Преимущества и недостатки режима рециркуляции вытяжки
Мало кто знает, что современные вытяжки могут работать в двух режимах: проточном и циркуляционном. По умолчанию все они настроены на отвод воздуха из комнаты в вентиляционную шахту дома, однако этот способ удобен далеко не всегда. Он может быть неудобен, например, если это островная модель, расположенная в центре комнаты, если варочная панель находится далеко от специального отверстия в стене или если дизайн интерьера не позволяет проложить над шкафчиками длинную трубу из гофрированного алюминия.
Альтернативой станет использование вытяжки в режиме рециркуляции, который предполагает двойную очистку воздуха с последующим возвращением его в помещение. В этой статье мы рассмотрим преимущества и недостатки режима рециркуляции, а также расскажем об универсальных вытяжках KRONA, которые предоставляют возможность владельцу самому решать, каким образом техника будет подключена и настроена.
Режимы работы вытяжки
Изначально все вытяжки могли работать исключительно в режиме отвода воздуха.
Для этого корпус устройства соединялся с вентиляционной шахтой дома посредством воздуховода. Принцип работы такой системы состоит в следующем: работа мотора приводит в движение крыльчатку, которая всасывает пар, пропускает его через сетчатый фильтр, состоящий из нескольких слоев мелкой алюминиевой сетки, и выводит в воздуховод, а оттуда – в общедомовую вентиляционную шахту. Базовый фильтр служит исключительно для удерживания частиц жира, который может налипать на внутренних механизмах, засоряя их и выводя из строя, поэтому для дыхания этот воздух безопасным не становится.
Преимуществами режима отвода являются высокая производительность, скорость работы, отсутствие сменных деталей (стальной фильтр является многоразовым), а также эффективное удаление не только канцерогенов и запахов, но еще и избыточной влаги. Однако есть и недостатки – в частности, необходимо обеспечить приток свежего воздуха, приоткрыв окно, а также продумать, как спрятать воздуховод или как выигрышно обыграть его в интерьере.
Рециркуляция
Для работы вытяжки в режиме рециркуляции необходимо приобрести дополнительный комплект фильтров – угольные. В зависимости от модели, они могут иметь разную форму: губку, мельчайшие поры которой содержат абсорбент, или быть похожи на пластиковую «шайбу» с сеточкой и активированным угольным порошком внутри. После очистки от основных загрязнений в жировом фильтре, воздух попадает в кассету для тонкой очистки, где избавляется от сторонних запахов и канцерогенов, а после возвращается обратно через дополнительные выходы на корпусе. Как и традиционная отводная система, рециркуляционная имеет свои преимущества и недостатки.
Преимущества
Владельцы вытяжек, подключенных методом рециркуляции, имеют большую свободу действий. Во-первых, такой прибор может быть размещен в любом месте, независимо от расположения входа в систему вентиляции. Во-вторых, монтаж воздуховода не требуется – на место его крепления к корпусу навинчивается заглушка. В-третьих, не нужно подпиливать настенные шкафчики или продумывать, как спрятать трубу другим способом.
Отсутствие гофры также минимизирует уровень шума, что немаловажно для комфортной работы. Наконец, рециркуляционная вытяжка работает в замкнутом цикле, очищая загрязненный воздух снова и снова, а поэтому нет нужды обеспечивать поступление свежего воздуха извне, открывая окно. Это позволяет сохранить стабильную температуру внутри помещения, что очень важно как в зимнюю стужу, так и в летний зной.
Недостатки
Рециркуляционная очистка имеет и свои недостатки. Первый – необходимость приобретения дополнительного фильтра. Угольный картридж служит, в среднем, 3-4 месяца, после чего забивается и нуждается в замене. Второй – вытяжка эффективно фильтрует запахи, но не осушает воздух на кухне, поэтому в таком помещении влажность во время готовки обычно выше. Однако третий «минус» куда существеннее: производительность вытяжки в режиме рециркуляции составляет 70% от заявленной. Этот факт необходимо обязательно учитывать на этапе выбора подходящей модели.
