性能特點(diǎn)和作用說(shuō)明

圖解柴油濾清器的作用和結(jié)構(gòu)及工作原理

 

摘要：柴油濾清器是柴油發(fā)電機(jī)中不可或缺的部件，它的主要作用是過(guò)濾柴油中的雜質(zhì)和污染物，保證柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。燃油在儲(chǔ)存、運(yùn)輸和加油過(guò)程中，往往將一些機(jī)械雜質(zhì)混入進(jìn)去，如塵土、砂子、金屬細(xì)屑等。如果這些雜質(zhì)隨同燃油進(jìn)入燃油系統(tǒng)各精密組件（噴油泵、噴油器）內(nèi)，便造成零件磨損加劇，甚至發(fā)生卡死現(xiàn)象，直接影響柴油發(fā)電機(jī)的正常工作。為此，在燃油供給系統(tǒng)中必須設(shè)置柴油濾清器，以消除燃油中的顆粒物、水及不潔物，保證燃油系統(tǒng)精密部件免受磨損及其他損害，使得燃料供給系統(tǒng)正常工作。

 

一、柴油濾清器分類(lèi)

 

      柴油濾清器按照它的濾清效果，可分為粗濾器和細(xì)濾器兩大類(lèi)。一般柴油機(jī)將這兩種濾清器串聯(lián)在燃油供給系統(tǒng)中。這一點(diǎn)與潤(rùn)滑系統(tǒng)濾清不同，潤(rùn)滑系統(tǒng)的粗濾器和細(xì)濾器并聯(lián)使用。

1、燃油粗濾器

      燃油粗濾器安裝在精濾器之前，只將燃油中較大的機(jī)械雜質(zhì)（0.06～0.07mm以上）過(guò)濾出來(lái)。有些柴油機(jī)不單獨(dú)設(shè)置粗濾器，而是在燃油箱出口處加濾網(wǎng)，起到粗濾作用。

2、燃油細(xì)濾器

      如圖1所示。燃油細(xì)濾器的功能是將燃油中非常細(xì)微的雜質(zhì)過(guò)濾出來(lái)，以保證送往燃油系統(tǒng)去的燃油不受污染。細(xì)濾器一般采用毛氈、棉線(xiàn)、過(guò)濾紙等做成濾芯。

3、帶加熱器燃油濾芯

      帶加熱器燃油濾芯一般適用于電噴機(jī)型，如圖2所示。水油經(jīng)過(guò)進(jìn)油口導(dǎo)入外殼內(nèi)，經(jīng)過(guò)濾芯進(jìn)行過(guò)濾，過(guò)濾后燃油經(jīng)過(guò)出油口排出，被過(guò)濾的水呈存放在水槽蓋內(nèi)，水在底部油在上面，電傳感器檢測(cè)水的高度，當(dāng)水位夠高時(shí)電傳感器被導(dǎo)通，將電磁閥打開(kāi)進(jìn)行排水，此柴油濾清器結(jié)構(gòu)通過(guò)電傳感器與電磁閥的配合使用，方便定量的排出濾水，增加使用便捷性。

      在正常工作時(shí)，第一油路和第二油路同時(shí)接通，雙油路供油的設(shè)計(jì)對(duì)燃油的阻力較小，滿(mǎn)足市場(chǎng)對(duì)柴油濾清器低壓差的要求，在額定流量下的原始?jí)翰钪翟?kpa左右。帶加熱器燃油濾芯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于裝配制造，也便于安裝在柴油發(fā)電機(jī)上使用。菱形加強(qiáng)筋能夠解決基座安裝面的應(yīng)力集中問(wèn)題，豎向加強(qiáng)筋的設(shè)置，一方面能夠解決安裝面與基座的連接處的應(yīng)力集中問(wèn)題，另一方面能夠增大豎直方向的抗振強(qiáng)度。

 

圖1  柴油機(jī)燃油細(xì)濾器

圖2  電噴柴油機(jī)的柴油濾清器結(jié)構(gòu)圖

 

二、燃油濾清器結(jié)構(gòu)與原理

 

