Akademik tadqiqotlar, tushunarli til

Verianla | O‘zbekcha akademik tadqiqotlar va ilm-fan

27 Sentabr 2026, Yakshanba
VERİANLAMustaqil ilmiy nashriyot
Menyuni ochish yoki yopish
...
Bosh sahifa / Amaliy fanlar / Muhandislik / Ishlatilgan uchqun bilan alangalanadigan dvigatellarning yonish gazlaridagi CO₂ konsentratsiyasini kamaytirish uchun filtrlash tizimi
Muhandislik

Ishlatilgan uchqun bilan alangalanadigan dvigatellarning yonish gazlaridagi CO₂ konsentratsiyasini kamaytirish uchun filtrlash tizimi

Ushbu tadqiqot eski benzinli avtomobil egzoziga ulangan arzon suvli reaksiya tizimi yordamida chiqindi gazdagi CO₂ konsentratsiyasini kamaytirish mumkinligini o‘rganadi.

10/08/2026  Veri Anla 10 marta ko‘rildi
Ishlatilgan uchqun bilan alangalanadigan dvigatellarning yonish gazlaridagi CO₂ konsentratsiyasini kamaytirish uchun filtrlash tizimi

Ushbu tadqiqot eski benzinli avtomobil egzoziga ulangan arzon suvli reaksiya tizimi yordamida chiqindi gazdagi CO₂ konsentratsiyasini kamaytirish mumkinligini o‘rganadi. Tajribalarda 2009-yilgi, 1390 cm³ hajmli va 75 hp quvvatli uchqun bilan alangalanadigan dvigatelli avtomobil ishlatilgan. Filtr 2000 cm³ hajmli idish ichida 340 cm³ reaktiv suvli eritmani saqlaydi. Eritma taxminan 0,33 L suvga 20 g kukun holidagi %60 CaO va %40 MgO aralashmasini qo‘shib tayyorlangan.

To‘rtta alohida sinov o‘tkazilgan. Test 1 filtrsiz etalon holatdir. Filtrli Test 2 da egzoz chiqishi bilan reaktiv eritma yuzasi orasidagi masofa 10 mm, Test 3 da 30 mm va Test 4 da 20 mm qilib belgilangan. Har bir sinov dvigatelni sovuq holda ishga tushirish bilan boshlangan, avtomobil salt rejimda ushlab turilgan va dvigatel normal ish haroratiga yaqinlashguncha 1050 soniya davom etgan. Ma’lumotlar har 10 soniyada qayd etilib, har bir test uchun 105 ta o‘lchov nuqtasi olingan.

Tadqiqotda eng muvozanatli natija 20 mm masofali Test 4 da qayd etilgan. Test 3 ish haroratiga yaqinlashganda pastroq CO₂ konsentratsiyalariga erishgan bo‘lsa-da, CO xatti-harakatida kattaroq o‘zgarishlar kuzatilgan. 10 mm masofali Test 2 da esa egzoz qarshi bosimi +0,09 hPa gacha ko‘tarilishi bilan CO darajalari sezilarli oshgan. Shu sababli tadqiqotchilar gaz chiqishi bilan reaktiv suyuqlik orasidagi geometriya nafaqat uglerodni ushlash, balki dvigatel egzoz oqimini buzmaslik nuqtayi nazaridan ham muhim, deb baholaydi.

Natijalarni talqin qilishda muhim bir cheklov mavjud: ishlatilgan GA-21 Plus qurilmasi CO₂ ni bevosita o‘lchamaydi, balki o‘lchangan O₂ konsentratsiyasidan hisoblaydi. Bundan tashqari, to‘rtta testning lambda qiymatlari bir-biridan farq qiladi. Tadqiqotda egzoz sarfi, kirish–chiqish CO₂ massa oqimi yoki filtrda hosil bo‘lgan karbonat miqdori o‘lchanmagani uchun tajribalardan haqiqiy CO₂ ushlash foizi yoki kilogramm hisobidagi uglerod ushlash sig‘imini chiqarib bo‘lmaydi. Natijalar ma’lum filtr geometriyalarida analizator hisoblagan egzoz CO₂ konsentratsiyasi kamayganini ko‘rsatadi.

