Мочевина и сажевый фильтр. Устройство современного
Александр Расторгуев [razborkazapzap]
11.11.2021, Просмотров: 1831
Дизельный двигатель уже давно перестал быть агрегатов только для автобусов, грузовиком и коммерческой техники. Более 40 лет дизельные установки перекочевали и на легковые автомобили, и по сей день успешно применяется даже на городских малолитражках. Каждые несколько лет к дизельным двигателям выдвигают жесткие требования, а сегодня экологический стандарт для новых машин — это Евро-6.
Для чего нужны мочевина и сажевый фильтр
Известно, что дизельные двигатели выбрасывают в атмосферу больше угарного газа, чем бензиновые, при этом в составе имеются более тяжелые примеси, значительно влияющие на окружающую среду в худшую сторону. Главная задача сажевика и мочевины — максимально очистить выхлопы, снизив уровень СО2 до минимума.
DPF-фильтр. Назначение, конструкция и место установки
Конструктивно сажевый фильтр напоминает катализатор.
Устанавливается в выпускной системе, его назначение дожечь несгоревшее топливо и задержать излишнюю сажу, получаемую из-за богатой смеси. Внутри это керамическая матрица с множеством трубчатых каналов. Как раз в этих каналах и задерживается сажа, соответственно можно предположить, что DPF-фильтр быстро забивается. Как раз для этих случаев предусмотрен специальный режим работы, при котором происходит прожиг фильтра. На автомобилях с катализатором, сажевик находится сразу за ним, как правило их объединяют в один корпус, за счет чего внутренности чистящего элемента фильтра нагреваются до нужной температуры, чтобы произвести прожиг.
А если сажевик удален
Узнать о том, не удаляли ли DPF-фильтр, можно при помощи диагностического сканера, где будет видно, отключен ли контроль заполнения фильтра сажей. Также характерные сварные швы на корпусе сажевика будут говорить о том, что его, скорее всего, удалили.
Признаки и последствия забитого фильтра
Узнать о неисправности сажевого фильтра можно по двум критериям:
Последствия:
увеличение расхода топлива на несколько литров;
увеличение расхода масла, соответственно больше загрязняется система впуска, а также дизельное топливо попадает в масляный картер.
Как самостоятельно прожечь фильтр
Существует два пути регенерации — пассивный и активный. Чуть подробней:
пассивный метод заключается в длительной езде с поддержанием постоянной скорости;
активный способ представляет собой дополнительный впрыск дизельного топлива, который позволяет нагреть сажевик до 700 градусов за счет низкого порога самовоспламенения. Тем самым получается сжечь остатки сажи. От вас требуется двигаться со скоростью 70-80 км/ч, держать обороты больше 2500 тыс в мин.
Фильтр желательно прожигать частенько, а именно каждые 5 поездок в городе сопровождать одной поездкой по трассе с постоянной скоростью.
Ответы на часто задаваемые вопросы, касательно DPF-фильтра:
чем грозит прерванная очистка фильтра? Ничем, просто не все остатки сажи вылетят в выхлопную трубу;
сколько нужно проехать для полноценного прожига? Достаточно 50 километров;
влияет ли качество топлива на интервал прожига? Да, некачественная “солярка” способствует более регулярному прожигу, за счет высокого содержания серы и плохого горения;
а если удалить DPF-фильтр? Тем самым вы немного поможете двигателю “задышать”, мощность может повысится до 20 л.
с., а ущерб нанесете только экологии;влияет ли масло на работу сажевого? Конечно, поэтому для таких двигателей применяют специальные малозольные масла. Дело в том, что зола не сгорает как сажа при температуре 500 градусов, а напрочь закупоривает каналы.
с., а ущерб нанесете только экологии;Мочевина. Что такое и с “чем едят”
С появлением новых норм выхлопа возникла необходимость применения мочевины. По сути это селективный каталитический нейтрализатор (Selective catalytic reduction – SCR). В составе есть 32,5 процентный карбамида в деминерализованной воде, именуемый реагентом AdBlue. При работе двигателя жидкость впрыскивается в выхлоп, тем самым снижает количество токсичных газов, нейтрализуя оксид азота. Конечный итог — выхлоп разделяется на воду и азот, что для здоровья не представляет опасности вообще.
Для AdBlue есть свой бак, обычно горловина выведена под общим лючок. Как правило, соотношение жидкости к ДТ 1/20. Если жидкость закончилась, то двигатель переходит в аварийный режим, ограничивая обороты двигателя.
