bài giảng lọc nhiên liệu

Nội dung• Nhiên liệu diesel và lọc nhiên liệu • Hệ thống nhiên liệu • Chất bẩn trong hệ thống nhiên liệu • Ba loại hệ thống phun nhiên liệu • Thành phần của lọc nhiên liệu và tách nước

LỌC NHIÊN LIỆU

Nội dung

• Nhiên liệu diesel và lọc nhiên liệu

• Hệ thống nhiên liệu

• Chất bẩn trong hệ thống nhiên liệu

• Ba loại hệ thống phun nhiên liệu

• Thành phần của lọc nhiên liệu và tách nước

• Hỏi đáp

Nhiên liệu diesel

Dầu diesel là cấu tạo phức hợp của các phân tử hydrocarbon được trưng cất từ dầu thô

(150-370 C.)

Dầu diesel lý tưởng;

1) Cháy dễ dàng ở mọi nhiệt

độ

2) Sạch và không có tạp chất

3) Dễ bắt cháy và cháy sạch

Tại sao lại dùng lọc nhiên liệu

Lọc nhiên liệu được thiết kế để bảo đảm nhiên liệu sạch cho động cơ bằng cách lọc sạch các hạt bẩn, tạp chất trong nhiên liệu có thể làm ảnh hưởng tới quá

trình cháy nổ và gây mòn các cụm bơm phun

Sơ đồ hệ thống nhiên liệu điển hình

High pressure clean fuel

Hot Fuel

Fuel, free water, and air

Pressurized fuel

Kim phun

Bơm

ECU Bơm Cấu hình động cơ dưới đây mô tả hệ thống với lọc

tách nước và lọc vặn tinh

Chất bẩn và tạp chất trong nhiên liệu

Chất bẩn và tạp chất trong nhiên liệu

(màu xanh đen hoặc nâu)_

Kết tủa dạng nhũ tương nhiên liệu cũng tạo màng phủ trên giấy lọc.

• Parrafins kết tủa và tạo thành dạng nhũ tương.

Hệ thống phun nhiên liệu

Bơm xoay

Hệ thống bơm nhiên liệu

Dạng thẳng hàng

Hệ thống phun nhiên liệu

Bơm phun kết hợp (điện tử hoặc cơ)

Cat 3406E

Hệ thống bơm nhiên liệu

Tuân thủ quy định về khí xả

Mức độ tinh

lọc

Bơm phun kết hợp điện tử (EUI)

Caterpillar Cummins DEDEC

Thẳng hàng

Nippondenso Bosch

Xoay Bosch Stanadyne

Bơm phun kết hợp cho mỗi xi lanh

Bơm chung

Kim phun cho từng xi lanh

Hệ thống bơm phun nhiên liệu

Rotary 31%

In-Line 14% MUI

26%

EUI 51%

2006 1984

MUI - Mechanical Unit Injector

EUI - Electronic Fuel Injector

Ảnh hưởng của nước trong nhiên liệu

• Ăn mòn chi tiết hệ thống nhiên liệu

• Thúc đẩy phát triển vi khuẩn làm tắc lọc

• Làm rỗ kim phun

• Giảm tính bôi trơn của nhiên liệu

• Làm gián đoạn quá trình cháy nổ

Nguyên nhân chủ yếu làm hỏng bơm

Cụm vòi phun

Hư hỏng đầu kim phun do có nước

trong nhiên liệu

Tách nước hết sức quan trọng

Lọc nhiên liệu và tách nước

Dòng sản phẩm

• Lọc thả và lọc vặn

• Giấy lọc thường và synthetic

• Lọc tách nước

Cấu tạo lọc nhiên liệu và tách nước

Lọc nhiên liệu

Cummins P558000

Detroit P558010

Mack P558040

CAT P558000

Lọc tách nước

Nhiên liệu Nước

Màng giấy xử lý silicon tách nước khỏi nhiên liệu

Nước đọng tích tụ thành hạt lớn

và rơi xuống đáy nhờ trọng lực

Nếu không xả nước, mức nước

sẽ dâng lên cao tới phần lõi lọc và có thể vào hệ thống

Lọc tách nước mới của Donaldson

Ứng dụng trên thị trường lọc thay thế

Hiệu suất lọc tách Vặn và Xả

Hai loại giấy

• Giấy lọc thường

• Giấy sợi (Melt blown)

