فیلتر بنزین موتور چیست؟ (قسمت اول)

تحمل تولید تجهیزات تزریق سوخت دیزل بسیار کم است. بنابراین، اگر ناخالصی های موجود در سوخت توسط زیر سیستم سوخت حذف نشود، ممکن است منجر به آسیب زودرس شود. بیشتر کثیفی های موجود در سوخت به دلیل وضعیت مخزن ثابت سوخت، عملیات سوخت گیری و تکنیک های نادرست پیش{2}پرکردن فیلتر سوخت توسط تکنسین های تعمیر و نگهداری است.

عملکرد فیلتر سوخت حفظ ذرات معلق (ذرات ریز) در گازوئیل است. اگرچه دقت فیلتراسیون برخی از فیلترهای ثانویه فعلی به حدی رسیده است که از عبور آب آزاد-از عنصر فیلتر جلوگیری می‌کند، جداکننده‌های آب معمولاً برای حذف آب استفاده می‌شوند. تمام سیستم های سوخت دیزل به سوخت تمیز نیاز دارند و عملکرد فیلتر در سیستم سوخت این است که قبل از تحویل به مجموعه پمپ تزریق سوخت اطمینان حاصل شود که سوخت تا حد امکان تمیز است.

یک زیرسیستم سوخت معمولی با یک مدار اولیه و یک مدار ثانویه بیشتر از طرح‌بندی فیلتر دوگانه-برای هر مدار استفاده می‌کند. دو نوع اصلی از فیلترها استفاده می‌شود: چرخش رایج‌تر در حال حاضر-روی عنصر فیلتر یکبار مصرف و مخزن{3}}نوع فیلتر قابل تعویض. بدیهی است که نگهداری{5}روی فیلترها آسان‌تر است و طراحی ترجیحی برای اکثر تولیدکنندگان است. شکل 19-7 برخی از گزینه های فیلتر و مسیرهای جریان را نشان می دهد.

شکل 19-7 انواع فیلترهای دیزل

سوخت پاک را تعریف کنید

فیلترهای سوخت بر اساس توانایی آنها در نگهداری ذرات طبقه بندی می شوند. اصل کار آنها مشابه تورهای ماهیگیری است، یعنی ذرات کوچکتر از اندازه معین از مش - عبور می کنند در حالی که آنهایی که خیلی بزرگ هستند به دام می افتند. واحدی که برای اندازه گیری اندازه ذرات استفاده می کنیم میکرومتر است. یک میکرومتر (1μ، حرف یونانی mu) برابر با یک میلیونیم متر است. بنابراین، یک فیلتر سوخت ثانویه معمولی با درجه بندی 5μ طراحی شده است تا بیشتر ذرات جامد با این اندازه را که سعی در عبور از آن دارند، حفظ کند. باید توجه داشته باشید که چشم انسان نمی تواند ذرات کوچکتر از 40 میکرون را ببیند. یک استاندارد سازمان بین المللی استاندارد (ISO) برای شناسایی این ذرات وجود دارد. شکل 19{12}}8 رابطه بین ابعاد مقطع موی انسان و برخی از ابعادی را که هنگام صحبت در مورد سوخت پاک به آنها اشاره می کنیم، نشان می دهد.

شکل 19-8 تفسیر کد سوخت ISO و تعریف میکرون.

استاندارد سوخت ISO شامل مقدار ذرات معلق در سوخت در سه اندازه کلیدی است: ذرات 4 میکرون، 6 میکرون و 14 میکرون. تعریف کاترپیلار از سوخت پاک استاندارد ISO 18/16/13 است. این به تعداد این ذرات اندازه اشاره دارد که به ترتیبی که در شکل 19-8 نشان داده شده است مرتب شده اند. کاترپیلار همچنین تصریح کرده است که حداکثر محتوای آب در سوخت آن نباید از 1000 قسمت در میلیون یا 0.01 درصد تجاوز کند. بنابراین، منظور این OEM این است که تا زمانی که تمیزی سوخت به 18/16/13 یا بهتر برسد، سیستم فیلتر موتور می تواند کار مورد نیاز برای تمیز کردن سوخت را تکمیل کند. اگر آلاینده های سوخت جدی تر از حد مشخص شده باشند، ممکن است فیلتر مسدود شود. تمام فیلترهای سوخت بر اساس توانایی آنها در حفظ ذرات با اندازه های خاص طبقه بندی می شوند. فیلتری با مقدار نامی 2 میکرون و بازدهی 99 درصد به این معنی است که در 99 درصد موارد ذرات 2 میکرون یا بزرگتر را حفظ می کند.

