Техника - молодёжи 1961-04, страница 29

::::: £ = «">^т№

выход

ГАЗОВ

г ВОЗДУХ

Схема пламенною ложиютеля.

ра, где технический прогресс подчинен стремлению к наживе. Именно поэтому в нашей стране, где забота о человеке стала делом государства, нет и не должно быть условий для прявления «голубого призрака».

Еще в 1949 году по предложению органов здравоохранения Совет Министров СССР принял постановление «О мерах борьбы с загрязнением атмосферного воздуха и улучшении санитарно-гигиенических условий населенных мест». За выполнением этого постановления следит Государственная санитарная инспекция СССР. При ней создан специальный Комитет по санитарной охране атмосферного воздуха, в котором работают видные советские ученые, инженеры, врачи. Комитет стал научным центром, организующим по всей стране научную работу в этой важной области здравоохранения.

целый ряд научно-исследовательских и технологических лабораторий самых различных профилей проводит работу в области газоочистки. Полностью этой теме посвящена деятельность Научно-исследовательского института по промышленной и санитарной очистке газов.

У нас разработаны многие меры по предупреждению загрязнения городского воздуха автомобильным транс портом. Это прежде всего усовершенствование существующих конструкций двигателей внутреннего сгорания. Коллектив Горьковского автозавода, например, совместно с Институтом химической физики АН СССР создал двигатель с факельным зажиганием. Введение таких двигателей в эксплуатацию не только решает проблему очистки выхлопных газов от окиси углерода, но и обеспечивает значительную экономию бензина.

Одной из важных мер борьбы против возникновения «смога» является улучшение качества моторного топлива, а также запрещение использования в городах этилированного бензина, содержащего свинец. Успешно решается проблема перехода к более эффективному и безвредному виду горючего — сжиженному газу — бутану, пропану и др.

Кроме того, двигатели внутреннего сгорания, которые в громадном количестве используются на транспорте, стараются заменять электрической тягой. Уже сейчас на улицах наших городов троллейбусное движение все больше вытесняет автобусное. Поезжайте, например, в Харьков. Там вы вообще не встретите на улицах автобусов. Вместо них на центральных магистралях ходят троллейбусы, а на менее населенных улицах — трамваи. Со временем наши ученые и инженеры разработают и конструкции электромобилей.

Эта обширная программа мероприятий включает в себя не только научно-технические, но и организационные вопросы. Новые правила движения по улицам и дорогам СССР, введенные в этом году, запрещают эксплуатацию автомобилей, мотоциклов и других транспортных средств с неисправными глушителями и повышенным дымлением. Скорость движения в городах и населенных пунктах ограничена — 60 км/час для легковых автомобилей и 50 км/час для других видов транспорта. Это также важно для уменьшения загрязнения воздуха выхлопными газами, поскольку при средних режимах работы двигателя концентрация окиси углерода наименьшая.

Одновременно наводится порядок в движении транспорта, с тем чтобы предотвратить задержку машин на перекрестках, разгрузить центральные магистрали. За всем этим строго следит Госавтоинспекция.

Расширение зеленых насаждений также способствует оздоровлению воздуха наших городов.

Но этим дело не ограничивается. Нас интересуют прежде всего радикальные меры обезвреживания вы

хлопных автомобильных газов. Поэтому усилия советских ученых направлены на то, чтобы полностью обезопасить извержения «малых вулканов». Вот почему во многих научно-исследова-тельских учреждениях Советского Союза усиленно разрабатываются и нспытываются новые противодымные насадки для выхлопных труб автомобилей. Существуют пока три вида насадок — дожигатели выхлопных газов в пламени, каталитические дожигатели и насадки с химическим поглотителем.

Как же устроена противодымная насадка и в чем принцип ее действия?

ОГОНЬ ПРОТИВ ДЫМА

Говорят, дыма без огня не бывает. А может ли огонь уничтожать дым? Оказывается, да. На первый взгляд такое утверждение звучит довольно парадоксально И тем не менее это реальный факт.

На одном из рисунков изображена принципиальная схема пламенного дожигателя. Газы выходят из цилиндров двигателя и смешиваются в дожигателе с подводимым туда подогретым воздухом. Образовавшаяся смесь поступает в рабочую камеру, где она воспламеняется с помощью запальной свечи. При этом происходит сгорание сажи, окиси углерода, углеводородов и других составных частей выхлопного дыма. В результате получаются вода и безвредная двуокись углерода, которые могут быть смело выброшены в атмосферу. Но предварительно эти продукты проходят через теплообменник, чтобы отдать свое тепло свежему воздуху, подаваемому для дожигания. Запальная катушка свечи дожигателя и такая же катушка (бобина) двигателя включаются последовательно, так что за каждой вспышкой в моторе следует вспышка в рабочей камере дожигателя... Таким образом дожигатель работает автоматически. Некоторые образцы таких дожигательных насадок безотказно служили в течение всего пробега машины, составлявшего более 160 тыс. км. Как показала практика, применение дожигателей этого типа наиболее рационально на стационарных двигателях внутреннего сгорания или на мощных грузовых автомобилях. Для небольших грузовиков и легко вых автомобилей насадка должна быть более экономич ной. компактной, простой, но не менее эффективной. Этим требованиям удовлетворяет каталитический дожигатель.

ДЫМ ГОРИТ БЕЗ ПЛАМЕНИ

Итак, мы установили, что дым сгорает в огне. В каталитическом дожигателе дым тоже сгорает, но уже без огня. Взгляните на другой рисунок. Вы видите, что вы хлопные газы проходят через слой нагретого до нескольких сотен градусов катализатора, окисляясь в двуокись углерода и воду. Принцип простой, не правда ли? Что же касается осуществления его на практике, то это оказалось делом нелегким.

Прежде всего нужно было найти подходящий катали затор. Он должен быть высокоэффективным, то есть почти полностью окислять вредные примеси выхлопного газа. Не изнашиваться и не портиться под действием каталитических ядов, например свинца. Ну, и помимо всего прочего, он должен быть дешевым и компактным. В наибольшей степени этим требованиям удовлетворяет плати новый катализатор. «Как? — спросит читатель. — А где же дешевизна? Ведь платина — один из самых дорогих благородных металлов!» Совершенно верно, но промышленной платины на изготовление катализатора идет нич тожное количество. Достаточно сказать, что слой платинового катализатора имеет толщину в сотые доли миллиметра. Этот слой наносится на керамическую палочку. Несколько десятков таких палочек скрепляются вместе и вставляются в патрон. Выхлопные газы проходят в пространстве между палочками, и благодаря присутствию такого сильного катализатора, как платина, происходит окисление. Желаемая степень окисления может быть достигнута подбором соответствующего количества патронов.

Существуют также каталитические дожигатели с компактной пористой массой катализатора. В этом случае прибегают к более дешевым катализаторам, как, например, окислы кобальта с примесью окиси лития, нанесен

26