Крайне важно хранить реагент в заводской таре, иначе есть вероятность образования солей, что крайне пагубно скажется на катализаторе. Также полностью соблюдайте все правила хранения и транспортировки.
Какие проблемы возникают с системой AdBlue?
Система состоит из насоса, системы подогрева и перепускного клапана. Неисправность любой детали из системы приводит к аварийному режиму работы двигателя. Обычно систему отключают или удаляют вообще, а блок управления двигателем перепрошивают, чтобы он не “видел” AdBlue.
Средняя цена на реагент — около 12 долларов за канистру 10 литров. Такой канистры хватает минимум на 20 000 километров.
Резюме
Мочевина и сажевый фильтр обязательно должны присутствовать в современных автомобилях. Если сопоставить две машины, которая соответствует ЕВРО-6 и ЕВРО-4, то второй будет мощнее. но совсем не экологичен. И какой выбор ставить перед собой — решает каждый сам за себя.
AdBlue: часто задаваемые вопросы
Что такое система SCR и где она используется?
Чтобы соответствовать современным экологическим стандартам Евро 4, Евро 5 и Евро 6, ограничивающим содержание вредных веществ в выхлопных газах, практически все производители большегрузных автомобилей используют технологию селективного каталитического восстановления (SCR).
Данная технология основывается на очищении продуктов сгорания дизельного топлива с помощью специальной жидкости AdBue.
Система SCR включает бак для AdBlue с подогревом, насос для подачи реагента, форсунку для впрыскивания жидкости и катализатор, в котором AdBlue смешивается с поступающими туда же отработанными газами. В результате химической реакции нейтрализуются вредные оксиды азота и снижается токсичность выхлопа.
Что представляет собой жидкость AdBlue?
AdBlue – это раствор мочевины высшей степени очистки (32.5%) в деминерализованной воде (67.5%). Жидкость AdBlue предназначена для нейтрализации оксидов азота (NOx), содержащихся в продуктах сгорания дизельного топлива. Попадая в поток отработанных газов, AdBlue вступает в химическую реакцию с NOx, разлагая их на азот и воду.
Таким образом, реагент AdBlue позволяет на порядок снизить количество вредных веществ в выхлопных газах большегрузных автомобилей и обеспечивает их соответствие современным экологическим нормам.
Важно отметить, что жидкость AdBlue нетоксична, негорюча и невзрывоопасна, поэтому безвредна для людей и животных.
Есть ли разница между Adblue и обычной мочевиной?
В России AdBlue часто называют мочевиной. Это верно лишь отчасти, так как технология производства AdBlue и мочевины для удобрений существенно отличается.
Мочевина (карбамид), используемая для производства AdBlue, характеризуется высокой степенью очистки. Вода применяется только деминерализованная, так как соли металлов, присутствующие в обычной (в том числе дистиллированной) воде, забивают поры катализатора, что со временем приводит к его выходу из строя. Именно поэтому готовый AdBlue нельзя разбавлять водой. К тому же при отрицательных температурах она замерзает и может привести к повреждению компонентов системы.
Таким образом, применение в системе SCR обычной мочевины, растворенной в воде, недопустимо.
Что будет, если не использовать AdBlue в системе SCR?
При длительной эксплуатации автомобиля без жидкости AdBlue катализатор SRC выходит из строя, требуя замены всей системы полностью.
Как правильно хранить AdBlue?
Емкости для хранения AdBue должны быть только оригинальными, произведенными из полиэтилена или полипропилена высокого давления, а также высоколегированных аустенитных сталей. Не допускается хранение AdBlue в таре из цинка, алюминия, меди, чугуна, латуни, так как при контакте реагента с ними образуются соли, которые при попадании в катализатор могут вывести его из строя.
Во избежание загрязнения жидкости емкости необходимо держать плотно закрытыми.
Рекомендуемая температура хранения AdBlue – от — 11 до +30 С. При температуре ниже 5 С реагент замерзает (не теряя при этом своих свойств). Необходимо беречь AdBlue от попадания прямых солнечных лучей. При температуре выше 30 С происходит гидролиз карбамида и его превращение в аммиак. Дальнейшее повышение температуры ведет к ухудшению качества реагента и сокращению срока его годности.
Где можно купить AdBlue?
