))بسم اهللا الرحمن الرحيم ((  

 

دانشكده مهندسي مكانيك

درس روش هاي طراحي مهندسيپروژه

با )  SCR( كاهش آاليندگي خودروهاي ديزل توسط سيستم كاهشي كاتاليستي :موضوع  (AdBlue)كمك محلول تركيبي آب اوره

8511161003 :شماره دانشجويي حميدرضا انصاري

آقاي مهندس عليرضا ارغوان : استاد

90-91ترم اول

محلول با كمك )  SCR( كاتاليستي يكاهش آاليندگي خودروهاي ديزل توسط سيستم كاهش (AdBlue)اوره تركيبي آب

 

: مقدمه

ميالدي رايج 80استفاده از اين تكنولوزي در صنايع سازنده موتورهاي ديزل سنگين اواسط دهه كرايسلر ، مان ،ايويكو، زيمنس شروع تعدادي از كارخانه هاي سازنده دايملر 1991در سال . شد

اين سيستم بر روي انواعي از مدل هاي كاميون هاي خود كردند و نتيجه آزمايشي به نصبآزمايش هاي آنان كارآيي مناسب روش مورد نظر را در ساعت هاي باالي كاركرد و در شرايط آب

امروزه اين روش رايج ترين روش بين . نشان داد) زمستاني و تابستاني ( و هوايي گوناگونآنان را ملزم به رعايت استاندارد هاي ارائه 5و 4ست كه قوانين يورو سازندگان خودروهاي ديزلي ا

به عنوان مثال كارخانه دايملر كرايسلر هم اكنون روي تمام اتوبوس ها و كاميون هاي .كندشده ميتمام سازنده هاي اروپايي هم اكنون ازتركيبي از اوره و آب به . كند خود اين سيستم را نصب مي

به عنوان كاهنده در اين روش ) كشور آلمان ( DIN 70070تحت استاندارد AdBlueنام تجاري اين محلول يك . باشد اوره مي ٪32محلول مايعي است كه شامل آب مقطر و AdBlue .كنند استفاده مي

درصد مصرف سوخت يك كاميون 5حدود AdBlueمصرف . است نسوز ، غير سمي و خطربيتركيب براي دستيابي به .ن خيلي كوچك تر از مخزن گازوئيل استآبه همين دليل مخزن ذخيره .است

در متن زير ابتدا به طور .درصد باشد 65با بازده حداقل بايد فرآيند كاهش ناكس 4استاندارد يورو خالصه توضيحي درباره مبدل هاي كاتاليستي داده شده سپس توضيحي درباره استاندارد هاي

و فرآيند هاي شيميايي درون آن توضيح SCRيورو خودروهاي ديزل بيان شده و روش آاليندگيدر نهايت تعدادي از تجهيزات و المان هاي مورد استفده در اين سيستم نشان داده . داده شده است

 .شده است

: تشريح عملكرد مبدل هاي كاتاليزي

كانورتر كاتاليزور يا مبدل كاتاليستي

. اندبا هدف كاهش آلودگي هوا، بر سر راه خروجي موتورهاي بنزيني نصب شده 70كاتاليستي از دهه مبدلهايدر امريكا براي 1976جديدترين و مرسومترين نوع آنها، مبدلهاي سه راهه هستند كه اولين نوع آنها در

.موتورهاي بنزيني اجباري شد

ست كه براي كاهش همزمان سه نوع گاز سمي و آالينده هوا ها آن اعلت انتخاب نام سه راهه براي اين مبدلو (NOX) و اكسيد نيتروژن (HC) ، هيدروكربنهاي حاصل از احتراق ناقص(CO) مونوكسيدكربن: شامل

، مورداستفاده CO2)) اكسيد كربن و دي (N2) ، نيتروژن(H2O) تبديل آنها به گازهاي غيرسمي بخار آب ) 1شكل (گيرند قرار مي

مبدل كاتاليستي و گازهاي ورودي و خروجي: 1شكل

مبدل از دو نوع كاتاليزور . مي باشند مبدل هاي كاتاليزوري سه وجهياكثر خودروهاي نوين مجهز به هر دو نوع شامل يك ساختار .كاتاليزور اكسيدگرو يك كاتاليزور كاهندهمتفاوت استفاده مي كند، يك

