Несмотря на постоянное повышение стандартов качества, в дизельном топливе или бензине практически всегда присутствуют механические примеси и загрязнения (частицы коррозийных образований, грязь), наличие которых негативно отражается на работе двигателя автомобиля. Для их устранения, а также для защиты системы от попадания воды (конденсата) в камеру сгорания используются топливные фильтры. Отсутствие последних провоцирует преждевременный износ топливного насоса, а также форсунок системы впрыска.
Серосодержащие виды, а также другие полярные молекулы обеспечивают смазывающую способность и термическую стабильность дизельных топлив. Во время процесса переработки для производства дизельных топлив с низким и сверхнизким содержанием серы эти компоненты удаляются. В результате могут быть добавлены топливные добавки, такие как смазывающие вещества и антиоксидант, для защиты устойчивости топлива и предотвращения износа топливного насоса. Некоторые смазывающие добавки, такие как димерные кислоты, приводили к закупорке топливного фильтра.
Конструкция топливных фильтров грубой и тонкой очистки
В общей конструкции автомобиля топливный фильтр может располагаться:
- в топливном баке
- под днищем автомобиля
- в подкапотном пространстве
Современные системы очистки топлива имеют от 2 до 4 ступеней. Сначала топливо проходит фильтр грубой очистки топлива, который удаляет крупные фракции, видимые невооруженным глазом. Далее оно попадает в фильтр тонкой очистки топлива, где удаляются микрочастицы, представляющие наибольшую опасность из-за своих абразивных свойств.
Механизм закупоривания был связан с способностью алифатических кислот образовывать агломерацию взаимодействием с сверхмощными детергентами, подаваемыми в топливо в качестве нефтяных загрязнений. Другие источники кислот, полученные от термической деградации, могут привести к одной и той же проблеме. В этом исследовании отдельные смазочные добавки смешивались в топливе с образованием одно - и двухкомпонентных систем. Уровни совместимости и количества продуктов взаимодействия оценивались для индивидуальных решений.
Эта информация предназначена для фильтрации растительного масла и биодизеля, но по существу универсальна для любой жидкостной фильтрации. Для растительного масла и биодизеля загрязняющие вещества необходимо удалить перед вводом в двигатель. Двигатели требуют смазочных жидкостей для обеспечения длительного срока службы. Дизельное топливо намного более смазывается, чем бензин. Это один из основных факторов, по которым дизельные двигатели имеют тенденцию идти от 500 тыс. До миллиона миль без проблем, в то время как большинство бензиновых двигателей в значительной степени нежелательны на 200 тыс.
Конструкция топливных фильтров следующая:
- сетчатые элементы
- герметичный и термостойкий корпус. Он может быть прозрачным, что позволяет понять, когда менять топливный фильтр. Корпус может изготавливаться из стали или полимеров, что определяется уровнем давления в системе.
- Входной и выходной штуцеры. В некоторых конструкциях может быть предусмотрен дополнительный штуцер (редукционный клапан) для сброса топлива в случае повышенного давления в системе.
По количеству раз использования топливные фильтры делятся на следующие типы:
Крайне важно фильтровать ваше растительное масло с помощью грубых фильтров до тонкой фильтрации. Тонкие фильтры собирают практически все. Это означает, что все, что большой материал, который легко очистить от грубого фильтра, теперь внедряется в фильтр тонкой очистки, который вы используете. Ваши тонкие фильтры будут бить полностью, они будут быстро забиваться, и это будет стоить вам много денег, чтобы часто их заменять.
Если ваше масло попадает в эти галлонные кувшины, лучше использовать фильтры. Просто поместите их на контейнер и вылейте. Вы сможете налить больше масла сразу, и вам не придется чистить фильтры так часто. Если ваше масло уже находится в большом контейнере, лучше всего использовать фильтры насоса и мешка с переходной головкой. Просто прикрепите мешочные фильтры к адаптеру и присоедините розетку шланга вашего насоса к адаптеру. Теперь вы можете перекачивать масло из контейнера, через мешки и в следующий контейнер.
