Oggi desidero condividere con voi un esempio di applicazione dei misuratori di portata massica in dei principali produttori al mondo di catalizzatori di controllo delle emissioni dei veicoli. La società sviluppa e produce catalizzatori ad alto rendimento per motori a benzina e diesel, tra le altre cose, che permettono di trasformare gli agenti inquinanti in gas innocui, garantendo, così, una migliore qualità dell’aria.
Il sito produttivo utilizza sistemi di generazione del vapore e regolatori del flusso di massa Bronkhorst per la ricerca e il collaudo dei catalizzatori di controllo delle emissioni dei veicoli. I nuovi materiali a effetto catalitico attivo sono composti da ossidi e metalli preziosi, come platino e palladio, incorporati in una struttura porosa, che permette uno stretto contatto con il gas di scarico.
Quali sono i catalizzatori?
Nello stabilimento utilizzazno diversi banchi di prova su cui vengono testati i nuovi catalizzatori (studio: bassa fuoriuscita di emissioni tossiche).
Banco di prova per simulazioni di invecchiamento
Uno speciale banco di prova simula l’invecchiamento dei catalizzatori. Tale risultato è stato ottenuto aumentando la temperatura ambiente del catalizzatore fino a 800° Celsius per un periodo compreso tra 2 e 24 ore, aggiungendo al contempo il gas di scarico simulato.
Ricetta per la simulazione dei gas di scarico
Per simulare i gas di scarico di un motore, si miscela una serie di gas diversi. In linea generale, all’interno del convertitore catalitico si verificano le seguenti reazioni:
- Riduzione degli ossidi di azoto ad azoto e ossigeno: 2NOx → xO2 + N2
- Ossidazione del monossido di carbonio in biossido di carbonio (anidride carbonica): 2CO + O2 → 2CO2
- Ossidazione degli idrocarburi incombusti (HC) in biossido di carbonio e acqua: CxH2x+2 + [(3x+1)/2]O2 → xCO2 + (x+1)H2O
Per miscelare questi gas, sono utilizzati dei regolatori di portata della serie EL-FLOW Select. Per mantenere la miscela di gas a una pressione costante, invece, viene utilizzato un regolatore di pressione EL-PRESS, che permette di controllare simultaneamente la pressione e il flusso.
I gas di scarico dei motori contengono anche H2O evaporata. A tal fine, viene utilizzato il sistema CEM (Controlled Evaporation Mixer) Bronkhorst. Tutti i regolatori di portata, il regolatore di pressione e il sistema CEM sono collegati attraverso protocollo digitale proprietario Flowbus ad un computer permettendo di monitorare costantemente tutte le variabili di processo.
Nel banco di prova della simulazione di invecchiamento di Umicore vengono applicati i regolatori del flusso di massa ad alta temperatura Bronkhorst. I regolatori EL-FLOW Select di Bronkhorst sono dotati di un sistema elettronico remoto in grado di resistere a temperature dei gas pari a 110° Celsius, continuando a controllare i gas con un’elevata precisione e un’eccellente ripetibilità.
Per maggiori informazioni su queste e altre applicazioni contatta il nostro responsabile di prodotto.
Roberto Fontanesi
0289159270