هدف، ايجاد . كه با يك كاتاليزور فلزي پوشيده شده، معموالً پالتينيوم، روديوم و يا پاالديومسراميكي مي باشند يك ساختار است كه بيشترين سطح پوشش كاتاليزور را روي گاز خروجي اعمال كند، همچنين در عين حال،

) شنداين مواد بسيار گران قيمت مي با(ميزان به كارگيري كاتاليزور را به حداقل برساند

.وجهي؛ توجه كنيد كه دو كاتاليزور جدا از هم وجود دارند-يك مبدل كاتليزوري سه

اكثر . بافت النه زنبوري و مهره هاي سراميكي –دو نوع ساختار اصلي براي مبدل هاي كاتاليزوري وجود دارد .خودروهاي امروزي از ساختار النه زنبوري بهره مي برند

كاتاليزور النه زنبوري ِ سراميكيساختار

هندهكاتاليزور كا

م به وديرواين كاتاليزور با استفاده از پالتينيوم و . مي باشد كاتاليزور كاهشاولين مرحله مبدل كاتاليزوري، با كاتاليزور برخورد NO2و يا NOهنگامي كه يك مولكول . كمك مي نمايد NOx كاهش خروجي هاي

O2مي كند، كاتاليزور، اتم نيتروژن را از مولكول جدا كرده و به آن مي چسبد و از آن طرف اكسيژن در قالب را N2اتم هاي نيتروژن با ديگر اتم هاي نيتروژني كه به كاتاليزور چسبيده اند، پيوند خورده و . آزاد مي گردد

:براي مثال. تشكيل مي دهند

NO2 => N2 + O2 or 2NO2 => N2 + 2O2

كاتاليزور اكسيدگر

) اكسيده كردن(اين كاتاليزور با سوزاندن . مي باشد كاتاليزور اكسيدگردومين مرحله مبدل كاتاليزوري، . ي كاهدهيدروكربن هاي نسوخته و مونواكسيد كربن بر روي يك كاتاليزور پالتينيوم و پاالديوم، از مقدار آنها م

. و هيدروكربن ها با باقيمانده اكسيژن موجود در گاز خروجي، ياري مي رساند COكاتاليزور، به واكنش اين :براي مثال

2CO + O2 => 2CO2

اما اين اكسيژن از كجا مي آيد؟

سيستم كنترل

دست آمده، سومين مرحله، سيستم كنترلي است كه گاز خروجي را بررسي كرده و با استفاده از اطالعات به

يك حسگر اكسيژن درست قبل از مبدل وجود دارد، بدان معني كه . سيستم تزريق سوخت را كنترل مي نمايدِ موتور، ميزان اكسيژن موجود در گاز ECUاين حسگر به. حسگر نسبت به مبدل، به موتور نزديك تر است

-به- گاز خروجي را با تنظيم نسبت هوا كامپيوتر موتور مي تواند ميزان اكسيژن در. خروجي را گزارش مي دهداين طرح ِ كنترل، به كامپيوتر موتور اين امكان را مي دهد تا از فعاليت موتور در نزديك . سوخت، كم يا زياد كند

ترين حالت، به نقطه محاسبه ميزان عناصر، اطميان حاصل كرده؛ و همچنين ميزان اكسيژن را به اندازه كافي .فراهم مي سازد CO دگر، به منظور سوزاندن هيدروكربن ها و براي كاتاليزور اكسي

مبدل كاتاليزوري نقش بسيار مهمي در كاهش آلودگي ايفا مي كند، اما در واقع براي بهتر شدن، هنوز جاي كار هنگامي كه شما خودروي . مبدل، تنها در دماي باال كارايي دارد يكي از بزرگترين نواقصش اين است كه. دارد

خود را پس از مدتي روشن كنيد و موتور سرد باشد، مبدل كاتاليزوري براي كاهش آلودگي گاز خروجي، تقريباً .هيچ كاري انجام نمي دهد

بدين شرح كه گازهاي . مي باشد نزديك تر كردن مبدل به موتور خودرويك راه حل ساده براي اين مشكل،

