Kat Isolierung Schutzfunktionen der Kat Isolierung

Kat Isolierung

Der Katalysator bei einem Auto oder einem Nutzfahrzeug hat die Aufgabe, eine chemische Umwandlung der Verbrennungsschadstoffe so vorzunehmen, so dass möglichst wenige Schadstoffe vom Verrennungsmotor über die Auspuffanlage nach Außen gelangen können. Der zugelassene Gehalt der Abgasschadstoffe ist durch die Abgasordnung geregelt und seine Einhaltung dient der Sauberhaltung der Umwelt. Aus dem gleichen Grund werden Katalysatoren bei Industriemotoren, Blockheizkraftwerken oder Biogasanlagen eingesetzt.
Die Kat Isolierung ist ein wichtiger Bestandteil des gesamten Cannings, also des Metallgehäuses, welches den Kat umgibt. Der gesamte Katalysator (Kat) ist fest im Abgasstarng des Fahrzeuges installiert.
Wenn von einer chemischen Umwandlung der Schadstoffe im Katalysator die Rede ist, kann man präzisieren, dass Kohlenwasserstoff, Kohlenmonoxid und Stickoxide im Kat in ungiftige Stoffe wie Kohlenstoffoxid, Wasser und Stickstoff umgewandelt werden. Das geschieht durch Oxidation und Reduktion und kann bei guten Katalysatoren einen beinahe 100 %igen Erfolg bringen.
Die Umwandlung der Schadstoffe in nicht schädliche Stoffe bezeichnet man als Konvertierung.

Welche Rolle spielt die Kat Isolierung in diesem Prozess?

Ohne Kat Isolierung kann nicht ausgeschlossen werden, dass sich in Nähe des Kats befindliche Bauteile so sehr erhitzen, dass sie in Mitleidenschaft gezogen werden (Verformung von Kunststoffteilen, Abschmelzen der Isolierung von Kabeln etc).
Die Kat Isolierung hat Dichtungen, Leitungen und andere Anbauteile vor zu hoher Wärmeentwicklung zu schützen und so eventuelle Undichtheiten der Anlage auszuschließen.
Mit der Kat Isolierung wird außerdem die Brandgefahr eingedämmt.
Die Betriebstemperaturen des Katalysators müssen auf einem konstant hohen Niveau gehalten werden. Ohne Kat Isolierung wäre dies nicht möglich, denn die deutlich niedrigere Umgebungsluft würde für eine Abkühlung und somit zu einer Verschlechterung des Prozesses sorgen. Die Kat Isolierung muss auf den jeweiligen Motorentyp passgenau zugeschnitten sein, um optimale Wirkungen zu erzielen.
Auch die Platzfrage für den Kat spielt bei den einzelnen Fahrzeug- oder Industriemotortypen eine Rolle und erfordert ebenfalls eine den Gegebenheiten bzw Platzverhältnissen angepassten Katalysator.
Es geht also bei der Kat Isolierung um optimale Wärmespeicherung innerhalb dieses Anlageteils und gleichzeitig um die Anwenderfreundlichkeit.
Die Kat Isolierung selbst darf nicht brennbar sein und muss so die gesamte Umgebung der Auspuffanlage im Fahrzeug vor extremen Belastungen schützen.

Zwei Schutzfunktionen der Kat Isolierung

Die Kat Isolierung erfüllt zwei Arten des Schutzes vor negativen Wärmeerscheinungen: die Wärmeabfuhr durch die Isolation im Katalysatormantel nach außen und den Temperaturverlust nach innen, in den Katalysator hinein. Zu hoher Temperaturverlust im Katalysator hat ein Abfallen des Wirkungsgrades bis hin zum kompletten Funktionsverlust des Katalysators zur Folge.
Die Kat Isolierung senkt also die Wärmeabstrahlung nach Außen zum Schutz vor Wärmeschäden an den Bauteilen des Fahrzeugs beziehungsweise der Industrieanlage und hält gleichzeitig ein erforderliches Wärmeniveau im Inneren des Kats zur Leistungssteigerung für eine bestimmte Zeit aufrecht. Das bedeutet, dass der Aufbau der Kat Isolierung so geschehen muss, dass das Temperaturniveau des Katalysators gesteuert werden kann. Damit wird eine etwaige Arbeitstenperatur von etwa 300 Grad garantiert. Die Katalysator Dämmung muss jedoch Temperaturen von mindesten 600°C stand halten, da diese Temperaturen oftmals erreicht werden. Bei sehr seltenen Fehlfunktionen des Katalysators können sogar noch deutlich höhere Temperaturen erreicht werden. In diesem Fall wird zwar der Katalysator und die KAT Isolierung zerstört, die Isolierung wirkt aber trotzdem als Barndschutz und hat in der Vergangenheit schon so manchen größeren Brandschaden verhindert.
Daraus wiederum leitet sich die Wichtigkeit der Isolierung ab.
Auch beim Kaltstart des Fahrzeuges ist dies von Bedeutung, denn wenn zu viel Wäre abgestrahlt wird, erhöht sich die Zeit, bis der Kat in der Lage ist, seine Wirkung voll zu entfalten.
Die Betriebsteperatur des jedoch ist entscheidend für seine Wirksamkeit.

Die Bedeutung der richtigen Kat Isolierung für die Wirksamkeit des Kats

Die Wirksamkeit der Kat Isolierung kann dadurch erhöht werden, dass für die radiale und für die axiale Isolierung unterschiedlich Dämmstoffe verwendet werden.
Die gesamten Isolierungsmaßnahmen des Katalysators müssen darauf gerichtet sein, dass eine Verzögerung der Abkühlung des Kats erreicht wird.
Diese positive Wirkung zieht nach sich, dass der Katalysator die doppelte Zeit seine Betriebstemperatur hält und damit seine Gebrauchseigenschaften wesentlich erhöht.
Ohne Kat Isolierung wäre die Wirksamkeit des Kats wesentlich eingeschränkt und die Brandgefahr für das Motorensystem erheblich erhöht.

Die Einzelmaßnahme der Kat Isolierung ist relativ einfach aufgebaut und führt zu wesentlich wirkungsvollerem Erfolg.
Eine Erhöhung des Gesamtwiderstandes für die Wärmeabfuhr ist also immer abhängig von der zweckmäßigen Erhöhung der Einzelwiderstände.
Im günstigsten Fall würde ein elektrisches Vorheizen des Kats zur Erhöhung seiner axialen Wärmwirkung führen und dafür sorgen, dass beim Kaltstart des Fahrzeuges sofort die vollständige Wirksamkeit des Katalysators gewährleistet ist. Das betrifft natürlich ebenso den Schutz des Katalysators vor zu schnellem Auskühlen, also der radialen Funktion der Kat Isolierung. Eine optimale Isolierung nach Außen würde bei längeren Stillstandszeiten ein zu schnelles Auskühlen verhindern.

Versuche haben ergeben, dass eine richtige, auf bestmöglichen Effekt gerichtete Kat Isolierung zu maximalen Emissionsergebnissen führt. Das bedeutet, dass eine 80 - 90 %-ige Leistung des Katalysators zur Verminderung des Schadstoffausstosses möglich ist. Sie hat also positiven Einfluss auf die Gebrauchseigenschaften des Fahrzeugkatalysator.