一种新型空气滤清器的设计及性能研究

张清奎，王栋,*，徐敏，张学龙，程家磊，汪祥支

（1.安徽华菱汽车有限公司，安徽 马鞍山 243061； 2.安徽工业大学建筑工程学院，安徽 马鞍山 243002）

1 前言

汽车尾气中含有大量颗粒物，随意排放必将对环境造成严重的污染。将进入发动机的空气通过空气滤清器进行过滤，得到的清洁空气可以使燃料燃烧得更充分，排放的汽车尾气中所含的颗粒物就会减少。此外，发动机气缸的磨损也会得到减轻，进而延长了发动机的使用寿命[1-2]。但同时，空气滤清器也会增大发动机的能耗，为此，众多学者设法通过改进空气滤清器的结构来获得更小的压力损失[3-4]。

AL-sarkhi等[5]通过在入口处加导管的方式来获得更均匀地空气滤清器速度场。赵树恩等[6]将空气滤清器出口处的端管由直拐角改成了圆滑倒角，同时将入口管位置下移，发现其压力损失降低了7.97%。也有部分学者对空气滤清器内部结构的优化展开了研究，张惠等[7]在空气滤清器滤芯内部增加了一个喇叭口结构，喇叭口与出气口相通，研究发现，此举可以改善内部流场的均匀性，且能降低7%的压力损失。何志霞等[8]在空气滤清器的内部增设了插入管结构和内置挡板结构，研究结果表明：插入管结构和内置挡板结构均会破坏滤芯处流场的均匀性，但插入管结构可降低压力损失，而内置挡板结构却会增加压力损失。

除采用数值模拟来研究以外，也有学者通过实验对空气滤清器的结构进行了改进。李荣军[9]对底部开口处增加排尘结构的空气滤清器进行了性能实验测试，测试结果表明，排尘结构的增加可以有效提升过滤效率且减少压损。……