1、原理

（1）物理原理

      柴油濾清器的物理原理是利用濾芯中的纖維材料對(duì)柴油中的顆粒物進(jìn)行過(guò)濾。濾芯中的纖維材料通常是由聚酯、聚丙烯等材料制成，這些材料具有較高的過(guò)濾效率和較好的耐腐蝕性能。當(dāng)柴油通過(guò)濾芯時(shí)，其中的顆粒物會(huì)被纖維材料攔截，從而達(dá)到過(guò)濾的目的。

（2）化學(xué)原理

      柴油濾清器的化學(xué)原理是利用濾芯中的化學(xué)吸附劑對(duì)柴油中的污染物進(jìn)行吸附。濾芯中的化學(xué)吸附劑通常是由活性炭、氧化鋁等材料制成，這些材料具有較強(qiáng)的吸附能力和較好的化學(xué)穩(wěn)定性。當(dāng)柴油通過(guò)濾芯時(shí)，其中的污染物會(huì)被化學(xué)吸附劑吸附，從而達(dá)到凈化的目的。

（3）機(jī)械原理

      柴油濾清器的機(jī)械原理是利用濾芯中的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)對(duì)柴油中的大顆粒物進(jìn)行過(guò)濾。濾芯中的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)通常是由不銹鋼、銅等材料制成，這些材料具有較高的強(qiáng)度和較好的耐腐蝕性能。當(dāng)柴油通過(guò)濾芯時(shí)，其中的大顆粒物會(huì)被網(wǎng)格結(jié)構(gòu)攔截，從而達(dá)到過(guò)濾的目的。

2、結(jié)構(gòu)

 

      柴油濾清器是燃油系統(tǒng)中重要的一環(huán)，系統(tǒng)組成如圖3所示。柴油濾清器主要由濾芯、外殼及濾清器座三部分組成，結(jié)構(gòu)如圖4所示。外殼由鑄制在一起的兩個(gè)濾筒構(gòu)成，兩個(gè)濾筒并聯(lián)在一起，構(gòu)造完全相同。濾芯是用毛氈制成的，外面包著一層綢布，里面是鋼板壓制成的鋼筒，鋼筒四周布滿(mǎn)孔徑。濾芯裝在濾桿上，下端由彈簧和毛氈密封圈支撐著，濾清器蓋壓在濾芯上端，中間用墊片和毛氈密封圈將濾芯內(nèi)部空間密封。輸油泵壓送來(lái)的燃油經(jīng)進(jìn)油管接，從殼體底部進(jìn)入兩個(gè)殼體中間，然后經(jīng)濾芯外面的毛氈過(guò)濾后進(jìn)入內(nèi)部，通過(guò)濾芯上的油孔從出油孔流出，送往噴油泵。濾清器蓋上端裝有放氣螺塞，用以排除濾清器內(nèi)的空氣，濾清器外殼下端裝有旋塞，用來(lái)控制濾清器進(jìn)油通路。

      燃油由輸油泵送入柴油濾清器，通過(guò)紙質(zhì)濾芯清除燃油中的雜質(zhì)后進(jìn)入濾油筒內(nèi)腔，再通過(guò)濾清器座上的集油腔通向噴油泵。濾清器座上設(shè)有回油接頭，內(nèi)裝溢流閥，當(dāng)柴油濾清器內(nèi)燃油壓力超過(guò)78kPa（0.8kg．fc㎡）時(shí)，多余的燃油由回油接頭回至燃油箱。連接低壓燃油管路應(yīng)按座上箭頭所指方向，不可接錯(cuò)。濾芯底部的密封墊圈裝在彈簧座內(nèi)，彈簧將密封墊圈緊貼在螺母的底面起密封作用，濾清器座和外殼之間靠拉桿連接，并有橡膠圈密封，濾清器座上端有放氣螺塞，在使用中可以松開(kāi)放氣螺釘清除柴油濾清器的空氣。