Универсальные вытяжки KRONA
Немецкая компания KRONA предлагает большой выбор высокопроизводительных кухонных вытяжек, оснащенных мощным мотором, яркой светодиодной подсветкой и интуитивно понятной панелью управления – кнопочной, слайдерной либо сенсорной.
В нашем магазине по адресу krona-russia.ru вас ожидают купольные и без купола, островные и подвесные, наклонные и Т-образные, а также встраиваемые системы, производительность которых составляет от 350 до 1365 м3/час. Каждая из них может работать как в режиме отвода, так и в режиме рециркуляции, обеспечивая комфортную и безопасную для здоровья атмосферу на кухне. Наши специалисты готовы помочь вам в выборе подходящей модели, а также в оформлении заявки и доставке техники курьером или сторонним перевозчиком в любой город России.
Все о кухонных вытяжках + обзор Elikor Рубин Ceramics S4
Мы много рассказываем о самых разных домашних гаджетах, а вот вытяжкам всегда уделяем мало внимания. Исправляемся! В этом обзоре мы максимально погружаемся в тему очистки кухонного воздуха и отвечаем на важные вопросы о выборе и работе современной настенной вытяжки. А еще подробно изучаем одну из представительниц этого сегмента техники — Elikor Рубин Ceramics S4. В общем, берите попкорн и устраивайтесь поудобнее.
Приятного чтения и просмотра! 😉
Видео: Вытяжка для кухни: как выбрать, что знать + обзор Elikor Рубин Ceramics S4
Видео по теме: Обзор, тест и розыгрыш очистителя воздуха AIC XJ-4400
Знакомство с вытяжкой, российское производство
Как мы уже сказали, звезда этого видео — вертикальная вытяжка Elikor Рубин Ceramics S4. Мы не зря добавили немного пафоса, назвав ее звездой, — тут и дизайн внимания заслуживает, и технологически модель интересная. Немаловажно, что это российское производство, то есть вытяжка без проблем доступна в российских онлайн- и оффлайн магазинах, плюс сейчас гораздо проще с запчастями и сервисом.
При этом благодаря тому, что марка в 2017 году стала частью большого международного бренда Franke, в технике Elikor реализованы многие решения и технологии, разработанные в Европе. И, возвращаясь к российскому производству (а у Elikor завод в Калуге), конечно, важно помнить и о ценах — оно позволяет держать их на приемлемом уровне и избежать задержек с поставками. Это все очень важные сейчас моменты.
Зачем нужна вытяжка?Многие удивятся (и мы каждый раз удивляемся): годы идут — с темой «бытовая техника» мы работаем уже почти 15 лет, — а вопросы «Зачем на кухне нужна вытяжка? Действительно ли она нужна?» нам все еще продолжают задавать. Отвечаем.
Если вы используете кухню по назначению, то есть готовите на ней еду, вытяжка точно нужна. Она не только избавляет воздух от кухонных запахов, иногда приятных, иногда не очень, но зачастую в любом случае неуместных — ну не круто, когда по всей квартире пахнет даже наивкуснейшим бабушкиным борщом.
Сам борщ — круто. А вот без запаха на всю квартиру (плюс он еще и к соседям долетает) явно можно обойтись. Запахи, кстати, и одеждой отлично впитываются. Но, повторимся, не только в запахах кухонных дело.
На наш взгляд, главное — это то, что вытяжка спасает кухню от жира, сажи и испарений, которые при готовке — обычное дело. Все это разлетается, жир оседает, где не попадя: на мебели, оконных стеклах, занавесках, стенах и потолке; испарения повышают влажность, что вообще-то не очень хорошо для мебели. Плюс мы все это вдыхаем. Новая кухня без вытяжки, если активно на ней готовить (а часто это так — семья, дети), примерно за год уже потеряет свой лоск и новой выглядеть перестанет. Оттирать все это — с ума сойдешь. Именно вытяжка реально помогает, во многом избавляя от частиц жира, испарений и, опять же, кухонных запахов.
