安全滤芯及试验方法的试验研究.pdfVIP

安全滤芯及试验方法的试验研究 河北亿利橡塑集团有限公司 霍玉荣 摘要： 本文对 《SAE J726 2002》《ISO 5011 ：2000》关于安全滤芯的基本概念，试验程序，做了介绍；对试验 操作方法进行了试验验证，对操作方法可行性进行了分析评价；提出了 《安全滤芯绝对称量法》的概念，扩 展了安全滤芯的的应用目的和使用功能；通过试验，得出了无纺布和纸质滤材安全滤芯的阻力，储灰能力， 滤清效率等性能参数的规律；论述了纸质安全滤芯实际应用的问题。 主题词：安全滤芯 无纺布 纸质安全滤芯 二级滤芯 堵塞试验 绝对称量法 1 安全滤芯的概念 空气滤清器的安全滤芯，位于主滤芯下游；目的，不在于提高滤清效率，主要对发动 机提供一种保护性措施。 第一，在汽车保养时刻，拆下空气滤清器主滤芯，不至于使发动机进气口，直接暴露于现场作业环境中， 避免赃物污染增压器进气口；第二，当主滤芯漏装，或者当主滤芯发生破损，过滤失效的情况下，安全滤芯 在短期内，还可以有一定的过滤能力，储存少量灰尘杂质；但储存能力很低，安全滤芯会迅速堵塞，通过警 报器，提醒驾驶人员，空气滤清器发生故障，需要停车检修保养； 安全滤芯只用于干式空气滤清器，可以选装，也可以不装；基于国际标准的概念，装与不装安全滤芯的 空气滤清器总成，只是总成阻力有所增加；原始效率，储灰量，全寿命滤清效率，不会有什么改进；提高空 气滤清器的总效率，不是安全滤芯的目的。 滤清器行业，很多情况下把安全滤芯称为二级滤芯，不太十分贴切，使人很容易理解为是继主滤芯过滤 之后，接续下来的第二次过滤；《安全滤芯》比较名符其实。 3.5 2 安全滤芯的性能要求 3 2.1 安全滤芯的阻力 2.5 主滤芯+纸质安全 a P 芯阻力 kPa 安全滤芯装在主滤芯的内部，受结构制约，它的过滤面积很小，安全滤芯的孔隙度须大于主滤芯才是可 k 力 2 主滤芯+无纺布安 全芯 kPa 行的，绝大多数安全滤芯用无纺布制造，近来，部分重卡也有采用纸质的。 阻 1.5 气 纸质安全滤芯 图 1 表示一套典型的空气滤清器，单独主滤芯，分别增加无纺布安全滤芯，纸质安全滤芯，流量阻力曲 进 1 kPa 线。曲线趋势表明，空滤器仅装主滤芯阻力最低，增加无纺布和纸质安全滤芯，空滤器总成阻力明显增加。 0.5 安全滤芯在主滤芯的下游，形成空滤器出口的咽喉，有无安全滤芯，用什么材料，对空滤器总成阻力的影响， 0 500 1000 1500 2000 2500 起决定性的作用。在结构设计上，应控制空滤器总成增加安全滤芯以后，额定流量下阻力增值不应超过 0.5kPa ； 空气流量 m3/h 图 1 YL55A 空滤器装纸质和无纺布安全滤芯流量阻力曲线 2.2 安全滤芯的储灰能力 主滤芯一旦失效，短期之内，安全滤芯阻力应迅速提高，甚至堵塞，空滤报警器就会发出报警信号。因 此，安全滤芯的储灰量不是越高越好；是不是对安全滤芯储灰量一点要求也没有，应恰到好处，但是不应按 照主滤芯的概念追求安全滤芯的储灰量。尽快发出报警信号才是安全滤芯的目的。 空滤器多次维护保养，甚至达 5～6 次之多，只拆主滤芯，安全滤芯不容许动，安全滤芯的寿命是模糊 的，主要取决于主滤芯效率的高低，其次取决于安全滤芯自身的条件。实际上，从报警灵敏性来讲，安全滤 芯储灰能力，不希望太高；从发动机的要求，安全滤芯有一定的储灰能力是必要的。这种自相矛盾的要求， 为制定安全滤芯储灰量的限值产生一定困惑。 表 1 引用 40A 型空滤器，叶片环作为粗滤器，用空滤滤纸和无纺布制成同一尺寸安全滤芯，额定流量 3 1080m /h ，扣除粗滤器的储灰量，两种安全滤芯实际储灰量见表 1。《ISO 5011 ：2000》规定的