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氮气在汽车行业中都起哪些作用?

时间:2022-08-02 浏览次数:341

  现如今,氮气在人们生活中有着紧密不可分割的联系,比如化工行业,选矿行业,食品行业,医药行业,磁材行业,煤碳开采行业,航空航天行业,以及汽车美容行业都在广泛地使用着氮气,制氮是以压缩空气为原料,利用一种叫作碳分子筛的吸附剂对氮、氧的选择性吸附,把空气中的氮分离出来,氮气发生器中的碳分子筛对氮、氧的分离作用主要是基于氮、氧分子在分子筛表面的扩散速率不同,较小直径的氧分子扩散较快,较多地进入分子筛固相,较大直径的氮分子扩散较慢,较少进入分子筛固相,因此,氮在气相中得到富集,进过一段时间分子筛对氧的吸附达到一定程度,通过减压,被碳分子筛吸附的气体被释放出来,分子筛也就完成了再生,也就是基于分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特点,氮气发生器通常使用二个并联的吸附器,交替进行加压吸附和减压再生,操作循环周期约2分钟。那么我们的氮气是如何应用在汽车行业中的呢?
  1.提高轮胎行驶的稳定性和舒适性。氮气几乎为惰性的双原子气体,化学性质极不活泼,气体分子比氧分子大,不易热胀冷缩,变形幅度小,其渗透轮胎胎壁的速度比空气慢约30~40%, 能保持稳定胎压,提高轮胎行驶的稳定性,保证驾驶的舒适性;氮气的音频传导性低,相当于普通空气的1/5,使用氮气能有效减少轮胎的噪音,提高行驶的宁静度。
  2.防止爆胎和缺气碾行。爆胎是公路交通事故中的头号杀手。据统计,在高速公路上有46%的交通事故是由于轮胎发生故障引起的,其中爆胎一项就占轮胎事故总量的70%。汽车行驶时,轮胎温度会因与地面磨擦而升高,尤其在高速行驶及紧急刹车时,胎内气体温度会急速上升,胎压骤增,所以会有爆胎的可能。而高温导致轮胎橡胶老化,疲劳强度下降,胎面磨损剧烈,又是可能爆胎的重要因素。而与一般高压空气相比,高纯度氮气因为无氧且几乎不含水份不含油,其热膨胀系数低,热传导性低,升温慢,降低了轮胎聚热的速度,不可燃也不助燃等特性,所以可大大地减少爆胎的几率。
  3.延长轮胎使用寿命 使用氮气后,胎压稳定体积变化小,大大降低了轮胎不规则磨擦的可能性,如冠磨、胎肩磨、偏磨,提高了轮胎的使用寿命;橡胶的老化是受空气中的氧分子氧化所致,老化后其强度及弹性下降,且会有龟裂现象,这时造成轮胎使用寿命缩短的原因之一。氮气分离装置能极大限度地排除空气中的氧气、硫、油、水和其它杂质,有效降低了轮胎内衬层的氧化程度和橡胶被腐蚀的现象,不会腐蚀金属轮辋,延长了轮胎的使用寿命,也极大程度减少轮辋生锈的状况。
  4.减少油耗,保护环境。轮胎胎压的不足与受热后滚动阻力的增加,会造成汽车行驶时的油耗增加;而氮气除了可以维持稳定的胎压,延缓胎压降低之外,其干燥且不含油不含水,热传导性低,升温慢的特性,减低了轮胎行走时温度的升高,以及轮胎变形小抓地力提高等,降低了滚动阻力,从而达到减少油耗的目的。
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