新聞主題	弗列加空氣濾清器的分類、保養(yǎng)及零件圖組成

 

摘要：不同機型的康明斯發(fā)電機組配置不同型號的弗列加空氣濾清器，如果需要查詢弗列加型號，請在點擊“弗列加空氣濾清器”后開始對照您的設備型號是否匹配。空氣濾清器的主要組成部分是濾芯、阻力指示器和機殼，其中濾芯是主要的過濾部分，承擔著氣體的過濾工作，機殼是為濾芯提供必要保護的外部結構。空氣濾清器的工作要求是能承擔高效率的空氣濾清工作，不為空氣流動增加過多阻力，并能長時間連續(xù)工作。

 

一、空氣濾清器的分類

 

      空氣濾清器的型式有二種，即干式空氣濾清器和濕式空氣濾清器?？得魉构旧a的弗列加空氣濾清器零件組成如表1所列。

1、干式空氣濾清器

      干式空氣濾清器是通過一個干式濾芯，將空氣中的雜質分離出來的空氣濾清器。空氣濾清器一般為單級濾清。它的形狀有扁圓、橢圓及平板式。過濾材料為濾紙或非織造布。濾芯端蓋有金屬或聚氨脂的，外殼材料為金屬或塑料。在額定空氣體積流量下，濾芯的原始濾清效率應不低于99.5%。重型車由于工作環(huán)境惡劣，它的空氣濾清器必須是多級濾清的。第一級為旋流式預濾器（如葉片環(huán)、旋流管等），用于濾除粗大顆粒雜質，過濾效率在80%以上，第二級細濾是微孔紙濾芯（一般稱作主濾芯），其過濾效率達99.5%以上。主濾芯之后還有一個安全濾芯，其作用是在安裝和更換主濾芯時，或在主濾芯偶然損壞時防止灰塵進入發(fā)動機。安全芯的材料多為非織造布，也有使用濾紙的。

2、濕式空氣濾清器

      濕式空氣濾清器按照過濾方式空氣濾清器分為慣性式、過濾式和油浴式3種方式。

（1）慣性式：

      由于雜質的密度比空氣的密度大，當雜質隨空氣旋轉或急轉彎時，離心慣性力的作用可以使雜質從氣流中分離出來。

（2）過濾式：

      引導空氣流過金屬濾網或濾紙等，再將雜質阻擋并粘附在濾芯上。

（3）油浴式：

      在空氣濾清器底部設有機油盤，利用氣流急轉沖擊機油，將雜質分離并粘滯在機油里，而被激蕩起的機油霧滴隨氣流流經濾芯，并粘附在濾芯上?？諝饬鬟^濾芯時能進一步吸附雜質，從而達到濾清的目的。

表1  空氣濾清器   Air Cleaner  AC 4040 

 

二、空氣濾清器的結構與阻力關系

 

      空氣濾清器的結構種類多種多樣，一般我們主要采用改進空氣濾清器出氣管的結構形式來降低進氣阻力。采用圓弧過渡形式的出氣管，氣流經過出氣管幾乎不產生紊流，可使阻力減小?？諝鉃V清器出氣口的尺寸盡可能的接近空氣濾清器內濾芯的出口直徑，也就是說空氣濾清器出氣口與內濾芯的尺寸盡量一致。這也是降低阻力的一種方式。若空氣濾清器出口（與對方的連接尺寸）比空氣濾清器內濾芯的出口直徑小的多，可以采用變徑管過渡并且變徑時必須逐漸過渡，這種出氣管結構是降低阻力非常有效的方式。在空氣濾清器進氣口布局方便的情況下，進氣口可以采用偏心方式，目的是加大氣流通道面積，這樣能夠減小氣流在空氣濾清器進氣口所產生的紊流，從而降低阻力。影響空氣濾清器進氣阻力的兩個主要因素中，過濾材料的阻力對其進氣阻力影響較小，空氣濾清器的結構阻力對其進氣阻力影響較大。那么選擇阻力低的過濾材料，改進并優(yōu)化空氣濾清器的結構是降低進氣阻力非常有效的方法。

1、空氣濾清器原始阻力分析

      柴油發(fā)電機空氣濾清器流動性能的重要指標是進氣阻力，其大小直接影響進氣效率。進氣阻力定義為：當空氣流過總成時，其上、下游壓力損失。首先，應確定上、下游壓力降，然后根據上、下游由于管道截面積變化引起的流速變化所產生的動壓加以修正。