Еще один важный момент — освещение рабочей зоны кухни. Согласитесь, гораздо комфортнее, когда оно есть, чем когда приходится обходиться каким-то общим кухонным освещением.
Современная вытяжка как раз его обеспечивает. В случае с Рубин Ceramics рабочую зону освещают два LED-светильника с длительным рабочим ресурсом и хорошей яркостью. Что интересно: теплота освещения здесь — 4000 кельвинов. И это оптимальное значение для, скажем так, зрительного восприятия пищи, которую вы готовите. Речь о дополнительном комфорте во время готовки: без пересвета, все хорошо видно, глаза не устают.
Вытяжка всегда на виду, поэтому она должна вписываться в кухонный интерьер. Именно по этому параметру ее и подбирают изначально, что логично. И очень круто, что дизайн тут прокачали под современные тренды: светло-бежевая керамическая панель впереди — самое то для кухни в светлых тонах. Причем это модный керамогранит, так что выглядит довольно необычно — слегка лофтово, — плюс такая панель устойчива к механическим повреждениям (специально царапать или стучать по ней все же не нужно). Колебания температуры и повышенную влажность она тоже хорошо переносит.
Вообще, эта вытяжка есть в четырех вариантах — можно выбрать цвет керамической панели.
Бороться с жиром, испарениями и запахами вытяжка может благодаря мотору, который обеспечивает воздушный поток, и системе фильтров. Воздух втягивается внутрь вытяжки — в случае с Рубин Ceramics это происходит по периметру, что дает больший охват, и в итоге контролируется вся варочная поверхность.
В вытяжках Elikor Рубин Ceramics установлен итальянский мотор S4 (это вот как раз результат внедрения европейских разработок концерна Franke), который обеспечивает воздухопроизводительность до 700 кубометров в час. Что это означает? Все просто: за час, работая с максимальной интенсивностью, вытяжка способна «обработать», то есть вывести из кухни в вентиляционную шахту, 700 кубометров воздуха.
Есть еще другой режим работы — не вывод воздуха в вентиляцию, а рециркуляция, но об этом поговорим чуть позже. Эта вытяжка рассчитана на кухню площадью до 30 квадратных метров.
Важный момент. Чтобы правильно рассчитать производительность вытяжки при покупке, нужно объем кухни умножить на 10, потому что по нормам СанПиН воздуху в помещении желательно полностью обновляться 10 раз за час. К этому произведению нужно прибавить еще 15% — это сопротивление вентиляционной шахты, плюс стоит учесть небольшое сопротивление фильтров, особенно угольных, если используете режим рециркуляции.
Объем, если кто забыл, — это произведение длины, ширины и высоты. Для примера: если длина кухни — 3 м, ширина — 4 метра, а потолки — 2,7 м, то мы 3 умножаем на 4 и на 2,7, а то, что получилось, умножаем еще на 10 и прибавляем 15% от полученного. Итого — 372,6 кубометра в час. Этой производительности для такой небольшой кухни будет достаточно.
Нужен ли запас по производительности? Это совсем не обязательно, но неплохо, потому что вытяжка быстрее справится со своей задачей, особенно в случаях, когда готовка очень интенсивная, что-то пригорело и вот это все. Плюс можно не включать ее на максимум, но она все равно быстро очистит воздух и при этом не будет сильно шуметь, раз скорость работы не самая высокая.
У Рубин Ceramics, к слову, четыре скорости работы, что дает хорошую вариативность и подстройку под разную интенсивность готовки. Причем тут предусмотрен еще и таймер остаточного хода, при активации которого вытяжка проработает еще 15 минут и автоматически выключится — не нужно ждать, не забудете ее выключить.
Отвод воздухаУ этой вытяжки два основных режима работы — отвод воздуха и рециркуляция. В первом случае воздух по классике отводится в вентиляцию. Иногда бывает так, что вентиляционная шахта в нерабочем состоянии или вообще ее нет. В этом случае — это больше для частных домов актуально — можно сделать отдельный вентканал через стену, сразу на улицу.
