со следами других сложных химических веществ, включая закись азота (N2O) и нитраты (NO3). Произведенное количество напрямую связано с температурой сгорания — чем выше пиковая температура, тем выше уровень генерирования.Хотя эти газы также присутствуют в дымовых газах котла, более низкая температура пламени приводит к более низкому процентному содержанию. Высокие температуры и давления, возникающие в цилиндрах дизельных двигателей, в совокупности создают относительно высокие уровни этих токсичных газов.

Все эти газы соединяются с водой и кислородом в атмосфере, образуя азотистую и азотную кислоты, которые обладают сильной коррозией. Двуокись азота — это красновато-коричневый высокотоксичный газ, вызывающий повреждение легких. На уровне моря эти газы вступают в реакцию с органическими соединениями с образованием озона низкого уровня (O3), значительного загрязнителя и источника смога.В верхних слоях атмосферы эти же газы, особенно NO2, реагируют, удаляя озон. Поскольку эти газы легко перемещаются на большие расстояния от фактического источника производства, воздействие результирующего загрязнения (смог, кислотный дождь и т. Д.) Может происходить за много миль от источника.

Уровни выбросов оксидов азота в настоящее время соблюдаются путем внесения изменений в конструкцию двигателя. В Правиле 13 Приложения 6 к Конвенции МАРПОЛ судовые дизельные двигатели делятся на группы по дате изготовления с указанием максимально допустимых выбросов.Однако, если двигатель модифицирован, восстановленный двигатель должен соответствовать уровню, действующему на дату модификации. Чтобы обеспечить проверку соответствия этому требованию, все судовые двигатели должны иметь индивидуальные записи параметров в том виде, в каком они созданы. Это включает сведения о компонентах и ​​настройках всех элементов, которые могут влиять на производство NOx.

Связанное чтение: Что такое оксиды азота или загрязнение воздуха NOx с судов?

Оксиды серы (SOX)

Marpol Приложение VI разрешило создание специальных зон контроля выбросов серы (SECA) со строгим контролем выбросов оксидов серы (SOx).На этих участках содержание серы в мазуте не должно было превышать 1,5%. Этот лимит был снижен до 1,0% с 1 июля 2010 года, а затем до 0,1% с 1 января 2016 года.

С 1 июля 2010 года обозначение Зона контроля выбросов серы (SECA) было заменено на Зону контроля выбросов (ECA) и включает снижение уровней твердых частиц (PM) и оксидов азота (NOx), разрешенных для сброса в атмосфера в обозначенной зоне.

IMO ограничит содержание серы в судовом топливе на уровне 0.5% в мире с 1 января st , 2020 с нынешних 3,5%. Это будет применяться за пределами ECA, где лимит уже составляет 0,1%. Судам придется использовать более чистое топливо с меньшим содержанием серы, что будет дорогостоящим делом, или перейти на установку скрубберов.

Связанное чтение: Процедура замены топлива для судовых главных и вспомогательных двигателей в ECA

Твердые частицы

Твердые частицы (ТЧ) обычно делятся на два класса по размеру частиц и включают сажу, золу и несгоревшее топливо, а также вторичные сульфатные и нитратные частицы.Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), присутствующие в остаточном топливе, являются высококанцерогенными, и несгоревшие частицы представлены в саже, образующейся вместе с тяжелыми металлами и органическими материалами. Все они могут быть канцерогенными, а более мелкие частицы PM10 обычно осаждаются относительно близко к месту происхождения, однако более легкие и мелкие частицы могут оставаться в воздухе на значительных расстояниях. Работа двигателей на дистиллятном топливе (судовое дизельное топливо или газойль) снижает общее количество частиц, но не устраняет их.

Двуокись углерода

Углекислый газ в атмосфере является одним из основных парниковых газов, и на международном уровне прилагаются большие усилия для уменьшения его количества. Он является основным продуктом сгорания и составляет более 5% выхлопных газов дизельного двигателя и 13% выхлопных газов водотрубного котла. На судоходстве сокращение достигается за счет постепенного снижения расхода топлива, включая модификацию силовой установки (двигателей и гребных винтов), более гладкое покрытие корпуса и конструктивные изменения формы корпуса.В настоящее время нет общего законодательного контроля за количеством выделяемого СО2, однако в Соединенных Штатах в южной Калифорнии введено ограничение скорости в 12 узлов для судов в пределах 20 миль от побережья. Это сделано с явной целью сокращения общих выбросов CO2 от судоходства. Вероятно, что аналогичные ограничения вступят в силу и в других сферах.

