Воздушный фильтр для дизельной электростанции – казалось бы, простая деталь, и уход за ней проще простого. Особенно если речь идет о современном, одноразовом фильтрующем элементе. Поэтому большинство пользователей просто забывают про него, «заезживая» до ужасного состояния. А вот к чему такая эксплуатация может привести - знают немногие. В инструкциях такие сведения не пишут.
Дизельная станция с объёмом двигателя 3,5 литра без учёта турбонаддува за час работы "проглатывает" около 80 м3 атмосферного воздуха. Ведь для полного сгорания горючей топливной смеси необходимо, чтобы в ее составе содержалось воздуха (по массе) в 15-20 раз больше, чем топлива.
Если этот воздух не очищать, вся находящаяся в нем твердая взвесь (главным образом, пыль) попадет внутрь двигателя и действует на трущиеся пары как абразив. Попадание загрязнений в двигатель приводит к ухудшению его работы и, в конечном счете, к преждевременному выходу двигателя из строя.
Устройство для очистки воздуха служит защитой от подобных неприятностей. Кроме своего основного назначения, фильтр также выполняет функцию глушителя шума, распространяющегося по впускному тракту.
Эффективность системы очистки обычно характеризуется коэффициентом пропускания пыли, который зависит как от типа самой системы, так и от режима работы двигателя. Например, в инерционных системах очистки коэффициент уменьшается с ростом расхода воздуха, а в системах с сухими (картонными) сменными фильтрами такой зависимости почти нет.
У фильтрующего элемента есть и еще один важный показатель - так называемое предельное сопротивление засасываемому воздуху. По мере засорения фильтрующего элемента его сопротивление воздушному потоку растет, вследствие чего уменьшается количество воздуха, поступающего на смесеобразование. Это может привести к избыточному обогащению смеси, а значит к неполному ее сгоранию. Соответственно, снижаются мощностные показатели двигателя, увеличиваются показатели расхода топлива и концентрации токсичных веществ в выхлопных газах. Словом, с формальной точки зрения, предельно допустимое сопротивление воздушного фильтра - это та граница, после которой фильтрующий элемент из помощника превращается во вредителя. Этот важнейший показатель в значительной степени определяет и конструкцию фильтра, и материалы, из которых он делается.
Если говорить о классификации фильтрующих систем, то их принято разделять по количеству ступеней очистки и по принципам улавливания пыли.
По количеству ступеней различают одно-, двух- и трехступенчатые системы, которые подразделяются на шесть групп:
1) сухие инерционные воздухоочистители со сбором отсепарированной пыли в бункер;
2) сухие инерционные с отсосом пыли посторонним устройством;
3) сухие инерционные с выбросом пыли в атмосферу;
4) инерционно-масляные;
5) системы, использующие фильтрующие элементы со смоченной маслом набивкой;
6) системы с сухими элементами, имеющими фильтрующую перегородку.
В дизельных генераторах чаще всего применяют одноступенчатые воздухоочистители первого и шестого типов.
Системы очистки воздуха со сменными фильтрующими элементами
Современные сменные сухие фильтры - это достаточно сложные конструкции из легких металлов, полимеров и тонкого пористого картона (почти бумаги). Они отличаются массой достоинств: высокая степень очистки и низкое сопротивление – словом, именно то, что улучшает эксплуатационные характеристики двигателя и продлевает срок его службы. Еще один неоспоримый плюс - простота и удобство замены элемента.
Решающую роль в долговечности элементов играет, конечно, площадь фильтрующей поверхности. Судите сами. Фильтр для двигателя Ricardo R4100 с турбиной ZD, имея площадь фильтрации около 1кв. м, достигает предельного сопротивления при наработке 300 моточасов. У фильтра для R6120 с турбиной IZLD эти цифры равны 20 кв. м и 400 часов соответственно. Разумеется, приведенные цифры наработки достаточно приблизительны, они получены для условий с малой запыленностью воздуха, поэтому в реальных условиях рекомендуется менять фильтры каждые 200 часов работы, а при работе станции в условиях аренды или на строительных объектах по мере фактического загрязнения. Для этого на корпусе установлен индикатор степени загрязнения фильтра.
Коэффициент пропуска пыли, достаточно высокий в самом начале работы фильтра (у изделий разных производителей он колеблется от 2,5 до 4,5%), быстро снижается до значений, не превышающих 1%. Объясняется это тем, что пыль, забивая поры картона, по сути, сама создает дополнительный фильтрующий слой на его поверхности. Это происходит достаточно быстро – буквально в течение одной минуты работы.
У дизельных двигателей с турбонаддувом, как и у бензиновых инжекторных, к очистке воздуха предъявляются более жесткие требования. Это связано, в первую очередь, с особенностями их эксплуатации. При прочих равных условиях фильтры на таких двигателях меняют чаще, либо применяют фильтрующие элементы с повышенной площадью фильтрации.
По вашему запросу компания «ЭнергоПростор» предоставит вам необходимые фильтры, а также другие расходные материалы и запасные части для проведения технического обслуживания и ремонта дизель-генераторных установок.