पार्टिकुलेट फिल्टर। उद्देश्य, उपकरण, संचालन का सिद्धांत

2024 लेखक: Erin Ralphs | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-02-19 16:09

कारों के लिए नए पर्यावरण सुरक्षा मानकों की शुरूआत निर्माताओं को अधिक से अधिक उन्नत तकनीकों को विकसित करने के लिए मजबूर कर रही है जो उनके उत्पादों को नियमों का पालन करने की अनुमति देती हैं। इस तरह की आकांक्षाएं इंजनों के पूरे परिवारों के उद्भव के कारण हैं जो प्रसंस्कृत उत्पादों के कम उत्सर्जन की विशेषता है। अन्य क्षेत्रों में भी काम चल रहा है। इसलिए, 2004 में, एक डीजल पार्टिकुलेट फ़िल्टर दिखाई दिया, जो हानिकारक उत्सर्जन की मात्रा को कम करता है। हालाँकि इसकी उपस्थिति के समय तक यह इतनी व्यापक रूप से मांग में नहीं था, डेवलपर्स ने इस विचार को विकसित करना जारी रखा, और आज, यूरो -5 मानक के अनुसार, कार के डिजाइन में इस उपकरण की उपस्थिति अनिवार्य है।

पार्टिकुलेट फ़िल्टर किसके लिए है?

इस प्रकार के उपकरण निकास गैसों के उपचार के बाद के साधन हैं। यह तुरंत ध्यान दिया जाना चाहिए कि पार्टिकुलेट फिल्टर का उपयोग विशेष रूप से डीजल इंजनों में किया जाता है। गैसोलीन इकाइयों में, उनका एनालॉग उत्प्रेरक है। स्थापना का मुख्य कार्य निकास से विषाक्त पदार्थों को निकालना है। गैसों का ऐसा प्रसंस्करण कारों को अधिक पर्यावरण के अनुकूल बनाता है। फिल्टर डिजाइन में भिन्न हो सकते हैं, लेकिन वे सभी निकास उत्सर्जन में कालिख के स्तर को 80% तक कम करने का कार्य करते हैं।

केदुर्भाग्य से, इस फ़ंक्शन को करने से कई अन्य समस्याएं होती हैं, जिनमें से अधिकांश फ़िल्टर के रखरखाव से संबंधित होती हैं। जैसे ही गैसों को संसाधित किया जाता है, उपकरण दूषित हो जाता है और इसे साफ करने की आवश्यकता होती है। चरम मामलों में, कण फिल्टर हटा दिए जाते हैं और उनके स्थान पर नए पोस्ट-ट्रीटमेंट घटक स्थापित किए जाते हैं।

फ़िल्टर डिवाइस

इकाई उत्प्रेरक कनवर्टर के पीछे स्थित है। फिल्टर के कुछ रूपांतर भी एक ऑक्सीडेटिव न्यूट्रलाइज़र के साथ इसके संरचनात्मक संयोजन की अनुमति देते हैं। ऐसे मामलों में, यह कई गुना निकास के पीछे स्थित होता है, जहां गैसों का अधिकतम तापमान नोट किया जाता है। मुख्य घटक धातु के मामले में रखा गया मैट्रिक्स है। मानक मॉडल में, यह सिलिकॉन कार्बाइड से बना होता है, जो छोटे क्रॉस-सेक्शन चैनलों के साथ एक सेलुलर संरचना द्वारा प्रतिष्ठित होता है। दरअसल, इन चैनलों में साइड की दीवारों की झरझरा संरचना सफाई सुनिश्चित करती है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि डीज़ल पार्टिकुलेट फ़िल्टर वर्कफ़्लो में शामिल उपकरणों और प्रणालियों के पूरे परिसर का केवल एक हिस्सा है। इस समूह में तापमान सेंसर, एक बिजली इकाई, एक ऑन-बोर्ड कंप्यूटर, एक टर्बोचार्जर इत्यादि भी शामिल हैं। एक और बात यह है कि फ़िल्टर अंतिम सफाई कार्य करता है और इसलिए इसे एक महत्वपूर्ण लिंक के रूप में माना जा सकता है, क्योंकि यह भौतिक प्रतिधारण को लागू करता है हानिकारक तत्व।

कार्य सिद्धांत

पूरी प्रक्रिया को दो चरणों में विभाजित किया जा सकता है - प्रत्यक्ष निस्पंदन और कालिख पुनर्जनन। पहले चरण में, कालिख के कणकब्जा कर लिया जाता है, जिसके बाद वे फिल्टर की दीवारों पर बस जाते हैं। इस संबंध में, सबसे अधिक समस्याग्रस्त आकार में 1 माइक्रोन तक के छोटे कण होते हैं, क्योंकि उनका छोटा वजन प्रतिधारण में हस्तक्षेप करता है। हालांकि ऐसे तत्वों का हिस्सा कुल का केवल 5% का प्रतिनिधित्व करता है, वे मनुष्यों के लिए सबसे खतरनाक हैं। हालांकि, आधुनिक पार्टिकुलेट फिल्टर ऐसे कणों के प्रसंस्करण का प्रभावी ढंग से सामना कर सकते हैं। दूसरा चरण बसे हुए तत्वों का पुनर्जनन है। तथ्य यह है कि बड़ी मात्रा में उनका संचय न केवल फिल्टर को नुकसान पहुंचाता है, बल्कि इंजन की शक्ति को भी कम करता है, क्योंकि बाद की गैसों के पारित होने के लिए एक बाधा बनती है। इस संबंध में, कालिख उपकरणों की सफाई के उपाय कार रखरखाव का एक अनिवार्य हिस्सा हैं।