Летучие органические соединения (ЛОС)

Летучие органические соединения содержатся в более легких фракциях, выделяемых из нефтехимических и нефтепродуктов, включая сырую нефть, во время грузовых операций и очистки танков.На уровне моря эти соединения вступают в реакцию с оксидами азота с образованием озона низкого уровня (O3), значительного загрязнителя и создателя смога. Озон вызывает глубокое раздражение легких. ЛОС также играют важную роль в образовании других фотохимических окислителей, которые ответственны за многочисленные химические и физические реакции в атмосфере. По возможности их следует сбрасывать на берег через линию возврата паров. Небольшое неизвлекаемое количество паров будет выпущено из топливной системы судна, особенно при нагревании мазута.

Связанное чтение: Использование летучих органических соединений (ЛОС) в качестве моторного топлива в танкерах

Методы снижения выбросов выхлопных газов

Помимо использования более чистого топлива и повышения топливной эффективности, методы, доступные в настоящее время для достижения желаемого сокращения выбросов, могут включать одно или несколько из следующего: • Модификации конструкции двигателя.

  • Водно-топливные эмульсии (WIF)
  • Прямой впрыск воды в цилиндры (DWI)
  • Впрыск воды в наддувочный воздух (CWI), также известный как увлажнение продувочного воздуха (SAM)
  • Двигатель влажного воздуха (HAM)
  • Система рециркуляции отработавших газов (EGR)
  • Селективное каталитическое восстановление (SCR)
  • Очистители щелочной воды
  • Очистители сухих химических веществ
  • Очиститель забортной воды
  • Циклонно-центробежный фильтр
  • Электростатический фильтр
  • Сетчатый фильтр

Чтение по теме: Контроль выбросов NOx и SOx с судов

Многие порты в настоящее время обязали суда использовать береговую электроэнергию или альтернативную морскую энергию для сокращения выбросов от генераторов на берегу.Альтернативное морское питание или холодная глажка забирают энергию с берега для работы вспомогательного оборудования судна, а не для работы судовых генераторов.

Низкая скорость приводит к меньшему расходу топлива, поскольку расход топлива (в МТ / милю) прямо пропорционален (скорости судна). Это помогает снизить выбросы NOx из главного двигателя. Кроме того, использование более чистых видов топлива, таких как мазут со сверхнизким содержанием серы, судовой газойль, судовое дизельное топливо, помогает значительно снизить выбросы выхлопных газов. Согласно правилам МАРПОЛ, с 1 января 2020 года топливо с содержанием менее 0.Для сокращения выбросов необходимо использовать 5% серы.

Как сделать идеальный экологичный корабль?

Также потребуется непрерывный контроль выхлопных газов и записи результатов измерений. В настоящее время единственным одобренным методом удаления CO2 из выхлопных газов является система скруббера, использующая электролиз для повышения щелочности морской воды перед очисткой газов. Утверждается, что этот процесс снижает содержание CO2 на> 75%, NOx на> 60% и SOx на> 98%.Затем сточные воды обрабатываются перед сбросом некислой воды обратно в море. Любые твердые частицы, собранные в процессе мойки, сохраняются на борту для последующего сброса на берег. Скрубберы также могут уменьшить количество твердых частиц на 40-60%.

Использование одобренного скруббера позволяет судну соответствовать требованиям по низкому содержанию серы даже при использовании тяжелого дизельного топлива с высоким содержанием серы (<4,5%). Поскольку газы, выходящие из скруббера, будут содержать менее 0,05% серы.

Бункерная накладная (BDN)

При получении бункеров важно, чтобы в «накладной на поставку бункера» (BDN) указывалось содержание серы в каждой поставленной марке и она была подписана как поставщиком, так и получателем.Если используется более одной бункеровочной баржи, то для каждой баржи потребуется отдельный BDN.

