Tolerancija proizvodnje opreme za ubrizgavanje dizel goriva je izuzetno mala. Stoga, ako podsistem goriva ne ukloni nečistoće u gorivu, to može dovesti do preranog oštećenja. Većina prljavštine koja se nalazi u gorivu nastaje zbog stanja fiksnog rezervoara za gorivo, operacija dopunjavanja goriva i nepravilnih tehnika prethodnog-nasipanja filtera goriva od strane tehničara za održavanje.
Funkcija filtera goriva je da zadrži čestice (fine čestice) u dizelu. Iako je preciznost filtracije nekih trenutnih sekundarnih filtera dostigla nivo dovoljan da spriječi prolazak vode u slobodnom{1}} stanju kroz filterski element, separatori vode se obično koriste za uklanjanje vode. Svi sistemi za dizel gorivo zahtijevaju čisto gorivo, a funkcija filtera u sistemu za gorivo je da osigura da je gorivo što je moguće čistije prije nego što se isporuči u sklop pumpe za ubrizgavanje goriva.
Tipičan podsistem za gorivo sa primarnim i sekundarnim krugom uglavnom koristi dvostruki-izgled filtera, po jedan za svaki krug. Koriste se dvije osnovne vrste filtera: trenutno češći spin-na jednokratnom filterskom elementu i spremnik-izmjenjivi filterski element. Spin{5}}filteri su očito lakši za održavanje i oni su preferirani dizajn za većinu proizvođača. Slika 19-7 prikazuje neke opcije filtera i puteve protoka.
Slika 19-7 Različiti tipovi dizel filtera
Definirajte čisto gorivo
Filteri goriva se klasificiraju prema njihovoj sposobnosti da zadržavaju čestice. Njihov princip rada je sličan onome kod ribarskih mreža, odnosno čestice manje od određene veličine će proći kroz mrežu -, dok će one koje su prevelike biti zarobljene. Jedinica koju koristimo za mjerenje veličine čestica je mikrometar. Jedan mikrometar (1μ, grčko slovo mu) jednak je milionitom dijelu metra. Stoga je tipičan sekundarni filter goriva procijenjen na 5μ dizajniran da zadrži većinu čvrstih čestica ove veličine koje pokušavaju proći kroz njega. Morate biti svjesni da ljudsko oko ne može vidjeti čestice manje od 40 mikrona. Postoji standard Međunarodne organizacije za standardizaciju (ISO) za identifikaciju ovih čestica. Slika 19-8 prikazuje odnos između dimenzija poprečnog presjeka ljudske kose i nekih dimenzija na koje se pozivamo kada govorimo o čistom gorivu.
Slika 19-8 Tumačenje ISO koda goriva i definicija mikrona.
ISO standard za gorivo uključuje količinu suspendovanih čestica u gorivu u tri ključne veličine: čestice od 4 mikrona, 6 mikrona i 14 mikrona respektivno. Caterpillarova definicija čistog goriva je ISO standard 18/16/13. Ovo se odnosi na broj ovih čestica veličine raspoređenih ovim redoslijedom kao što je prikazano na slici 19-8. Caterpillar takođe propisuje da maksimalni sadržaj vode u njegovom gorivu ne bi trebalo da prelazi 1.000 delova na milion ili 0,01%. Dakle, ono što ovaj OEM znači je da sve dok čistoća goriva dostigne 18/16/13 ili bolje, sistem filtracije motora može dovršiti posao potreban za čišćenje goriva. Ako su zagađivači goriva ozbiljniji od navedenih, filter se može začepiti. Svi filteri za gorivo su klasifikovani prema njihovoj sposobnosti da zadržavaju čestice određene veličine. Filter sa nominalnom vrednošću od 2 mikrona i efikasnošću od 99% znači da će zadržati čestice od 2 mikrona ili veće u 99% slučajeva.
Primarni filter
Primarni filter predstavlja prvu fazu filtracije u tipičnom dvostepenom-sistemu goriva. Zbog toga primarni filter obično radi na pritisku nižem od atmosferskog i instalira se serijski između rezervoara za gorivo i pumpe za prenos goriva. Njihova dizajnerska svrha je da zadrže čestice veće od 10 do 30 mikrona (u zavisnosti od sistema goriva). To postižu korištenjem različitih medija u rasponu od pamučnih niti, niti sintetičkih vlakana do papira-impregniranog smolom. Slika 19-9 prikazuje tipičan navojni primarni filter sa funkcijom separatora vode.
Slika 19-9 Primarni filter i separator vode na okretanje.