گرم مي سازد؛ اما اين مسئله به علت تحميل دماهاي بسيار باال خروجي داغ تري به مبدل رسيده و آن را زودتراكثر خودروسازان، مبدل را زير جايگاه سرنشين جلو قرار مي . به مبدل، ممكن است كه از عمر مفيد آن بكاهد

.سنددهند تا به ميزاني كه به آن آسيب نرسد از موتور فاصله داشته باشد و گازهايي با دمايي پايين تر به آن بر

مبدل كاتاليزوري، يك راه خوب براي كاهش آالينده هاي ) قبل از روشن شدن موتور( از پيش گرم كردن. آسان ترين راه براي از پيش گرم كردن مبدل، استفاده از وسايل گرمايش الكتريكي مي باشد. خروجي مي باشد

انرژي و قدرت كافي را فراهم نمي آورند ولت موجود بر روي اكثر خودروها، 12متاسفانه سيستم هاي الكتريكي اكثر مردم حاضر نيستند قبل از روشن نمودن خودرويشان چندين . تا بتوان به سرعت، مبدل ها را گرم نمود

خودروهاي هيبريدي كه داراي بسته هاي باطري بزرگ و با . دقيقه صبر نمايند تا مبدل كاتاليزوري گرم شود .قدرت الزم براي گرم نمودن مبدل كاتاليزوري، با سرعت زياد فراهم نمايندولتاژ باال هستند، مي توانند

انواع مبدلهاي كاتاليستي براساس نوع جنس

اولين نوع . شوند گلوله اي ، سراميكي و فلزي تقسيم مي: كاتاليستها براساس نوع جنس به سه نوع عمدهدر (PM) كه فلزات گرانبها (AL2O3) پرسوراخ آلوميناهاي مبدلهاي كاتاليستي، گلولهاي بودند كه از كرهاينچ بود كه درون 8/1تا 1/10ها بين قطر اين گلوله). 2شكل (داخل آنها كاشته شده بود، تشكيل ميشدند اين نوع مبدلها براي موتورهاي با حجم زياد، سرعت پايين و دماي .محفظهاي فلزي، زير خودروها قرار ميگرفتند

.شدندهمچون كاميونها استفاده ميپايين،

مبدلهاي كاتاليستي گلوله اي: 2شكل

. تشكيل يافته و مونوليتهاي سراميكي هستند 4كاتاليستهاي نوع دوم، از ديواره هاي نازك سراميكي النه زنبوريبلكه فلزات گرانبها براي داشتن سطوح تماس ). 3شكل (اين ديواره ها، محل نشستن فلزات گرانبها نيستند

(BMO) اليه، شامل اكسيد فلزاتقرار ميگيرند كه اين washcoatبيشتر بر روي اليه خارجي به نام است CeO2)) و سريا (Al2o3) همچون آلومينا

مبدلهاي كاتاليستي سراميكي: 3شكل

-Al2O3.2 5ساختمان اصلي كاتاليستهاي سراميكي معموال از طريق اكستروژن ماده سراميكي كوردريت5.SiO2-2.MgO ساخته ميشود.

نوع دوم مورد استفاده قرار ميگيرد، مونوليتهاي نوع فلزي است كه از آلياژ فلزات كاتاليست نوع سوم كه كمتر از

مونوليتهاي فلزي نيز مانند سراميكي، از سوراخهاي بسياري تشكيل .با مقاومت حرارتي باال تشكيل يافته است 5شكل شوند شده كه از ورق هاي فنري مانند فرم يافته كنار هم ساخته مي

.

