发动机空气滤清器的应用现状及过滤效果分析.docx

、发动栅空号滤清器的应羽及趔瓶艾果分析杜丹丰马岩（东北林业大学，黑龙江哈尔滨）摘要：空气滤清器是汽车发动机的重要部件，主要作用是保证进入气缸的空气质量，空气质量直接影响发动机的可靠性和使用寿命。通过介绍空气滤清器的发展动态和国内外的研究进展，并从滤料选择方面阐述发动机空气滤清器的应用现状。同时分析空气滤清器的过滤效率，给出计算方法。可为评定空气滤清器的过滤效果提供参考。关键词：汽车；空气滤清器；现状；过滤效果中图分类号：文献标识码：文章编号：（）： ，（，）：， ， ， ：； ； 引言能已达到十分完善的地步。近年来由于环境保护对空气滤清器是发动机的重要部件，主要作用是过滤空气中的尘沙，保证进入气缸的空气质量，使发动机有更长的使用寿命，并具有一定的消声作车用发动机提出的新要求，恒温控制空气滤清器、电子增氧空气滤清器、消声空气滤清器应运而生【”。体现了当前车用空气滤清器发展的一种新趋势。用。过滤空气的质量优劣，直接决定着进入气缸内空气滤清器的发展动态空气的清洁度，影响发动机的可靠性和使用寿命。空气滤清器的质量是国家规定的内燃机质量强制检验项目之一。汽车发动机的不断改进和车辆使用环境的极大差异，促使对各种滤清器的结构、滤料及其组合的研究蓬勃开展，使现代车用空气滤清器的结构和性空气过滤器是过滤空气中悬浮粒子的设备。它的原型是人们为保护呼吸而使用的呼吸保护器具。其迅速发展是与军事工业和电子工业的发展密切相关的。在第一次世界大战期间，由于各种化学毒素的使用，以石棉纤维过滤纸作为滤烟层的军用防毒面万方数据洳。 ，（满边滤效 呆铝町一具应运而生。在第二次世界大战中，随着原子能二业的发展为了除去放射性微粒而研制了现在的滤纸空气滤清器。美国于年成立了专门的过滤纸开发组。开发出木纤维、石棉、棉花的混合纤维滤料，其过滤效率达到了，即为现在的（ ）过滤器的雏型。随后又开发了玻璃纤维混合滤纸。并在原子能技术方面得到应用。最终确定该滤料针对粒子（）有以上的捕集效率，并命名为过滤器。当时制成滤料的材料是纤维素，但该材料存在耐火性、吸湿性等方面的问题。其间也曾用过石棉材料作为过滤材料石棉纤维很细。直径在“之间，后来由于研究者认为石棉纤维有致癌的作用。已较少用它作为进气过滤的滤纸原料。所以现在的空气滤清器的滤料以玻璃纤维为主流。世纪年代巾期，美国对玻璃纤维滤纸的生产艺进行了深入的研究使空气过滤器得到了改善和发展。由于来源广泛的玻璃纤维滤纸和超细玻璃纤维的出现。才使高效率的滤纸过滤器推向普及阶级同时也促进了空气洁净技术的发展叭。年代，高效空气过滤器（）在美国成为商品出研究。发动机用空气滤清器性能的好坏，首先与它所采用的滤料有关同时也与滤清器本身的结构及滤芯的 质量有关。对滤清器滤料的要求首先是透气性好以保证滤芯的流动阻力小其次是孔隙度适当。以保证有足够的过滤效率和过滤细度。这两项要求是相互矛盾的滤芯就是这一对矛盾的统一体可以采用不同的滤料以满足不同要求的空气滤清器的需要。发动机空气滤清器用得最广泛的滤料是树脂处理的微孔滤纸。滤纸的纸浆经过丝光化处理，纤维卷曲柔软使制成的滤纸多孑而疏松。现代造纸技术还可采皮革纤维、植物单纤维、合成化学纤维等多种原料选配。与木浆一起町得到任意的孔径分布和所要求的技术条件。此外，滤纸经过树脂处理不但增强了滤纸本身的机械强度。也提高了滤纸的抗水性。因此。微孔滤纸成为发动机用空滤器最口靠和最广泛的滤材。当今世界上生产空气滤纸的主要厂家有美国公司、公司和意大利公司等。表列出典型空气滤纸的技术水平，可以说当前这三家公司的空气滤纸产晶代表着世界先进水平【。售，这是洁净技术发展史上的一座里程碑；年表典型空气滤纸的技术水平代采用微细玻璃纤维过滤纸作为过滤介质的美国德围意大利巾国一过滤器，对斗粒径的粒子过滤效率已高达。年代以来。随着电子工业特别是超大规模集成电路的发展以及新的测试方法的出现、对过滤性能要求的提高和对洁净使用评价的提高，又产生了性能更高的过滤器】。日本忍足公司及用途莺鼍（）厚度（）耐破度（）用于重犁负荷发动机丁风冷发动机用于桑塔纳：海大众用于桑塔纳研究所开发了针对粒子的超空气滤清器，其过滤效率达到了以上。