Sekundarni filter
Sekundarni filter predstavlja drugu fazu filtracije u dvostepenoj filtraciji. U tipičnom podsistemu za gorivo, sekundarni filter se opskrbljuje gorivom pomoću pumpe za prijenos goriva, što omogućava korištenje restriktivnijeg filterskog medija. Stoga se sekundarni filter obično instalira u seriji između pumpe za prijenos ulja ili pumpe za dovod ulja (pumpe odgovorne za crpljenje ulja iz rezervoara za ulje i dovod ulja u komponente za ubrizgavanje goriva) i uređaja za ubrizgavanje goriva. U nekim podsistemima dizel goriva koji koriste dvostepenu filtraciju, i primarni i sekundarni filteri mogu biti smješteni u istom krugu (obično krug za dovod goriva). U ovom slučaju dva filtera su postavljena na istoj osnovi, a primarni filter je povezan serijski za dovod ulja u sekundarni filter. Ovakav raspored se češće viđa u-primjenama dizel motora van ceste.
Trenutni sekundarni filteri mogu biti specificirani tako da zadržavaju čestice veličine do 1 mikrona, ali efikasnost filtracije od 2 do 5 mikrona je češća. Sekundarni filteri koriste različite medije, uključujući hemijski tretirani naborani papir i pamučna vlakna. Slika 19-10 prikazuje sekundarni sklop baze filtera koji se koristi na novijem Volvo motoru opremljenom senzorom pritiska goriva.
Slika 19-10 Sklop baze sekundarnog Volvo filtera.
Voda i sekundarni filter
Voda u slobodnom ili emulgovanom stanju (termini će biti definisani kasnije) ne može se pumpati kroz većinu sekundarnih filtera goriva sa trenutnim nazivnim nominalnim vrednostima od 5 mikrona ili manje. To će uzrokovati začepljenje filtera zbog vode i ugasiti motor prekidom dovoda goriva. Filter začepljen vodom treba zamijeniti. Kao hitnu mjeru, možete očistiti filter metil hidratom ili drugim čistim alkoholom, a zatim ga napuniti gorivom.
Podsistem s jednom{0}}petljom
U podsistemu goriva koji je u potpunosti pod usisom (kao što su neki Cummins sistemi), kada je više filtera instalirano u krug, termini "primarni" i "sekundarni" se ne koriste za njihovo opisivanje. Budući da je svaki filterski uređaj koji se koristi u podsistemu goriva pod pritiskom nižim od atmosferskog (tj. pod "usisavanjem"), specifikacija ulazne granice je od vitalnog značaja. Ako se prekorači, to će dovesti do smanjenja snage zbog nedovoljne opskrbe gorivom.
Održavanje filtera
Većina filtera za gorivo se redovno mijenja u skladu s planom preventivnog održavanja, koji se upravlja prema kilometraži na putu, satima motora ili kalendarskim mjesecima. Rijetko se testiraju kako bi se utvrdilo njihovo održavanje. Prilikom testiranja filtera obično se utvrđuje jesu li dovoljno začepljeni da smanje snagu motora zbog nedovoljne opskrbe gorivom.
Testirajte i održavajte primarni filter
Granicu ulaza primarnog filtera ili filtera pod usisom treba testirati pomoću manometra negativnog tlaka kalibriranog na granicu žive (Hg) u inču. Specifikacija negativnog pritiska zasniva se na upotrebi živinog manometra. Živin manometar je prozirna cijevna kolona u obliku slova U- formirana oko kalibracijske skale mjerene u inčima. Zatim napunite kolonu cijevi živom ili vodom (obično obojenom radi lakšeg očitavanja) do nulte točke kalibracijske skale. Kada je manometar spojen na krug fluida, on generiše očitavanje na osnovu vučne sile (vakumski krug) ili sile guranja koja djeluje na fluid u nizu cijevi. Manometar negativnog tlaka daje isto očitanje, ali ne postoji potencijalna opasnost povezana sa živom. Stvarne ulazne granične vrijednosti variraju u zavisnosti od sistema goriva i uvijek ih treba upućivati na relevantne specifikacije.
Manometar kalibriran živom treba spojiti na strujni krug između postolja za montažu filtera i pumpe za prijenos ulja. Pumpe za prijenos ulja su obično pumpe pozitivnog pomaka (ispuštaju konstantnu količinu tekućine u svakom ciklusu), tako da je količina goriva koju pumpaju proporcionalna povećanju brzine rotacije. To znači da se efektivni rezultati ispitivanja mogu dobiti bez opterećenja motora. Prilikom testiranja ograničenja petlje podsistema goriva koji je potpuno usisan, specifikacije mogu biti prilično stroge. Za neke Cummins sisteme koji pumpaju velike količine goriva, očitavanje specifikacije ograničenja kruga treba biti 4 do 6 inča žive kada se instalira novi filter, ali 7 inča žive je maksimalna specifikacija. Ako se ova vrijednost prekorači, to će rezultirati nedostatkom goriva. Tipične granice ulaska u primarnu petlju mogu biti specificirane tako da budu niže ili veće od ove vrijednosti, tako da je bitno pregledati OEM specifikacije.