فیلترهای سوخت دیزل ژنراتور

آب و مواد خارجی و آلودگی ها ممکن است در طول مراحل حمل و نقل، انبارداری و نیز هنگام استفاده (داخل باک دیزل ژنراتور ) وارد سوخت شده و آن را آلوده سازند.

آب و مواد خارجی و آلودگی ها ممکن است در طول مراحل حمل و نقل، انبارداری و نیز هنگام استفاده (داخل باک دیزل ژنراتور) وارد سوخت شده و آن را آلوده سازند. همچنین خود سوخت نیز دارای ناخالصی ها و مواد بسیار ریز میکروسکپی است. اندازه این مواد ممکن است به حدی ریز و کوچک باشد که با چشم دیده نشوند. از آنجائیکه تلرانس بین قطعات سیستم سوخت رسانی بسیار کم و حدود ۰۰۱/۰ تا ۰۰۲/۰ میلی متر است (تلرانس بین پلانجر و بارل یا سوزن انژکتور با سوخت پاش )، لذا ورود هر گونه ناخالصی و آلودگی های ریز و درشت باعث صدمه رساندن و فرسایش سریع این قسمت ها می شود .همچنین ورود آب نیز به این قسمت ها موجب زنگ زدگی و فرسایش قطعات ظریف سیستم سوخت رسانی خواهد شد. وجود آب و ناخالصی ها در سوخت باعث نا منظم کار کردن موتور، نشر دود از اگزوز و کاهش توان موتور نیز می شوند. به همین دلیل در سیستم های سوخت رسانی از فیلتر ها یا تصفیه کننده ها برای جدا کردن آلودگی ها از سوخت استفاده می شود.اکثر فیلتر های تصفیه کننده سوخت دیزل از نوع کاغذی هستند. قسمت تصفیه کننده این فیلتر ها از یک نوع کاغذ مخصوص ساخته شده است و برای افزایش سطح موثر فیلتر اسیون، آن را به صورت چین دار ساخته و در داخل محفظه فلزی قرار داده اند. اندازه قطر منافذ کاغذ از ۲ تا ۱۵۰ میکرون بسته به نوع کاربری فیلتر متفاوت است. البته فیلتر ها در انواع دیگری مانند پنبه ای نمدی، و یا پارچه ای نیز وجود دارند که امروز ساخت و استفاده از آنها بسیار کم می باشد.

 

در این فیلتر ها ، سوخت پس از ورود به داخل و بالای محفظه فیلتر ، وارد آن شده و از سوراخ و منافذ ریز روی کاغذ عبور می کند. ناخالصی های سوخت چون بزرگتر از سوراخ های کاغذ هستند روی آن گیر کرده و سوخت که دارای مولکول های ریزتری است از داخل منافذ عبور می کنند. سوخت های عبوری وارد قسمت پایین فیلتر شده و از طریق استوانه مرکزی فیلتر به سمت بالای آن و دریچه خروجی حرکت می کنند

فیلتر های کاغذی در دو نوع یکپارچه یا یکبار مصرف و با المنت قابل تعویض ساخته می شوند. در فیلتر های با المنت قابل تعویض، جسم یا همان المنت فیلتر قابل جدا شدن بوده و در هنگام سرویس ها فقط المنت تعویض یا تمیز می شود. برخی فیلتر های کاغذی در روی یک محفظه شیشه ای قرارداده شده اند. بدنه این فیلتر شفاف بوده و سوخت داخل آن نمایان است و به راحتی می توان تمیزی و یا گرفتگی آن را مشاهده نمود. همچنین این فیلتر ها از سطح فیلتر اسیون بالایی برخوردار می باشند. فیلتر برخی موتورهای جاندیر از این نوع است (فیلتر های ساخت استاندین)

فیلتر ها بسته به نوع و قدرت موتور و میزان سوخت درخواستی آن، مورداستفاده قرار می گیرند، به همین دلیل در موتورهای مختلف از فیلتر های با اندازه های مختلف استفاده می شود. اندازه یا سایز فیلتر ها براساس سطح فیلتر اسیون آنها می باشد مثلاً در موتورهای با تعداد سیلندرهای کم و قدرت پایین از یک فیلتر با اندازه کوچک استفاده می شود زیرا مقدار سوخت مصرفی و یا درخواستی موتور کم بوده و این فیلتر توانایی تصفیه این مقدار سوخت را دارد.در موتورهای بزرگتر ممکن است از یک فیلتر بزرگ و یا دو فیلتر (دو قلو ) استفاده شود.