Связанное чтение: Окончательное руководство по процессу бункеровки мазутом на судах

В BDN также должен быть указан номер пломбы контейнера для образца МАРПОЛ, который должен быть подписан представителем поставщика, образец должен быть не менее 400 мл. Эти образцы должны храниться на борту для инспекций государственного портового контроля (PSC) и не использоваться для обычных анализов. BDN должен храниться на борту в течение не менее трех лет после доставки топлива и образца МАРПОЛ до тех пор, пока топливо не будет израсходовано, или в течение периода не менее одного года, в зависимости от того, что больше.Если после завершения бункеровочной операции BDN не включает всю требуемую информацию или полученные образцы не подписаны / не маркированы, поставщику бункерного топлива должно быть направлено письмо с протестом.

Следует также немедленно проинформировать власти государства флага судна и администрацию местного порта. Копии всех соответствующих документов и корреспонденции должны быть затем приложены к BDN и храниться на борту в течение необходимого периода. BDN — очень важный документ, так как в нем содержится информация обо всех характеристиках мазута, предоставленная поставщиком.

Заявление об ограничении ответственности: Мнения авторов, выраженные в этой статье, не обязательно отражают точку зрения Marine Insight. Данные и диаграммы, если они используются, в статье были получены из доступной информации и не были подтверждены каким-либо установленным законом органом. Автор и компания «Марин Инсайт» не утверждают, что они точны, и не принимают на себя никакой ответственности за них. Взгляды представляют собой только мнения и не представляют собой каких-либо руководящих принципов или рекомендаций относительно какого-либо курса действий, которым должен следовать читатель.

Статья или изображения не могут быть воспроизведены, скопированы, переданы или использованы в любой форме без разрешения автора и компании Marine Insight.

Конденсация выхлопных газов — повышение эффективности котлов и когенерационных установок


Конденсация водяного пара в выхлопных газах процессов сгорания, таких как когенерационные установки, высвобождает полезное тепло и повышает эффективность использования топлива. Количество этой так называемой скрытой теплоты зависит от состава топлива, соотношения воздух-топливо и температуры выхлопных газов на выходе. В четвертой из серии статей д-р Джейкоб Климстра объясняет эти отношения, а также выделяет некоторые побочные эффекты конденсации

Читатели, знакомые с работой на кухне, могут приблизительно оценить, сколько времени нужно, чтобы довести один литр воды до точки кипения. Инженеры могут даже рассчитать время, необходимое для достижения кипения.

Типичная электрическая водяная плита имеет мощность около 2 кВт. Один литр воды имеет массу около 1 кг.Удельная теплоемкость воды составляет 4,186 кДж / (кг · К). Для повышения температуры 1 кг воды с 15 ° C до 100 ° C требуется 1 ∙ 4,186 · (100–15) = 356 кДж.

Для плиты мощностью 2 кВт требуется — в идеализированном случае — 356 кДж / 2 кВт = 178 секунд, чтобы достичь точки кипения, что составляет около трех минут. На самом деле на это уходит немного больше времени, так как в процессе нагрева плита теряет часть тепла в окружающую среду. В этом отношении лучше всего подходят хорошо изолированные плиты.

Как только вода достигнет точки кипения, когда источник тепла не выключен, будет производиться пар. Вода испаряется (пар = влажность, пар), и если подождать достаточно долго, плита высохнет и выйдет из строя. Опять же, люди, знакомые с кулинарией, знают, что требуется некоторое время, чтобы один литр воды полностью испарился из плиты. Причина в том, что перевод жидкости в газообразное состояние требует значительного количества энергии. Теплота испарения воды составляет 2249 кДж / кг при стандартных атмосферных условиях.Это в 2249/356 раз = 6,3 раза больше энергии, чем требуется для повышения температуры воды с 15 ° C до 100 ° C. Следовательно, для полного испарения 1 кг воды в плите требуется не менее 1124 секунд, что составляет почти 19 минут. Специалисты по паровым электростанциям полностью осведомлены об этом поведении. Производство пара требует много энергии.

И наоборот, при конденсации водяного пара, присутствующего в выхлопных газах установок сжигания, выделяется довольно много энергии.К сожалению, газовые турбины и газовые двигатели не могут напрямую извлечь выгоду из этой энергии конденсации, поскольку температуры на выходе из процессов преобразования тепла в механическую энергию слишком высоки для возникновения конденсации. Однако использование выхлопных газов для отопления дает возможность конденсации. Это типично для когенерационных установок.

Современные бытовые системы отопления жилых домов на природном газе также почти исключительно используют конденсацию для рекуперации большей части энергии, содержащейся в топливе.Это лучше всего работает, если температура обратной воды низкая, как в случае с подогревом пола.