م كاتاليستي فلزي :5شكل

توليد آسانتر، پوششدهي راحتتر و ارزانتر بودن، : مزاياي كاتاليستهاي سراميكي نسبت به فلزي عبارت است ازمزاياي نوع فلزي نسبت به سراميكي، مقاومت باالتر در برابر ضربه و .قدرت نگهداري دما و بازيافت راحتترو افت فشار كمتر و گرم شدن ) باالتر cpsiتعداد سوراخ بيشتر يا داراي(حرارت، قابليت كاهش ضخامت ديواره

.سريعتر است

درصد از كل 85، كاتاليست سراميكي است كه حدود commercial catalystهماكنون، كاتاليست رايج

.دهدتوليدات مبدل كاتاليست را تشكيل مي

تكامل تكنيكي مبدلهاي كاتاليستي از ابتدا تاكنون

:)6شكل (شوند مبدلهاي كاتاليستي براساس تكامل تكنيكي از ابتدا تاكنون، به صورت زير تقسيمبندي مي 6مبدلهاي كاتاليستي با عايق حرارتي خارجي • 7مبدلهاي كاتاليستي با عايق حرارتي داخلي مخروطي •كه نزديكتر به موتور نصب 8كنندهمبدلهاي كاتاليستي با عايق حرارتي داخلي همراه با مبدل كاتاليستي گرم •

ميشوند 9مبدلهاي كاتاليستي كه بسيار نزديك به موتور بوده، اما با فالنج به مانيفولد وصل ميشوند • 10مبدلهاي كاتاليستي جوششده به مانيفولد •

تكامل تكنيكي مبدلهاي كاتاليستي از ابتدا تا اكنون: 6شكل

مبدل كاتاليستيعوامل مهم طراحي و ساخت

، )cpsi( ميزان كارايي و بازده مبدل كاتاليستي، تابعي از مشخصات و عوامل هندسي همچون چگالي سوراخهامشخص است، هر چه چگالي 1همانطور كه در جدول . و ضخامت ديوارهها ميباشد 11نسبت بازي سطح

سطوح تماس بيشتر. تماس بيشتر خواهد بودبيشتر باشد، ديوارها نازكتر و در نتيجه سطوح (cpsi) سوراخهاي(GSA)مقايسه مطالعات انجام شده . ، باعث افزايش بازده و كاهش افت فشار در طول كاتاليست خواهد بود

درباره مشخصات حفره هاي كاتاليست، نشان ميدهد كه سوراخهايي با شكل نزديكتر به شكل دايره، داراي .بهترين بازده كاتاليست هاست

مشخصات مهم هندسي مونوليتها: 1ل جدو

.خالصه شده است 2محدوده عوامل مهم تاثيرگذار و متداول در مبدل كاتاليستي، در جدول

محدوده عوامل مهم در مبدل كاتاليستي: 2جدول

چگونگي از بين رفتن كارايي كاتاليست

:عوامل از بين رفتن كارايي كاتاليستها عبارتند از حرارت باال - 1 سمي شدن بهوسيله مواد خروجي از موتور - 2 خرابي مكانيكي مبدل - 3

دماي بسيار باال، باعث چسبيدن فلزات گرانبها به هم و كاهش سطوح محل اثر آنها در كاتاليستها و در نتيجه، نشيني و چسبيدن هدرجه سانتيگراد به باال، باعث ت 1000تا 800معموالً دماي . كاهش اثردهي آنها ميشود

.زني شمعهاست عامل اصلي در افزايش دما عدم جرقه. شودفلزات گرانبها مي

سرب، فسفر و سولفور كه معموال جزئي از افزودنيهاي معمولي به بنزين و : سموم رايج در كاتاليستها، عبارتند ازعنوان به گوگردفزودني در روغن و ، فسفر به عنوان ماده اكوبش سرب، معموال به عنوان عامل ضد. روغن هستند

دو عامل اول، اثر منفي بيشتري بر فلزات گرانبها و عامل سوم، . عامل موجود در بنزين و روغن شناخته شده اند .اثر منفي بيشتري بر اكسيد فلزات دارند

لت تردي پيدا ضربه هاي مكانيكي خارجي وارده بر مبدلهاي كاتاليستي، بويژه كاتاليستهاي كاركردهاي كه حا

.در كاتاليستها ميشوند... ميكنند، باعث شكستن، گرفتگي و

.شوندهر يك از سه عامل ياد شده، باعث پايين آمدن كارايي كاتاليست در خودروها مي

چگونگي اثر سوخت در بازده مبدلهاي كاتاليستي و كنترل آن

براي اينكه بتوان نسبتي . ارائه شده است 7شكل نمايي كلي از موقعيت كاتاليست و سيستم كنترل آن در مناسب از تركيب هوا به سوخت را به منظور تبديل مناسب گازهاي سمي به غير سمي داشته باشيم، سيستم

