افزایش تولید CO میتواند به دلایل مختلفی رخ دهد که ازجمله آنها میتوان به ایراد در سیستم احتراق و پاشش سوخت مثل شمعها و انژکتور اشاره کرد. کمبود هوای ورودی، سنسورهای معیوب و کیفیت پایین سوخت هم از دیگر عوامل افزایش تولید CO هستند که در ادامه بیشتر به آنها میپردازیم.
فیلتر هوای کثیف:
خودروها یکی از عوامل مهم تولید Carbon Monoxide هستند تا جایی که در دهه 60 میلادی آلایندگی خودروها منجر به افزایش غلظت CO در شهرها شد.
با توجه به این پیشرفتها، در حال حاضر تولید CO توسط خودروها بسیار کاهش پیدا کرده است.
دلایل افزایش تولید مونوکسید کربن توسط خودروها
کربن مونوکسید که بهطور مخفف CO هم گفته میشود، یک گاز آلاینده بیرنگ، بیبو و بیمزه اما بسیار سمی است که در نتیجه احتراق ناقص سوختهای دارای کربن مثل بنزین، گاز طبیعی، نفت، زغالسنگ و چوب تولید میشود.
این کار از یک سو با پیشرفت تکنولوژی پیشرانهها مثل استفاده از سیستم سوخترسانی انژکتوری و همینطور سیستمهای کامپیوتری مدیریت موتور صورت گرفت که باعث بهبود احتراق و کاهش تولید CO میشد.
کربن مونوکسید سبکتر از هوا است و ازآنجاییکه کاملاً بیبو است، تشخیص آن آسان نخواهد بود زیرا از یک اتم کربن و یک اتم اکسیژن تشکیل شده است و بسیار خطرناک بوده و میتواند مرگآور باشد.
همانطور که گفته شد، وظیفهٔ کاتالیزور که در سیستم اگزوز نصب میشود، کاهش انتشار گازهای آلاینده پیشرانه با تبدیل آنها به گازهای کمخطرتر است. حال اگر کاتالیزور به هر دلیلی خراب شود، وظیفه خود را بهدرستی انجام نداده و باعث افزایش انتشار گازهای آلاینده ازجمله مونوکسید کربن خواهد شد.
نشتی اگزوز:
وقتی Carbon Monoxide وارد سیستم تنفسی شخص شود، بلافاصله با هموگلوبینهای خون ترکیب شده و مادهای به نام کربوکسی هموگلوبین را به وجود میآورد.
به همین دلیل، کاهش تولید این گاز سمی توسط خودروها بشدت موردتوجه قرار گرفت.
یکی از وظایف کاتالیزور تبدیل گاز سمی مونوکسید کربن به دیاکسید کربن است.
زمانی که گازهای آلاینده از سیستم اگزوز موتور به کاتالیزور وارد میشوند، این فلزات از طریق واکنشهای شیمایی، گازهای مضر را به گازهای کمتر آلاینده تبدیل میکنند.
چرا Carbon Monoxide کُشنده است؟
غیر از مواردی که گفته شد، یکی دیگر از راههای کاهش تولید Carbon Monoxide در خودرو استفاده از مکمل سوخت است. مکمل بنزین برای معاینه فنی مثل پترو بریز مونوکسید کربن را در داخل موتور به دیاکسید کربن تبدیل میکند.
مونوکسید کربن سبکتر از هوا است و ازآنجاییکه کاملاً بیبو است، تشخیص آن آسان نخواهد بود زیرا از یک اتم کربن و یک اتم اکسیژن تشکیل شده است و بسیار خطرناک بوده و میتواند مرگآور باشد.
راه دیگر اما تجهیز خودروها به مبدل کاتالیزوری در سیستم اگزوز بود. کاتالیزور از فلزات گرانقیمتی مانند پلاتین، پالادیوم و رودیوم ساخته میشوند.
دلایل تولید مونوکسید کربن
در هنگام سوختن هرچند میزان اکسیژن کمتر باشد، بخش بیشتری از کربنها به شکل ناقص میسوزند و درنتیجه بجای دیاکسید کربن، مونوکسید کربن تولید میشود.
ثابت شده که مونوکسید کربن گازی بشدت سمی و خطرناک بوده است و کاهش تولید آن توسط خودروها بسیار مهم میباشد و به همین دلیل، یکی از گازهایی که هنگام بررسی خودروها برای معاینه فنی چک میگردد مقدار CO تولیدی خودروها است و اگر میزان آن در دود اگزوز خودرو از مقدار مشخصی بیشتر باشد، خودرو در معاینه فنی مردود خواهد شد؛ بنابراین، توجه به این موضوع ضروری بوده و با توجه به مواردی که بیان شد، با تنظیم پیشرانه و چک کردن شمعها، انژکتورها، اطمینان از سلامت کاتالیزور و سنسور اکسیژن و… میتوان میزان تولید CO را کاهش داد.
استفاده از مکمل پترو بریز
این سنسور که در سیستم اگزوز خودرو نصب میشود، مسئول ارائه اطلاعات به ECU (واحد کنترل موتور) است. ECU بر اساس این دادهها میزان سوختی که به سیلندرها تزریق میشود را تعیین میکند. هر چه اکسیژن موجود در جریان خروجی اگزوز بیشتر باشد ECU دستور پاشش سوخت بیشتری را میدهد و برعکس؛ بنابراین، سنسور اکسیژن معیوب باعث افزایش انتشار Carbon Monoxide میشود.
خرابی کاتالیزور:
درنتیجه، اکسیژن کمتری به اعضای بدن میرسد که اولین عارضه این مسئله در ابتدا سوزش چشمها است.
اگر مسمومیت ادامه پیدا کند، گزگز کردن در اعضای بدن احساس میشود و در ادامه میتواند خونریزی از بینی، سرگیجه، تهوع و نهایتاً بیهوشی و مرگ را به دنبال داشته باشد. البته هر یک از این علائم و اثرات مونوکسید کربن در بدن به غلظت گاز، شرایط جسمی شخص، فضا و عوامل متعدد دیگری بستگی دارد. همچنین اگر بدن انسان بهطور مداوم حتی در معرض مقدار کمی کربن مونوکسید قرار داشته باشد دچار بیماریهای قلبی عروقی خواهد شد. این گاز همچنین میتوان حیوانات را هم از پای درآورد.
مونوکسید کربن در شهرها
در حال حاضر طبق استانداردهایی که در نظر گرفته شده و اجرا میشود، تولید مونوکسید کربن توسط خودروها نباید از مقدار مشخصی بیشتر باشد.
پیشرانههای بنزینی حتی اگر کاملاً سالم باشند بازهم میزان زیادی مونوکسید کربن تولید میکنند که کاتالیزور وظیفه دارد با تبدیل CO به CO2 یا همان دیاکسید کربن، جلوی انتشار مونوکسید کربن در هوا را بگیرد. حال اگر سیستم اگزوز نشتی داشته باشد، میتواند باعث فرار CO قبل از تبدیل به CO2 توسط کاتالیزور شود.
راههای کاهش تولید Carbon Monoxide توسط خودرو
با این کار نهتنها میزان خروج CO از اگزوز بسیار کمتر میشود بلکه از هدر رفت انرژی هم جلوگیری خواهد شد زیرا هرچقدر میزان CO بیشتر باشد، هدر رفت انرژی احتراق بیشتر است و بنابراین، وقتی این گاز سمی به CO2 یا دیاکسید کربن تبدیل شود انرژی بیشتری در موتور حفظ و استفاده خواهد شد.