В Европе AdBlue можно не только купить в магазине, но и залить непосредственно на АЗС.
В России лицензионный восстанавливающий агент предоставляют только его официальные дистрибьюторы, в том числе компания EFELE. У нас вы можете купить AdBlue высокого качества и не сомневаться в его эффективности.
AdBlue – это раствор мочевины (32.5%) в деминерализованной воде (67.5%). Эта жидкость используется для нейтрализации оксидов азота (NOx), которые содержат продукты сгорания дизельного топлива. В результате реакции AdBlue и оксидов азота вредные вещества разлагаются на оксид и воду.
Каков срок годности AdBlue?
Срок годности жидкости напрямую зависит от условий хранения. Если AdBlue хранится при температуре не выше 10°С, срок годности составит 36 месяцев, если при температуре до 25°С – 18 месяцев, если температура хранения будет выше отметки 30°С, то срок годности составит 12 месяцев.
Как нужно хранить и перевозить жидкость?
Для того чтобы избежать потери качества AdBlue необходимо учесть следующие моменты:
• жидкость кристаллизуется при температуре –11°С;
• не рекомендуется хранить жидкость при температуре выше +25°С;
• чтобы избежать загрязнения и сокращения срока годности, тару с жидкостью необходимо хранить в плотно закрытом виде;
• жидкость AdBlue негорюча, нетоксична и невзрывоопасна, поэтому особых предписаний по условиям транспортировки нет.
Как осуществить заправку AdBlue?
Реагент AdBlue заправляется в отдельный бак автомобиля. Специальная форма и размер наконечника препятствует заправки в этот бак других рабочих жидкостей по неосторожности.
Что делать, если жидкость пролилась на кузов автомобиля?
Реагент AdBlue необходимо незамедлительно смыть водой и счистить остатки с поверхности кузова. Если жидкость высохнет и кристаллизуется на поверхности кузова, это может привести к образованию коррозии.
Какое количество жидкости AdBlue потребляет грузовик?
В среднем, потребление AdBlue должно составлять примерно 4% от потребления дизельного топлива для Euro-4 и 6% для Euro-5. Приблизительно, это равно 1,5-2 литра на 100 км. Следовательно, обычный грузовик будет потреблять 1500-2000 литров AdBlue в год.
Что произойдет, если не заправиться AdBlue?
При несвоевременной заправке и полном отсутствии жидкости AdBlue автоматически включится ограничение крутящего момента двигателя, вследствие чего произойдет падение скорости.
Использование другой жидкости может привести к такому же результату. Кроме того, это может стать причиной повреждения катализатора SCR.
Что делать, если жидкость AdBlue замерзла в баке?
В условиях низких температур AdBlue приобретает гелеобразную консистенцию. Если произошло замерзание реагента, то впрыск жидкости невозможен. Это происходит по мере прогрева бака с реагентом.
Можно ли использовать AdBlue после размораживания?
Да. После оттаивания жидкость полностью сохраняет свои свойства. Как показали тесты, первая капля оттаявшего реагента имеет такие же свойства, как и в спецификации.
Где заправиться AdBlue?
В Европейских странах реагент AdBlue имеются специальные заправочные станции. На территории Российской Федерации лицензированную жидкость можно приобрести только у официальных дистрибьютором, в число которых входит компания Митлис. У нас вы сможете купить AdBlue наивысшего качества.
Что такое дизельная выхлопная жидкость и почему она важна как никогда?
Любители дизельных грузовиков, дальнобойщики и особенно менеджеры автопарков вместе пережили момент «Цыпленка» еще в 2010 году, когда Агентство по охране окружающей среды (EPA) обязало использовать селективную каталитическую очистку в дизельных двигателях.
Почему? Потому что то, что заставляет SCR творить чудеса, — это расходуемая жидкость, называемая жидкостью для выхлопных газов дизельных двигателей, и владельцам дизельных автомобилей приходилось добавлять ее в свои автомобили. Никто не любит платить больше денег за что-то неудобное.
Реальность DEF и SCR оказалась не такой уж плохой — как только производители двигателей задумались об использовании и обеспечении надежности двигателей — и, в конце концов, несмотря на добавленную стоимость самой жидкости, значительно снизилась Выбросы сделали хлопоты по доливке дополнительного бака жидкости время от времени стоящим того.
Итак, как именно работает SCR и какую роль в этом играет DEF? Мы объясним.