هدف اين است كه نسبت هوا به سوخت را در . كنترل نسبت هوا به سوخت ميبايستي در خودرو نصب شود پنجره «محدودهاي باريك به نام

قابل تبديل با NOX و HC ،COاين همان محدودهاي است كه در آن، همزمان سه گاز، . نگاه داريم اين . درصد نسبت هوا به سوخت است 3بوده و حدود )محدود(پهناي اين پنجره باريك . بازده مناسب ميباشند

.)8شكل (پهنا به فرموالسيون كاتاليست و شرايط كاري موتور بستگي دارد

نماي كلي موقعيت كاتاليست و سيستم كنترل آن: 7شكل

معيارهاي تست آلودگي

كنند براي اينكه كاتاليستي از نظر آلودگي بتواند شرايط الزم را احراز كند، آن را براساس معيارهايي ارزيابي مي . ارائه شده اند 3جدول شماره اين معيارها در . است 5تا 1كه يكي از مهمترين آنها، استاندارد اروپايي يورو

5تا 1معيارهاي استاندارد آلودگي اروپايي يورو : 3جدول

وسايل راي كنترل الودگي موتور هاي ديزلپارلمان اروپا قوانين بسيار سختگيرانه تري را ب 1999در پايان سال كردند كه ميزان اكسيد هاي بيان مي به اجرا گذاشته شدند 2005اين قوانين كه از اكتبر سنگين تصويب كرد

كاهش 3درصد نسبت به استاندارد قبلي يعني يورو 25درصد و ميزان مونواكسيد كربن بايد 30نيتروزن بايد . كنيمدر جدول زير تغييرات استاندارد هاي يورو را مشاهده مي. يابد

كوره ها ي صنعتي و نيروگاه ها بوده درصد توسط 28درصد توليد ناكس توسط خودروها و 68در اين سال

. است

لذا اهميت كيفيت هوا براي مسووالن اين اتحاديه آنان را واداشته تا هر چند سال يكبار استاندارد ها را بازنگري دهد كه رديف آخر اين جدول ميزان ذرات معلق را نشان مي.كرده و اقدام به وضع قوانين سختگيرانه تري كنند

. كاهش يافته استبسيار

: ي ديزلكاهش آلودگي خروجي از موتور هاي خودروها

انجمن صنعت امروزه تكنيك هاي مختلفي براي كاهش آلودگي خروجي از موتور هاي خودروها وجود دارد :كند صورت زير ذكر مي اين راه ها را به خودرو آلمان

سوخت و هوا ، جرقه زني و تايمينگ سوپاپ ها تغييرات در شكل و ابعاد داخلي موتور ، نحوه اختالط - 1 مبدل هاي كاتاليستي براي كاهش ناكس و اكسيداسيون مونواكسيدكربن و هيدروكربن هاي نسوخته - 2 به همراه افزايش نسبت هواي ورودي براي انجام بهتر عمل مبدل استفاده از مبدل هاي كاتاليستي - 3با كمك يك SCR (selective catalyctic reduction )كاهشي از نوع استفاده از مبدل هاي - 4

كاهنده شيميايي مانند امونياك يا اوره استفاده از فيلتر هاي ذرات االينده در خروجي موتور ها - 5 EGR (exhaust gas recycling )روش - 6 استفاده تركيبي از تكنولوزي هاي بيان شده در باال - 7

اين روش ها . داراي مشكالتي است 1هايي مانند روش شماره شش يا بعضي از روشهاي شماره استفاده از روش مبتني بر اين است كه دماي كاركرد داخل موتور پايين بيايد تا از تشكيل ناكس جلوگيري شود اين كار باعث

) CO ( و مونواكسيدكربن ) HC( تا مقدار هيدروكربن هاي نسوخته شودو موجب مي شودمي احتراق ناقصشود تا براي دستيابي به توان مورد نياز مصرف سوخت افزايش يابد كه همين اين امر خود باعث مي باال رود