Giới thiệu Lọc Donaldson

Lọc tinh

Bơm cao áp

Phần hút Phần áp lực

Đặc điểm lọc Fuel Manager®

• Hiệu suất lọc cao + khả năng tách nước

• Thiết kế dạng module – có thể bổ sung thêm các cụm chi tiết theo yêu cầu

• Kiểu ren lắp ráp đặc biệt có bản quyền sáng chế bảo đảm chỉ có các lõi lọc đúng loại mới lắp được

• Bảo vệ môi trường- thay thế bảo dưỡng mà không bịtràn dầu ra ngoài

• Thay thế bảo dưỡng dễ dàng – không cần dụng cụ

Cấu tạo lọc Fuel Manager®

2 Hai cổng ra (hai bên)

Nắp gá lọc bằng nhôm đúc

Kết cấu dạng module

có thể bổ sung chi tiết

tùy theo yêu cầu

Kích thước lọc Fuel Manager®

422 mm

(16.6”)

186 mm (7.4”)

Khoảng hở tháo lắp: 53mm (2.1”)

Các cụm chi tiết tùy chọn Fuel Manager®

Cảm biến báo nước

nước

Cốc lắng nước trong suốt

Bơm xả e (bơm tay)

• Xả e khi thay lõi lọc

khởi động

Cảm biến báo nước

Bộ sưởi nhiên liệu

hợp

Van sưởi nhiệt

• Rất hiệu quả trong khí

Van sưởi nhiệt

Lọc tinh

Bơm cao áp Thùng dầu

Vành ren lắp ráp đặc biệt

Vành ren lắp ráp đặc biệt có bản quyền sáng chế bảo đảm chỉ có các lõi lọc

đúng loại mới lắp được

• Bảo đảm hiệu quả lọc cao

• Bảo đảm về chế độ bảo hành

• Đảm bảo độ tin cậy về phụ tùng thay thế

“Mấu” lắp ráp trên lọc khớp với rãnh trên nắp

Lọc Donaldson Fuel Manager

Mã số các chi tiết

Mã số K031005

P564278

P564281 P264280 P564277 P564276 P564273

Hiệu suất lọc

ISO /TR 13353: 1994(E) Sec 6.2 Initial Efficiency Measurement.

Typical Performance at 170 liters/hr (45 US GPH)

Test performed by: Fluid Technologies, Inc.

Ref FTI Report # FT990384.

Các đặc điểm chính

• Lọc nhiên liệu hiệu suất cao với khả năng tách nước

• Nhiều cụm chi tiết tùy chọn có thể lắp thêm mà không phải tháo khỏi hệ thống

• Hệ thống ren lắp ráp bảo đảm chỉ lắp các lõi lọc đúng chủng loại

• Có thể chọn các lõi lọc với độ tinh lọc 2, 5, 10 hoặc 30 microns

• Thay thế bảo dưỡng dễ dàng- không cần dụng cụ

Các đặc điểm chính

cấp bất kỳ lúc nào.

Thông số lọc nhiên liệu

Tiêu chuẩn công nghiệp hiện được dùng để đánh giá kiểm tra lọc nhiên liệu là SAE-J905 and ISO-4020

• Mỗi phương pháp kiểm tra sử dụng các cách thức tương tự để kiểm tra, đánh giá chất lượng lọc Các yếu tố chung:

– Áp suất móp lọc, Áp lực phá hủy thủy tĩnh

– Điểm nổi bóng khí, Lưu lượng- độ nghẽn

Thông số của lọc nhiên liệu

Hiệu quả lọc

Độ cản trở lưu lượng – xác định độ chênh áp khi cho chất lỏng kiểm tra đi qua lọc ở điều kiện tiêu chuẩn