Во-первых, селективное восстановление с помощью катализатора не является новой технологией, несмотря на то, что оно было одобрено Агентством по охране окружающей среды только в последнее десятилетие или около того. Он существует уже почти полвека и впервые был использован в электроэнергетике для снижения содержания оксидов азота на угольных электростанциях.
Вам нужно помнить об оксидах азота, потому что именно эти соединения — монооксид азота и диоксид азота — являются большими проблемами при сгорании дизельного топлива, и именно они доставили Volkswagen и их компании столько проблем. .
Увеличить изображение
Заправить DEF так же просто, как открыть крышку и налить в кувшин, но вы будете делать это гораздо реже, чем заправляете топливный бак.
picture Alliance/Getty Images Итак, в автомобиле, оборудованном SCR, выхлопные газы двигателя сначала направляются через сажевый фильтр, чтобы уловить всю сажу и пепел, образующиеся при сжигании относительно нечистого топлива.
От сажевого фильтра выхлопные газы проходят мимо форсунки, которая впрыскивает дизельную выхлопную жидкость в поток газов. DEF производится из деионизированной воды и очень чистой формы мочевины. Да, мочевина содержится в моче — перестаньте хихикать, пожалуйста, — но это очищенная форма соединения, которая в основном используется в сельском хозяйстве в качестве компонента удобрений.
Горячие выхлопные газы и DEF затем поступают в каталитический нейтрализатор, где мочевина из DEF и выхлопных газов вступают в реакцию с различными металлическими соединениями, превращая диоксид и монооксид азота в азот и воду. Азот является основным компонентом воздуха, которым мы дышим, и безвреден для окружающей среды. Вода, она и есть вода.
Очевидно, это очень упрощенная версия работы SCR, но она мало чем отличается от того, как работает каталитический нейтрализатор вашего бензинового автомобиля, если не считать дополнительной стадии впрыска мочевины в поток выхлопных газов.
Большинство современных дизельных двигателей используют SCR в сочетании с рециркуляцией выхлопных газов и сажевым фильтром (DPF) для снижения выбросов.
Рециркуляция выхлопных газов или EGR — это распространенный процесс, который используется почти во всех современных двигателях с ДВС для уменьшения количества несгоревшего топлива в выхлопных газах автомобиля. Недостатком системы рециркуляции отработавших газов является то, что она может негативно повлиять на производительность автомобиля и экономию топлива, а также добавляет еще одну сложную систему к и без того сложной машине.
В ответ на недостатки системы рециркуляции отработавших газов некоторые компании удаляют эту систему со своих двигателей и используют немного больше DEF для обработки своих выхлопных газов, таким образом достигая аналогичных результатов без ущерба для производительности и экономичности.
Звучит неплохо, правда? Что ж, не все убеждены, что SCR и DEF — это хорошо. Я имею в виду, вам, вероятно, придется заполнять его все время, верно? И это дорого, да? Неа.
Типичный бак DEF нужно будет заправлять примерно каждый раз, когда вы меняете масло. Это в основном вода, так что это не сломит банк. Упаковка BlueDEF объемом 2,5 галлона (в отличие от того, что может продать ваш дилер) обойдется вам значительно меньше 20 долларов.
Понимание этой все более заметной системы контроля выбросов становится все более и более важным, поскольку американские производители грузовиков начинают предлагать больше дизельных моделей в сегментах, где традиционно преобладает бензин.
Каждая из «большой тройки» либо уже предлагает, либо планирует предложить дизельный двигатель меньшего рабочего объема для легких полутонных грузовиков. Форда был свой V6 PowerStroke (сейчас, к сожалению, снят с производства), у GM есть рядный шестицилиндровый двигатель Duramax и Баран имеет потрясающий 3,0-литровый двигатель EcoDiesel V6. Все они будут оснащены баками DEF и системами SCR.
Где DEF действительно становится критическим, так это в больших дизельных двигателях.
Мы не имеем в виду ваш Cummins 6BT, мы говорим о полуприцепах класса 8. Эти автомобили проезжают миллионы миль за свой срок службы, а их массивные дизельные двигатели за это время расходуют много топлива. Как вы можете себе представить, эти автомобили проходят через большое количество DEF, поэтому на стоянках для грузовиков DEF продается на заправках.