فیلتر اولیه

فیلتر اولیه اولین مرحله فیلتراسیون را در یک سیستم سوخت معمولی-دو مرحله ای نشان می دهد. بنابراین فیلتر اولیه معمولاً در فشاری کمتر از فشار اتمسفر کار می کند و به صورت سری بین مخزن سوخت و پمپ انتقال سوخت نصب می شود. هدف طراحی آنها حفظ ذرات بزرگتر از 10 تا 30 میکرون (بسته به سیستم سوخت) است. آنها با استفاده از رسانه های مختلف از الیاف نخ پنبه ای، رشته های الیاف مصنوعی گرفته تا کاغذ آغشته به رزین{6}}به این امر دست می یابند. شکل 19{9}}9 یک فیلتر اولیه چرخشی معمولی با عملکرد جداکننده آب را نشان می‌دهد.

شکل 19-9 فیلتر اولیه چرخشی و جداکننده آب.

فیلتر ثانویه

فیلتر ثانویه نشان دهنده مرحله دوم فیلتراسیون در فیلتراسیون دو مرحله ای- است. در یک زیرسیستم سوخت معمولی، فیلتر ثانویه با سوخت توسط پمپ انتقال سوخت تامین می شود که امکان استفاده از رسانه فیلتر محدودتر را فراهم می کند. بنابراین فیلتر ثانویه معمولا به صورت سری بین پمپ انتقال روغن یا پمپ تامین روغن (پمپ که وظیفه استخراج روغن از مخزن روغن و تامین روغن اجزای تزریق سوخت را بر عهده دارد) و دستگاه تزریق سوخت نصب می شود. در برخی از زیرسیستم‌های سوخت دیزل که از فیلتر دو مرحله‌ای استفاده می‌کنند، فیلترهای اولیه و ثانویه ممکن است در یک مدار قرار گیرند (معمولاً مدار تأمین سوخت). در این حالت دو فیلتر روی یک پایه نصب می شود و فیلتر اولیه به صورت سری وصل می شود تا روغن فیلتر ثانویه را تامین کند. این طرح معمولاً در کاربردهای خارج از جاده-موتورهای دیزل دیده می‌شود.

فیلترهای ثانویه فعلی ممکن است برای حفظ ذرات کوچک به اندازه 1 میکرون مشخص شوند، اما راندمان فیلتراسیون 2 تا 5 میکرون رایج تر است. فیلترهای ثانویه از رسانه های مختلفی از جمله کاغذ چین دار و الیاف پنبه ای استفاده می کنند. شکل 19-10 مجموعه پایه فیلتر ثانویه مورد استفاده در موتور جدیدتر ولوو مجهز به سنسور فشار سوخت را نشان می دهد.

شکل 19-10 مجموعه پایه فیلتر ثانویه ولوو.

فیلتر آب و ثانویه

آب در حالت آزاد یا امولسیون شده (شرایط بعداً تعریف خواهد شد) را نمی توان از طریق اکثر فیلترهای سوخت ثانویه با مقادیر اسمی نامی فعلی 5 میکرون یا کمتر پمپ کرد. این کار باعث مسدود شدن فیلتر در اثر آب و خاموش شدن موتور با قطع منبع سوخت می شود. فیلتر مسدود شده با آب باید تعویض شود. به عنوان یک اقدام اضطراری، می توانید فیلتر را با متیل هیدرات یا دیگر الکل خالص تمیز کنید و سپس آن را با سوخت سوخت گیری کنید.