Важно, что в режиме отвода воздуха вытяжка обеспечивает максимально эффективную очистку воздуха, то есть практически полное удаление жира, сажи, запахов, испарений и способна работать с максимальной производительностью, на которую рассчитан мотор. Но требуется монтаж вытяжного рукава, плюс происходит некоторое изменение температуры воздуха в помещении — теплый зимой или прохладный от кондиционера летом воздух будет выводиться из помещения.
Небольшой совет: по возможности, используйте не металлическую, а пластиковую соединительную трубу. Все дело в шуме — его будет меньше, чем в случае с металлической трубой.
Режим рециркуляции можно использовать в том случае, если совсем никак и никуда не вывести грязный воздух — ни в существующую вентиляцию, ни в отдельный вентканал (нет возможности сделать его). Такие ситуации бывают. Например, ремонт уже сделан, поэтому проблематично тянуть куда-то вытяжной рукав.
Или вентиляцию вообще замуровали зачем-то. В этом случае вытяжка может очищать воздух и возвращать его в помещение. Собственно, режимы отвода воздуха и рециркуляции есть в большинстве современных бытовых вытяжек, ну и во всех моделях Elicor тоже, если что.
Плюсы рециркуляции: не нужен монтаж вытяжного рукава, нет потери температуры воздуха, не нужно открывать окно. Но эффективность очистки воздуха может быть несколько ниже (особенно это касается запахов), производительность, то есть скорость очистки тоже пониже — на 20-30%, — плюс нужно отдельно покупать и устанавливать угольный фильтр, который, как правило, не входит в комплектацию вытяжки.
ФильтрыЕсли вытяжка работает в режиме отвода воздуха, значение имеет только один фильтр — металлический жироулавливающий. Он всегда есть в комплекте поставки вытяжки. У Рубин Ceramics это алюминиевый фильтр, который бережет мотор, турбину, другие внутренние узлы вытяжки от попадания жира. Без такого фильтра мотор может быстро выйти из строя.
Плюс от жира защищен также вентиляционный рукав и вентиляционная шахта дома, что тоже важно.
Этот фильтр имеет несколько слоев, и он будет работать весь срок службы вытяжки, но его нужно регулярно промывать, освобождая от накопившегося жира. Если не делать этого, жировой налет въестся,и тогда потеряется эстетика, да и эффективность фильтра может снизиться. Просто используйте мягкую губку и стандартное моющее средство, но без щелочей и кислот. Можно, кстати, мыть его и в посудомоечной машине.
Для работы в режиме рециркуляции придется докупать угольный фильтр и использовать его вместе с жироулавливающим. Гранулы активированного угля поглощают запахи, делают воздух чище — это важно, ведь он не уйдет в вентиляционную шахту, а останется в квартире, пройдя через вытяжку. Угольный фильтр периодически требует замены (это зависит от того, как много вы готовите, насколько интенсивно используете вытяжку). Понять, когда его нужно менять, не сложно — тогда, когда работающая в режиме рециркуляции вытяжка явно перестанет справляться с запахами.
Есть мнение, что раз в полгода — нормально, если готовите час-два в день.
Как утилизировать очистители выхлопных газов — утилизировать, перерабатывать и продавать лом драгоценных металлов
Когда кто-то упоминает устройства для очистки выхлопных газов, скорее всего, вы думаете: «Я знаю, что это такое. . . это каталитические нейтрализаторы, которые устанавливаются на автомобили».
Если это ваша первая мысль, вы правы. Каталитические нейтрализаторы являются наиболее распространенными устройствами, используемыми для удаления загрязняющих веществ и вредных газов из выхлопных газов. Они использовались на легковых и грузовых автомобилях в США и Канаде с середины 19-го века.70-е годы. Это относительно простые устройства, содержащие платину и другие экраны и шарики; когда выхлопные газы проходят через них, они эффективно «очищают» выхлоп и удаляют некоторые вредные газы и химические вещества, прежде чем им будет разрешено выйти из автомобиля. Если вы читали этот блог в прошлом, вы уже знаете, что на переработке каталитических нейтрализаторов можно зарабатывать деньги.