- Разборные (многоразовые) — фильтрующие элементы изготавливаются из латуни или керамики. Такие конструкции при загрязнении просто промываются.
- Неразборные (одноразовые) — фильтрующие элементы изготавливаются из ткани или крепированной бумаги. Этот тип применяется для тонкой очистки.
Особенности системы фильтрации для различных видов двигателей
Фильтры могут иметь целый ряд отличий в зависимости от используемого топлива. Так для бензиновых двигателей требуется отфильтровывать частицы размером не более 10-15 мкм. Для очистки дизельного топлива важно не только улавливание мелких частиц, но и защита от попадания воды.
Адаптерная головка должна быть прикреплена к жесткой трубе так, чтобы она могла повесить контейнер, и сумка будет висеть от адаптера. Это поможет укрепить сумки от любого давления, наносимого насосом, а также сделать последовательную фильтрацию за один шаг.
При использовании адаптеров для мешков с фильтром вы ограничены применением низкого давления, потому что сумка свободно висит и не поддерживается ничем, чтобы предотвратить выброс. Если накладывается слишком большое давление или слишком высокая скорость потока, фильтр мешка может проявляться в ткани, или фильтр мешка может даже удаляться прямо от головки адаптера. Короче говоря, головка адаптера предотвращает переполнение, поэтому вам не нужно слишком сильно управлять потоком насоса. По сути, с адаптерами для мешков с фильтром вы по-прежнему в основном используете гравитацию и немного подбадриваете насос.
Системы очистки для бензиновых двигателей
Топливный насос с фильтром
Фильтры грубой очистки бензиновых двигателей как правило разборные и представляют собой корпус с сеткой внутри, которая может иметь ячейки различного диаметра. Они устанавливаются в следующих местах:
Насос, который вы используете, должен быть достаточно медленным, чтобы они не взорвали мешки, или вам понадобится использовать шаровой клапан или байпас, чтобы предотвратить выбросы мешка. У нас есть небольшой мембранный насос, который очень хорошо накачивает биодизель и может использоваться для фильтрации с помощью адаптеров с небольшим беспокойством по поводу повреждения фильтров мешков. Кроме того, для биодизеля у нас есть серии топливных масел, которые должны быть в порядке для 16 и 32 длинных фильтровальных мешков.
Может понадобиться шаровой клапан для если поток слишком высок, закройте подачу на насос. Для растительного масла и более толстых масел рекомендуется использовать шестеренчатый насос. Из-за толщины масел большинство малых моторных насосов не могут управлять перемещением масла, а некоторые, например, насосы мазута серии будут разрываться от высокой вязкости. Шестеренные насосы являются металлическими и будут толкать любую более толстую жидкость через Проблема. Недостатком адаптера мешка для фильтра с этими насосами является то, что они могут слишком хорошо перекачиваться, а впускное отверстие должно быть уменьшено с помощью шарового крана, чтобы уменьшить поток и помочь предотвратить выдувание фильтра мешка.
- на горловине — самые крупные ячейки
- в корпусе погружного топливного насоса (топливозаборника) — ячейки среднего размера
Принцип работы топливного фильтра грубой очистки состоит в следующем:
- Топливо из бака проходит через сетку.
- Сетка улавливает крупные частицы, пропуская на выход только очищенный бензин.
Фильтры тонкой очистки в инжекторной системе устанавливаются в топливном баке или рядом с ним. Фильтрующий элемент располагается в корпусе и может быть уложен «звездой» или «спиралью». Спиральная укладка позволяет увеличить срок эксплуатации и обеспечивает более высокую степень очистки. Отличие от работы системы грубой очистки заключается в том, что используемые шторки удерживают более мелкие частицы.
Мотор с трудом заводится по утрам
Если требуется применение с высокими расходами, следует использовать наши корпуса из полиэтиленового фильтра из нержавеющей стали. Эти сосуды могут быть полностью герметизированы и могут обрабатывать значительно более высокие скорости потока, чем фильтры для мешков. У них есть корзина внутри них для поддержки мешочных фильтров и предотвращения выдувания мешков и полностью закрыты, поэтому жидкость может закачиваться и выходить туда, куда вы хотите ее поместить, без необходимости повесить ее на контейнер.