زیرسیستم یک حلقه-

در یک زیرسیستم سوخت که کاملاً تحت مکش است (مانند برخی از سیستم های کامینز)، هنگامی که چندین فیلتر در مدار نصب می شود، از اصطلاحات «اولیه» و «ثانویه» برای توصیف آنها استفاده نمی شود. از آنجایی که هر دستگاه فیلتری که در زیرسیستم سوخت استفاده می شود در فشاری کمتر از فشار اتمسفر است (یعنی تحت "مکش")، مشخصات حد ورودی از اهمیت حیاتی برخوردار است. در صورت تجاوز، منجر به کاهش قدرت به دلیل تامین ناکافی سوخت خواهد شد.

تعمیر و نگهداری فیلتر

اکثر فیلترهای سوخت به طور مرتب طبق یک برنامه تعمیر و نگهداری پیشگیرانه تعویض می شوند که با مسافت پیموده شده در جاده، ساعت موتور یا ماه های تقویم مدیریت می شود. آنها به ندرت برای تعیین قابلیت نگهداری آنها آزمایش می شوند. هنگام آزمایش فیلترها، معمولاً تعیین می شود که آیا آنها به اندازه کافی گرفتگی دارند تا قدرت موتور به دلیل عرضه ناکافی سوخت کاهش یابد.

فیلتر اولیه را تست و نگهداری کنید

حد ورودی فیلتر اولیه یا فیلتر تحت مکش باید با استفاده از گیج فشار منفی کالیبره شده به حد اینچ جیوه (Hg) آزمایش شود. مشخصات فشار منفی بر اساس استفاده از مانومتر جیوه ای است. مانومتر جیوه ای یک ستون لوله شفاف U شکل است که در اطراف یک مقیاس کالیبراسیون با اینچ اندازه گیری شده است. سپس ستون لوله را با جیوه یا آب (معمولاً برای خواندن راحت تر رنگ آمیزی می شود) تا نقطه صفر مقیاس کالیبراسیون پر کنید. هنگامی که گیج فشار به مدار سیال وصل می شود، بر اساس نیروی کشش (مدار خلاء) یا نیروی فشار وارد بر سیال در رشته لوله، قرائتی ایجاد می کند. گیج فشار منفی همان مقدار را نشان می دهد، اما هیچ خطر بالقوه ای در ارتباط با جیوه وجود ندارد. مقادیر حد مجاز ورودی واقعی بسته به سیستم سوخت متفاوت است و همیشه باید به مشخصات مربوطه ارجاع داده شود.

گیج فشار منفی کالیبره شده با جیوه باید به مدار بین پایه نصب فیلتر و پمپ انتقال روغن متصل شود. پمپ های انتقال روغن معمولاً پمپ های جابجایی مثبت هستند (در هر سیکل حجم ثابتی از سیال را تخلیه می کنند) بنابراین مقدار سوختی که پمپ می کنند با افزایش سرعت چرخش متناسب است. این بدان معنی است که نتایج آزمایش موثر را می توان بدون بارگیری موتور به دست آورد. هنگام آزمایش محدودیت های حلقه زیرسیستم سوخت که کاملاً تحت مکش است، مشخصات می تواند کاملاً سخت باشد. برای برخی از سیستم های کامینز که مقادیر زیادی سوخت پمپ می کنند، زمانی که فیلتر جدید نصب می شود، قرائت مشخصات حد مدار باید 4 تا 6 اینچ جیوه باشد، اما 7 اینچ جیوه حداکثر مشخصات است. اگر از این مقدار تجاوز شود، منجر به تامین سوخت ناکافی می شود. محدودیت‌های ورودی حلقه اولیه معمولی ممکن است کمتر یا بالاتر از این مقدار باشد، بنابراین بررسی مشخصات OEM ضروری است.