Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Problems of selecting filter partition in passenger car engine intake air filters

Dziubak Tadeusz, Bąkała Leszek

Combustion Engines

|

2021

|

R. 60, nr 2

44--58

EN

The aim of this study was to verify the criteria for selecting pleated filter partitions used in passenger car engine filters. The paper presents the problem of optimizing pleated air filters in the direction of minimizing pressure drop, which is the source of engine energy losses. Two criteria for selection of a paper filter partition for specific operating conditions of the filter and the engine are presented: criterion of permissible separation speed and criterion of permissible pressure drop. The actual filtration area of 44 paper pleated filter elements used in passenger cars and the air stream flowing through the filter were determined, which made it possible to calculate separation speed. In 62% of the analyzed filter inserts, the calculated separation speeds are within the speed range recommended by the constructors, ʋFmax = 0.06-0.12 m/s. Exceeding permissible separation speed ʋFmax = 0.12 m/s was found mainly in supercharged engines. Negative effects of engine operation with an air filter with too small separation area are presented, in the form of increased pressure drop and energy loss of the engine as well as shorter car mileage to reach permissible pressure drop.

2

Properties of material with nanofiber layer used for filtering the inlet air of internal combustion engines

Dziubak Tadeusz

Combustion Engines

|

2019

|

R. 58, nr 2

66--75

EN

Nanofiber properties, and the possibilities of their application in industry, including the production of car air intake filtration materials for vehicle engines are discussed. The attention is paid to the low efficiency of standard filtration materials based on cellulose in the range of dust grains below 5 μm. The properties of filtration materials with nanofibers addition are described. The conditions, and methodology of material filter paper tests at the station with particle counter were developed. Studies on the filtration characteristics, such as: efficiency, accuracy, as well as pressure drop of filtration materials differing in structure were made: standard paper, cellulose, and these materials with the addition of nanofibers. These are commonly used filter materials for filter inserts production of car air intake systems. Test results show significantly higher values of the efficiency, and filtration accuracy of materials with nanofiber layer addition of dust grains below 5 μm in comparison with standard filter paper. It was found that there are 16 μm dust grains in the air flow behind the insert made out of cellulose, which may be the reason for the accelerated wear of the engine's "piston-piston ring-cylinder" association. Lower values of dust mass loading coefficient km for filtration materials with the addition of nanofiber layer, in relation to standard filter paper were observed.

3

Analiza właściwości materiałów filtracyjnych z dodatkiem nanowłókien

Dziubak Tadeusz, Yendzheiovskyi Yurii

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2019

|

Vol. 68, nr 1

111--129

PL

Przedstawiono właściwości nanowłókien, metody ich wytwarzania oraz obszary zastosowania. Zaprezentowano oraz przeanalizowano parametry charakteryzujące materiały filtracyjne z dodatkiem nanowłókien. Opracowano metodykę badań charakterystyki aerodynamicznej oraz charakterystyki: skuteczności, dokładności i oporu przepływu wkładów filtracyjnych z dodatkiem nanowłókien w zależności od współczynnika chłonności pyłu km. Przedstawiono charakterystyczne parametry filtracyjne materiałów z dodatkiem nanowłókien. Wykonano pięć wkładów różniących się materiałem filtracyjnym z dodatkiem nanowłókien oraz bez tej warstwy. Opracowano warunki badań oraz przygotowano stanowisko badawcze. Przeprowadzono badania charakterystyk aerodynamicznych wykonanych wkładów filtracyjnych oraz charakterystyk skuteczności i dokładności filtracji i oporów przepływu wkładu standardowego (celulozowego), a także z dodatkiem nanowłókien. Potwierdzono pozytywny wpływ warstwy nanowłókien na wzrost skuteczności i dokładności filtracji powietrza wlotowego do silnika. Dokonano oceny składu granulometrycznego pyłu w powietrzu za standardowym wkładem filtracyjnym i wkładem z dodatkiem nanowłókien.

EN

Nanofiber properties, methods of their production, and areas of their application have been presented. Parameters describing filtration materials with nanofibers addition were presented, and analyzed. Methodology for testing aerodynamic characteristics as well as characteristics of: efficiency, accuracy, and filter cartridges resistance with nanofibers addition, depending on the dust mass loading km were developed. Characteristic filtration parameters of the materials with nanofibers addition are presented. Five filtration inserts, differing in the filtration material with nanofibers addition, and without this layer were made. Test conditions were developed as well as a test stand was prepared. Aerodynamic characteristics tests of filter cartridges as well as filtration efficiency, accuracy, and flow resistance of standard (cellulose) cartridge, and the ones with nanofibers addition were performed. The positive effect of nanofiber layer on efficiency, and accuracy increase in the inlet engine air filtration was confirmed. Granulometric composition of air dust was assessed on a standard filter cartridge, and on a cartridge with nanofibers addition.