بينيم كه پيدا كردن نقطه بهينه براي عملكرد پس مي. شود مطلب نيز خود باعث افزايش توليد آالينده ها ميپس بهتر است تا اجازه دهيم تا موتور در .بسيار سخت است 4يورو موتور در ضمن رعايت استاندارد آلودگي

.شرايط عادي خود كار كند و ما مقدار ناكس را به كمك ساير روش ها كاهش دهيم

selective catalyctic reductionبراي خودروهاي سنگين ديزلي بهترين روش روش شماره چهارم يا :دهيم در اين قسمت روال اين فرآيند را توضيح مي. است

ماشين ، كاميون ها ، نكه حجم گاز هاي خروجي از يك موتور ديزل وسيله سنگين مانند كشتي هاآبه دليل

و اين وسايل )نوع موتور و توان باالتر ( بسيار بيشتر از حجم آلودگي هاي موتور بنزيني است.. هاي راهسازي و ساعت كار باالتري دارند استفاده از مبدل هاي كاتاليزي پايه فلزي تشريح شده در ابتداي مطلب به هيچ وجه

در ضمن بخش زيادي از آلودگي .صرفه اقتصادي ندارد زيرا فلزات داخل اين مبدل ها كمياب و گران هستند ان توليدي باالتر و هم به دليل ساعات كار هم به دليل بسيار بزرگتر بودن و تو( هاي متعلق به اين وسايل است

).بيشتر و پيوسته آنان شود تامي )Partial Oxidation(در داخل يك كاتاليزور پيش اكسيد )NO(ابتدا نيتروزن مونواكسيد در روش

اميكي ديگري رشود سپس در داخل محفظه كاتاليزور س )NO2(ن تبديل به نيتروزن دي اكسيدآمقداري از دهندواكنش مي )NH3(مونواكسيد و نيتروزن دي اكسيد با ماده ي آمونياك نيتروزن

)SelectiveReduction( كه حاصل اين فرآيند آب و نيتروژن است كه هر دو براي هواي بيرون بي ضرراين پيش اكسيد به دليل آن است كه اگر مقدار نيتروزن مونواكسيد و نيتروزن دي اكسيد با هم برابر .هستند

تواند با امونياك واكنش شند سرعت واكنش كلي ماكزيمم ميشود وگرنه نيتروزن دي اكسيد به تنهايي هم ميبامعادله واكنش ها به . شود ماند و سرعت واكنش كم ميدهد كه در اين صورت نيتروزن مونواكسيد باقي مي

. صورت زير است

. در شكل زير قرار گيري تمام فرآيند هاي شيميايي در هر مرحله نشان داده شده است

اي بسيار سمي و خطرناك است حمل ونقل و استفاده از اين ماده به مراقبت هاي ويژه و تدابير آمونياك مادهاي به عنوان كاهنده استفاده كنيم كه خطرات كمتري پس بهتر است از ماده. حفاظتي بسيار بااليي نيازمند است

اگر اوره را در داخل محيطي بسته تحت .مناسب ترين ماده اوره است. براي سالمتي انسان در پي داشته باشد توان به تنهايي به كار شود اما اوره را كه در فاز جامد است نميدما و فشار باال قرار دهيم تبديل به امونياك مي

.ن را در آب حل كرد و مورد استفاده قرار داد آتوان با گازهاي خروجي موتور تركيب كرد اما مي برد و :دهد واكنش زير تبديل محلول اوره به آمونياك را نشان مي

لودگي گاز هاي خروجي توربين گاز نيروگاه ها و همچنين كوره هاي سوزاندن آقبال از اين روش براي كاهش مونيوم كربامات هم آ البته از موادي ديگر مانند .ن به اثبات رسيده استآ استفاده شده است و كارآييزباله ها

. توان استفاده كرد براي توليد امونياك مي  

AdBlue SCRاجزاء يك سيستم كاتاليزور دود خروجي از موتور ابتدا وارد پيش . در شكل نشان داده شده است شماي كلي قرارگيري اجزاء

شود در ضمن مقداري از مقداري از نيتروژن مونواكسيد به نيتروژن دي اكسيد تبديل مي . شوداكسيد كننده ميخروجي اين مرحله سپس . شوندهيدروكربن هاي نسوخته اكسيد شده و تبديل به دي اكسيد كربن و آب مي

