ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬ ДЛЯ ДИЗЕЛЯ ТЕПЛОВОЗА

Полезная модель относится к области механической очистки воздуха и может быть использована на транспортных средствах, в частности для дизеля тепловоза с обеспечением требуемой степени фильтрации воздуха, предохраняя узлы и детали дизеля от попадания пыли, влаги и снега при любых погодных условиях. Воздухоочиститель предназначен для применения в системах воздухоснабжения дизель-генераторов тепловозов мощностью 3000-4000 л.с.
Известен мультициклонный воздухоочиститель содержащий корпус, верхнюю крышку, размещенные в ее отверстиях циклонные элементы с завихрителями потока, нижнее основание, размещенные в его отверстиях соосно с циклонными элементами патрубки отвода очищенного воздуха, причем воздухоочиститель выполнен в виде двух жестко соединенных блоков, а циклонные элементы выполнены съемными (патент РФ №2179072, МПК: B04C 3/00, опубл. 10.02.2002 г. БИ №4) - аналог.
Недостатком известного решения применительно к тепловозным дизелям является низкая (до 80%) эффективность очистки, особенно от мелких фракций пыли. Для обеспечения надежной работы дизеля по требованиям ГОСТ 11729-78 «Дизели судовые, тепловозные и промышленные. Воздухоочистители. Общие технические условия», коэффициент фильтрации воздухоочистителя должен быть не менее 99,5%.
Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое решение является обеспечение высокой эффективности очистки воздуха для надежной работы деталей дизеля тепловоза.
Указанный технический результат достигается тем, что воздухоочиститель сухого типа для дизеля тепловоза, содержит две ступени очистки - первая из которых выполнена в виде объединенных в блок прямоточных циклонов, размещенных между двумя стенками с отверстиями для их крепления, стенки закреплены на рамке, нижняя сторона которой открыта, а стенки в этой зоне связаны между собой распорными шпильками, причем блок циклонов выполнен с возможностью перемещения, а вторая ступень очистки содержит размещенные между гофрированными вкладышами зигзагообразно изогнутую фильтрующую штору, выполненную из нетканого материала расположенного между двумя сетчатыми прокладками, причем первая и вторая ступени очистки расположены в кожухе, который выполнен в едином модуле с мотор-вентилятором удаления пыли из мультициклонного блока, с возможностью крепления к стенке кузова тепловоза.
Заявляемое устройство поясняется на фиг.1-5, где на фиг.1 представлен общий вид воздухоочистителя; на фиг.2 - вид А фиг.1; на фиг.3 показан мультициклонный блок; на фиг.4 изображен фильтрующий элемент в разрезе; на фиг.5 - сечение элемента по В-В.
Воздухоочиститель состоит из двух ступеней очистки. Первая ступень очистки 1 содержит циклоны 2, смонтированные в мультициклонный блок 3. Мультициклонный блок 3 содержит прямоточные циклоны 2, размещенные между стенками 4 и 5 с отверстиями для крепления циклонов, причем стенки 4 и 5 закреплены на рамке 6 нижняя сторона которой открыта (рамка не замкнута по контуру), а стенки 4 и 5 в этой зоне связаны между собой распорными шпильками 7. Вторая ступень очистки воздуха 8 содержит фильтрующие элементы 9, включающие нетканый материал 10, размещенный между двумя сетчатыми прокладками 11, причем фильтрующий материал зигзагообразно перегнут и размещен между гофрированными вкладышами 12 в коробчатом корпусе 13. Первая ступень очистки 1 и вторая ступень очистки 8 расположены в кожухе 14, который выполнен как единый модуль с пылесборником 15, мотор-вентилятором 16 с жалюзийной коробкой 17 для выброса пыли из мультициклонного блока и возможностью крепления фланцем 18 к стенке кузова тепловоза 19.
В качестве фильтрующего материала (фильтрующей шторы) могут использоваться синтетические нетканые материалы, например, БКТ-F5, РУДФИЛ, Т-1 и другие с необходимой фильтрующей способностью и воздухопроницаемостью.
Воздухоочиститель работает следующим образом. Воздух поступает через поворотные жалюзи в стенке кузова тепловоза в прямоточные циклоны 2 первой ступени очистки 1. В циклонах воздух, кроме поступательного движения получает еще и вращательное движение, и частицы пыли отбрасываются в зону наружной стенки циклонов, проходя вдоль которой частицы пыли попадают в окна, выполненные на этой стенке и далее во внутреннюю полость корпуса блока циклонов. Из этой полости пыль поступает в пылесборник 15 и далее мотор-вентилятором 16 выбрасывается через жалюзи жалюзийной коробки 17 за стенку кузова тепловоза. Очищенный воздух по осевой части циклонов поступает в наклонную камеру воздухоочистителя и направляется во вторую ступень очистки 8, а именно в фильтрующие элементы 9, в которых воздух по каналам гофрированных вкладышей 12 попадает на нетканый материал 10 и, проходя через него, дополнительно очищается от мелких фракций пыли. Пройдя нетканый материал 10, очищенный воздух поступает в турбокомпрессор дизеля.
Воздухоочистители заявляемой конструкции (сухого типа с двумя ступенями очистки - первая ступень центробежной сепарации, содержащая восемьдесят четыре прямоточных циклона, с непрерывным удалением пыли вентилятором, вторая ступень очистки с помощью контактных фильтрующих элементов из нетканого материала) при их использовании в системах воздухоснабжения дизель-генераторов тепловозов мощностью 3000-4000 л.с. (2ТЭ25К, 2ТЭ25А, 2ТЭ116 и др.) в режиме предельных рабочих температур наружного воздуха от минус 40°C до +60C° обеспечивают следующие рабочие характеристики и показатели надежности: эффективность улавливания пыли с удельной поверхностью 5600 см2/г не менее 99,5%, общий расход воздуха на максимальной мощности дизеля не менее 2,5 кг/с, аэродинамическое сопротивление начальное не более 2500 Па; - ресурс до первой переборки - 300 тыс.км пробега локомотива.