减轻机械尾气污染下采用干式空气滤清器的维护保养方法分析

中交路桥南方工程有限公司 赵寅

空气滤清器属于发动机进气系统当中较重要的构件，能够最大程度地将落入发动机空气内的灰尘分离出来，以此降低发动机气缸、活塞环、活塞等零件磨损率。如空气滤清器无法发挥作用，发动机进气量就会出现严重不足，而且不能完全燃烧，最终降低功率，有时还会出现冒黑烟的现象，最严重时会直接报废停止运行，这种情况不但会对发动机性能及其经济性形成影响，而且还会使发动机排放物无法达到环保标准。所以，空气滤清器维护保养工作的有效完成，可保障发动机正常稳定运行。

一、空气滤清器简介

（一）空气滤清器构成

空气滤清器系统主要是由安全滤芯、主滤芯、壳体、端盖、排尘阀所构成。空气滤清器因其安装便利、工作效率高、容灰量大、方便保养维修、污染性小等优势被广泛应用。

（二）空气滤清器系统的具体工作原理

干式空气滤清器中的第一过滤区属于预滤区，其能够进入空气进行漩流操作，在离心力的作用下，重量稍大一些的灰尘颗粒就会从进气系统中被分离出，同时被收进排尘阀。高性能空气滤清器其预过滤能力可以达到85%左右，只有不到15%的灰尘会进到第二级过滤区。正常情况下，主滤芯过滤效果将达到99.9%。在主滤芯内还存在一个安全滤芯，一般情况下，空气滤清器其灰尘过滤主要是由主滤芯和预滤来完成的，在此过程中安全滤芯没有发挥作用，只有主滤芯出现维护保养不到位、密封性不严、损坏的情况时，安全滤芯才发挥其保护发动机的作用。

二、干式空气滤清器的维护及保养

（一）干式空气滤清器清理时机的合理选择

当前很多挖掘机技术人员在进行空气滤清器维护保养时，都认为只对空气滤清器进行清理便可保证滤芯使用寿命。然而现实情况下，这种思想存在很大的错误性，在此情况下的挖掘机空气滤清器维护保养效率非常有限[1]。如经常清理空气滤清器，那么滤芯过滤性能便不能得到正常发挥，反而使发动机内灰尘不断增多，这样便严重降低了空气滤清器维护保养的效果和质量。从实际情况可以发现，在每次清理完挖掘机空气滤清器主滤芯以后，实际容灰率会下降约40%，在清理次数不断累加的情况下，挖掘机空气滤清器系统的主滤芯容灰量会明显下降。所以，在对挖掘机空气滤清器实施维护保养时，需要对清理时机做好合理地控制。

（二）主滤芯常用的清理方式

一些用户在清理空气滤清器主滤芯时，会用敲打的方法来进行，尽管这种方法较为方便简单，然而除会损坏主滤芯之外，其同时还会使灰尘掉落到主滤芯内，这样灰尘就会直接进到发动机内。所以最合理的清理方式是：

（1）取下主滤芯之后用软毛刷顺着折缝刷除主滤芯表层灰尘，同时轻敲主滤芯端面，让灰尘慢慢脱落。在实施这些操作时，需使用干净的橡皮塞或是布料将主滤芯两端封堵好，避免灰尘溅落到主滤芯内侧。也可使用压缩空气或是打气筒，从主滤芯内侧向外吹气，将附着在主滤芯外表的灰尘吹掉。一定不能使用液体来进行清理，而且在清理操作中也要避免主滤芯沾上液体，不然就会形成滤芯堵塞，增大进气阻碍。

（2）检查主滤芯是否有破损、上下端不平、橡胶圈破损、主滤芯内侧灰尘的情况存在，如存在这些问题即便未到更换期也需及时地进行更换。

（3）使用强光手电来对滤芯破损情况进行检测，在此过程中，一定不能将安全滤芯直接拆下进行检查。如果滤芯出现破损需及时进行更换。

（三）亮体与排尘阀的有效清理

干式空气滤清器容灰量主要包含主滤芯容灰量、由排尘阀排出灰尘量、亮体容灰量。如在滤芯清理过程中，对滤清器壳体和排尘阀不进行清理就无法正常排尘，而且还会很大程度地降低滤清器整体容灰量。如只清理主滤芯，而不顾滤清器壳体清洁度，或是排尘阀没有正常排尘，便会严重影响空气滤清器的正常使用期限。