Системы очистки для дизельных двигателей
Система фильтрации дизельного топлива, как правило, состоит из нескольких этапов:
- Начальная очистка непосредственно в баке. Выполняется установкой сетки на выходе
- Отстойник (сепаратор)
- Фильтры грубой очистки дизельного топлива
- Тонкая очистка
Фильтр-отстойник
Топливный фильтр-отстойник позволяет отделить воду. Конструктивно такие системы имеют специальный клапан в нижней части корпуса, предназначенный для сброса воды. Они работают по следующему принципу:
Примечание. Горячее растительное масло фильтрует намного быстрее, чем холодное масло. Важно повышать температуру масла до 100 градусов, когда это возможно. Если это в кувшинах, пусть он сидит на солнце в течение дня. Если в металлическом контейнере вы можете подключить водяной нагревательный элемент к сращиваемой проволоке и опустить его прямо в дно барабана. Пока белые и черные провода подключены к их собственному терминалу, все будет хорошо.
Прежде чем приступать к тонкой фильтрации, сначала необходимо слить топливо. Для этого есть несколько способов. Один из методов заключается в том, чтобы нагреть масло до 212 градусов по Фаренгейту. После того, как температура пройдет на 212 градусов, необходимо продуть всю воду. Вода в масле не может подниматься выше уровня 212 градусов на уровне моря или должна испаряться. Если вы выше уровня моря, он испарится до этой температуры, поэтому на 212 градусов безопасно считать, что вся вода испарена.
- Топливо подается в корпус через распределитель
- Дизтопливо стекает вниз в успокоитель для осаживания воды (она тяжелее) в топливном фильтре и крупных фракции примесей
- Топливо подается вверх, проходя через сетку, в которой также происходит очистка
- Топливо отводится и подается дальше в систему
Для улучшения работы в устройство топливного фильтра дизельного двигателя может быть установлен специальный датчик воды.
Хотя это и нелегко, этот метод не самый лучший. Он использует много энергии, будь то электрическими или другими способами. И это также увеличивает риск производства более свободных жирных кислот, что и мы вынимаем при производстве биодизеля. Это то, что гели растительного масла, когда холодно. Может также произойти полимеризация, которая представляет собой «черный слизь», который вы можете найти в нижней части контейнеров. Это происходит быстро, когда масло нагревается и контактирует с металлом.
Другим методом, используемым для удаления воды, является его осаждение. Просто поставьте масло в контейнер, у которого есть дренаж, установленный внизу, и дайте ему посидеть около недели или двух. Вода на 15% плотнее нефти, поэтому в это время многие твердые частицы упадут на дно. Затем их можно сливать через дно или, если они недоступны, масло можно откинуть сверху.
Особенностью дизтоплива также является чувствительность к температурным перепадам. При пониженной температуре происходит кристаллизация парафина, который забивает всю систему. Для устранения этого явления топливный фильтр для дизельного двигателя может иметь в своей конструкции подогреватель. Он может быть установлен на топливной системе. Помимо этого подогреватель может быть заменен использованием в качестве фильтрующего элемента токопроводящей бумаги.
Вода должна оседать быстрее. Это по существу то же самое, что и осаждение, но оно предназначено только для следовых количеств воды. Идея заключается в том, когда жидкость течет через фильтр, вода будет опускаться на дно, а топливо будет извлекаться сверху. Это замечательно для бортовых применений транспортных средств в качестве меры предосторожности, но ужасно для первоначальной фильтрации растительного масла. Есть большие шансы на много воды, содержащейся в растительном масле, особенно при переходе с мусорного контейнера, и водоотделитель не поймает все это.
Чтобы определить, где находится фильтр тонкой очистки в дизельной системе, необходимо найти топливный насос и установить местоположение по выходящему от него трубопроводу. Конструктивно он не отличается от бензиновых фильтров тонкой очистки.