      柴油濾清器用兩個(gè)M8-6H螺釘固定在機(jī)體或支架上，使用中若發(fā)現(xiàn)供油不通暢，則有濾芯堵塞的可能。此時(shí)，應(yīng)停機(jī)放掉燃油。可直接在柴油機(jī)上松開(kāi)拉桿螺母，卸下外殼，取出濾芯。然后將濾芯浸在汽油或柴油中用毛刷輕輕地洗掉污物。如果濾芯破裂或難以清洗，則必須換新。然后裝好，并注入清潔的燃油。

 

圖3  柴油機(jī)燃油系統(tǒng)原理圖

圖4  柴油濾清器裝配剖面圖

 

三、更換燃油濾清器的步驟

 

1、準(zhǔn)備工具和材料

      更換燃油濾清器需要準(zhǔn)備的工具和材料有：新的燃油濾清器、扳手、油桶、防滑墊等。

2、找到燃油濾清器的位置

      燃油濾清器通常位于柴油機(jī)艙內(nèi)或車(chē)底下，具體位置可以查看汽車(chē)的使用說(shuō)明書(shū)或咨詢(xún)專(zhuān)業(yè)技師。

3、排放燃油系統(tǒng)中的壓力

      在更換燃油濾清器之前，需要先排放燃油系統(tǒng)中的壓力，以免燃油噴出造成安全事故。具體操作方法是：找到燃油泵的保險(xiǎn)絲或繼電器，將其拔掉，然后啟動(dòng)柴油機(jī)，等待柴油機(jī)熄火。

4、拆卸舊的燃油濾清器

      使用扳手拆卸舊的燃油濾清器，注意不要將燃油濾清器中的燃油倒出來(lái)，以免污染環(huán)境。

5、安裝新的燃油濾清器

      將新的燃油濾清器安裝到原來(lái)的位置上，并用扳手?jǐn)Q緊。注意不要過(guò)緊或過(guò)松，以免造成漏油或燃油泄漏。

6、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)

      啟動(dòng)柴油機(jī)，觀(guān)察燃油濾清器周?chē)欠裼新┯同F(xiàn)象，如果有，需要及時(shí)處理。

 

四、更換燃油濾清器的注意事項(xiàng)

 

1、定期更換

      燃油濾清器的使用壽命一般為運(yùn)行250~300小時(shí)左右，因此需要定期更換。如果發(fā)現(xiàn)燃油濾清器出現(xiàn)堵塞或損壞等情況，也需要及時(shí)更換。

2、選擇合適的燃油濾清器

      在更換燃油濾清器時(shí)，需要選擇與柴油機(jī)品牌、型號(hào)和柴油機(jī)匹配的燃油濾清器，以免影響柴油機(jī)的正常工作。

3、注意安全

      更換燃油濾清器時(shí)，需要注意安全，避免燃油泄漏或噴出造成火災(zāi)等安全事故。在更換燃油濾清器時(shí)，需要先排放燃油系統(tǒng)中的壓力，并在更換過(guò)程中避免燃油噴出。

4、保持清潔

      更換燃油濾清器時(shí)，需要保持清潔，避免將燃油濾清器中的污垢和雜質(zhì)帶入燃油系統(tǒng)中，影響柴油機(jī)的正常工作。

 

總結(jié)

      綜上所述，柴油濾芯的工作原理是通過(guò)物理、化學(xué)和機(jī)械三個(gè)方面的作用，對(duì)柴油中的雜質(zhì)和污染物進(jìn)行過(guò)濾和凈化，保證柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如果柴油柴油機(jī)的燃油供給系統(tǒng)，平時(shí)不注意技術(shù)保養(yǎng)，不管哪個(gè)環(huán)節(jié)出點(diǎn)故障，就會(huì)導(dǎo)致供油不暢或柴油機(jī)不能正常啟動(dòng)，出現(xiàn)動(dòng)力下降、耗油增大、冒黑煙等癥狀。因此，在使用柴油柴油機(jī)時(shí)，及時(shí)更換濾芯是非常重要的，可以有效延長(zhǎng)柴油機(jī)的使用壽命和降低維修成本。

 

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