۱- به طریقه موازی: در این روش سوخت وارد شده به دو مسیر مستقیم تقسیم شده که هر کدام به یکی از فیلتر ها وارد شده و از آن خارج می شوند. سوخت تصفیه شده هر دو فیلتر در کانال خروجی به هم متصل می شوند.

۲- به طریقه سری: در این روش همه سوخت مورد نیاز موتور، ابتدا وارد فیلتر اول شده و پس از عبور و تصفیه از این فیلتر وارد فیلتر دومی می شوند. سوخت پس از عبور و تصفیه از فیلتر دومی وارد مدار تغذیه پمپ انژکتور می شوند.

در فیلتر های دو مرحله ای سری ممکن است هر دو فیلتر از یک جنس و اندازه و دارای قطر منافذ یکسان باشند، اما در برخی طرح ها فیلتر اولیه دارای اندازه بزرگتر و قطر منافذ بزرگ است (حدود ۳۰ تا ۱۵۰میکرون). این فیلتر برای گرفتن و عاری کردن سوخت از ذرات بزرگ است. فیلتر دومی یا ثانویه دارای اندازه کوچکتر و قطر منافذ ریزتر (حدود ۲ تا ۵ میکرون)می باشد. این فیلتر ذرات و ناخالصی های بسیار ریزی که از فیلتر اولیه عبور کرده اند را گرفته و عمل تصفیه نهایی سوخت را انجام می دهد. در برخی از طرح های سوخت رسانی ، فیلتر اولیه سوخت قبل از پمپ اولیه و در مسیر مکشی آن قرار دارد و فیلتر ثانویه بعد از پمپ اولیه قرار می گیرد.

۱- فیلتر آب گیر

فیلتر آب گیر دارای یک پیاله یا کاسه شیشه ای در قسمت پایین خود است. از آنجایی که ذرات و مولکول های آب درشت تر و سنگین تر از مولکول های سوخت می باشند، لذا هنگام ورود به فیلتر از منافذ ریز آن عبور نکرده و وارد قسمت پایین فیلتر می شوند . آب های وارد شده به این قسمت به دلیل سنگین تر بودن از سوخت در قسمت پایین پیاله نشست می کنند. هنگام سرویس های روزانه و هنگام کار موتور، آب در داخل پیاله شیشه ای به صورت گلوله های قهوه ای رنگ به راحتی قابل رویت بوده و با باز کردن پیچ تخلیه می توان آنها را خارج نمود.

طرز کار و عملکرد این فیلتر نیز همانند فیلتر آب گیر است. فیلتر دارای یک کاسه رسوب عمیق می باشد. رسوبات و آب های موجود در سوخت، پس از گرفته شدن توسط فیلتر ها به علت سنگین بودن وارد قسمت پایین پیاله می شوند. رسوبات و آب های جمع آوری شده را می توان با بازکردن پیچ تخلیه خالی نمود.

در برخی فیلترها که فاقد پیاله شیشه ای هستند و یا بازدید پیاله آب گیر فیلتر به آسانی ممکن نیست، از یک سنسور الکتریکی هشدار دهنده وجود آب در پیاله فیلتر و سیستم سوخت رسانی استفاده می شود. سنسور یا حسگر وجود آب ، از طریق جریان الکتریکی باتری کار می کند ودر پایین پیاله جمع آوری آب فیلتر نصب می شود. در صورت وجود آب در پیاله فیلتر ، المنت سنسور تحریک شده از طریق جریان الکتریک

لامپ یا بوق هشدار دهنده وجود آب را روشن کرده و راننده یا اپراتور را از وجود آب در پیاله فیلتر آگاه می کند. در این صورت باید آب موجود در پیاله را تخلیه نمود.

