多次通过试验意外中断对滤芯总压差的影响

1 前言

多次通过试验法广泛运用于过滤器过滤性能的评定，目前主要使用的试验方法标准有ISO 16889-1999《液压传动过滤器—评定滤芯过滤性能的多次通过法》、ISO 4548-12：1997《内燃机全流式机油滤清器试验方法 第12部分 用颗粒计数法测试过滤器效率和纳污容量 》、ISO19438-2003《内燃机柴油滤清器和汽油滤清器—采用粒子计数法测定滤清效率和杂质储存能力》。

这些试验标准的主要内容是：模拟过滤器的实际工况，人为注入污染液使固体颗粒随试验液循环通过被试过滤器，在被试过滤器的上、下游进行颗粒计数，同时记录滤芯压差的变化，至到其压差上升到极限压差时结束，根据颗粒数计算βx值和过滤效率ηx。这些试验标准中的共同之处就是加注污染液、在线颗粒计数、滤芯压差变化的记录都具有连续性的要求，试验期间不得中断。

但是，在试验过程中如果遇到停电或误操作等意外情况造成试验中断，将会对滤芯总压差产生怎样的影响，为此，文作对这一问题作如下分析和说明。

2 滤芯总压差的组成部分以及变化分析

多次通过试验的过程也是滤芯总压差上升的过程，从加注污染液开始，进入到试验系统中的粉尘颗粒在通过被试滤芯时，大于滤材孔隙通道尺寸的颗粒被拦截，随着被拦截颗粒数量的增多，滤材孔隙通道数量减少，滤芯压差上升。在这一整个试验过程中，也是滤芯总压差上升的过程。

2.1 滤芯总压差的组成部分

滤芯总压差包含有以下三部分：

2.1.1 初始压差

清洁滤芯在某一流量下的压差，即为滤芯的初始压差（ΔP初）。

2.1.2 残存压差

固体颗粒进入滤材的细孔中不能脱落形成孔道的堵塞而产生的压差，即为滤芯的残存压差（ΔP残）。

2.1.3 滤饼压差

覆盖在滤材表面的固体颗粒形成滤饼，而产生的压差，即为滤芯的滤饼压差（ΔP饼）。滤芯总压差可以表示为：

2.2 滤芯总压差的变化分析

综上所述，新课改下的小学数学教育具有明显的抽象性，而情景教学下的教育则是能够将学生的理解程度进行大幅度提升，而在整体的教学过程中如果能够将生活化的教学内容以及问题情境化的教学手段进行引入，在鼓励学生参与到数学学习、数学奥秘探索过程中的同时，实现整个课堂质量的大幅提升。最后愿每一名小学数学教师都能够在情景教学的引导下实现既定的教学目标，为每一名小学生的未来发展提供更多可能。

2.2.1 初始压差

滤芯的初始压差取决于选定的滤材以及有效通流面积，在某一流量下的压差是确定的不变的。

2.2.2 残存压差

在试验中被滤芯截留的固体颗粒进入滤材的细孔中不能脱落而形成孔道的堵塞，随着堵塞孔道的增多滤芯的压差逐渐上升,对于纸质滤芯这种堵塞是永久性的、不可逆转的，因此残存压差在试验中只能上升而不会下降。

2.2.3 滤饼压差

随着试验时间的延续覆盖在滤材表面的固体颗粒逐渐形成滤饼，使滤材微孔通道缩小或封闭，随着滤饼厚度的增加滤芯的滤饼压差进一步上升，但是在试验中断后形成的滤饼将会产生部分脱落，造成滤饼压差的下降，从而导致滤芯总压差降低。

3 实例说明

比如在做某型号滤芯的ISO 16889的多次通过试验（流量为25L/min；极限压差为400kPa）中，当试验进行到128min（t1），滤芯压差上升到212 kPa时，由于设备故障造成试验中断，随即排故再开机，在相同的试验流量和试验温度下，滤芯压差下降到190 kPa.继续注入污染液累积时间到168min（t2）时，滤芯压差才回升到212 kPa（见图1）。

图1 滤芯总压差变化曲线

4 结论

由此可见，多次通过试验必须满足连续性的要求，试验期间不能中断，否则滤芯表面上的滤饼层产生脱落而造成滤芯总压差降低。重新使滤芯压差再回升到原值将花费一定的时间从而使总试验时间延长，试验时间又是计算滤芯纳污容量的主要参数，因而纳污容量也要受到影响。因此，多次通过试验意外中断将导致试验的失败。