旋風(fēng)分離器(粗濾)是車(chē)輛空氣濾清器重要部件, 其分離性能的好壞直接影響空氣濾清器總成的性能。圖1 為旋流管工作原理。為了更好的掌握旋流管分離性能, 對(duì)分離的顆粒進(jìn)行定量化分析, 進(jìn)行了絕對(duì)濾法和分級(jí)效率法測(cè)試。圖1 　旋流管工作原理2 　試驗(yàn)裝置及原理2 .1 　試驗(yàn)裝置試驗(yàn)在標(biāo)準(zhǔn)空氣濾清器性能試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行。分級(jí)效率采樣按照?qǐng)D2 進(jìn)行。由U 型管和精密壓力計(jì)來(lái)測(cè)定旋風(fēng)分離單管的總壓降。利用德國(guó)Palas公司生產(chǎn)的Welas 氣溶膠粒徑測(cè)量?jī)x測(cè)量旋流管進(jìn)出口顆粒濃度和粒徑分布, 從而得到旋流管的分級(jí)效率和分離精度。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中, Welas 測(cè)量系統(tǒng)全程監(jiān)控入口以及出口的顆粒粒徑分布和顆粒濃度, 并嚴(yán)格按照等動(dòng)采樣的要求進(jìn)行采樣。粉塵使用北京產(chǎn)270 目石英砂。2 .2 　Welas 儀器測(cè)試原理德國(guó)Palas 公司生產(chǎn)的Welas2000 氣溶膠粒徑譜儀, 如圖3 所示。主要由控制器與顆粒測(cè)量傳感器組成, 采用光散射原理實(shí)現(xiàn)對(duì)氣溶膠濃度與粒徑圖2 　單級(jí)旋流管測(cè)試原理示意圖分布的測(cè)量, 廣泛用于歐洲各國(guó)過(guò)濾介質(zhì)與分離設(shè)備效率的檢測(cè)。控制器擁有一個(gè)真空泵, 可以吸入被測(cè)含塵氣體, 粉塵顆粒最后吸附在控制器自帶的高效過(guò)濾濾芯上。控制器上裝有白光燈泡和光纖,它們是測(cè)量的關(guān)鍵部件。在測(cè)量時(shí)由控制器自帶的真空泵定流量(5 L/min)采樣, 采出的氣體進(jìn)入到Welas 顆粒測(cè)量傳感器中, 在顆粒通過(guò)光學(xué)測(cè)量空間時(shí), 一束從光纖傳過(guò)來(lái)的白光照射在氣溶膠上, 粒子就會(huì)對(duì)光產(chǎn)生漫散射, 散射信號(hào)經(jīng)另一根光纖傳入控制系統(tǒng), 在其中進(jìn)行信號(hào)處理, 然后將處理后的結(jié)果傳入電腦, 經(jīng)專(zhuān)門(mén)軟件進(jìn)行分析整理。Welas氣溶膠顆粒測(cè)量傳感器采用具有專(zhuān)利技術(shù)的T 型孔徑、以保證檢測(cè)的精確性。其測(cè)量原理是利用系統(tǒng)發(fā)出均勻的白光照射在有限的測(cè)量體積內(nèi), 來(lái)確定發(fā)生漫反射的粒子的尺寸和分布, 其工作原理如圖4 所示。被測(cè)粒子稀釋后, 逐個(gè)通過(guò)受測(cè)體積, 它們會(huì)產(chǎn)生一個(gè)具有一定強(qiáng)度的發(fā)散光脈沖。由于測(cè)定是依據(jù)被稀釋后一個(gè)個(gè)單一的球體粒子而不是粒子的聚集, 所以這些脈沖是符合米氏散射理論Welas2000 配有控制與數(shù)據(jù)處理軟件, 采用圖形操作界面, 能夠?qū)崿F(xiàn)在線數(shù)據(jù)采集與分析。在測(cè)量程序部分, 此軟件可設(shè)定采樣次數(shù)、采樣時(shí)間、采樣間隔、采樣體積單元大小以及樣品密度等參數(shù), 它不但能進(jìn)行單獨(dú)的測(cè)定實(shí)驗(yàn), 還可以進(jìn)行連續(xù)的實(shí)驗(yàn)。在測(cè)定完成后, 就可以進(jìn)入分析程序部分, 對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析, 從圖表中可以得到數(shù)量濃度、質(zhì)量濃度、體積濃度、分級(jí)效率以及相對(duì)數(shù)量、體積、質(zhì)量的中位粒徑等數(shù)據(jù)。