Turkiya nuqtayi nazaridan ma’nosi: Tadqiqot Turkiyadagi eski benzinli avtomobillarga bevosita o‘rnatish mumkin bo‘lgan homologatsiyadan o‘tgan egzoz filtrini taqdim etmaydi. Tizim faqat salt ishlash sharoitida va bitta avtomobilda sinovdan o‘tkazilgan. Shunga qaramay, u Turkiyada dvigatel sinov stendlari, generatorlar va boshqa statsionar ichki yonuv dvigateli qo‘llanmalarida arzon egzozdan keyingi uglerod ushlash yondashuvlarini tadqiq etish uchun e’tiborga loyiq tajribaviy boshlang‘ich nuqtani beradi. Mahalliy qo‘llash uchun yuk ostidagi sinovlar, egzoz sarfi va qarshi bosim o‘lchovi, CO₂ ni bevosita tahlil qilish, uglerod massa balansi, eritmaning xizmat muddati, chiqindi/karbonat tavsifi, dvigatel unumdorligi va tegishli texnik me’yorlarga muvofiqlik mustaqil ravishda tasdiqlanishi kerak.

Tadqiqotning asosiy muammosi nimada?

Tadqiqotchilar ayniqsa uzoq yillardan beri ishlatilayotgan uchqun bilan alangalanadigan dvigatellardan chiqadigan karbonat angidridning bir qismini egzoz yo‘lidan atmosferaga chiqarilishidan oldin arzon kimyoviy muhitda ushlab qolish mumkinmi, degan savolni qo‘yadi.

Tadqiqot yondashuvi dvigatel, yonilg‘i tizimi yoki yonish strategiyasini o‘zgartirish o‘rniga egzozdan keyin qo‘shimcha tizim joylashtirishdan iborat. Boshqacha aytganda, taklif etilgan usul post-combustion, ya’ni yonishdan keyingi ishlov berish yondashuvidir.

Tadqiqotda ayniqsa eski avtomobillarga e’tibor qaratilishi Yevropaning ayrim hududlarida avtomobillar yoshi yuqori ekani bilan izohlangan. Biroq bitta avtomobilda o‘tkazilgan tajriba barcha eski avtomobillar o‘xshash emissiya xatti-harakatiga yoki bir xil filtr ehtiyojiga ega ekanini ko‘rsatmaydi.

Filtr ichida nima bor?

Filtr korpusi taxminan 2000 cm³ hajmli shisha idishdir. Idish ichida taxminan 340 cm³ reaktiv suvli eritma mavjud.

Eritma uchun:

  • 20 g qattiq kukun aralashmasi,
  • %60 CaO,
  • %40 MgO,
  • taxminan 0,33 L suv

ishlatilgan.

Maqsad kalsiy va magniy asosidagi birikmalarning CO₂ bilan reaksiyalaridan foydalanib, gaz fazasidagi uglerodni karbonat turlariga aylantirish uchun muhit yaratishdir.

Karbonat angidrid qaysi reaksiyalar orqali ushlanishi mumkin?

Manbada asosiy kalsiy karbonatlanish reaksiyalari quyidagicha berilgan:

\[ CaO+CO_2\rightarrow CaCO_3 \]

va

\[ Ca(OH)_2+CO_2\rightarrow CaCO_3+H_2O \]

Magniy uchun esa:

\[ MgO+CO_2\rightleftharpoons MgCO_3 \]

va

\[ Mg(OH)_2+CO_2\rightleftharpoons MgCO_3+H_2O \]

reaksiyalari muhokama qilinadi.

Ushbu mexanizmlarning asosiy maqsadi CO₂ ni gaz fazasidan barqarorroq karbonat shakllariga yo‘naltirishdir. Biroq bu tajribada hosil bo‘lgan CaCO₃ yoki MgCO₃ miqdori bevosita kimyoviy tahlil bilan o‘lchanmagan. Shuning uchun reaksiyalarning sodir bo‘lishi nazariy mexanizmni tushuntirsa-da, tajribada saqlangan umumiy uglerod miqdori aniqlanmagan.

Eritmani tayyorlashga oid manba ichidagi tenglama muammosi

Tadqiqotda eritmani tayyorlash uchun qo‘shimcha ravishda quyidagi tenglama yozilgan:

\[ CaO+MgO+H_2O=Ca(OH)_2+Mg(OH)_2 \]

Biroq manbada chop etilgan bu tenglama atomlar soni bo‘yicha muvozanatlangan emas. Verianla ushbu tenglamani yashirincha qayta yozmaydi. Tajriba nuqtayi nazaridan aniq ma’lum bo‘lgan narsa — tarkibida %60 CaO va %40 MgO bo‘lgan 20 g kukun taxminan 0,33 L suv bilan tayyorlanib filtr idishiga joylashtirilganidir.

Egzoz gazi eritma ichidan o‘tkaziladimi?

Manbaning 12-sahifasidagi filtr sxemasi bu nuqtani tushunish uchun muhim. Egzoz quvurining uzaytirilgan qismi reaktiv suyuqlik ichiga botirilmagan; chiqish nuqtasi suyuqlik yuzasidan yuqorida joylashtirilgan. Tajriba o‘zgaruvchisi aynan shu chiqish nuqtasi bilan suyuqlik yuzasi orasidagi masofadir.

