Воздушные фильтры

При эксплуатации моторов на пыльных аэродромах вследствие попадания в мотор пыли срок службы его резко сокращается. Попадание пыли происходит главным образом через всасывающие патрубки. Поэтому на всасывающих патрубках устанавливаются воздушные фильтры.

Сложность создания воздушного фильтра для авиационного мотора состоит в том, что при большом расходе воздуха через фильтр и при высокой фильтрующей способности он должен иметь минимальные сопротивление, габариты и вес.

На Рис. 6.4 представлен матерчатый фильтр самолета Кертисс «Томагаук», разработанный для эксплуатации в условиях Африки. Фильтрующая поверхность складчатой конструкции изготовлена из накрахмаленной марли, натянутой на жестком каркасе.

Площадь фильтра выбирается из такого расчета, чтобы скорость протекания воздуха через фильтр не превышала 2 м/сек, т. е. площадь фильтра должна быть равной примерно 0,5 м² на 1000 л. с. мощности мотора. При больших скоростях воздуха фильтрующая способность фильтра падает.

Для того чтобы высотность мотора при постановке фильтра не уменьшалась и чтобы избежать постепенного просасывания в мотор накопившейся на фильтрующей поверхности пыли, необходимо делать фильтр выключающимся после взлета.

Воздушный фильтр может быть также основан на использовании инерции частиц пыли. Если перед входом во всасывающую трубу ' расположить сетку с отверстиями для всасывающего воздуха, расположенными параллельно набегающему потоку (оси отверстий перпендикулярны набегающему потоку), то струи воздуха при входе в трубу будут иметь резкий поворот. Силы инерции, действующие при этом на пылинки, не позволят им следовать за струей воздуха и будут проносить их мимо отверстия. На Рис. 6.5 показана схема действия такого фильтра. Сплошными линиями показаны струи воздуха, пунктиром — траектории пылинок.

Устанавливая в воздушном фильтре за первой сеткой еще несколько сеток, смоченных маслом, можно улучшить очищение воздуха за счет улавливания маслом самой мелкой пыли. Количество отфильтрованной при этом пыли доходит до 85—90% ко всему количеству пыли, имевшемуся в засосанном воздухе.

На этом же принципе основан фильтр-пылеотбойник, который может быть расположен во всасывающем патрубке. При этом сечение патрубка должно быть развито так, чтобы скорость воздуха в нем не превышала 20—25 м/сек. Фильтр пылеотбойник (Рис. 6.6) состоит из одной профилированной сетки, установлен. по отношению к потоку. Ячейки фильтра направлены вниз. Очистка достигается за счет резкого поворота струй воздуха на сетке, при котором пылинки, двигаясь по более пологим кривым, чем линии тока, попадают на стенки ячеек и отбрасываются вниз. После нескольких ударов о сетку пылинки достигают нижней стенки патрубка, откуда скатываются в щель пылесборника. Коэффициент пылеочистки доходит здесь до 85—90%.

Площадь сечения патрубка в месте установки фильтра должна быть не менее 0,04 м² на 1000 л. с и иметь прямолинейный участок для выравнивания потока.