Выхлопные газы

Количество водяного пара в выхлопных газах зависит от типа топлива. При полном сгорании одного моля метана (Ch5) при стандартных условиях (абсолютное давление 101,325 кПа, абсолютная температура 273,15 K) с кислородом (O2) образуется два моля водяного пара: молярная масса водяного пара при стандартных условиях составляет 18,015 кг / кмоль, а молярная масса метана — 16.043 кг / кмоль.

Следовательно, при полном сгорании 1 кг метана выделяется 2 · 18,015 / 16,043 = 2,25 кг водяного пара. Плотность метана 0,717 кг / м 3 3 , опять же при стандартных условиях. Следовательно, при сжигании одного метана 3 м выделяется 0,717 · 2,25 = 1,61 кг водяного пара.

Полное сгорание одного кубометра метана при стандартных условиях без конденсации высвобождает 35,88 МДж энергии, если начальная температура процесса сгорания составляет 25 ° C, а конечные продукты сгорания охлаждаются до этой начальной температуры.Однако, если конечные продукты сгорания действительно охлаждаются до 25 ° C, большая часть водяного пара в потоке выхлопных газов будет конденсироваться и выделять тепло испарения. С учетом конденсации при сжигании одного метана 3 м выделяется 39,82 МДж энергии.

Мы называем количество энергии, высвобождаемой без конденсации, низшей, чистой или более низкой теплотворной способностью Hi топлива, в то время как, когда включается энергия конденсации, мы говорим о высшей, высшей, верхней или более высокой теплотворной способности Hs.Для метана Hs в 1,11 раза выше, чем Hi. Для большинства природных газов Hs примерно на 10% выше, чем Hi.

Тепло, присутствующее в конечных продуктах сгорания без конденсации, обычно называется явным теплом. Можно как бы почувствовать тепло в конечных продуктах сгорания по температуре. Тепло, возникающее в результате конденсации, называется скрытым теплом. Это тепло в основном доступно, но выделяется только за счет конденсации.

При сжигании чистого углерода (C) и монооксида углерода (CO) водяной пар вообще не образуется.Следовательно, для топлива, не содержащего водорода, высшая теплотворная способность равна низшей теплотворной способности. В таблице 1 сравниваются высшая и низшая теплотворная способность ряда газообразных компонентов.

Таблица 1. Теплотворная способность и плотности ряда видов топлива (условия p = 101,325 кПа и T = 273,15 K для объемов и 25 ° C для начальных условий процесса горения

Температура, при которой водяной пар, присутствующий в воздухе или в любом газе, например выхлопном газе, начинает переходить из газообразного состояния в жидкое состояние, обычно называется точкой росы. Эта точка росы зависит от концентрации водяного пара в газовой среде.

Если метан сжигается в так называемом стандартном воздухе с относительной влажностью 50% при температуре 20 ° C, то сам воздух содержит 1,15% воды. В стехиометрической смеси метана и стандартного воздуха содержание воды в конечных продуктах сгорания, т.е. выхлопных газах, составляет 19,93% по объему. В стехиометрической смеси присутствует ровно столько воздуха, сколько требуется для полного сгорания. Если бы воздух для горения был полностью сухим, объемное содержание воды в выхлопных газах было бы 18.34%. Если конечные продукты сгорания охлаждаются, точка росы процесса сгорания метана на стандартном воздухе достигается при температуре 59,6 ° C. При этой температуре выхлопные газы насыщаются водяным паром. Охлаждение выхлопных газов ниже 59,6 ° C приведет к конденсации водяного пара.

На рис. 1 показано, что при температуре 45 ° C половина воды, содержащейся в выхлопных газах, уже конденсируется. При температуре -10 ° C в выхлопных газах отсутствует водяной пар: вся вода конденсируется.

