劉子偉

(航空工業(yè)過濾產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心，河南新鄉(xiāng) 453019)

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過濾材料流入面與流出面的互換對(duì)過濾器納污容量的影響

劉子偉

(航空工業(yè)過濾產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心，河南新鄉(xiāng) 453019)

將只對(duì)調(diào)了濾料流入面和流出面的兩組過濾器的納污容量數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，進(jìn)而證明了對(duì)調(diào)濾料的流入面和流出面之后，對(duì)于已經(jīng)定型的過濾器產(chǎn)品來說，納污容量會(huì)得以提升。因此，當(dāng)用戶更為關(guān)注納污容量數(shù)據(jù)時(shí)，可以用此方法對(duì)原有產(chǎn)品進(jìn)行優(yōu)化。

納污容量；流入面；流出面

0　引言

通常來說，為了獲得較高的過濾效率，濾芯制作時(shí)會(huì)將材料織密度較高的一面作為流入面。以下，將以過濾材料織密度較低的一面作為流入面制作的過濾器與同型號(hào)、同批次的高織密度作為流入面的過濾器通過多次通過試驗(yàn)進(jìn)行針對(duì)納污容量這一參數(shù)的量化比較。

1　多次通過試驗(yàn)

多次通過試驗(yàn)方法是模擬過濾器在液壓和潤(rùn)滑系統(tǒng)內(nèi)的工作條件，污染物連續(xù)不斷地侵入系統(tǒng)油液，過濾器不斷地濾除污染物，而未被濾除的部分污染物又回到系統(tǒng)內(nèi)，在系統(tǒng)內(nèi)多次循環(huán)。試驗(yàn)系統(tǒng)的流量保持一定，連續(xù)向油箱注入污染物，用壓差表監(jiān)測(cè)過濾器兩端的壓差，并同時(shí)從過濾器的上游和下游取樣，進(jìn)行顆粒污染度分析，如圖1所示，最終使被試過濾器達(dá)到其能負(fù)擔(dān)的極限壓降。至此，試驗(yàn)結(jié)束。

圖1　過濾器多次通過試驗(yàn)示意圖

此次對(duì)比試驗(yàn)采用的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為ISO 16889:2008，被試過濾器共4件分A、B兩組，每組型號(hào)及內(nèi)部過濾材料完全相同，唯一不同之處就是流入面與流出面完全相反。正常工藝制作的過濾器記為1號(hào)，反之記為2號(hào)。

2　試驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的量化

表1—2為A組過濾器的相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，表3—4為B組過濾器的相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

表1　過濾器A1的污染物注入時(shí)對(duì)應(yīng)的壓差

表2　過濾器A2的污染物注入時(shí)對(duì)應(yīng)的壓差

實(shí)際納污容量：

mA1=43.80 g(LJ394)

mA2=57.78 g(LJ755)

表3　過濾器B1的污染物注入時(shí)對(duì)應(yīng)的壓差

表4　過濾器B2的污染物注入時(shí)對(duì)應(yīng)的壓差

實(shí)際納污容量：

mB1=17.51 g

mB2=20.73 g

由表1—4可知：將織密度較低的一面作為流入面的A2及B2的納污容量都有或多或少的提高。

3　成因猜想

(1)提高了過濾器濾芯的表面積

由圖2—3可知:當(dāng)污染物流經(jīng)織密度較低的層面時(shí)，較小的污染物顆粒不再只是被表面攔截。顆粒物可以達(dá)到濾芯的更深層，或被過濾掉，或穿過濾芯進(jìn)入下一次循環(huán)。由于過濾縱深的增加，客觀上使得過濾材料的表面積得以增加，最終提高了納污容量。

圖2污染物從織密度高的一側(cè)流過

圖3污染物從織密度低的一側(cè)流過

(2)濾餅效應(yīng)的延遲出現(xiàn)

由于流入面的織密度變低，必然導(dǎo)致過濾效率在某一個(gè)時(shí)段內(nèi)低于高織密度作為流入面的濾芯。其結(jié)果就是之前較小的顆粒有可能參與下一次循環(huán)。因此在相同流量下，過濾器如果要達(dá)到某一個(gè)壓降點(diǎn)就需要消耗更多的時(shí)間來彌補(bǔ)效率降低所帶來的虧損。當(dāng)?shù)兔芏让姹淮罅枯^大的污染物顆粒填滿時(shí)濾餅效應(yīng)即會(huì)出現(xiàn)，使得較小的污染物顆粒的過濾效率得以大幅度提高。在這個(gè)過程中，由于濾餅效應(yīng)被延時(shí)，期間所添加的污染物顆粒不斷增加，最終使得過濾器的納污容量得以提高。

4　總結(jié)

在設(shè)計(jì)及生產(chǎn)過濾器的過程中，如果需要提高產(chǎn)品的納污容量的話，可以嘗試將濾芯的流入面和流出面進(jìn)行互換，也許能獲得不錯(cuò)的效果。當(dāng)然深度型濾材的過濾效果一定會(huì)好于表面型濾材。

【1】ISO 16889:2008 液壓傳動(dòng)過濾器評(píng)定濾芯過濾性能的多次通過方法[S].

Influence of Exchange of Inflow Surface and Outflow Surface on Filter Capacity of Filter

LIU Ziwei

(Aviation Industry Filtration Products Quality Supervision and Test Center, Xinxiang Henan 453019, China)

Pollutant capacity data of two sets of filters were compared which inflow surfaces and outflow surfaces were exchanged. It is proved that pollutant capacity of the filters can be improved with exchanged surface.So when customers pay attention to pollutant capacity data, this method can be use to optimize original products.

Pollutant capacity; Inflow surface; Outflow surface

2016-04-06

劉子偉(1984—)，男，本科，工程師，長(zhǎng)期從事液壓流體污染控制技術(shù)研究工作。E-mail:yywkfb@sina.com。

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1674-1986(2016)08-084-02