Uchta holat sinovdan o‘tkazilgan:

  • 10 mm — Test 2
  • 30 mm — Test 3
  • 20 mm — Test 4

Egzoz gazi idishga kirgach reaktiv muhit bilan o‘zaro ta’sirlashadi va keyin filtr chiqishidan chiqariladi. Shu sababli gaz–suyuqlik kontakt geometriyasi filtr unumdorligining asosiy tajriba o‘zgaruvchisidir.

Verianla Live: Egzozdan reaktiv filtrgacha tajriba oqimi

Quyidagi jarayon tadqiqotning tajriba qurilmasini manbadagi ketma-ketlik bo‘yicha umumlashtiradi.

BosqichJarayonManba tadqiqotidagi qo‘llanish
1. Dvigatelni sovuq holda ishga tushirishAvtomobil salt rejimda ishlatiladi.2009 model, 1390 cm³, 75 hp SI motor
2. Egzozni filtrga uzatishEgzoz quvuriga havo o‘tkazmaydigan adapter ulanadi.Test 2–4
3. Reaktiv muhitEgzoz gazi CaO–MgO asosidagi suvli tizim joylashgan idishga kiradi.340 cm³ reaktiv eritma
4. Geometriyani o‘zgartirishGaz chiqishi bilan eritma yuzasi orasidagi masofa o‘zgartiriladi.10, 30 va 20 mm
5. Egzoz tahliliGA-21 Plus probi filtr chiqish gazini tahlil qiladi.CO, O₂, NO va boshqa parametrlar
6. CO₂ hisoblashCO₂ bevosita sensor bilan emas, o‘lchangan O₂ asosida hisoblanadi.Tenglama (23)
7. Vaqt qatori yozuviDvigatel ish haroratiga yaqinlashguncha ma’lumot qayd etiladi.1050 s; 10 s interval; 105 nuqta
8. To‘rtta testni taqqoslashCO₂, CO, NOx, lambda va qarshi bosim xatti-harakatlari taqqoslanadi.Test 1–4
 

Verianla Live: Jarayon ko‘rinishi faqat yuqoridagi ko‘rinadigan ma’lumotlar jadvalidan yaratiladi; jadval ilmiy source-of-truth sifatida saqlanadi.

Tajriba avtomobili qaysi edi?

Tadqiqot 2009-yilda ishlab chiqarilgan Dacia Sandero avtomobilida o‘tkazilgan. Avtomobil quyidagi xususiyatlarga ega:

  • 1390 cm³ dvigatel hajmi,
  • uchqun bilan alangalanadigan benzinli dvigatel,
  • 5500 rpm da 75 hp

xususiyatlari keltirilgan.

Avtomobil tajriba davomida haydalmagan. Barcha testlar dvigatel salt rejimda ishlayotgan paytda o‘tkazilgan.

Har bir test qancha davom etdi?

Dvigatel sovuq bo‘lganida boshlangan har bir test 1050 soniya, ya’ni 17 daqiqa 30 soniya davom etgan.

Ma’lumotlar har 10 soniyada qayd etilgani sababli har bir test uchun 105 ta vaqt nuqtasi olingan.

Testlar bir kunda emas, o‘xshash atrof-muhit sharoitlariga ega to‘rtta turli kunda o‘tkazilgan.

TestAtrof-muhit haroratiAtmosfera bosimi
Test 112,3 °C761 mmHg
Test 212,5 °C759 mmHg
Test 312,1 °C765 mmHg
Test 412,5 °C767 mmHg

GA-21 Plus aslida qaysi gazlarni o‘lchaydi?

Manbaning metodologiya bo‘limiga ko‘ra, qurilma elektrokimyoviy hujayralar orqali O₂, CO, NO va SO₂ ni bevosita o‘lchaydi.

CO₂ esa qurilma tomonidan bevosita sensor natijasi sifatida berilmaydi. Tadqiqotda ishlatilgan tenglama:

\[ CO_2 = CO_{2max} \left( 1- \frac{O_{2meas}}{20{,}95} \right) \]

ko‘rinishidadir.

NOx ham faqat bevosita NOx sensori bilan o‘lchanadigan mustaqil qiymat emas. Manbaga ko‘ra, NO umumiy NOx ning taxminan %95 ini tashkil qiladi degan faraz asosida umumiy NOx hisoblanishi mumkin:

\[ NO_x[ppm]=\frac{NO[ppm]}{0{,}95} \]

Nega bu CO₂ natijasi muhim metodologik cheklovga ega?