Но вы также знаете, что «золотой век» зарабатывания денег на переработке каталитических нейтрализаторов пришел и ушел. Одна из причин заключается в том, что автомобильные свалки, а также магазины глушителей теперь имеют программы по утилизации и переработке блоков, прежде чем они попадут в руки отдельных переработчиков драгоценных металлов.
Но есть и другие виды очистителей выхлопных газов, которые можно выгодно перерабатывать, о которых вы, возможно, не знаете. Они тоже могут содержать платину, родий и даже палладий. Мы дадим вам краткий курс о том, что представляют собой эти другие виды очистителей выхлопных газов и как вы можете заработать деньги, утилизируя их, поручив нам их переработку для вас.
Вы можете найти эти другие типы очистителей на определенных типах заводов, где бензин и дизельное топливо сжигаются для питания двигателей внутреннего сгорания. Вы также можете найти их в неожиданных местах, например, в двигателях лодок и кораблей.
Разновидности очистителей выхлопных газов и скрубберов, которые вы должны знать
Мокрые скрубберы
Это резервуары, заполненные химикатами.
Выхлопные газы бензиновых и дизельных двигателей входят в них через трубу на одном конце и выходят через другую трубу на другом конце. Между ними выхлопной газ проходит через жидкость.
Вот как они работают. Но существуют очень разные разновидности мокрых скрубберов. В зависимости от типа выхлопа, который очищается, жидкость, которую они содержат, может быть кислотой, маслом или множеством других химических веществ. В некоторых случаях присутствуют металлические чешуйки и порошки.
И еще одно отличие. В зависимости от назначения мокрого скруббера он мог быть небольшим (размером с автомобильный глушитель или небольшой портфель) или значительно большим, возможно, даже размером с небольшой автомобиль.
В зависимости от размера и назначения мокрого скруббера он может содержать серебро или другие драгоценные металлы. Если у вас есть скруббер для влажной уборки, вы можете узнать больше о том, что в нем содержится, ознакомившись с его торговой маркой и техническими характеристиками, которые могут быть размещены на нем.
Или вы можете позвонить в специализированные металлургические заводы и аффинажеры, чтобы узнать, содержат ли они драгоценные металлы, которые можно восстановить.
Сухие скрубберы
Они также бывают нескольких разновидностей. В основном это сухие фильтры, через которые проходят выхлопные газы или отработанные жидкости. (Представьте, что вы проливаете грязную жидкость через сложенное бумажное полотенце, которое улавливает часть примесей по мере прохождения жидкости.)
Некоторые модели еще сложнее, поскольку в них есть маленькие трубки, через которые можно вводить химикаты в процессе очистки.
Как и в случае с мокрыми скрубберами, сухие скрубберы могут содержать различные химические вещества и металлы, в зависимости от их назначения. Снова осмотрите скруббер снаружи, ища торговую марку или идентификационные номера. Затем вы можете найти его в Интернете, чтобы определить, что он содержит, или позвонить в Specialty Metals, чтобы узнать больше о его ценности.
Дожигатели
Вы когда-нибудь видели трубу над дымовой трубой нефтеперерабатывающего завода, из которой вырывается пламя? Хотя это выглядит как ожидание взрыва, это процесс, посредством которого примеси удаляются из выхлопных газов. (Несгоревшим горючим химическим веществам разрешается сгорать.)
В этом процессе не используются драгоценные или другие металлы.
Абсорбирующие химикаты и катализаторы
Иногда грязные выхлопные газы (а также жидкие химикаты) можно сделать чище, подвергнув их воздействию других химикатов или катализаторов.
У вас есть очистители выхлопных газов для переработки?
Вы могли бы получить его в составе партии промышленного лома. В некоторых случаях вы можете даже не знать, что это за устройство и как оно использовалось.
Сделайте фотографии и позвоните нашим консультантам по переработке драгоценных металлов по телефону 800-426-2344. Мы здесь, чтобы помочь вам определить и извлечь выгоду из этих часто используемых устройств.