شوداكسيد كربن تجزيه مي بلو به آمونياك و دياد.شود محلول ادبلو در آن اسپري مي. شود وارد محفظه اي ميو مقدار ناكس دود . دهندبا يكديگر واكنش مي در داخل كاتاليزور آمونياك و اكسيد هاي نيتروژن. )هيدروليز (

مونواكسيد كربن درصد كاهش يافته در ضمن مقدار هيدروكربن هاي نسوخته و 90تا 65خروجي معموال بين اين نوع كاهش آالينده ها مناسب ترين روش براي رسيدن به استاندارد هاي آلودگي .هم كاهش ميابد

انجمن خودروسازان اروپايي نيز اين روش را مناسب ترين و با دوام ترين روش كاهش . خوردروهاي ديزل استام شده مثال كمپاني دايملر اين سيستم را بر تست هاي بسياري توسط برخي كمپاني ها انج. آلودگي ها ميداند

. ميليون كيلومتر آن را تست كرده است 6/3روي كاميون هاي بنز نصب كرده و

:واحد ذخيره اوره -1

Level Sensor(، سنسور سنجش سطح اوره داخل مخزن ) Urea tank( تانك ذخيره اوره اين واحد شامل ( ، المنت هاي گرمايش مخزن )Temperature Sensors (سنسور سنجش دماي مايع داخل مخزن )

Heating of tank and pipes ( لوله هاي رابط بين مخزن و)  Urea pipes ( سنسور سنجش .استور بنزين سازد و همانند سنسسطح اوره يك عالمت به راننده داده و او را از سطح مايع داخل مخزن مطلع مي

سنسور دما دماي مايع را به واحد كنترل الكترونيكي گزارش كرده و واحد كنترل الكترونيكي در صورتي كه .استبرد تا از درجه سانتيگراد كمتر باشد با فعال كردن المنت گرمايشي دماي مايع داخل مخزن را باال مي 11دما از

شمال اروپا و كانادا و قسمت هاي سردسير زمين الزامي اين قسمت براي كشور هاي.يخ زدن آن جلوگيري كند . است

:Urea Aerosol Injection  سيستم تزريق اوره -2

Compressed Air Controller ، سيستم كنترلر نيوماتيك پاشش Dosing Unit ملاين سيستم شا

. است ECU، و سيم هاي ارتباط به Nozzle ، نازل Sensors ،سنسور ميزان پاشش

 

AdBlueنازل اسپري كننده محلول

 

: Muffler Unit ي واحد كاهنده كاتاليست -2

fixation to the vehicleقسمت قاب و فريم .قبال تشريح شد Catalytic Converterقسمت كاتاليزور

frame هم براي اتصال مبدل به شاسي است. Flow Distribution به براي هدايت جريان با سرعت دلخواه  . يك مجموعه عادي است ساير اجزاء همانندداخل محفظه كاتاليست است

 

 SCR by AdBlueاجزاء كامل يك سيستم كاهش آلودگي به روش

وسايل حمل و نقل ردز سيستم باعث تغيير قرارگيري بعضي از اجزاء يامسلما جاي دهي و طراحي فضاي مورد نن كه آبينيم كه جاي باتري ها و مخزن هواي را مي Actros 2003شده مثال در شكل زير يك مرسدس مدل

معموال بين كابين راننده و محور عقب قرار دارد به دليل قرار گيري سيستم مورد نظر تغيير كرده و طراحي ن ندارد آاين سيستم هيچ تاثيري بر مصرف روغن موتور يا ساير موارد مصرفي . فضاي آن مجددا انجام شده است

امروزه در كاميون هايي .كند به وظيفه خود ادامه دهد تواند به صورت پيوسته تا زماني كه كاميون كار ميميو گيرد كه سطح قرار مي DEFشود نشانگري در كنار نشانگر سوخت به عنوان كه اين سيستم در آنها تعبيه مي

.دهد مايع ادبلو را نشان مي

اولين بار . با پايه ي ارگانيك است اوره ماده اي با نام شيميايي كربنيك اسيد دي آميد و با فرمول .فردريش وهلر شيميدان آلماني موفق شد تا از يك تركيب غير آلي به نام آمونيوم سيانات اوره را به دست آورد