Filtrning haqiqatan qancha CO₂ ushlaganini aniqlash uchun ideal holda filtr kirishi va chiqishidagi CO₂ massa oqimlari ma’lum bo‘lishi kerak. Buning uchun kamida gazdagi haqiqiy CO₂ konsentratsiyasi bilan egzoz sarfi birgalikda o‘lchanishi zarur.

Bu tajribada esa CO₂ O₂ qiymatidan hisoblanadi. Bundan tashqari, to‘rtta testda o‘lchangan lambda qiymatlari bir xil emas:

TestLambda — sovuq ishga tushirishLambda — test oxiri
Test 1 — filtrsiz1,271,02
Test 2 — 10 mm1,781,31
Test 3 — 30 mm1,561,15
Test 4 — 20 mm1,451,17

Bu farqlar gaz tarkibi va o‘lchangan O₂ ulushi testlar orasida bir xil emasligini ko‘rsatadi. Shu sababli faqat hisoblangan CO₂ hajm foizining kamayishidan bevosita uglerod ushlash samaradorligini chiqarib bo‘lmaydi.

Egzoz qarshi bosimi nega muhim?

Egzoz yo‘liga har qanday qo‘shimcha qurilma ulanganda gaz oqimiga qarshilik ortishi dvigatelning gaz almashinuvi jarayoni va yonish sharoitlariga ta’sir qilishi mumkin. Shu sababli tadqiqotda qarshi bosim ham kuzatilgan.

TestFiltr masofasiMinimal qarshi bosimMaksimal qarshi bosim
Test 1Filtr yo‘q−0,01 hPa+0,01 hPa
Test 210 mm−0,03 hPa+0,09 hPa
Test 330 mm−0,03 hPa+0,03 hPa
Test 420 mm−0,03 hPa+0,02 hPa

Eng yuqori musbat qiymat 10 mm masofali Test 2 da kuzatilgan. Shu testda CO konsentratsiyasining uzoq vaqt yuqori qolishi tadqiqotchilar tomonidan ortgan oqim qarshiligi va kamroq qulay egzoz chiqarilishi bilan bog‘langan.

To‘rtta tajriba nimani ko‘rsatdi?

Verianla Live: Filtr geometriyasining to‘rtta testdagi ta’siri

Taqqoslashdagi sonli maydonlar bevosita manbada keltirilgan. CO₂, CO va NOx ustunlari tadqiqotchilarning egri chiziqlar bo‘yicha sifatli baholarini umumlashtiradi; manba umumiy CO₂ ushlash foizini bermaydi.

TestFiltrMasofa (mm)Lambda boshlanish→oxirMaks. qarshi bosim (hPa)Manbaning asosiy kuzatuvi
Test 1Yo‘q—1,27 → 1,020,01Etalon; umumiy CO xatti-harakati eng maqbul
Test 2Bor101,78 → 1,310,09Yuqori qarshi bosim va yuqori CO; maqbul deb topilmadi
Test 3Bor301,56 → 1,150,03Issiq rejimga yaqin eng past CO₂; CO ko‘proq o‘zgaruvchan
Test 4Bor201,45 → 1,170,02Eng muvozanatli CO₂ xatti-harakati va past NOx; afzal geometriya
 

Verianla Live: Taqqoslash manbada berilgan test geometriyasi, lambda va qarshi bosim qiymatlaridan tuzilgan. Tizim uchun manbada keltirilmagan CO₂ ushlash samaradorligi ishlab chiqilmagan.

CO₂ grafigida nima ko‘rinadi?

Manbaning 14-sahifasidagi Shakl 8 to‘rtta testning CO₂ vaqt qatorlarini bir grafikda ko‘rsatadi.

Test 1, filtrsiz etalon xatti-harakatini ko‘rsatadi.

Test 2, 10 mm masofada boshqa testlarga qaraganda sezilarli yuqori CO₂ egri chizig‘iga ega. Demak, filtrning mavjudligi o‘z-o‘zidan past CO₂ konsentratsiyasini kafolatlamaydi.

Test 3, dastlabki qismda o‘zgaruvchan xatti-harakat ko‘rsatadi va dvigatel ish haroratiga yaqinlashgach to‘rtta test orasidagi eng past CO₂ darajalariga erishadi.

Test 4 esa boshidan test oxirigacha pastroq va muvozanatliroq CO₂ egri chizig‘ini ko‘rsatadi. Tadqiqotchilarning 20 mm ni afzal ko‘rishining asosiy sabablaridan biri shudir.

Grafikdagi egri chiziqlardan yangi o‘rtacha yoki foizli kamayish qiymati chiqarilmagan; manba bu ma’lumotni jadval ko‘rinishida bermagan.

