Co způsobuje NO2 ve spalovacích motorech?

U spalovacích motorů je tvorba oxidu dusičitého (NO2) způsobena především vysokými teplotními a tlakovými podmínkami uvnitř motoru během spalování. Zde jsou některé klíčové faktory, které přispívají k tvorbě NO2 ve spalovacích motorech:

1. Vysoká teplota spalování: Během spalovacího procesu v motoru může teplota uvnitř válce dosáhnout několika tisíc stupňů Celsia. Tyto vysoké teploty způsobují, že molekuly dusíku (N2) a kyslíku (O2) ve vzduchu disociují do své atomové formy.

2. Reakce dusíku a kyslíku: Při vysokých teplotách uvnitř motoru mohou disociované atomy dusíku a kyslíku reagovat za vzniku oxidu dusnatého (NO). K této reakci dochází především v oblastech spalovací komory, kde jsou nejvyšší teploty, například v blízkosti pístu a hlavy válců.

3. Reakce NO s kyslíkem: Jakmile se oxid dusnatý (NO) vytvoří, může dále reagovat s kyslíkem (O2) za vzniku oxidu dusičitého (NO2). K této reakci obvykle dochází, když se výfukové plyny po opuštění spalovací komory a vstupu do výfukového systému ochladí.

4. Vliv přebytečného vzduchu: Množství přebytečného vzduchu přítomného ve spalovací směsi může také ovlivnit tvorbu NO2. Při nedostatku kyslíku (chudá směs) nemusí být proces spalování dokončen, což vede k tvorbě oxidu uhelnatého (CO) a nespálených uhlovodíků (HC). Tyto částečně oxidované produkty mohou reagovat s NO ve výfukovém systému za vzniku NO2.

5. Konstrukce motoru a provozní podmínky: Konstrukce motoru a provozní podmínky, jako je časování vstřikování paliva, časování zapalování a poměr vzduch-palivo, mohou ovlivnit tvorbu NO2. Správná kalibrace motoru může pomoci optimalizovat spalování a minimalizovat produkci NO2 a dalších škodlivin.

Snahy o snížení emisí NO2 ze spalovacích motorů obvykle zahrnují různé strategie, jako je spalování chudé směsi, recirkulace výfukových plynů (EGR), katalyzátory a pokročilé technologie motorů, které zvyšují účinnost paliva a snižují teploty spalování.