4

Badanie właściwości włókninowego wkładu filtracyjnego powietrza wlotowego silnika samochodu osobowego

Dziubak T., Borchet M.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2017

|

Vol. 66, nr 2

147--168

PL

Przedstawiono źródła zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego. Wykazano, że pył jest głównym składnikiem powietrza wlotowego silników spalinowych. Przeanalizowano wpływ pyłu na przyspieszone zużycie elementów silnika oraz wykazano wpływ zużycia skojarzenia T-P-C na pracę silnika. Przedstawiono i zdefiniowano parametry pracy filtrów powietrza. Przeanalizowano właściwości włóknin i papierów filtracyjnych stosowanych do filtracji powietrza wlotowego silników spalinowych pojazdów mechanicznych. Opracowano warunki i metodykę badań wkładów włókninowych filtrów powietrza samochodów osobowych. Zaprezentowano stanowisko badawcze z licznikiem cząstek. Przedstawiono wyniki badań charakterystyk skuteczności i dokładności filtracji oraz oporu przepływu dla trzech różnych prędkości filtracji (trzech egzemplarzy wkładów włókninowych). Stwierdzono, w wyniku przeprowadzonych badań, znacznie mniejsze wartości skuteczności (φw = 92÷98%) i dokładności filtracji (dzmax = 18,2 μm) wkładów włókninowych w porównaniu z papierem filtracyjnym (φp = 95,5÷99,9%). Zaobserwowano wyższe wartości współczynnika chłonności km wkładu włókninowego (km = 1000÷1300 g/m2) w stosunku do wkładów papierowych (km = 190÷240 g/m2).

EN

The sources of atmospheric air pollution are presented. It has been shown that dust is a major component of the intake air of internal combustion engines. The impact of dust on the accelerated wear of the engine components and the influence of T-P-C system wear on engine operation were analysed. The parameters of the air filters are described and defined. The properties of nonwovens and papers, of which filters used in the filtration intake air internal combustion engines of motor vehicles are made, were analysed. Conditions and methodology for testing nonwoven air filter cartridge for passenger cars were developed. A research desk with a particle counter was presented. The results of the study on efficiency characteristics, filtration accuracy and flow resistance for three different filtration rates (three nonwoven cartridges) were presented. There were much smaller levels of efficiency (φw = 92÷98%) and accuracy for nonwoven filter contribution in comparison with paper ones (φw = 95.5÷99.9%). There were observed higher values of the absorbency factor km for nonwoven cartridge (km = 1000÷1300 g/m2) in relation to the paper cartridge (km = 190÷220 g/m2).

5

Experimental research on nonwoven filter fabric for intake air filtration in the IC engine of an off-road vehicle

Dziubak T., Szwedkowicz S.

Archiwum Motoryzacji

|

2014

|

Vol. 66, nr 4

3--22, 113--131

EN

In this paper, the properties of filtering media used as porous membranes in air cleaners of modern motor vehicles have been analysed. A relation that defines the air filter life has been presented and a dust absorption coefficient km of a filtering medium has been defined. Methods of testing filter elements made of nonwoven filter fabrics and working in conditions corresponding to the primary and secondary air filtration stage have been discussed. Results of examining the filtration efficiency, threshold, and restriction characteristics of the filtering media under consideration have been analysed. The dust absorption coefficient km of a nonwoven filter fabric has been determined for the fabric working at different air velocities during the filtration. The impact of the particle size distribution of dust, changed by the intake air pre-treatment in a uniflow cyclone, on the characteristics of the nonwoven fabric under test and on the value of its km coefficient has been examined. The benefits gained from two-stage air filtration have been indicated.

PL

W artykule zostały przeanalizowane właściwości materiałów filtracyjnych stosowanych, jako przegrody porowate w filtrach powietrza współczesnych pojazdów mechanicznych. Przedstawiono zależność określającą czas pracy filtru powietrza oraz zdefiniowano współczynnik chłonności pyłu km materiału filtracyjnego. Omówiono metodykę badań wkładu wykonanego z włókniny filtracyjnej pracującego w warunkach odpowiadających pierwszemu oraz drugiemu stopniowi filtracji. Przeanalizowano wyniki badań charakterystyk skuteczności, dokładności filtracji i oporów przepływu. Określono współczynnik chłonności pyłu km włókniny filtracyjnej pracującej przy różnych prędkościach filtracji. Określono wpływ składu granulometrycznego (frakcyjnego) pyłu ukształtowanego przez cyklon przelotowy na charakterystyki badanej włókniny i wartość współczynnika chłonności pyłu km. Wskazano korzyści wynikające z zastosowania dwustopniowej filtracji powietrza.

6

The research of air filtration process on paper partition in the "cyclone - porous partition" system

Dziubak T.

Journal of KONES

|

2007

|

Vol. 14, No. 2

115-124

EN

There are described operating conditions of two-stage engine inlet air filtration system. There are presented properties of filtration materials used for porous partitions of vehicle air filters. There is presented research method of filtration papers of two-stage filter. Air filtration thoroughness was evaluated by using of particle counter of Pamas firm. A stand to such filter papers characteristics research is designed. The basic stand element is separate cyclone and appropriately selected paper filter cartridge placed in series The dust fractional composition in purified air after a cyclone was determined. There are presented research results of filtration efficiency and thoroughness characteristics and flow drag characteristics of filtration paper as a function of dust absorptiveness coefficient km. There was proved the impact of dust fractional composition on filtration paper absorptiveness change. Designed test stand to investigations of characteristics of paper filters is described. Results of preliminary researches are also presented. The scheme of the two-stage air filter, filtration efficiency and flow drag characteristics, the functional stand schema, the dust fractional composition in air after a cyclone, filtration efficiency and flow drag, characteristics of filtration paper, dust grain number in purified air, flow drag characteristics of filtration paper for different values of filtration velocity in the cyclone and without the cyclone are illustrated in the paper.