CO xatti-harakati nimani ko‘rsatadi?

Manbaning 15-sahifasidagi Shakl 9 ayniqsa Test 2 muammosini aniq ko‘rsatadi. 10 mm filtr masofasida CO testning katta qismida ancha yuqori bo‘lib qolgan.

Tadqiqotchilar buni filtrdagi ortgan qarshi bosim bilan bog‘laydi.

Test 3 da ham sovuq ishlash qismida CO darajasi keng oraliqda o‘zgaradi.

Test 4 barqarorroq rivojlanish ko‘rsatsa-da, tadqiqotning o‘z matni filtrsiz Test 1 ning umumiy CO xatti-harakatini eng maqbul holat deb ta’riflaydi. Shu sababli tizim haqida “CO ni ham albatta kamaytiradi” degan xulosa chiqarilmasligi kerak.

NOx o‘zgardimi?

Shakl 10 da NOx qiymatlari to‘rtta testda bir-biriga juda yaqin. Tadqiqotchilar Test 4 da eng past qiymatlar kuzatilganini aytsa-da, testlar orasidagi farqlar kichikligini va tizimning aralashma hosil bo‘lishiga ta’siri cheklangandek ko‘rinishini bildiradi.

Bu baholashda NOx qiymatlari qurilma o‘lchagan NO asosida hisoblanganini ham hisobga olish kerak.

Nega 20 mm “optimal” deb qabul qilingan?

20 mm li Test 4 barcha eng past qiymatlarni yakka o‘zi bergan tajriba emas. Aksincha, u turli talablar orasidagi eng muvozanatli kombinatsiya sifatida tanlangan:

  • sovuq ishga tushirishdan issiq rejimgacha nisbatan past CO₂ egri chizig‘i,
  • Test 2 ga nisbatan ancha past qarshi bosim,
  • Test 3 ga nisbatan barqarorroq CO xatti-harakati,
  • NOx darajalarida sezilarli salbiy oshish kuzatilmasligi.

Shu sababli bu yerda “optimal” so‘zi keng qamrovli ko‘p o‘zgaruvchili matematik optimallashtirish natijasi emas; u tadqiqotchilarning uchta tajribaviy filtr geometriyasi orasidagi muhandislik bahosidir.

Filtrning haqiqiy CO₂ sig‘imi ma’lummi?

Yo‘q. Tadqiqotda quyidagi muhim ma’lumotlar o‘lchanmagan yoki hisobot qilinmagan:

  • filtr kirishidagi CO₂ massa oqimi,
  • filtr chiqishidagi CO₂ massa oqimi,
  • egzoz gazining umumiy sarfi,
  • ushlangan umumiy uglerod massasi,
  • hosil bo‘lgan CaCO₃/MgCO₃ miqdori,
  • eritmaning boshlang‘ich va test oxiridagi pH qiymatlari,
  • sorbentning to‘yinganlik nuqtasi,
  • bir xil eritmani nechta test yoki necha soat ishlatish mumkinligi,
  • filtrni regeneratsiya qilish yoki utilizatsiya qilish tartibi.

Shu sababli ushbu tadqiqotga tayangan holda “20 g material X gramm CO₂ ushlaydi” yoki “filtr CO₂ ni %X kamaytiradi” tarzida muhandislik sig‘imini berib bo‘lmaydi.

Dvigatel unumdorligiga ta’siri sinovdan o‘tkazildimi?

Faqat cheklangan darajada. Qarshi bosim kichik va CO/NOx egri chiziqlari maqbul ko‘ringan testlarga tayangan holda tadqiqotchilar dvigatel funksiyalari jiddiy buzilmagan, deb baholaydi.

Biroq dvigatel:

  • yuk ostida,
  • yuqori aylanish tezligida,
  • tezlanish vaqtida,
  • to‘liq gaz holatida,
  • yo‘l harakatida

filtr bilan sinovdan o‘tkazilmagan.

Shuning uchun quvvat, moment, solishtirma yonilg‘i sarfi, egzoz harorati yoki yuqori oqimdagi qarshi bosimga haqiqiy ta’sirlarni bu tadqiqotdan chiqarib bo‘lmaydi.

Nega tizim avvalo statsionar dvigatellarda ma’noliroq bo‘lishi mumkin?

Manbaning o‘z bahosiga ko‘ra, hozirgi qurilma hali avtomobilda ko‘chma va uzluksiz foydalanish uchun yetarli darajada ishlab chiqilmagan.