Технология SCR также приходит в мир судового дизеля. Международная морская организация (IMO) впервые ввела требования, ограничивающие количество выбросов NOx в 2000 году, и с тех пор ужесточает эти правила. Поскольку некоторые судовые дизельные двигатели легко достигают размеров дома, их способность к загрязнению огромна, поэтому, опять же, SCR и DEF имеют большое значение для очистки этих транспортных средств.
«SCR — это технология, которая существует прямо сейчас и используется во всем мире для повышения эффективности использования топлива и сокращения выбросов NOx», — сказал в интервью Чарльз Калверхаус, генеральный директор Old World Industries, производителя автомобильных химикатов BlueDEF и Peak.
Это важно помнить. В ближайшее время мир не собирается отказываться от дизеля. Мы зависим от автомобилей с дизельным двигателем — будь то грузовики , поезда или лодки — чтобы перемещать наши товары и самих себя по всему миру. В то время как традиционное дизельное топливо не может быть хорошим долгосрочным решением для планеты, технология SCR и появление более экономичного биотоплива означают, что, пока мы не будем готовы полностью отказаться от внутреннего сгорания, мы будем поддерживать относительную чистоту.
Смотрите это: Jeep Wrangler станет дизельным в 2020 году
Для чего используется мочевина в грузовиках
Мочевина используется в производстве удобрений, косметики и имеет множество других применений, в том числе сокращение уровень загрязнения дизельных двигателей.
Дизельное топливо используется в грузовых автомобилях, но оно сильно влияет на выбросы парниковых газов в атмосферу. Чтобы сделать их более экологичными, появилась автомобильная мочевина. Добавка, отвечающая за снижает выбросы NOx до 90 % и даже достигает почти нуля в сочетании с технологией дизельного сажевого фильтра.
Но что такое NOx?
И азот, и кислород присутствуют в воздухе, которым мы дышим, и безвредны. Но они теряют всю свою невинность при соединении, в результате чего получаются разные соединения оксидов азота. Дело в том, что даже в природе идеальных реакций не бывает.
В двигателях внутреннего сгорания большая часть производимых NOx представляет собой оксиды азота (NO ₂ ), раздражающий и опасный газ, который в сочетании с водородом в воздухе превращается в азотную кислоту с вредными последствиями для здоровья.
В дизельных двигателях высокие температуры и давление в цилиндрах вызывают воспламенение смеси воздуха и топлива.
Для этого воспламенения не нужна очень точная смесь компонентов, в отличие от бензиновых двигателей. Эта разница в характеристиках дизельного двигателя приводит к образованию большего количества NOx и большего количества частиц сажи. Эта сажа возникает из-за капель топлива, которые не реагируют в процессе сгорания, но из-за высоких температур цилиндра превращаются в пепел и выбрасываются через выхлопную трубу.
Дизельные двигатели грузовых автомобилей
Работа дизельных двигателей обеспечивает более высокую производительность и больше энергии при меньшем расходе топлива. И это делает их идеальными для транспортировки. Вот почему двигатели грузовиков обычно дизельные в Европе . Вот почему:
- Дизельные двигатели обладают более высокой мощностью благодаря высокой степени сжатия.
- Грузовики проезжают много километров, а цена дизельного топлива ниже.
- Компоненты дизельного двигателя более надежны и поэтому служат дольше.
- Благодаря большему крутящему моменту, прикладываемому для поворота чего-либо, они идеально подходят для перемещения тяжелых грузов.
- Без системы зажигания дизельные двигатели могут работать в неблагоприятных погодных условиях и при повышенной влажности.
Они загрязняют все меньше и меньше. Регламент Euro 6 обязывает производителей дизельных двигателей применять сажевые фильтры EGR и использовать технологию SCR , решение, которое отвечает за снижение выбросов оксидов азота (NOx), производимых дизельными двигателями.
Присадки для дизельных двигателей. Что такое автомобильная мочевина?
Автомобильная мочевина продается в Европе под такими торговыми марками, как EcoBlue, AdBlue или Blue+, и известна за пределами Европы как DEF, ARLA 32 или AUS 32. , для дизельных двигателей, оснащенных системой RCA, процесс избирательного каталитического восстановления разработан для снижения уровня загрязняющих выбросов от этих двигателей.
Раствор мочевины впрыскивается в катализатор системы SCR, запуская химическую реакцию, которая превращает высокотоксичные оксиды азота (NOx) в азот (N2) и водяной пар (h3O), безвредные для окружающей среды газы.