Рециркуляция отработавших газов (EGR) полное руководство – введение – x-engineer.org
Эта статья посвящена внедрению систем рециркуляции отработавших газов (EGR) . Для получения более подробной информации о компонентах и типах (архитектурах) систем EGR читайте также следующие статьи:
- Полное руководство по рециркуляции отработавших газов (EGR) — компоненты
- Полное руководство по рециркуляции отработавших газов (EGR) — архитектуры
Система сгорания процесс топливовоздушной смеси в двигателе внутреннего сгорания неполный . Таким образом, выхлопные газы содержат выбросы загрязняющих веществ, таких как окись углерода (CO), оксиды азота (NOx), углеводороды (HC) и твердые частицы (PM). Все выбросы загрязняющих веществ от двигателей внутреннего сгорания оказывают вредное воздействие на жизнь человека и окружающую среду.
Оксиды азота образуются при высокой температуре и при избытке кислорода.
Оба эти условия присутствуют в процессе сгорания дизельного двигателя в большинстве рабочих точек. Поскольку дизельные двигатели не дросселируются, всегда имеется избыток воздуха/кислорода и, особенно при высоких нагрузках, высокая температура сгорания. По этим причинам дизельный двигатель имеет больше оксидов азота в выхлопных газах по сравнению с бензиновым двигателем.
Изображение: Уровни выбросов загрязняющих веществ в зависимости от соотношения воздух-топливо – бензин ] |
В бензиновом двигателе выбросы загрязняющих веществ в выхлопных газах сильно зависят от соотношения воздух-топливо. Богатые смеси (недостаток воздуха, λ = 0,9) вызывают больше угарного газа (СО) и углеводородов (УВ). Бедные смеси (избыток воздуха, λ = 1,1) вызывают больше оксидов азота (NOx). В дизелях, которые всегда работают на бедных смесях (λ = 1,5), в выхлопных газах высокое количество оксидов азота.
Рециркуляция выхлопных газов (EGR) — это система, позволяющая рециркулировать выхлопные газы обратно во впускной коллектор.
Этот процесс приводит к значительному сокращению выбросов оксидов азота (NOx), поскольку он уменьшает два элемента, лежащих в основе их образования: избыток кислорода и температуру горения.
Существует два типа EGR:
- внутренняя рециркуляция выхлопных газов (iEGR) : выхлопные газы всасываются обратно в цилиндр за счет перекрытия времени открытия впускного и выпускного клапанов
- внешняя рециркуляция отработавших газов EGR : отработавшие газы рециркулируют обратно во впускной коллектор с помощью внешнего канала и дополнительного клапана (клапана EGR)
iEGR работает за счет удержания горячих остатков от предыдущего цикла двигателя [3 ]. Долю остаточного газа можно определить как массу сгоревшего газа, деленную на общую массу в цилиндре (сгоревшую и несгоревшую) до начала сгорания (т.е. при закрытии впускного клапана). Количество выхлопных газов, попавших в цилиндр, зависит от таких факторов, как синхронизация клапанов, частота вращения двигателя и перепады давления.
Средства регулировки доли остаточного газа обычно основаны на таких механизмах, как двухступенчатый подъем кулачка, фазирование распределительного вала, регулируемое срабатывание клапана и полностью регулируемое срабатывание клапана.
Система рециркуляции отработавших газов (внешняя) является основной технологией, используемой производителями транспортных средств для снижения выбросов NOx в дизельных двигателях . Он более эффективен, чем iEGR, главным образом потому, что выхлопные газы могут быть охлаждены перед повторным входом в цилиндры, количество рециркулируемых выхлопных газов выше, а поток лучше контролируется.
Изображение: Уровень NOx и функция максимальной температуры сгорания от скорости рециркуляции отработавших газов
Авторы и права: [1]
Поскольку удельная теплоемкость как CO 2 , так и водяного пара больше, чем у кислорода, температура газа в цилиндре двигателя во время сгорания снижается.Путем рециркуляции выхлопных газов во впуске часть кислорода, необходимого для сгорания, заменяется инертными (выхлопными) газами, что приводит к уменьшению избыточного кислорода. Кроме того, поскольку выхлопные газы поглощают часть тепла, образующегося при сгорании, максимальная температура сгорания за цикл двигателя также снижается.
Система рециркуляции отработавших газов значительно снижает количество NOx, но если во впуск поступает слишком много выхлопных газов, это может повлиять на увеличение выбросов окиси углерода (CO), углеводородов (HC) и твердых частиц (PM ), в результате неполного сгорания из-за недостатка воздуха (кислорода). Система рециркуляции отработавших газов активна, главным образом, при частичных нагрузках двигателя, а также при низких и средних оборотах двигателя, при избытке кислорода.
При высокой нагрузке двигателя (крутящем моменте) система рециркуляции отработавших газов отключается, цилиндры заполняются только воздухом, готовым к сгоранию.
В зависимости от давления рециркулируемых выхлопных газов существует два типа внешних систем EGR:
- EGR высокого давления : выхлопные газы собираются перед входом в турбину и повторно вводятся во впускной коллектор после компрессора
- EGR низкого давления : выхлопные газы собираются после турбины и повторно подаются во впускной коллектор перед компрессором
Изображение: Система EGR высокого давления (внешняя)
Кредит: Bosch
- компрессор
- турбина
- кислородный датчик
- клапан EGR (электропневматический привод)
- дроссельная заслонка
- впускной коллектор
- выпускной коллектор
- Топливная форсунка
Система рециркуляции отработавших газов на впуске коллектор не является непрерывным во время работы двигателя.
Электронный блок управления (ECU) управляет клапаном EGR (4), позволяя выхлопным газам поступать во впускной коллектор. В двигателях с турбонаддувом управление потоком отработавших газов также осуществляется с помощью дроссельной заслонки (5), которая при закрытии снижает давление во впускном коллекторе и облегчает поступление газов из выпускного коллектора.
Изображение: Предельные значения выбросов NOx для европейских стандартов выбросов загрязняющих веществ
Управление рециркуляцией отработавших газов должно осуществляться таким образом, чтобы найти оптимальный компромисс между выбросами загрязняющих веществ и выходным крутящим моментом двигателя. Начиная с норм выбросов загрязняющих веществ Евро-3, система рециркуляции отработавших газов стала стандартным оборудованием для большинства автомобилей с дизельным двигателем. Система рециркуляции отработавших газов зарекомендовала себя как эффективная и недорогая система для снижения выбросов оксидов азота.
Чем ниже температура выхлопных газов, тем выше плотность.
За счет охлаждения выхлопных газов перед рециркуляцией во впускной коллектор повышается эффективность системы EGR. Более плотные инертные (выхлопные) газы во впуске снижают температуру сгорания, поглощая часть тепла и вытесняя часть кислорода в цилиндре. Начиная с Евро 4, дизельные двигатели EGR оснащены охладителем отработавших газов и перепускным клапаном.
Изображение: система рециркуляции отработавших газов высокого давления с охладителем
Предоставлено: Hitachi 3 Клапан рециркуляции отработавших газов (электрическое управление)
Чтобы отработавшие газы поступали во впускной коллектор, давление отработавших газов должно быть выше давления всасываемого воздуха. На дизельном двигателе с турбонаддувом это может быть достигнуто либо за счет использования геометрии лопаток турбины (VGT), либо за счет установки дроссельной заслонки на впускном коллекторе. При закрытии лопаток VGT давление выхлопных газов повышается выше давления на впуске, что позволяет выхлопным газам поступать во впуск.
При использовании дроссельной заслонки во впускном коллекторе давление после дроссельной заслонки падает ниже давления выхлопных газов, что также приводит к попаданию выхлопных газов во впускной коллектор.
Уровень рециркуляции отработавших газов определяется как процент выхлопных газов от общей массы газа, вводимого в двигатель. Например, степень рециркуляции отработавших газов 33 % означает, что треть газа, поступающего в цилиндры, фактически составляет выхлопные газы, а 67 % — свежий воздух.
Чем выше скорость рециркуляции отработавших газов, тем ниже уровень выбросов NOx. Тем не менее, слишком большое количество выхлопных газов в цилиндрах может оказать негативное влияние на работу двигателя с точки зрения стабильности сгорания, что может привести к ухудшению выходного крутящего момента и увеличению выбросов углеводородов (HC) и твердых частиц (PM).
Дизельные двигатели с турбонаддувом, оснащенные турбонагнетателями с фиксированной геометрией, могут рециркулировать до 45-50 % выхлопных газов обратно в цилиндры без существенного влияния на расход топлива и выбросы других загрязняющих веществ.
Бензиновые двигатели в зависимости от режима работы способны рециркулировать до 20 % выхлопных газов без ущерба для стабильности горения [4].
Изображение: Влияние скорости рециркуляции отработавших газов на выбросы загрязняющих веществ и расход топлива
Авторы и права: Bosch
Существует несколько исследований влияния системы рециркуляции отработавших газов на износ двигателя и деградацию масла. В исследовании [5] исследование рециркуляции отработавших газов и износа проводилось на тестовом двигателе, работающем при 2400 об/мин с определенной спецификацией масла и системой сгорания. Базовый двигатель был рассчитан на уровни выбросов Euro II и не был повторно согласован при применении EGR. Основные выводы исследования заключаются в том, что рециркуляция отработавших газов может влиять на износ двигателя, который сильно зависит от уровня сажи в выхлопных газах.
Большая часть увеличения количества сажи в смазочном масле происходит из-за твердых частиц (ТЧ), которые прилипают к масляной пленке на стенке цилиндра и соскабливаются в картер поршневыми кольцами [6].
Что касается износа двигателя, существует два типа износа: коррозионный износ и абразивный износ. Серная кислота, образующаяся в выхлопных газах, и сажа вызывают разрушение масляной пленки и тем самым способствуют коррозии чугуна в области верхней мертвой точки (ВМТ) и нижней мертвой точки (НМТ). Коррозионный износ вызывается твердыми частицами (ТЧ), попавшими в масло.
EGR имеет другое назначение на бензиновых (бензиновых) двигателях . Он используется в основном для снижения температуры выхлопных газов, чтобы защитить турбокомпрессор и каталитический нейтрализатор. Использование EGR для тепловой защиты компонента является альтернативой обогащению топливовоздушной смеси, особенно при высокой нагрузке, что приводит к значительному снижению расхода топлива . Кроме того, когда двигатель работает с частичными нагрузками, за счет использования системы рециркуляции отработавших газов снижаются насосные потери и повышается эффективность использования топлива.
В бензиновых двигателях с турбонаддувом и непосредственным впрыском система рециркуляции отработавших газов используется для подавления детонации двигателя . Общий принцип рециркуляции выхлопных газов с широко открытой дроссельной заслонкой (WOT-EGR) с искровым зажиганием заключается в возврате охлажденных выхлопных газов в цилиндр при умеренных и высоких нагрузках, что снижает температуру несгоревших газов до такого уровня, при котором детонация может быть адекватно подавлена и / или температура выходящих выхлопных газов достаточно низкая, чтобы сохранить компоненты выхлопа [7].
Система рециркуляции отработавших газов (EGR) была впервые представлена на автомобилях в 1970 году. В настоящее время она используется на всех дизельных автомобилях в качестве основной системы для снижения уровня оксидов азота (NOx) .
Ссылки :
[1] Передовые технологии двигателей внутреннего сгорания с непосредственным впрыском и разработка, Том 2: Дизельные двигатели, под редакцией Хуа Чжао, CRC Press, 2010
[2] Verbrennungsmotoren, Institut für Maschinenmesstechnik und Kolbenmaschinen (IMKO)
[3] Потенциал внутреннего рециркуляции отработавших газов и работы с дросселированием для продления низкой нагрузки двухтопливного этанол-дизельного топлива с регулируемой реактивностью воспламенения от сжатия в двигателе большой мощности, Vinícius B.