Biroq generator, dvigatel sinov stendi yoki statsionar energiya tizimi kabi qo‘llanmalarda:

  • filtrning hajmi va massasi kamroq muhim bo‘lishi mumkin,
  • reaktiv eritmani almashtirish osonroq bo‘lishi mumkin,
  • gaz oqimi va haroratini kuzatish nazoratliroq amalga oshirilishi mumkin,
  • karbonat mahsulotlarini yig‘ish amaliyroq bo‘lishi mumkin.

Tadqiqotchilarning keyingi prototip uchun birinchi maqsad sifatida statsionar qo‘llanmalarni tanlashi shu sababli tadqiqotning hozirgi tajriba darajasiga mos keladi.

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlaydigan va qo‘llab-quvvatlamaydigan natijalar

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlaydigan natija: 2009-yilgi uchqun bilan alangalanadigan dvigatel salt rejimda ishlaganda, CaO–MgO asosidagi suvli muhitni o‘z ichiga olgan tajribaviy egzoz idishining geometriyasi egzoz analizatori qayd etgan gaz tarkibini sezilarli o‘zgartirgan. Ko‘rib chiqilgan uchta filtr geometriyasi orasida gaz chiqishi–suyuqlik yuzasi orasidagi 20 mm masofa tadqiqotchilar tomonidan CO₂, CO, NOx va qarshi bosim orasidagi eng muvozanatli xatti-harakat sifatida baholangan.

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlamaydigan natija: Tizim uchun haqiqiy CO₂ ushlash foizi aniqlanmagan; ushlangan uglerod massasi tasdiqlanmagan; filtr yuk ostida yoki harakatlanayotgan avtomobilda sinovdan o‘tkazilmagan; uzoq muddatli sorbent sig‘imi noma’lum; dvigatel quvvati va yonilg‘i sarfi bo‘yicha keng qamrovli tasdiqlash o‘tkazilmagan; filtr biror avtomobil uchun homologatsiya yoki emissiya me’yorlariga muvofiqlikni ko‘rsatmaydi.

Usul va natijalar

Tadqiqot turi

Tadqiqot fizik avtomobilda bajarilgan dastlabki bosqichdagi tajribaviy egzozdan keyingi uglerodni kamaytirish ishidir. Tajribaning asosiy mustaqil o‘zgaruvchisi egzoz chiqishi bilan reaktiv suyuqlik yuzasi orasidagi masofadir.

Tajriba tizimi

ParametrManba tadqiqotidagi qiymat
AvtomobilDacia Sandero, 2009
DvigatelUchqun bilan alangalanadigan
Dvigatel hajmi1390 cm³
Quvvat75 hp @ 5500 rpm
Ish rejimiSalt yurish
BoshlanishSovuq dvigatel
Test davomiyligi1050 s
Namuna olish oralig‘i10 s
O‘lchov nuqtasi105 / test
Gaz analizatoriGA-21 Plus

Reaktiv filtr tarkibi

KomponentQiymat
Filtr idishi hajmi2000 cm³
Reaktiv suyuqlik hajmi340 cm³
Qattiq aralashma20 g
CaO ulushi%60
MgO ulushi%40
Suv miqdori0,33 L

To‘rtta tajriba sharoiti

TestFiltrEgzoz chiqishi–eritma yuzasiAsosiy qo‘llash maqsadi
1Yo‘q—Etalon
2Bor10 mmYaqin gaz–suyuqlik geometriyasi
3Bor30 mmEng uzoq geometriya
4Bor20 mmO‘rta masofa

Asosiy tajriba natijalari

Test 2 — 10 mm: Eng yuqori qarshi bosim taxminan +0,09 hPa bo‘lgan. CO qiymatlari boshqa testlarga qaraganda uzoq vaqt yuqori qolgan va tadqiqotchilar buni kichik tirqish hosil qilgan oqim qarshiligi bilan bog‘lagan. Ushbu geometriya maqbul yechim deb baholanmagan.

Test 3 — 30 mm: Dvigatel ish haroratiga yaqinlashganda eng past hisoblangan CO₂ konsentratsiyalari kuzatilgan. Biroq ayniqsa testning dastlabki qismida CO keng oraliqda o‘zgargan.

Test 4 — 20 mm: Tadqiqotchilar umuman olganda afzal ko‘rgan konfiguratsiya. Hisoblangan CO₂ qiymatlari sovuq ishga tushirishdan issiq rejimgacha past bo‘lib qolgan, qarshi bosim +0,02 hPa bilan cheklangan va NOx egri chizig‘i boshqa testlardan faqat kichik farqlar ko‘rsatgan.

Nega CO₂ kamayish foizi berilmasligi kerak?

Tadqiqotdagi Shakl 8 vaqt qatori sifatida CO₂ hajm foizini ko‘rsatadi; biroq manba:

  • test o‘rtachasini,
  • integrallangan CO₂ miqdorini,
  • egzoz sarfini,
  • filtr kirish/chiqish massa oqimini

hisobot qilmaydi.

