排出ガス(ガソリンエンジン)
ガソリンエンジンの排出ガスのうち低減しなければならないのは主に以下の
3つです。
・窒素酸化物(NOx)
・炭化水素(HC)
・一酸化炭素(CO)
それぞれの成分について簡単に紹介します。
・窒素酸化物(NOx)
燃焼時の温度が高くなったとき窒素と酸素が反応してできる。粘膜を刺激。
・炭化水素(HC)
燃料の不完全燃焼で発生。粘膜を刺激。
・一酸化炭素(CO)
空気が少ない状態で燃料が燃えたときに発生。
一酸化炭素中毒を起こすためかなり危険。
上のコメントを読んで分かるように、
燃料が燃えるときの条件でどの有害物質がたくさん発生してしまうかが決ま
ります。
その条件を端的に表す言葉が、、、
「空燃比」です。
空燃比は簡単にいうと、
空燃比=空気の重さ÷燃料の重さ
です。そして、理論上ある重さの燃料をすべて燃やすのに必要な空気の重さ
は燃料の約14.7倍です。この空燃比約14.7を理論空燃比と言います。
空燃比が理論空燃比よりも
大きいときは、
燃料が全部燃えてもまだ空気がある状態
小さいときは、
燃料を燃やすのに空気をすべて使用してもまだ燃料が余っている状態
です。
NOx、HC、CO等の有害物質が発生する条件はこの空燃比を用いて以下
のように分けられます。
・空燃比が理論空燃比よりも小さいとき
CO、HCは多い
NOxは少ない
・空燃比が理論空燃比または理論空燃比よりも大きいとき
CO、HCは少ない
NOxは多い
(正確に言うと空燃比が理論空燃比よりも少し大きいとき一番多くなる)
上のコメントからも分かるように、空燃比が理論空燃比より大きくても、
小さくてもいずれかの有害物質が多く出てしまいます。
うーん、難しいですね。。。
そこで、ガソリンエンジンの排出ガスをきれいにする助っ人の登場です。
その名は「三元触媒」。
この触媒はエンジンの後ろに装着することで、NOxとHCとCOを同時に
減らせるスーパーアイテムです。
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