निष्क्रिय फिल्टर सफाई

इस प्रकार की सफाई निकास गैसों के उच्च तापमान के प्रभाव के कारण होती है, जो 600 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच सकती है। एक अन्य प्रकार की निष्क्रिय पुनर्जनन विधि कुशल कालिख दहन सुनिश्चित करने के लिए ईंधन में विभिन्न योजकों की शुरूआत है। ऐसे में तापमान का असर भी होता है, लेकिन 400-500 डिग्री सेल्सियस के स्तर पर। पार्टिकुलेट फ़िल्टर सेंसर, जो कुछ इंजन संचालन मापदंडों को भी नियंत्रित करता है, आपको थर्मल एक्सपोज़र मोड की निगरानी करने की अनुमति देता है। हालांकि, कुछ वाहन संचालन स्थितियों में, निष्क्रिय फ़िल्टरिंग बेकार या असंभव भी है।

सक्रिय फिल्टर सफाई

यह फिल्टर सफाई के लिए एक मजबूर दृष्टिकोण है, जो एक विशेष तापमान वृद्धि पर निर्भर करता हैनिकास गैस वातावरण। ऐसी स्थितियों को बनाए रखने की प्रक्रिया में जमा हुई कालिख धीरे-धीरे जल जाती है। सक्रिय सफाई में मुख्य बात वे तरीके हैं जिनसे उच्च तापमान प्राप्त किया जाता है। सबसे आम तरीकों में लेट फ्यूल इंजेक्शन, एग्जॉस्ट स्ट्रोक पर डीजल इंजेक्शन और माइक्रोवेव हीटिंग शामिल हैं। कुछ मामलों में, पार्टिकुलेट फिल्टर की सफाई एक इलेक्ट्रिक हीटर द्वारा भी की जाती है। उपकरण को एक सफाई उपकरण के बगल में स्थापित किया जा सकता है, लेकिन ऐसा करने से पहले, इसके घटकों के लेआउट पर सावधानीपूर्वक विचार किया जाना चाहिए। सक्रिय पुनर्प्राप्ति को सेंसर की भागीदारी से भी नियंत्रित किया जाता है - विशेष रूप से, दबाव और तापमान को मापने के लिए उपकरणों का उपयोग किया जाता है।

पार्टिकुलेट फ़िल्टर को कैसे हटाएं?

आधुनिक सफाई प्रणालियों के उपयोग के बावजूद, इस प्रकार के फिल्टर जल्दी या बाद में इंजन के संचालन में हस्तक्षेप करना शुरू कर देते हैं। यह कालिख के संचय द्वारा व्यक्त किया जाता है, जिसे निर्धारित तरीकों से नहीं हटाया जाता है। ऐसी स्थितियों से बाहर निकलने का तरीका डिवाइस को नष्ट करना हो सकता है। इसके अलावा, यह आयोजन दो चरणों में किया जाता है। सबसे पहले, एक यांत्रिक ऑपरेशन किया जाता है, जिसके दौरान कण फिल्टर को सीधे नष्ट कर दिया जाता है। इस प्रक्रिया की कीमत 7 से 12 हजार रूबल से भिन्न होती है। वैसे, एक नए फिल्टर की स्थापना का अनुमान 30-40 हजार रूबल है, इसलिए केवल कुछ ही सफाई प्रणाली को पूरी तरह से अपडेट करने का निर्णय लेते हैं। दूसरा चरण इंजन कंट्रोल यूनिट को फ्लैश करके डिवाइस को प्रोग्रामेटिक रूप से हटाना है।

निष्कर्ष

डेवलपर्सकारों के संबंध में पर्यावरण मानकों के संबंध में, निश्चित रूप से, वे मानव जाति के भविष्य की परवाह करते हैं और निर्माताओं को उन दिशाओं की ओर उन्मुख करने का प्रयास करते हैं जो प्रकृति पर प्रभाव के मामले में सबसे मानवीय हैं। इन क्षेत्रों में से एक के विकास का अंतिम उत्पाद पार्टिकुलेट फिल्टर था, जो पर्यावरण पर हानिकारक प्रभावों को कम करता है। वहीं, नए इंस्टालेशन के साथ-साथ वाहन चालकों को भी काफी दिक्कतों का सामना करना पड़ा। फिल्टर पुनर्जनन की दक्षता की नियमित निगरानी की आवश्यकता का उल्लेख करने के लिए पर्याप्त है। डिवाइस की अपर्याप्त स्व-सफाई के मामले में, कार मालिक के पास इस ब्लॉक को हटाने या इसे एक नए फ़िल्टर के साथ बदलने के अलावा कोई विकल्प नहीं है। लेकिन दोनों ही मामलों में, लागत अपरिहार्य होगी।