Bundan tashqari, CO₂ qiymati bevosita o‘lchanmay, O₂ orqali hisoblanadi. Shu sababli grafikdagi vizual qiymatlardan yangi “ushlash samaradorligi” foizini hisoblash manba ma’lumotidan tashqariga chiqadigan xulosa bo‘ladi.

Tajriba takrori va noaniqlik chegarasi

Manba to‘rtta turli test sharoitini tushuntiradi, biroq bir xil filtr geometriyasining bir nechta mustaqil takrorlari uchun o‘rtacha qiymat, standart og‘ish, ishonch oralig‘i yoki statistik ahamiyat testi keltirilmagan.

Testlar o‘xshash ob-havo sharoitlaridagi turli kunlarda o‘tkazilgan. Bu haqiqiy avtomobil tajribasi uchun amaliy bo‘lsa-da, testlar orasidagi kichik farqlarning qanchasi filtr geometriyasidan, qanchasi dvigatel/atrof-muhit o‘zgaruvchanligidan kelib chiqqanini aniq ajratishni qiyinlashtiradi.

Tizimning hozirgi texnologik darajasi

Manba tadqiqotining o‘z bayonotlariga ko‘ra, filtr:

  • sinov bosqichida,
  • hali avtomobilda amaliy ko‘chma yechim emas,
  • dvigatel yuk sinovlari yakunlanmagan,
  • harakatlanayotgan avtomobil sinovlari o‘tkazilmagan,
  • LPG/CNG qo‘llanmasi sinovdan o‘tkazilmagan,
  • turbozaryadlangan dvigatel xatti-harakati o‘rganilmagan,
  • EGR, zarracha filtri va katalizator o‘zaro ta’siri baholanmagan,
  • mavjud qurilma tufayli HC o‘lchovi yetarli emasligi ko‘rsatilgan.

Tadqiqotchilar keyingi bosqichda uchqun bilan alangalanadigan hamda siqish orqali alangalanadigan tajriba dvigatellarida sinov stendi ishlarini davom ettirishni, so‘ng avvalo generatorlar va dvigatel sinov stendlari uchun prototip yaratishni rejalashtiradi.

Manba va usul haqida izoh

To‘liq asl tadqiqot nomi: Filtration System for Reducing CO2 Concentration from Combustion Gases of Used Spark Ignition Engines

Mualliflar va asl tartibi: Radu Tarulescu; Stelian Tarulescu; Razvan Gabriel Boboc; Mircea Nastasoiu.

Mas’ul mualliflar: Radu Tarulescu va Stelian Tarulescu.

Teng hissa/teng birinchi muallif: Manbada bunday bayonot mavjud emas.

Muassasa: Department of Automotive and Transport Engineering, Transilvania University of Brasov, 500036 Brasov, Romania.

Jurnal: Vehicles.

Nashriyot: MDPI, Basel, Switzerland.

Jild / son / maqola: 8 / 1 / 19.

DOI: 10.3390/vehicles8010019.

Nashr jarayoni: 24 Noyabr 2025 da qabul qilingan, 12 Yanvar 2026 da qayta ko‘rib chiqilgan, 13 Yanvar 2026 da qabul qilingan va 15 Yanvar 2026 da nashr etilgan.

Manba turi va hakamlik holati: Hakamlikdan o‘tgan tadqiqot maqolasidir. Fizik avtomobilda salt yurish sharoitida tajribaviy egzoz gazi o‘lchovlarini o‘z ichiga oladi.

Rasmiy havola:https://doi.org/10.3390/vehicles8010019

Litsenziya: Creative Commons Attribution (CC BY) ochiq kirish litsenziyasi.

Moliyalashtirish: Tadqiqot tashqi moliyalashtirish olmagani bildirilgan. Tajriba xarajatlari Transilvania University of Brasov tarkibidagi Research Center for High-Tech Products for Automotive tomonidan qoplangani ham tadqiqotda alohida ko‘rsatilgan.

Ma’lumotlarning mavjudligi: Tadqiqotchilar asl hissalar maqola ichida mavjudligini va qo‘shimcha savollar mas’ul mualliflarga yo‘naltirilishi mumkinligini bildiradi.

Manfaatlar to‘qnashuvi: Mualliflar manfaatlar to‘qnashuvi haqida xabar bermagan.

Asosiy tajribaviy cheklov: Barcha filtr testlari bitta 2009-yilgi, 1390 cm³ uchqun bilan alangalanadigan avtomobilda va faqat salt yurish sharoitida o‘tkazilgan. Tizim yuk ostida yoki harakatlanayotgan avtomobilda tasdiqlanmagan.

