Рисунок 4.20 – Фильтр грубой очистки масла с дисковыми элементами:
1 — дисковый элемент; 2 — труба; 3 — гофрированная диафрагма; 4 — внешний фильтрующий элемент; 5 — наружный ободок; 6 — внутренний фильтрующий элемент; 7 — внутренний ободок.
Набивной фильтр применялся в тепловозах типа ТЭМ2. Он состоит их двух сетчатых латунных цилиндров, между которыми расположена хлопчатобумажная пряжа. В тепловозах более поздних выпусков набивные фильтрующие элементы заменены на БФЭ.
Применение в тепловозах с дизелями типа Д49 полнопоточной фильтрации масла является необходимой мерой, способствующей повышению моторесурса дизелей. Фильтрующий элемент 5 (ФЭ) полнопоточного фильтра (рис. 4.21) типа «Нарва 6-4-04» состоит из наружной перфорированной обечайки, изготовленной из специального картона, звездообразно расположенных фильтрующих штор, внутренней перфорированной трубы и двух уплотняющих резиновых колец; наружная обечайка с внутренней трубой и фильтрующими шторами объединяется торцевыми крышками. Фильтрующие шторы изготовлены из специального нетканого материала. Грязное масло поступает в каждый ФЭ через отверстие обечайки, проходит через отверстие внутрь трубы, а по ней в отсек чистого масла фильтра. Пропускная способность такого ФЭ в 3—4 раза выше, чем у фильтра из фильтровальной бумаги. Конструкция элемента неразборная; отработавшие элементы подлежат замене новыми.
Рисунок 4.21 – Полнопоточный фильтр тонкой очистки масла:
1 — основание; 2, 4, 10 — фланцы; 3 — стакан; 5 — фильтрующий элемент; 6 — опора; 7 — газоотводная трубка; 8 — штуцер с гайкой; 9, 12 — шпильки; 11 — заглушка.
Основание 1, отлитое из алюминиевого сплава, предназначено для подвода неочищенного масла через трубопровод с фланцем 10 и отвода от фильтрующих элементов очищенного масла через трубопровод с фланцем 2. Контроль наличия масла в фильтре перед разборкой осуществляется через пробку, ввернутую в бонку фланца 4. Нижние ФЭ установлены на стаканах 3; между ними и верхними ФЭ расположена опора 6. Фильтрующие элементы поджаты пружиной, установленной под крышкой стакана верхнего ФЭ. При заполнении фильтра маслом воздух отводится через газоотводную трубку 7. Стакан верхних ФЭ крепится к основанию 1 корпуса четырьмя шпильками. Заглушка 11 используется при промывке и очистке внутренних полостей основания фильтра.
Основным поставщиком фильтрующих элементов «Нарва» была Эстония. С целью замены импорта этих элементов в России разработан аналог — фильтрующий элемент АНП-6П. В качестве фильтрующего материала для АНП-6П выбран также отечественный объемный синтетический иглопробивной нетканый материал ИФПДМ-500. По своим качествам новый фильтрующий элемент не уступает элементу типа «Нарва».
Зарубежными фирмами разработаны оригинальные конструкции компактных самоочищающихся полнопоточных фильтров, с устанавкой их непосредственно на дизель. Этим значительно упрощается внешняя масляная система тепловоза.
Одна из таких конструкций фильтра фирмы «Боль и Кирх» (Гер- мания) показана на рис. 4.22. Она состоит из литого стального корпуса 2 с двумя патрубками для подвода и отвода масла и крышки 7. Внутри корпуса помещен фильтровальный блок, состоящий из нижней 3 и верхней 6 панелей с отверстиями, в которые вставляются фильтрующие элементы 5 (свечи) в виде прямоугольных трубок и труба-перегородка 8, разделяющая зоны загрязненного и чистого масла. В утолщенной части трубы вставлены перепускные клапаны 10. По наружному периметру фильтровального блока установлена дополнительная фильтрующая обечайка 4. Внизу корпуса располагается вращающийся полый рычаг 77 и его привод: турбинное колесо 7, червячный редуктор 13 и пара зубчатых колес 12. Внутренний канал полого рычага 77 через втулку 14 и сопловую вставку 15 сообщается с атмосферой.
При работе фильтра в нем одновременно реализуется два процесса: фильтрация масла (рис. 4.22, а) и промывка отдельных фильтрующих свечей (рис. 4.22, б). Масло под давлением проходит входной патрубок, турбинное колесо 7, попадает в нижнюю часть корпуса, а примерно 50 % по трубе-перегородке 8 — в верхнюю часть корпуса. Таким образом, масло поступает в фильтрующие свечи с двух концов, проходит изнутри свечей наружу, при этом большая часть частиц грязи остается на внутренней стенке фильтрующих свечей. Отфильтрованная таким образом жидкость проходит далее через дополнительную фильтрующую обечайку 4 и подается в дизель.
Процесс промывки (см. рис. 4.22, б) проходит следующим образом. Под действием энергии потока масла вращается турбинное колесо 1, которое через червячный редуктор 13 и пару зубчатых колес 12 передает вращение рычагу промывки 11. Медленно вращаясь, рычаг последовательно одну за другой соединяет фильтрующие свечи 5 с атмосферой. Под действием значительного перепада давления нефильтрованное масло из верхней полости фильтра протекает с большой скоростью вдоль фильтрующих свечей. Одновременно окружающее снаружи эти свечи масло проходит через стенки (поперечный поток) и смешивается с маслом, идущим внутри свечей вдоль стенок. Возникшее при этом интенсивное турбулентное течение жидкости эффективно промывает стенки свечей. Грязное масло через сопловую вставку 15 и подсоединительную трубу сливается или в картер дизеля или в специальный бак, из которого она дополнительным насосом подается в сепаратор (центрифугу), а затем в картер двигателя.
Степень загрязнения фильтрующего блока контролируется указателем перепада давления 9. При техническом обслуживании фильтровальный блок извлекается из корпуса, фильтрующие свечи осматриваются и промываются специальной жидкостью вручную. Фильтрующие свечи рекомендуется заменять через два года эксплуатации.
Рисунок 4.22 – Схема работы полнопоточного самоочищающегося фильтра фирмы «Боль и Кирх»:
