По степени очистки масляные фильтры делятся на две группы: грубой очистки и тонкой очистки фильтры грубой очистки.
Фильтры грубой очистки бывают сетчатые и щелевые (пластинчато-щелевые и проволочно-щелевые) и, как правило, выполняются сдвоенными, переключающимися трехходовым краном (рис. 6.16).
В качестве фильтрующего элемента применяют латунную или медную сетку с ячейками в свету диаметром 0,125; 0,15; 0,18 мм. Характеристики пластинчатых фильтров приведены в табл. 6.18.
фильтры грубой очистки обычно изготовляют из бумаги, фетра или толстого волокнистого материала (табл. 6.19, рис. 6.17).
Крупные частицы размером вплоть до 100 мкм остаются на сетке фильтры грубой очистки. Небольшое количество отложений на сетке состоит из высокомолекулярных полиароматических соединений (асфальтенов). Из-за высокой клейкости они действуют как связующий материал, вызывая прилипание кристаллов сульфата кальция к сетке. Поэтому они не могут быть удалены в процессе обратной промывки фильтра.
Величина осадков при «горячем» фильтровании зависит от вязкости масла (рис. 6.18).
Магнитные фильтры (рис. 6.19) или магнитные вставки в сетчатых фильтрах обеспечивают очистку масла от металлических частиц износа. Все фильтры очищаются сжатым воздухом давлением 0,6—0,8 МПа. На рис. 6.20 показана эффективность фильтров различных типов.
Полнопоточные фильтры (все масло, поступающее к дизелю, должно пройти через фильтр) обладают высокой пропускной способностью (до 150 м3/ч) с тонкостью очистки 20—40 мкм (см. табл. 6.19). Важным условием правильной и надежной защиты дизеля при работе с полнопоточными фильтрами является ограничение открытия перепускного клапана. Для этого необходима установка указателя перепада давления с обязательной сменой фильтроэлемента при перепаде давления на 20—30 кПа меньшем величины перепада, соответствующего началу открытия клапана (160—180, кПа).
Для лучшего удаления более мелких частиц используется байпасный фильтр (частично-поточный фильтр), способный удалять частички размерами до 3 мкм и рассчитанный на обработку не менее 10 % главного потока масла.
Степень износа основных деталей дизеля в зависимости от различных видов фильтрации показана на рис. 6.21.
Тонкая очистка комбинированным фильтрованием предусматривает использование комбинированных систем, фильтров и их элементов (рис. 6.22).
Комбинированию подлежат агрегаты очистки, в фильтрах — элементы, в элементах — фильтрующие перегородки. Разные фильтрующие элементы могут устанавливаться в отдельных очистителях, совмещаться в одном агрегате и быть составными. Принципиально важен способ частично-полнопоточная (комбинированная) система очистки.
С целью ограничения потока масла через частично-поточные фильтрующие элементы предусмотрен дроссель. Регулировочный клапан автоматически вводит в процесс фильтрования вспомогательный элемент при тяжелых режимах работы основного. Для дизелей мощностью 20—4000 кВт имеется пять типоразмеров фильтрующих элементов, выполняющих комбинированную тонкую очистку масла. При комбинированной очистке масла применяют фильтрующие элементы: полнопоточные, частично-поточные, и частично-полнопоточные.
В табл. 6.20 представлены характеристики фильтрующих материалов, рекомендованных к использованию при комбинированной очистке масла (в основном это листовые материалы толщиной 0,42—0,98 мм с тонкостью отсева 5—60 мкм, изготовленные из синтетического волокна, скрепленного латексом, поливинилацетатной эмульсией и другими клеющими составами).
В табл. 6.21 приведены типоразмеры и основные показатели фильтров масляных комбинированных для дизелей мощностью свыше 100 кВт.
Очистка масла комбинированным фильтрованием перспективна в дизелях с повышенным наддувом, работающих на моторных и тяжелых сортах топлив, маслах групп Г2 и Д при низких давлениях в системе смазки 0,2—0,3 МПа, с большой долей работы на перегрузках и на неустановившихся режимах при большом поступлении в масло продуктов неполного сгорания топлива. Применение фильтров масляных комбинированных в серийных судовых дизелях позволяет увеличить срок службы моторного масла в 1,5—3 раза. Они способны очищать с тонкостью до 30 мкм 7,5—60 м3/ч масла, трудоемкость их обслуживания равна 0,4—1,2 чел.·ч на 1000 ч.
|