Tuổi thọ và hiệu suất xác định tỷ lệ lượng chất bẩn bị giữ lại

và khả năng giữ chất bẩn của lõi lọc

Kiểm tra cho qua 1 lượt – xác định đặc tính giữ hạt bẩn với kích cỡ xác định của lọc Kết quả được đưa ra là hệ số Beta

Độ sạch của giấy lọc – xác định số lượng tạp chất hữu cơ và

vô cơ sẽ xâm nhập ở một lọc mới chưa sử dụng

Thông số lọc nhiên liệu

Bền mỏi - khả năng chịu xung áp lực

Bền rung – khả năng chịu độ rung của động cơ

Điểm nổi bóng khí – tính bền vững cơ học của lõi lọc

Thông số lọc nhiên liệu

SAE-J905 và ISO-4020

Lưu lượng và nghẽn lọc – xác định sự tổn hao áp suất khi cho cho dung dịch kiểm tra (Viscor) đia qua lọc trong điều kiện tiêu chuẩn

– Kiểm tra được thực hiện trên một lọc sạch mới

– Lưu lượng phổ biến = 5.5 – 7.5 l/p

– Áp lực cản trở phổ biến lớn nhất = 520 mm H2O

Thông số lọc nhiên liệu

SAE-J905 và ISO-4020

Tuổi thọ và hiệu suất lọc- xác định tỷ lệ số hạt bẩn (kích cỡ xác định) được giữ và khả năng lưu giữ chất bẩn của lọc.

– Chất bẩn sử dụng để kiểm tra:

• SAE-J905 = kết hợp các thành phần hữu cơ và vô cơ

• ISO-4020 = hạt mịn theo chuẩn ISO

– Khả năng giữ chất bẩn {tính bằng gam}, Hiệu suất {% tỷ lệ lượng chất bẩn được lọc trên lượng được đưa vào lọc}

– Không đếm số lượng hạt và cỡ hạt

Thông số lọc nhiên liệu

Tiêu chuẩn kiểm tra SAEJ1985 cho qua 1 lượt (Single Pass) xác định khả năng giữ hạt bẩn của lọc nhiên liệu

-• Tỷ lệ hiệu suất lọc % được tính dựa trên số lượng hạt bẩn đầu vào và số

lượng hạt bẩn đi qua lọc

• Chất bẩn được cho đi qua lọc một lượt Kiểm tra được kết thúc khi một

dung tích nhất định nhiên liệu bẩn được đi qua lọc.

• Khả năng giữ chất bẩn theo tiêu chuẩn này nếu được đưa ra thì chỉ là số liệu ước tính

Hiệu suất lọc theo chuẩn cho qua một lượt thường được mô tả là hiệu suất lọc trung bình theo thời gian đối với một dải cỡ hạt nào đó

Thông số lọc tách nước

Ngoài các thông số như ở lọc nhiên liệu thường, lọc tách nước cần được đánh giá thêm khả năng tách nước.

• Khó tách nước

2 dang kiểm tra với các loại nước khác nhau

(lọc nhiên liệu thô)

(lọc nhiên liệu tinh)

(lọc tách nước)

• Collapse pressure (áp lực móp lõi)

• Burst pressure (áp lực phá hủy)

• Operating pressure (áp suất vận hành)

• Micron

• Pressure fatigue (bền mỏi áp lực)

• Flow fatigue (bền mỏi lưu lượng)

• Stand pipe (ống lõi trong)

• Anti drain back valve (Van chống hồi

dầu)

• Pressure drop (độ giảm áp)

• Internal thread seal (phớt làm kín ren trong0

• Capacity (khả năng giữ chất bẩn)

• Efficiency (hiệu suất lọc)

• Transfer pump (bơm chuyển nhiên liệu)

• Check valve (van kiểm tra)

• Injector pump (bơm cao áp)

• Injectors (vòi phun)

• Coarse water (nước dạng hạt thô)

• Emulsified water (nước dạng nhũ tương)