در این فیلتر ها یک کلید الکتریکی در قسمت بالای فیلتر و ورود سوخت قرار دارد. این کلید هنگام معمول بودن فشار سوخت ورودی در این قسمت از فیلتر، تحت فشار فنر خود بسته بوده و جریان الکتریکی هشدار قطع می باشد. حال اگر منافذ فیلتر گرفته شوند، جریان عبور سوخت از آنها به سختی صورت می گیرد این عمل باعث افزایش فشار(از جانب پمپ اولیه )در قسمت خروجی سوخت می شود . در اثر افزایش فشار بیش از حد معمول، سوپاپ به فشار فنر کلید الکتریکی غلبه کرده و جریان الکتریکی را برقرار می سازد. این برقراری جریان الکتریکی لامپ هشدار گرفتگی فیلتر را در پشت داشبورد راننده روشن می سازد که در این هنگام باید نسبت به تعویض فیلتر ها اقدام کرد.

در برخی موتورها پیشرفته و جدید از یک گرمکن سوخت ورودی به فیلتر استفاده شده است. این گرمکن ها توسط برق باتری (۱۲ یا ۲۴ ولت ، ۱۰۰ الی ۱۵۰ وات )کار می کنند. وظیفه گرمکن ها، گرم کردن سوخت ورودی به فیلتر هنگام پایین بودن درجه حرارت آن است. طرز کار این گرمکن ها بدین ترتیب است که وقتی درجه حرارت سوخت بیش از حد استاندارد عبور از فیلتر ومدارسوخت رسانی پایین باشد(در هوای سرد و زیر صفر و هنگامی که سوخت درآستانه یخ زدن و یا یخ زده است)، سنسور گرمکن جریان الکتریکی را به المنت گرمکن برقرار می کند. المنت گرمکن در این هنگام داغ شده(در حدمعقول) و با عبور سوخت از اطراف آن باعث بالا بردن درجه حرارت و روان شدن آن می گردد. بدین ترتیب از تشکیل کریستال های یخی و یا یخ زدن کامل سوخت جلوگیری شده و سوخت به راحتی از فیلتر و لوله های سوخت رسانی عبور می کند مقدار گرم شدن وطول کار گرمکن، بستگی به درجه حرارت سوخت و تشخیص آن از سوی سنسور دارد. با رسیدن درجه حرارت سوخت به حالت عادی، سنسور تحریک شده و دستور قطع و پایان کار المنت را می دهد. این گرمکن ها ممکن است در قسمت بالای فیلتر یا کنار قرار گیرند.

در برخی فیلترها ، در قسمت ورود سوخت به فیلتر اصلی و در قسمت بالای آن، یک صفحه فیلتر کننده با قطر منافذ حدود ۱۵۰ میکرون تعبیه شده است. این پیش فیلتر ذرات و ناخالصی های بزرگ سوخت را قبل از ورود آن به فیلتر اصلی جدا می کند. این فیلتر را هنگام سرویس ها ودر صورت گرفتگی می توان به راحتی از روی فیلتر باز کرده (محفظه آن به صورت پیچی روی فیلتر بسته می شود) و تمیز یا تعویض نمود.

در برخی موتورهای جدید ، از فیلتر های سوخت مجهز به پمپ مقدماتی دستی در روی آنها استفاده شده است. از این فیلتر برای هوا گیری سریع و راه انداختن جریان سوخت در فیلتر و سیستم سوخت رسانی هنگام سرویس و تعویض فیلتراستفاده می شود. یا به کار انداختن این پمپ، جریان سوخت از طرف مکشی یا ورودی فیلتر کشیده شده و به داخل فیلتر و مدارسوخت رسانی پمپ می شود که باعث خالی کردن هوا یا هوا گیری سریع فیلتر سایر قسمت ها می گردد.

این پمپ به عنوان یک پمپ مکمل و کمکی پمپ اولیه بروی فیلتر قرار می گیرد. پمپ هنگام پایین بودن فشار مدار سوخت رسانی (قبل از پمپ انژکتورو مابین پمپ اولیه و پمپ انژکتور)، به صورت الکتریکی به کار افتاده و مقدار افت جریان و فشار سوخت راجبران می کند. یکی از حالت های کم بودن فشار سوخت، هنگام استارت و ابتدای روشن شدن موتور است. در این هنگام پمپ به کار افتاده و تا رسیدن فشار مدار به حد عادی کمبود فشار را تامین می کند. این عمل پمپ کمکی به سریع روشن شدن موتور و کاهش آلاینده های خروجی کمک می کند.