在对滤清器壳体进行清理的过程中，需采用干净的布料把滤清器壳体内壁清理干净，同时还要对排尘阀排尘情况进行认真地检查[2]。如排尘阀无法正常排尘，可能存在的原因有两种，即：1.在雨天或是空气湿度相对较大的环境下，空气滤清器所分离出的尘土会因受潮而出现成块粘结的情况，最后汇聚于排尘阀端口处，这时灰尘就无法被正常排出；2.在滤清器端盖安装时，未竖直朝下的放置排尘阀，如此就会造成分离出的灰尘不能正常排出。所以在对壳体和滤清器主滤芯进行灰尘清理时，必须同时清理壳体和排尘阀，以此保证排尘正常进行；在滤清器端盖安装过程中，一定要确保排尘阀的方向是朝下或是偏转未超过15度，这样才可以使灰尘正常排出。

（四）安全滤芯的有效清理

一些用户在清理主滤芯时，都不会做一些事先的防护而直接清理安全滤芯，这种做法是错误的。只要主滤芯可以正常发挥功效，那么就证明安全滤芯表面是清洁的，所以在正常情况下，安全滤芯是无需进行清理的。如主滤芯拆下后，发现安全滤芯上存在灰尘，那么就证明主滤芯极有可能已经出现破损，这时便需及时地更换安全滤芯和主滤芯[3]。

在清理滤清器侧壁时，需最大程度防止灰尘掉落到安全滤芯，如果不小心使灰尘掉落到安全滤芯，那么可短时间内拆下安全滤芯进行清理。在清理过程中，切记不可用拍打的方法，需按主滤芯清理法来进行科学地清理。除此之外，在安全滤芯清理中，必须要先清理空气滤清器壳体和端盖，同时在清理安全滤芯的过程中，还需先安装好端盖，避免空气内粉尘进到发动机内而使发动机内零件受损；尤其是在灰尘较大的环境当中，应事先准备一个新的备用安全滤芯，在清理时先将新的安装上。

（五）做好排尘阀的检查工作

大多数人都觉得排尘阀破损或是脱落不会对滤清器过滤效果及使用寿命产生影响，还有些人觉得排尘阀脱落对于灰尘排出非常有利，这些想法都是错误的。在滤清器运行过程中，因为进气系统存在运行阻力，空气滤清器内压轮动力比大气压低，在此情况下，一定要关闭排尘阀。如排尘阀出现破损或是脱落，又或是工作时未正常地关闭，一定会造成没有经过过滤的空气直接从排尘阀进到滤清器中[4]。

结合干式空气滤清器运行原理，在空气进到空气滤清器时，大部分灰尘都会通过排尘阀而排出。如排尘阀出现破损或是脱落，那么所过滤出的灰尘将无法正常排出，没有经过过滤的空气也会直接进入滤清器。如此会让空气滤清器容灰量明显降低，同时还会降低空气滤清器使用寿命，最终形成不同程度的经济损失。所以，在排尘阀出现破损或是脱落的情况下，需及时更换。

三、结语

总体来说，挖掘机用干式空气滤清器的维护保养对于过滤效率、使用寿命及发动机和整机效率寿命都具有非常重要的影响作用。所以对滤清器进行合理科学的维护保养，可有效优化挖掘机发动机进气环境，并同时对滤清器、整机及发动机寿命具有不同程度的现实性价值。

相关链接

发动机（Engine）是一种能够把其他形式的能转化为机械能的机器，包括如内燃机（往复活塞式发动机）、外燃机（斯特林发动机、蒸汽机等）、喷气发动机、电动机等。如内燃机通常是把化学能转化为机械能。发动机既适用于动力发生装置，也可指包括动力装置的整个机器（如：汽油发动机、航空发动机）。发动机最早诞生在英国，所以，发动机的概念也源于英语，它的本义是指“产生动力的机械装置”。

外燃机，就是说它的燃料在发动机的外部燃烧，1816年由苏格兰的R.斯特林所发明，故又称斯特林发动机。发动机将这种燃烧产生的热能转化成动能，瓦特改良的蒸汽机就是一种典型的外燃机，当大量的煤燃烧产生热能，再把水加热成大量的水蒸气时，高压便产生了，这种高压又推动机械做功，从而完成了热能向动能的转变。

明白了什么是外燃机，也就知道了什么是内燃机。内燃机即往复活塞式发动机，这一类型的发动机与外燃机的最大不同在于它的燃料在其内部燃烧。内燃机的种类十分繁多，常见的汽油机、柴油机都是典型的内燃机。

此外还有燃气轮机，这种发动机的工作特点是燃烧产生高压燃气，利用燃气的高压推动燃气轮机的叶片旋转，从而输出动力。燃气轮机使用范围很广，但由于很难精细地调节输出的功率，所以汽车和摩托车很少使用燃气轮机，只有部分赛车装用过燃气轮机。

喷气发动机，是指靠喷管高速喷出的气流直接产生反作用推力的发动机，其广泛用作飞行器的动力装置。燃料和氧化剂在燃烧室内发生化学反应而释放热能.然后热能在喷管中转化为调整气流的功能。除燃料外，氧化剂由飞行器携带的称为火箭发动机，包括固体燃料火箭发动机和液体燃料火箭发动机。