Грузавтоинфо. Грузовой автотранспорт в деталях.

01.01.2013
12:25

Сервис Отслеживать:

Системы очистки топлива на российском рынке


Андрей Карасев. Фото автора
Надежность работы дизеля в первую очередь определяется безотказностью работы его топливной аппаратуры, около половины отказов которой происходит вследствие загрязненности топлива.

Системы очистки топлива на российском рынке
Загрязнение топлива существенно повышает износ не только деталей топливной аппаратуры, но и самого двигателя. Поэтому в мировом двигателестроении вопросу совершенствования системы очистки топлива уделяется большое внимание.

В нем содержатся различные виды загрязнений (твердые, жидкие, газообразные, микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности). Твердые частицы, попав в узлы топливной аппаратуры, вызывают преждевременный износ и, в отдельных случаях, заклинивание деталей. Вода появляется в топливе вне зависимости от наших усилий. Топливный бак сообщается с атмосферой, а в воздухе всегда присутствует влага. Присутствие воды способствует быстрому развитию грибковых организмов и бактерий, преждевременно засоряющих фильтры. Частицы воды, находящиеся в топливе, при отрицательных температурах приводят к образованию ледяных пробок в трубопроводах, к обмерзанию фильтров и других деталей топливной системы, что нарушает нормальную работу двигателя, вплоть до полной потери работоспособности.

Для предотвращения преждевременного износа и выхода из строя в современных дизелях требуется улавливание загрязнений в топливе размером порядка 5 мкм с эффективностью свыше 90 %. Как показали проведенные испытания, такая фильтрация позволяет увеличить срок службы плунжерных пар насоса высокого давления в 8-9 раз.

Традиционная очистка дизельного топлива производится в несколько этапов. Первичная, или предварительная, очистка происходит в топливном баке сеткой топливоприемника. Затем топливо подвергается грубой очистке, соответственно, в фильтрах грубой очистки (ФГО). Они, как правило, совмещены с фильтрами-отстойниками (ФО). Окончательное отделение загрязнений от топлива происходит в фильтрах тонкой очистки (ФТО).

Серьезные барьеры на пути загрязнений способны создать только специально спроектированные фильтры, осуществляющие очистку топлива от крупных твердых частиц, выполняющие отделение воды. Фильтры также могут производить подогрев топлива, для предотвращения кристаллизации парафинов.

Системы очистки топлива на российском рынке
Все известные способы очистки топлива можно разделить на три основные группы. К первой группе относятся способы очистки в пористых средах, ко второй – в силовых полях, к третьей – комбинированные. Традиционными и старейшими ФГО являются сетчатые фильтры, где в качестве фильтровального материала используются металлические сетки. Наряду с сетчатыми ФГО применяются щелевые фильтры – пластинчатые и ленточные. Существенным недостатком таких фильтров является их относительно малая очищающая способность. Поэтому в настоящее время наибольшее распространение получили фильтры с бумажными и картонными элементами (соответственно БФЭ и КФЭ).
Силовые очистители, применяемые для грубой очистки топлива, применяются реже.

Очистка технических жидкостей в комбинированных очистителях происходит вследствие одновременного использования пористых фильтрующих материалов (бумажные, сетчатые и др.), силовых полей или в результате взаимодействия нескольких силовых полей. Комбинированные фильтры грубой очистки с применением фильтрующей перегородки из пористого материала, совместно с фильтрами-отстойниками, центробежными гидроциклонами и электроподогревом получили широкое распространение для очистки топлива автотранспортных дизелей.

Так, система грубой очистки топлива MANN HUMMEL GmbH получила название PreLine. Она включает в себя сменный фильтрующий элемент (фильтр-патрон) в пластиковом стакане для сбора воды (фильтр отстойник), оснащенном сливным краником. Корпус фильтра отлит из алюминия. В нем размещен электрический подогреватель и ручной подкачивающий насос. Такую схему можно признать классической. Аналогическая схема используется в фильтрах фирмы RACOR.

Очистка топлива и отделение воды в таких фильтрах происходят за счет фильтрующего материала.

В фильтрах MANN HUMMEL используется фильтрующий элемент из ультратонкого искусственного волокна Multigrade.

Система фильтрации дизельного топлива Fleetguard получила название Fuel Pro. От предыдущей системы она отличается тем, что сменный фильтрующий элемент находится в прозрачном стакане. Такая конструкция позволяет следить за степенью засорения фильтра: как только фильтрующая штора забьется грязью – уровень топлива в стакане поднимется. Фильтрующий материал StrataPore фильтров Full Pro обеспечивает высокий уровень сепараций воды и увеличивает срок его службы. StrataPore – это трехслойный нетканый синтетический материал. Различные слои улавливают частицы разного размера. Верхний слой отличается от внутреннего визуально. Кроме электроподогрева в корпус фильтра может иметь подогрев от «обратки». Fuel Pro не имеет подкачивающего насоса, так как в нем нет необходимости – фильтр можно заполнить через верхнюю крышку.

В знаменитых фильтрах SEPAR немецкой фирмы Willibrord Losing Filter Technik отделение воды и крупнодисперсных фракций происходит в две стадии. Первичная фильтрация осуществляется за счет пассивного гидроциклона. Вторая, полная, фильтрация происходит благодаря оригинальному составу фильтровальной бумаги запатентованной фирмой Loesing.

Все перечисленные фильтры обладают хорошими характеристиками по отделению воды и отсеву загрязнений. По результатам испытаний фильтра PreLine, проведенных НАМИ, фильтр задерживал 50% частиц размером 6 мкм и больше. 95 % фильтрации подверглись частицы размером более 23 мкм. То есть, фильтр способен защитить двигатель от наиболее опасных абразивных частиц.

Для сравнения, фильтр грубой очистки, применяемый на автомобиле КАМАЗ, при испытании в тех же условиях, обеспечил задержание 50% частиц размером от 14,5 мкм, а 95%-ную очистку для загрязнений крупнее 42,2 мкм. По полноте отсева фильтр КАМАЗ также значительно уступил PreLine, показав результат 41%. Фактически, камазовский фильтр показал нулевой процент водоотделения, так как практически не отделял свободную воду, а смешивал ее с топливом, переводя в эмульсию.

Кстати, НАМИ в инициативном порядке разработал для КАМАЗа современную систему ФГО, но она не заинтересовала ведущего российского автопроизводителя.

Увы, но на сегодняшний день альтернативы качественным, но дорогим фильтрующим систем на отечественном рынке нет.
Оцените статью:
13.03.2011, 10:04
3 559
0

Материалы по теме

Обсуждение

У этой статьи еще нет комментариев, если Вы хотите оставить свой отзыв, нажмите на кнопку ниже.
Добавить свой комментарий

Рекомендуем

Номер журнала за июнь:


Смотреть обложку

Опрос

Нужны ли выделенные линии для общественного транспорта?


 

Блог главреда

Поморский дом есть событие бытия

Еще со школьных времен я путал Поморье и Приморье, так как мои представления об этих регионах...

Соцсети