      空氣濾清器的進氣阻力試驗需要以空氣濾清器的額定空氣體積流量為標準，按額定空氣體積流量的40%、60%、80%、100%、120%分別進行實驗?？諝鉃V清器的空載和負載情況下進氣阻力與流量（Q）的變化關系。隨著進氣量的增加，進氣阻力呈拋物線關系增長;在負載工況下，增加趨勢更加明顯，據行業(yè)分析殼體本身所引起的進氣阻力占主要部分。因此，合理的結構設計對于降低進氣阻力至關重要。

2、阻力指示器的使用

注意：沒有安裝空氣濾清器時，切勿運轉發(fā)動機。進氣必須經過預先過濾，避免灰塵和碎屑進入發(fā)動機導致過早磨損。 不要拆下指示器的氈墊圈。氈墊圈用來吸收濕氣。

（1）機械式阻力指示器（外形如圖1所示）用于顯示通過干式空氣濾清器的空氣阻力是否過高。該裝置可以安裝于空氣濾清器出口或儀表板上，如圖2所示。隨著濾芯中污物的積聚，窗口中的紅色標記（1）逐漸上升。更換濾芯后，按復位按鈕（2）復位指示器。

（2）阻力或真空指示器要盡量靠近渦輪增壓器氣進口處安裝，以獲得真實的阻力。

（3）空氣阻力過大時，真空開關將啟動儀表板上的報警指示燈。

      相同型號的空濾器，在相同額定空氣流量下，結構阻力相等，總阻力大小并不一樣，主要是由于濾材阻力不同至使其總阻力不同。濾材的阻力是由氣流通過纖維層時纖維的迎面阻力造成的。影響空氣濾清器進氣阻力的兩個主要因素中，過濾材料的阻力對其進氣阻力影響較?。豢諡V器的結構阻力對其進氣阻力影響較大，那么選擇阻力低的過濾材料、改進并優(yōu)化空濾器的結構是降低進氣阻力行之有效的方法。

 

圖1  空氣濾清器機械式指示器

圖2  空氣濾清器機械式阻力指示器位置圖

 

三、空氣濾清器的維護保養(yǎng)

 

      空氣濾清器最好每星期保養(yǎng)一次。根據圖3所示，擰開壓蓋螺母，取出空氣濾清器濾芯，用0.2-0.4Mpa壓縮空氣，從空氣濾清器濾芯內腔向外吹出在空濾芯外表面的塵埃顆粒，用干凈的布將空氣濾清器殼內壁上的贓物擦干凈，回裝空氣濾清器濾芯，注意空氣濾清器濾芯前端的密封圈與空氣濾清器殼內端面貼合嚴密。

1、維護保養(yǎng)的必要性

      柴油機是非常精密的機件，極小的雜質都會損傷柴油機。因此，空氣在進入氣缸之前，必須先經過空氣濾清器精密的過濾，才能進入氣缸。空氣濾清器是柴油機的守護神，空氣濾清器狀態(tài)的好壞關系著柴油機的壽命。在柴油發(fā)電機組的千千萬萬個零部件中，空氣濾清器是一個及不起眼的部件，因為它不直接關系到柴油發(fā)電機組的技術性能，但在柴油發(fā)電機組的實際使用中，空氣濾清器卻對柴油發(fā)電機組特別是柴油機的使用壽命有極大的影響。一方面，如果沒有空氣濾清器的過濾作用，柴油機就會吸入大量含有塵埃、顆粒的空氣，導致柴油機氣缸磨損嚴重。另一方面，如果在使用過程中，長時間不給維護保養(yǎng)，空氣濾清器的濾芯就會沾滿空氣中的灰塵，這不但是過濾能力下降，而且還會妨礙空氣的流通，導致混合器過濃而是柴油機工作不正常?？諝鉃V清器的作用是濾清進入氣缸空氣中的雜質，以減輕壓縮系統(tǒng)相關零件的磨損。如果柴油發(fā)電機組行駛中使用過臟的空氣濾清器，會使柴油機進氣不足，使燃油燃燒不完全，導致柴油機工作不穩(wěn)定，動力下降、耗油量增加的現象發(fā)生。因此，柴油發(fā)電機組必須保持空氣濾清器的清潔，按期維護保養(yǎng)空氣濾清器是至關重要的。