美国（透气度（）最大孔径（“）平均孔径（） ）把该过滤器命名为过滤器（ 无纺布以化学纤维为主要原料。纤维特性、纤）。与过滤器相比，过滤器的滤料结构更紧凑、过滤效率更高。美、日等国前几年又开发出用于生产级别以上半导体元件的效率达（山）以上的超空气滤清器，国内企业在此方面差距还很大。维度和纤维长度可以任意选择。设计时可以加厚，也可以设计成低阻力的薄片，并且具有耐久性。但是纤维原料难以精制，孔径设计比较困难，因此孑径小的薄片材料往往存在问题。纤维滤芯是近年来开发的一种新滤料属于深发动机空气滤清器的应用现状度式滤清。它的开发首先是由于它有良好的吸声效在发动机用空气滤清器研究方面，国内外科技人员已做过很多的工作。包括理论和实验两方面。主要从空气滤清器的滤材选择方面对其进行相关的果，能吸收增压发动机、压气机产生的高频噪声。俄罗斯将它用于和发动机的主滤芯上。获得了良好的效果。我国长春汽车研究所将 ，（）麓万方数据纤维滤芯用于汽车上，经多方面的试验研究和多年的配套使用证明：纤维滤芯具有滤清效率高、使用中阻力增长缓慢、储灰能力强（比纸质滤芯储灰量高出一倍）、不怕油烟堵塞并且可以清洗等优点。试验研究结果也表明：用作两级滤清器的主滤芯，纤维滤芯仍能保持上述优点。当前，为了满足环保的要求。我国的车用柴油机将向增压柴油机发展届时纤维滤芯将是消声滤清器的良好吸声材料。近年来，国外出现了一种复合形式的发动机空气过滤材料。其在一层滤纸或无纺布的背面贴附一层绒毛状的纤维体据称可以大大提高滤芯的使用寿命。为了探索这种新材料的特性，我国学者选用后空气含尘质量浓度之差与过滤器前后空气含尘质量浓度之比的百分数。不同形式空气过滤器的过滤效率变化范围很大。因此过滤效率的检查往往采用不同颗粒大小的试验尘和检测方法。对效率低的粗效过滤器，可采用人工尘或模拟大气中的粉尘，而对效率高的空气过滤器。则采用平均尘粒粒径为“的人工试验尘和相应的检验方法，如：钠焰法、油雾法、邻苯二甲酸二辛酯法等。显然，对同一种过滤器。不同的试验尘和检测方法的结果是不同的，相互之间没有可比性。因此。空气过滤器所标明的过滤效率是指对某种特定的试验尘和检测方法所测得的结果。这一点与袋式除尘器效率是不同的。空气过滤器的过滤效率常用下式表达：四种常用的空气滤纸和一种很松软的非织造布与滤纸贴合构成复合材料，分别进行储灰能力的测定，叼 一旦（）其结果见表。不同级别的过滤器串联使用时，总过滤效率可表滤纸和负荷材料储灰能力的比较按下式计算：滤纸式样编号复合复合复合定量（，）一透气度（）最大孔径（）储灰能力（）（）（）（。） （）式中：叼、叼广一过滤效率，总过滤效率，；刀、，第、级过滤器的效率。当含尘质量浓度以“”计时。其效率称为计重效率；当以其一粒径范围内的颗粒浓度“粒几”计时称为粒径分组计数效率。复合结论综上所述。车用空气滤清器是保证进入发动机从表可以看出。复合材料与单层滤纸相比，在透气度和最大孑径数值上几乎相等。但前者的储灰能力却有大幅度的提高。以上所做的理论和实验方面的研究都有待于进一步拓展，其中涉及两者结合，例如文献【】所提及的结构和优化方法就是一个有研究价值的方向。可通过进一步优化寻求保证一定效率条件下的经济运行最优化的结构参数。此外，空气滤清器的研究还涉及许多方面的内容。文献【】则对过滤器的测试条件和检测方法。相关的各种标准，影响过滤器寿命的因素其安装对洁净度的影响以及经济运行等相关问题都有所涉及。气缸空气高洁净度的主要部件，因此要求滤清器滤料透气性好、孔隙度适当，但这两项要求又相互矛盾一般采用不同的滤料以满足不同要求的空气滤清器的需要。为保证过滤效果，不管采用何种滤料。未来车用发动机空气滤芯的发展都将向着低耗、低成本、进气量大、储灰能力高、抗水性能好和高过滤精度的方向发展。参考文献】吴一敏车用空气滤清器的现状及其发展趋势】汽车研究与开发，（）：【】刘来红，王世宏空气过滤器的发展及应用【】过滤与分离，（）：过滤效果分析【】郭建芬，徐小浩，张凯微米过滤器和一般多用过滤效率评价发动机用空气滤清器的过滤效果，过滤效率定义为在额定风量下过滤器前低阻过滤器的开发【】洁净与空调技术，（）：嫠，。 ，（）霭万方数据。，、厂过滤前、后空气的含尘质量；京石高速公路预防性养护措施探讨赵治国（河北冀星高速公路有限公司，河北石家庄）摘要：通过对预防性养护的概念、常见的养护方法进行介绍，并结合京石高速公路实际。对微袁处施工进行说明对于预防性养护观念的深入和相关技术的推广，具有积极的意义。关键词：京石高速公路：预防性养护：微表处中图分类号：文献标识码：文章编号：（）： 。（ ， ，）： ：。；预防性养护与一定的公路发展水平与发展阶段相适应。世纪年代后期，随着高速公路的快速发展及高速公路里程的不断增多，发展高水平的养护技术已逐步成为养护工作中的重点。进世纪。】许钟麟空气洁净技术原理【】北京：中国建筑业出版社【】逢增志净化空调用过滤器医药工程设计，（）： ，一般通风用空气过滤器性能试验方法，（）：【，高效空气过滤器性能试验方法【】林忠平，范存养折褶形无隔板亚高效空气过滤器的优化设计【】洁净与空调技术，（）：透过率和阻力【 】温鸿滨高效过滤器安装及洁净室面积对洁净度的影；洁净与空调技术，（）：【】 【】刘俊杰，王志强高效率空气滤清器过滤性能 ，（）：测试分析研究【】流体机械，（）：作者简介：杜丹丰，男，东北林业大学教师，博士研究生，【】 主要研究方向为汽车运用。 蚴 万方数据收稿日期：一，（）：巍 发动机空气滤清器的应用现状及过滤效果分析作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：杜丹丰， 马岩东北林业大学,黑龙江,哈尔滨,150040交通标准化TRANSPORT STANDARDIZATION2010，(9)0次参考文献(12条)1.吴一敏.车用空气滤清器的现状及其发展趋势J.汽车研究与开发,1999,(4):42-51.2.刘来红,王世宏.空气过滤器的发展及应用J.过滤与分离,2000,10(4):8-9.3.郭建芬,徐小浩,张凯.0.1微米ULPA过滤器和低阻HEPA过滤器的开发J.洁净与空调技术,2001(1):16-20.4.许钟麟.空气洁净技术原理M.北京:中国建筑工业出版社,1998.5.逢增志.净化空调用过滤器J.医药工程设计,1998,(1):34-43.6.林忠平,范存养.折褶形无隔板亚高效空气过滤器的优化设计J.洁净与空调技术,1998,(2):6-10.7.Richard D Rivers.Air Filter Performance Under Variable Air Volume ConditionsJ.ASHRAETrans,2000,106(2):131-144.8.J Gustavsson.New Developments in Air Filter Test Methods and ClassificationJ.Filtration 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-吉林大学学报（工学版）2005,35(2)对某国产新型载货汽车的空气滤清器前进气管进行了流场几何建模,并利用流体分析软件Star-CD对两相流场进行了数值计算,最终得到了在特定行驶工况下前进气管的雨水分离率为85.81%.同时针对不同的隔栅角度进行了计算,分析了隔栅角度对雨水分离率的影响.结果表明隔栅角取2532为宜.4.会议论文 林进修.冯超 纸质空气滤清器在CQ261汽车上的应用 1997该文通过汽车道路试验和发动机台架试验发现，由于汽车空气滤清器的位置布置不当，使得发动机的进气温度升高，对动机的功率、油耗产生了不良的影响。通过滤清器台架试验，详细说明了汽车采用油浴式空气滤清器存在的问题；根据国产微孔滤纸在性能指标上和国外同类滤纸尚存在一定差距，建议不要照搬国外的参数设计滤芯，应根据试验数据合理选择滤芯设计参数；参照对多种旋流管的结构分析和试验研究的结果，研制了汽车的多旋流管第一级空气滤清器，经一系列的试验研究使汽车滤清器得到合理换型。5.期刊论文 王立伟.宋丽娟 汽车用蓄电池及空气滤清器使用与保养 -一重技术2002,(2)介绍蓄电池及空气滤清器的作用