Рисунок 1. Количество водяного конденсата на м3 3 природного газа из выхлопных газов стехиометрической смеси метана и воздуха в зависимости от температуры выхлопных газов

На практике температура выхлопных газов 25 ° C является максимальным минимумом, который будет использоваться для отопления. В настоящее время в газовой промышленности обычно используется 15 ° C в качестве эталонной температуры для верхней теплотворной способности Hs.Это дает немного более высокое значение Hs, но это значение нереально для большинства существующих установок

Топливные смеси

Во многих процессах сгорания не используются стехиометрические смеси топливного газа и воздуха. Современные поршневые двигатели используют значения лямбда (λ) от 1,8 до 2,2. Работа с такими обедненными топливом смесями приводит к гораздо более низким температурам процесса в двигателях, что приводит к повышению топливной экономичности и значительному снижению выбросов NOx. Выходная мощность также может быть значительно увеличена при использовании бедных смесей, поскольку склонность к детонации снижается при использовании более бедных смесей.Однако для более бедных смесей концентрация водяного пара в выхлопе ниже, а это означает, что температура точки росы ниже. На рисунке 2 сравнивается поток конденсата бедной смеси со 100% дополнительным воздухом (λ = 2,0) и потоком стехиометрической смеси (λ = 1,0). Для λ = 2,0 точка росы находится при 47,5 ° C; при 35 ° C в этом случае конденсируется половина воды. Это на 10 К более низкой температуре, чем для стехиометрической смеси. Для λ = 3,0, которое является обычным значением для газовых турбин, точка росы находится на уровне 40.8 ° С. В этом случае выхлопные газы необходимо охладить до 28 ° C, чтобы получить конденсацию половины содержания воды.

Рис. 2. Количество конденсированной воды на 1 м метана 3 в зависимости от соотношения воздух-топливо λ и температуры выхлопных газов

Интересно, что охлаждение выхлопных газов до температуры ниже 0 ° C дает больше воды для более бедных смесей. Причина в том, что в более бедных смесях присутствует больше воздуха, а воздух имеет собственную влажность.Кто-то может возразить, что выхлопные газы обычно никогда не охлаждаются ниже 25 ° C. Однако последние разработки — это установки, в которых тепловые насосы извлекают тепло из выхлопных газов. Тепловые насосы повышают температуру тепла до легко используемых значений выше, например, 70 ° C.

На рис. 3 показано влияние отношения воздух-топливо λ на точку росы по воде. Приведены три кривые: одна для сухого воздуха, одна для стандартного воздуха и одна для влажного воздуха со 100% относительной влажностью при 35 ° C. Последнее условие может возникнуть в тропических условиях.

Рис. 3. Точка росы выхлопных газов по воде зависит от соотношения воздух-топливо λ и относительной влажности воздуха, используемого в процессе сгорания

Основываясь на приведенной выше информации, мы можем теперь рассчитать положительное влияние на топливную экономичность снижения температуры выхлопных газов ниже точки росы. Основным преимуществом является выделение тепла конденсации водяного пара в выхлопе, хотя дальнейшее охлаждение также приводит к лучшему использованию явного тепла.

На рис. 4 показано, что при температуре выхлопных газов выше 25 ° C более бедные топливно-воздушные смеси имеют более низкую эффективность процесса при той же температуре выхлопных газов из-за меньшей конденсации и более высокого потока выхлопных газов на единицу энергии. На этой схеме не учтены тепловые потери в системе из-за излучения и конвекции. Диаграмма представляет идеализированный КПД котла или комбинированный КПД когенерационной установки, включая электричество и тепло. Для реального процесса необходимо учитывать потери в котле, излучение двигателя, неполное сгорание и потери в генераторе.Однако диаграмма дает правильное представление о повышении эффективности, достигаемом за счет снижения температуры выхлопных газов. В особенности, когда имеет место конденсация, можно достичь существенного повышения эффективности. Охлаждение выхлопных газов с 60 ° C до 35 ° C приводит к увеличению эффективности на 9% при λ = 1,0, на 8% при λ = 2,0 и на 6% при λ = 3,0. Если бы не происходило конденсации, все линии эффективности достигли бы 100% при 25 ° C. Эти 25 ° C являются точкой отсчета для начала процесса горения.

Рисунок 4.Идеализированный КПД процесса сгорания на основе более низкой теплотворной способности Hi для трех различных соотношений воздух-топливо λ

Предостережения

Преимущества конденсации выхлопных газов для повышения топливной экономичности очевидны. Однако теплообменники, работающие с конденсирующимися выхлопными газами, должны быть устойчивыми к коррозии. CO 2 в выхлопных газах вместе с некоторыми NOx и SO2 делает воду слегка кислой. Необходимо использовать специальную нержавеющую сталь с высоким содержанием Cr и Mo.В то же время выхлопная и дренажная системы требуют такой конструкции, при которой в системе не остается луж.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *