domingo, 3 de febrero de 2013

ANTICONTAMINACIÓN (I)

Como contaminación se entiende a la presencia o incorporación al ambiente de sustancias o elementos tóxicos que son perjudiciales para el hombre o los ecosistemas, y existen de diferentes tipos como son la acústica, atmosférica…
La anticontaminación son los elementos destinados a evitar, paliar o disminuir la contaminación.

Los gases que se encuentran en la salida de un motor o de un tubo de escape son el nitrógeno, el oxígeno, vapor de agua, dióxido de carbono, monóxido de carbono, óxidos nítricos, dióxido de azufre, plomo, hidrocarburos y partículas de hollín.

Actualmente, existen las normas Euro de anticontaminación, que lo que hacen es rebajar cada vez más las emisiones contaminantes a la atmósfera, siendo aplicadas des de 1992.

Tabla de emisiones máximas permitidas Euro.

Los puntos de contaminación de un vehículo son el escape, la sudoración del motor, los neumáticos, las pastillas de freno y el sistema de climatización.
Las medidas anticontaminantes que toman los fabricantes se dividen en dos tipos, las ectomotrices y las endomotrices.

Las ectomotrices son aquellas que están fuera del motor, como son el peso y el coeficiente aerodinámico (Cx).

Las medidas endomotrices son aquellas relacionadas con el motor, y que contiene diferentos elementos como son el canister, sistema EGR, el catalizador, sonda lambda, filtro antipartículas FAP, sistema SCR y los sistemas de inyección directa.

El canister es un sistema electromécanico destinado a impedir la contaminación a través del depósito de combustible. Las partes del sistema son el depósito de combustible estanco, la botella canister, que es una botella de plástico en cuyo interior hay almacenado carbón activo, y una electroválvula de activación, que es una válvula de dos vías y dos posiciones normalmente cerrada (2/2 NC). Recibe alimentación de 15 (positivo) y señal de negativo de la unidad de inyección que permite el paso de los vapores del depósito al interior motor.

Esquema del circuito del canister.

Válvula de paso de gases del canister.

El sistema EGR o de recirculación de gases de escape se basa en una válvula en el colector de escape que hace entrar de nuevo parte de estos gases al colector de admisión, consiguiendo que se reduzca el contenido en oxígeno así como la temperatura de combustión y la reducción del óxido de nitrógeno. Se consigue reducir el óxido de nitrógeno en torno a un 50%, y en los motores diésel, además, también se reduce la formación de partículas de hollín. Para activar este sistema y decidir cuanta cantidad de gases se dejan pasar, la ECU toma información del régimen del motor, del caudal de combustible inyectado, del caudal de aire aspirado, de la temperatura del motor y de la presión atmosférica que existe.


Esquema válvula EGR.


Válvula EGR.


El catalizador tiene como función reducir los factores de polución que contienen los gases de escape de un coche mediante la técnica de la catálisis.  Éste es un sistema que va colocado en el tubo de escape cerca del motor, pues allí los gases mantienen elevada la temperatura necesaria para el funcionamiento del catalizador y que éste alcance la temperatura ideal de funcionamiento, que es de entre 400 y 700ºC. Por fuera está formado de un recipiente de acero inoxidable además de una carcasa metálica antitérmica para proteger el vehículo de las altas temperaturas. Dentro contiene un soporte cerámico con una forma cilíndrica u oval, con estructura de múltiples celdas en forma de panal. Estas celdas miden aproximadamente un centímetro cuadrado. Su superficie está impregnada mediante una resina que tiene elementos nobles metálicos como el platino y paladio para permitir la oxidación, y el rodio para la reducción. Según el sistema de funcionamiento, los catalizadores pueden ser oxidantes o de dos vías, el cual dispone de un solo soporte cerámico que permite la oxidación del CO y de los hidrocarburos, o de tres vías o de bucle cerrado, donde se reducen el CO, hidrocarburos y el óxido de nitrógeno.  En este sistema es necesaria la implantación de sonda lambda para controlar la composición de mezcla gasolina-aire.

 Funcionamiento del catalizador (inglés con subtítulos)

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