2、維護保養(yǎng)的注意事項

      干式紙質空氣濾清裝置由紙質濾芯及密封墊圈等組成，實物圖如圖4所示。使用中應注意：

（1）定期檢查，正確保潔。清除紙濾芯上的灰塵時，應用軟毛刷沿折縫方向刷去濾芯表面灰塵土，并輕輕敲擊端面使塵土脫落。進行上述操作時，應用干凈的棉布或橡皮塞堵住濾芯兩端，以壓縮空氣機或打氣筒（氣壓不得超過0.2-0.3MPA，以防損壞濾紙）從濾芯內向外吹氣，以吹去粘附在濾芯外表面上的灰塵。

（2）不要用水或柴油、汽油清洗紙質濾芯，否則濾芯孔隙被堵塞，增加空氣阻力；同時柴油易吸入氣缸，造成裝后超支“飛車”。

（3）安裝時，要注意各結合部位的墊片或密封圈不得漏裝或錯裝，以免空氣短路。濾芯蝶形螺母不要擰得過緊，以防壓壞濾芯。

（4）即使每次都能精心維護，紙濾芯也不能完全恢復原來的性能，其進氣阻力會增高，因此，一般當紙濾芯需要進行第4次維護保養(yǎng)時，就應更換新濾芯了。若紙濾芯出現破裂、破損，或濾芯上、下端面翹不平，或橡膠密封圈老化變形、破損，穿孔或者濾紙與端蓋脫膠等問題，應立即更換。

（5）在使用時，要嚴防約芯空氣濾清器被雨水淋濕，因為一旦紙芯吸附了大量水分，將大大增大進氣阻力，縮短壽命。此外，紙芯空氣濾清器不能與油及火接觸。

 

圖3  空氣濾清器的維護保養(yǎng)

圖4  弗列加空氣濾清器實物圖

 

四、空氣濾清器相關實驗

 

1、儲灰能力試驗

      儲灰能力定量地測定方法需要在實驗臺上進行，以規(guī)定的加灰量連續(xù)加灰，直至濾清器達到終了阻力值，或者效率下降到規(guī)定值，此時加入灰塵的克數g或加灰時間t，表示儲灰能力或實驗壽命。這是為了縮短試驗時間采取的強化實驗方法。一般用途柴油機空氣濾清器的實驗壽命，我國行業(yè)標準規(guī)定，單級為4h，雙級為10h。

      為了確保高的儲灰能力，濾紙被折成波紋狀以保持表面輪廓有間隙，并保證含塵空氣暢通無阻地流過波紋，同時還可以防止波紋互相貼合在一起。

2、密封性試驗

      標準規(guī)定，儲灰試驗結束后，立即分解空氣濾清器并檢查各密封部位，不能有泄漏粉塵的痕跡。在實際密封性試驗檢查中，由于有些時候粉塵泄漏量較少，泄漏部位不易察覺，采用淋水試驗或浸水試驗法便于檢查。

3、耐振動性試驗

      如何判斷空氣濾清器殼體的牢固可靠性，目前國內柴油發(fā)電機組行業(yè)尚未明確統(tǒng)一規(guī)定。按標準規(guī)定的耐震動性強度試驗，振動頻率和加速度都比國外試驗要求低很多。國外多以100~200Hz的頻率為試驗要求，而目前國內標準要求對空氣濾清器單獨進行耐動性試驗的較少。 

 

總結：

      空氣濾清器性能的好壞，首先是與它所采用的濾料有關，同時也與濾清器本身的結構及濾芯的加工質量有關。對空氣濾清器慮料的要求首先是要透氣性好，以保證濾芯的流動阻力小，其次孔隙度適當，以保證有足夠的過濾效率和過濾細度。而且，空氣濾清器的過濾效率要高，可以濾出所有較大的顆粒，濾出這些顆?？梢苑乐共裼桶l(fā)動機出現早期磨損，防止空氣流量計損壞。通過空氣濾清器空氣的壓差要低，確保柴油機有最佳的空燃比，降低過濾損失。如果空氣濾清器的過濾面積大，則容灰量高，使用壽命長?？諝鉃V清器的安裝空間要盡可能小，結構要盡可能緊湊，密封性能要可靠，性價比高。一般空氣濾清器材料無金屬結構，這樣利于環(huán)保，可再利用。這幾項要求是相互矛盾的，濾芯就是這一對矛盾的統(tǒng)一體，可以采用不同的濾料以滿足不同空氣濾清器的要求。

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