CO₂ o‘lchovi cheklovi: GA-21 Plus ishlatilgan usulda CO₂ ni bevosita o‘lchamaydi, balki O₂ konsentratsiyasi va CO₂max asosida hisoblaydi. To‘rtta tajribada lambda qiymatlarining farq qilishi hisoblangan CO₂ konsentratsiyasini bevosita uglerod ushlash miqdori sifatida talqin qilishni cheklaydi.

Massa balansi cheklovi: Egzoz sarfi, filtr kirish–chiqish CO₂ massa oqimi, hosil bo‘lgan karbonat miqdori yoki eritmaning massa ortishi hisobot qilinmagan. Shu sababli manba haqiqiy CO₂ ushlash samaradorligi yoki gramm/kilogramm hisobidagi uglerod ushlash sig‘imini bermaydi.

Kimyoviy tasdiqlash cheklovi: Filtr ishlatilgandan keyin hosil bo‘lgan CaCO₃/MgCO₃ miqdori XRD, kimyoviy tahlil, gravimetrik usul yoki boshqa bevosita mahsulot tavsifi bilan ko‘rsatilmagan.

Manba ichidagi tenglama izohi: Eritmani tayyorlashni tushuntiruvchi Tenglama (27) CaO + MgO + H₂O = Ca(OH)₂ + Mg(OH)₂ shaklida bosilgan va atomlar soni bo‘yicha muvozanatlangan emas. Tenglama ushbu Verianla mazmunida yashirincha tuzatilmagan.

Manba ichidagi terminologiya izohi: Nazariy bo‘limning bir joyida CaO “slaked lime” deb ataladi, ayni bo‘lim keyinroq CaO ning suv bilan reaksiyasidan hosil bo‘lgan Ca(OH)₂ slaked lime ekanini aytadi. Ushbu terminologik nomuvofiqlik filtr tajribasining o‘lchangan ma’lumotlaridan alohida ko‘rilishi kerak.

O‘lchov qurilmasi ETA izohi: Manba tahlil samaradorligini tushuntirar ekan, “ETA ranged from 95.7% to 4.3%, with losses of up to 4.3%” iborasini ishlatadi. Bu ifoda o‘z-o‘zidan aniq emas; Verianla tomonidan yangi qurilma samaradorligi qiymati chiqarilmagan.

“Optimal 20 mm” talqinining doirasi: 20 mm masofa faqat ko‘rib chiqilgan 10, 20 va 30 mm geometriyalari orasidagi tajribaviy taqqoslashga asoslangan. Turli idish hajmlari, eritma miqdori, gaz sarflari, dvigatel yuklari yoki boshqa masofalar tizimli tarzda tekshirilmagani uchun 20 mm ni universal optimal qiymat sifatida talqin qilib bo‘lmaydi.

Atrof-muhit ta’siri cheklovi: Manba tizimning atrof-muhitga qo‘shimcha salbiy ta’siri yo‘qligini ilgari suradi; biroq ishlatilgan eritmaning kimyoviy tavsifi, hayotiy sikl tahlili yoki chiqindilarni boshqarish bahosi taqdim etilmagan. Shu sababli bu bayonot keng qamrovli ekologik ta’sir tasdig‘i sifatida baholanmasligi kerak.

Qo‘llash mumkinligi cheklovi: Tadqiqot avtomobil homologatsiyasi, emissiya me’yorlariga muvofiqlik, uzoq muddatli chidamlilik, xavfsizlik yoki tijoriy qo‘llanish sinovi emas. Tadqiqotchilarning keyingi maqsadi avvalo statsionar dvigatel tizimlarida prototip ishlab chiqishdir.

Ushbu Verianla izohidagi tajribaviy natijalar, sonli qiymatlar, kimyoviy mexanizmlar va cheklovlar faqat ko‘rib chiqilgan tadqiqotga asoslangan. Tashqi tekshiruv faqat bibliografik identifikatsiya, DOI va jurnalning nashr/hakamlik holatini tasdiqlash maqsadida ishlatilgan; tadqiqotga tashqaridan yangi tajribaviy unumdorlik natijasi qo‘shilmagan.


Ulashish:

Izohlar ko‘rib chiqilgandan keyin e’lon qilinadi.Izohingiz tasdiqlash jarayoniga yuboriladi va ma’qullangach ko‘rinadi.

Izoh qoldiring

E-pochta manzilingiz chop etilmaydi. Majburiy maydonlar * bilan belgilangan

Bu saytda cookie-fayllarga ruxsat berish foydalanish tajribangizni yaxshilaydi. Cookie-fayllar siyosati