.نيز شناخته ميشود ,AUS32 (Aqueous Urea Solution 32.5%)ادبلو هم اكنون با نام تجاري مخخف

ن باعث آ ادبلو ماده اي است كه در صورت ريختن آن روي معابر بايد آن را با آب كامال شست زيرا اثر خورندگي . شودخرابي سطوح بتني و امثال آن مي

باشد توان توليدي باالتر يا دور موتورر و توان توليدي آن است زيرا هر چه مصرف ادبلو بسته به دور كاري موتوبه طور .ن مقدار بيشتري كاهنده الزم استآحجم دود هاي خروجي نيز بيشتر است و براي دناكس كردن

كه يكي از زير مجموعه  DETRIOT DIESEL كمپاني . درصد مصرف سوخت ديزل است 5ن آمتوسط مصرف 8/3(گالن 1مايل 300هاي دايملر آلمان است و توليد كننده ادبلو در آمريكا است مصرف اين ماده را براي هر

7000گالن ظرفيت دارد كه حدود 23زند مخزن هاي توليد شده توسط اين شركت حداكثر تخمين مي) ليتر .مايل جوابگوي نياز مصرف است

 

در جهان مصرف اوره بر حسب سالقادير م

هم اكنون سياست هاي تشويقي در برخي كشور هاي اتحاديه اروپا مانند آلمان و سوييس همانند كاهش عوارض عبوري براي خودروهاي دارنده اين سيستم، كاهش ماليات ساالنه اين خودروها و هم چنين كاهش قيمت تمام

. شده مصرفي ادبلو براي رانندگان است

تعهد انها به داشتن هوايي پاك تر است و لذا تهيه و د توجه و حمايت دولت ها واستفاده از اين تكنولوژي نيازمنكاري است كه در ابتدا شايد و قرار دادن نازل هاي آن توزيع اين ماده در سراسر ايستگاه هاي سوخت گيري

ادبلو و ترغيب هزينه بري بااليي داشته و در نگاه اول غير اقتصادي قلمداد گردد ولي پس از نصب اين نازل هاي (رانندگان به استفاده از آن و در نظر گرفتن هزينه هاي آلودگي هوا و تاثيرات مخرب آن بر سالمتي افراد جامعه

فوايد اقتصادي و بهداشتي آن ) به جاي اختصاص هزينه ها به بخش درمان اختصاص هزينه به بخش پيشگيري لب خودروهاي ديزل آن يا فاقد استاندارد هستند يا استاندارد به خصوص در كشور ما ايران كه اغ.گردد روشن ميتوان بر روي لوكوموتيو ها نيز البته اين سيستم را مي. دارند 3و يا در مواردي كمي حداكثر يورو 2هاي يورو د است آاليندگي بااليي دارن) مگاوت 1( كيلوات 1000اين وسايل كه توليد توان آنها متوسط حدود . نصب كرد

. خودرو ديزل است 5تا 4نها معادل با نصب روي متوسط آو نصب اين سيستم روي

: فاده تمنابع مورد اس

1- (( SCR SYSTEMS FOR HEAVY DUTY TRUCKS: PROGRESS TOWARDS MEETING EURO 4 EMISSION STANDARDS IN 2005 )) by : Dr.-Ing. Wolfgang Frank, Dr.-Ing. Georg Hüthwohl , Dr. rer. nat. Bernd Maurer PUREM Abgassysteme GmbH & Co. KG Heinrich-Hertz-Strasse 10 , 59423 Unna , Germany // www.purem.de 2 – (( AdBlue as a Reducing Agent for the Decrease of NOx Emissions from Diesel Engines of Commercial Vehicles )) , Deutsche Wissenschaftliche Gesellschaft für Erdöl, Erdgas und Kohle e.V. (German Society for Petroleum and Coal Science and Technology )

ماهنامه صنعت خودرو دكتر تورج خصوصي: مبدل كاتاليستي يا كاتاليزور - ٣4- Detriot Diesel Corporation , Bluetech emission technology Guide , 2010