Когда поменять и как установить
Периодичность замены топливного фильтра указана в инструкции производителя. Этот параметр может колебаться от 10 000 км до 70 000 км пробега. Если использована укладка «звездой», фильтр заменяют не реже, чем каждые 24 000 км пробега. При «спиральной» укладке — от 40 000 км.
Один простой метод для тестирования вашего масла - использовать тест на потрескивание. Нагрейте сковородку примерно до 275 градусов. Лучший способ выяснить, достаточно ли достаточно, чтобы выплескивать несколько капель воды на сковородку. Когда капли мгновенно испаряются с громким треском, вы получили достаточно горячий воздух. Не позволяйте ему становиться слишком горячим, так как ваше масло может загореться, если оно слишком горячее.
Затем налейте небольшую пробу вашего масла на сковородку. Если из-за воды испаряется какой-то треск, у вас есть вода. Если звуков нет, найдите пузыри. Много маленьких пузырьков может быть признаком некоторого содержания воды. Только небольшие следовые количества пузырьков являются нормальными. Если это все, что вы получаете, вы прошли тест на отсутствие воды. Если нет, снова удалите его водой путем осаждения или нагрева и повторного тестирования позже, чтобы убедиться, что вся вода удалена.
Существует также несколько признаков того, что фильтр забился:
- затрудняется подъем на возвышенность
- наблюдаются спады мощности двигателя
- увеличивается расход топлива
- работа мотора становится неровной
- двигатель глохнет
Установка топливного фильтра по стрелке
Если топливный фильтр предполагает многоразовое использование, его разбирают и промывают керосином или средством для чистки заслонок карбюраторов. Предварительно его можно также продуть сжатым воздухом.
Одноразовые же модели просто меняют на новые. Устанавливается фильтр по стрелке на корпусе, которая показывает направление движения топлива в системе. Оно должно идти от топливного насоса к моторному отсеку (двигателю). Если стрелка отсутствует, выход можно определить по завальцовке.В мире топлива тонкая фильтрация начинается со скоростью около 100 микрон или меньше. Вы должны использовать полиэтиленовые пакеты из полиэфира для достижения этих меньших оценок. Полиэфир дешев и хорош при ловле мелких мусора. Он может выдерживать температуры до 300 градусов и выдерживать хорошее давление от насоса. Он также очень устойчив к химическим веществам. Некоторые веб-сайты утверждают, что полипропилен является лучшим материалом для использования, и они ошибочны. Это просто такое же качество фильтрации с более низким температурным рейтингом и по более высокой цене.
Фильтрация топлива осуществляется с помощью фильтров грубой очистки, тонкой очистки и предохранительных высокого давления.
Фильтрация дизельного топлива является чрезвычайно важным средством обеспечения нормальной и бесперебойной работы дизелей. Срок службы топливной аппаратуры до ремонта во многом зависит от чистоты топлива. Наличие в топливе абразивных механических примесей приводит к повышенному износу сопряженных прецизионных пар (плунжера и гильзы, распылителя и иглы форсунки, седла и пояска нагнетательного клапана) и других деталей топливной аппаратуры. Преждевременный износ этих деталей значительно увеличивает эксплуатационные расходы и снижает экономичность дизеля в результате повышения неравномерности подачи топлива.
Полипропилен предназначен для специальных применений, включающих фильтрацию определенных кислот и оснований. Мы по-прежнему предлагаем полипропиленовые мешки для тех, кто убежден, что лучше на этих других сайтах. Для фильтрации с помощью полиэфирных фильтрующих пакетов лучше всего использовать насос. Хотя вы можете по-прежнему гравитационно-фильтровать, используя предоставленный подвесной ремень, и вливая жидкость в него понемногу. Это не рекомендуется, так как когда фильтр начинает засоряться, масло будет течь медленнее и медленнее, и вы будете потреблять все больше и больше времени.
При работе дизеля на топливе, содержащем механические примеси, не только повышается износ деталей, но и происходит заедание плунжеров и зависание игл распылителей и нагнетательных клапанов. Хорошая фильтрация дизельного топлива увеличивает срок службы дорогостоящих деталей топливных насосов и форсунок в 5-7 раз.
