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 Catalizador, funcionamiento.

  Catalizador, funcionamiento.
Para que el catalizador pueda transformar los gases nocivos con una eficacia superior al 90% es necesario que los elementos catalíticos se encuentren a una temperatura de trabajo por encima de los 200ºC. Esta es la razón fundamental de que la ubicación de los catalizadores se localice a continuación del colector de escape.

Los gases de escape del motor, al pasar por los canales del monolito, entran en contacto con los metales nobles del catalizador y generan las reacciones químicas de oxidación y reducción necesarias para producir la conversión de los gases nocivos CO, HC y NOx contenidos en los gases de escape que se transforman en CO2 y vapor de agua.

La eficacia del catalizador exige un funcionamiento del motor óptimo, mediante la gestión electrónica de la mezcla de combustión, pero también depende de otro tipo de parámetros como son la temperatura de trabajo necesaria para generar las reacciones químicas de conversión de emisiones contaminantes de los gases de escape.

La depuración de los gases de escape por el catalizador se inicia a partir de los 200 a 250ºC.

El intervalo normal de funcionamiento se localiza entre los 400º y 800ºC. Por debajo de los 200ºC no existe actividad y a partir de los 800ºC de temperatura, además del envejecimiento térmico del catalizador, se produce la degradación de los elementos catalizadores y del mismo soporte catalizador.

Por encima de los 1000 a 1400ºC se produce la sinterización de los metales nobles y en caso de que el monolito sea cerámico, la fusión del mismo.

Antes de iniciar las mediciones y ensayos de este estudio, fue preciso acotar y analizar el rango de las mediciones a efectuar, como son las siguientes:
  • Temperaturas desarrolladas en el colector de escape en los automóviles: Diferencias entre los motores Otto y Diesel.

  • Temperaturas desarrolladas en la línea de escape de los automóviles.
  • Temperaturas de autoencendido de diversos materiales: vegetación seca, papeles, plásticos, ...
Para realizar las diferentes mediciones de temperaturas emitidas por los catalizadores se han utilizado unos medidores de temperaturas, denominados “pirómetros”. Estos medidores constan de una serie de sondas de contacto y un lector de medida en grados centígrados.

Las temperaturas medidas en la instalación de escape y en los catalizadores en las diferentes pruebas y ensayos realizados en este estudio, son siempre la medida de la temperatura en la parte inferior del exterior de la carcasa en contacto con las sondas de medición.

Para reflejar una mayor proximidad a las situaciones reales, las pruebas y mediciones a realizar se efectuaron en condiciones normales de funcionamiento y marcha del automóvil, tanto en zona urbana como en carretera y autopista.

Esta forma de realizar las pruebas, bajo diferentes aspectos climatológicos: temperatura ambiente, velocidad del viento, temperatura del asfalto, ..., condicionará los resultados obtenidos, pero dichos resultados determinaran unos datos de temperatura en situaciones de marcha reales.

Las mediciones de las temperaturas en estas pruebas fueron tomadas con el automóvil parado y con el motor a ralentí, después de realizar los recorridos previstos en cada caso.

Indicar también que posteriormente se comprobó que en condiciones de marcha y debido a la refrigeración propia del aire, la temperatura no es significativa, puesto que es inferior hasta en un 60% a la temperatura obtenida al ralentí.

Ver catalizador, conclusiones



 Fuente:
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