Для очистки топлива в системе топливоподачи устанавливают топливные фильтры, причем на некоторых дизелях ставят два и более последовательно работающих фильтра, обладающих различными степенями очистки. По степени очистки различают фильтры грубой и тонкой очистки. Первые задерживают частицы размером более 0,06- 0,07 мм, вторые - менее указанного. Топливные фильтры не должны впитывать в себя и пропускать воду, а должны оказывать минимальное сопротивление при прохождении через них топлива, иметь возможно больший срок службы, быть простыми и дешевыми. В настоящее время в зависимости от максимального расхода топлива установлен типоразмерный ряд фильтров грубой очистки топлива.
Или вы потратите больше денег на большее количество фильтров. Вместо этого используйте мембранный насос с головкой адаптера для повышения давления в фильтре. Это быстро и эффективно заставит масло через мешки. Лучше всего, вы можете запускать фильтры, пока они полностью не засорятся.
Высшее не обязательно лучше, но любой снижается риск того, что ваши фильтры поймают жиры в масле. И масло будет течь очень медленно. С насосом это может быть не так плохо, но фильтр все равно не будет продолжаться до тех пор, пока он должен. Позвольте жирам расплавиться и пройти через фильтры, чтобы вы могли либо вытащить их при производстве биодизеля, либо просто сжечь их в прямом растительном масле.
Все фильтры, применяемые для дизелей, состоят из двух основных частей: корпуса и закрепленного в нем фильтрующего элемента. Фильтрующий элемент состоит из фильтрующей перегородки и каркаса. В нижней части корпуса обычно предусмотрено пространство для сбора грязи и воды. В последнее время для двигателей внутреннего сгорания начинают применять фильтры самых разнообразных конструкций, при этом широко используют новые фильтрующие материалы.
Топливные фильтры различают: металлические (пластинчато-щелевые, ленточно-щелевые, сетчатые), шерстяные (наборные), из искусственного волокна, из нетканой ткани (наборные, гофрированные, в виде фильтрационных чехлов и другие), древесно-волокнистые, из древесной муки и бумажные.
Фильтры грубой очистки. Для грубой очистки топлива применяют пластинчато-щелевые, ленточно-щелевые и сетчатые фильтры.
В пластинчато-щелевых фильтрах фильтрующие элементы представляют собой пакеты штампованных металлических или пластмассовых пластин, между которыми имеются щели размером 0,05 - 0,14 мм.
В ленточно-щелевых фильтрах фильтрующим элементом служит профилированная лента или намотанная на каркас проволока с выступами, между витками которой образуются щели размером 0,04- 0 10 мм, зависящими от высоты выступов, а в сетчатых фильтрах-сетка или ткань, натянутая на каркас, с размером ячеек по высоте и ширине 0,12 мм.
На рис. 75 показан фильтр грубой очистки топлива, устанавливаемый между баком и топливопод-качивающим насосом. Корпус 4 фильтра изготовлен из стальной трубы с приваренной нижней крышкой, в которую ввернут подводящий штуцер 5. В верхней части корпуса имеется отводящий штуцер 1. Фильтрующим элементом является латунная сетка 3, которая прикреплена к каркасу 2. Топливо из бака по подводящему штуцеру поступает в корпус и заполняет его. При проходе через щели сетки на поверхности перегородки остаются крупные механические примеси. Очищенное топливо из внутреннего пространства элемента поступает к отводящему штуцеру и далее к фильтру тонкой очистки.
Рис. 75. Фильтр грубой очистки топлива:
1 и 5 - отводящий и подводящий штуцеры, 2 - каркас сетки. 3 - сетка, 4 - корпус фильтра
Фильтры тонкой очистки. В фильтрах тонкой очистки топлива в качестве фильтрующего материала применяют фетр, войлок, банкоброшную пряжу, искусственную минеральную шерсть, фильтромиткаль, бумагу, металлокерамику и др.
В унифицированных односекционных фильтрах тонкой очистки топлива дизелей применяют фильтрующие элементы из некаланднрован-ной или гидрофобной бумаги, в двухсекционных - из фильтроткани.
На рис. 76 показан фильтр тонкой очистки топлива с войлочными фильтрующими элементами. Топливо нагнетается через подводящую трубку внутрь корпуса 1 фильтра в полость А. Оно может попасть к отводящему штуцеру только пройдя пакет сжатых войлочных фильтрующих пластин 8 и 9. Приемная трубка 5, запрессованная в крышку 2, забирает из средней части фильтра очищенное топливо, свободное от пузырьков воздуха, который скапливается в верхней части под крышкой. Для удаления воздуха из полости в крышке имеются две пробки. Одна предназначена для впуска воздуха из полости фильтрованного топлива, другая - нефильтрованного.
Войлочные пластины посажены на плоскую нажимную пластину 11. Корпус фильтра и его крышка соединены между собой стяжной шпилькой 3 и накидной гайкой 4, при затяжке которой поджимаются также и войлочные пластины. При промывке фильтрующего пакета отвертывают гайку, снимают крышку фильтра, а затем пакет со стяжной шпилькой. Войлочные пластины имеют квадратную форму, причем семь пластин толще остальных и изготовлены из более плотного войлока, позволяющего сохранить форму пакета. Войлочные пластины набраны на металлическую сетку 10, на которую надет шелковый чехол 17, задерживающий оторвавшиеся волоски войлока.
Фильтр собирают в такой последовательности. Вворачивают шпильку 3 в заглушку 14, расположенную на дне корпуса фильтра.
На шпильку ставят пружину 15, которая служит для поджатая сальника 13, заключенного в колпачок 12. Затем на шпильку насаживают фшльтрующий пакет, корпус закрывают крышкой и затягивают гайкой. Для разделения полостей фильтрованного и нефильтрованного топлива в канавку крышки вставляют уплотняющий сальник 6.
Фильтры с войлочными фильтрующими элементами не обеспечивают должного качества фильтрации топлива. Полнота отсева, характеризующая снижение содержания механических примесей при пропускании топлива через фильтр, составляет всего 80%, тонкость отсева механических примесей - 12-14 мкм.
Фильтрующие элементы из бумаги обеспечивают полноту отсева около 99%. Тонкость отсева механических примесей топлива бумажными фильтрами более чем вдвое превосходит получаемую для войлока. Некоторые сорта бумаги отсеивают частицы размером 1 мкм. На рис. 77 показан бумажный фильтрующий элемент поверхностно-адсорбционного типа, который представляет собой спиральную гармошку, изготовленную из свернутой в цилиндр полосы специальной бумаги. Ряды гармошки сдвинуты относительно друг друга, что позволяет эффективно использовать объем фильтрующего элемента. Концы гармошки вместе с обечайкой завальцованы в крышке. Неочищенное топливо подводится к наружной поверхности фильтрующего элемента, механические примеси задерживаются на ней, а отфильтрованное топливо просачивается через бумагу во внутреннюю полость элемента.
В настоящее время осваивают производство бумажных фильтрующих элементов тонкой очистки для ряда дизелей. Внедрение бумажных элементов связано с установкой на дизелях новых корпусов фильтров, так как бумажные элементы нельзя установить в корпуса серийных фильтров дизелей. Двухсекционные фильтры тонкой
Рис. 76. Фильтр тонкой очистки топлива: 7, 2 и 10 - корпус, крышка и сетка фильтра. 3- стяжная шпилька. 4 - накидная гайка, .5 - приемная трубка, 6 я 13- сальники, 7, 8, 9 и 11 - нажимные и войлочные пластины, 12 - колпачок, 14 - заглушка, 15 - поджимная пружина, 16 - донышко сетки, 17 - шелковый чехол
Рис. 77. Бумажный фильтрующий элемент очистки топлива имеют кран, при помощи которого промываются внутренние полости фильтров без остановки двигателя.
Предохранительные фильтры. Их устанавливают в топливопроводе высокого давления или в корпусе форсунки и изготовляют из спекаемых латунных шариков или многослойной прессованной латунной сетки. На некоторых двигателях в качестве предохранительных используют щелевые фильтры.