过滤器的作用.docx

1、过 滤 器 的 作 用从 气 源 出 来 的 压 缩 空 气 中 含 有 过 量 的 水 汽 和 油 滴 ,同 时 还 有 固 体 杂 质 ,如 铁 锈 、 沙 粒 、 管 道 密 封 剂 等 ,这 些 会 损 坏 活 塞 密 封 环 ,堵 塞 元 器 件 上 的 小排 气 孔 ,缩 短 元 器 件 的 使 用 寿 命 或 使 之 失 效 .空 气 过 滤 器 的 作 用 就 是 将 压 缩空 气 中 的 液 态 水 、 液 态 油 滴 分 离 出 来 ,并 滤 去 空 气 中 的 灰 尘 和 固 体 杂 质 ,但不 能 除 去 气 态 的 水 和 油 . 编 辑 本 段 空 气 过 滤 器

2、的 工 作 原 理空 气 过 滤 器 的 结 构 如 右 图 所 示 从 进 口 流 入 的 压 缩 空 气 ,被 引 进 导 流 板（ 2 空 气 过 滤 器 原 理 图） ， 导 流 板 上 有 均 匀 分 布 的 类 似 风 扇 扇 叶 的 斜 齿 ， 迫 使 高 速 流 动 的 压 缩 空 气沿 齿 的 切 线 方 向 产 生 强 烈 的 旋 转 ， 混 杂 在 空 气 中 的 液 态 水 油 和 较 大 的 杂 质 在强 大 的 离 心 力 作 用 下 分 离 出 来 ， 甩 到 水 杯 （ 7） 的 内 壁 上 ， 流 到 水 杯 的 底 部 。除 去 液 态 水 油 和 较 大

3、杂 质 的 压 缩 空 气 ， 再 通 过 滤 芯 （ 3） 的 进 一 步 过 滤 ， 清除 微 小 的 固 态 颗 粒 ， 然 后 从 出 口 输 出 清 洁 的 压 缩 空 气 。 伞 形 挡 水 板 （ 5）将 水 杯 分 隔 成 上 下 两 部 分 ， 下 部 保 持 压 力 静 区 ， 可 以 防 止 高 速 旋 转 的 气 流 吸起 杯 底 的 水 油 。 聚 集 在 杯 底 的 水 油 从 排 水 阀 （ 8） 放 掉 。 空 气 过 滤 器 必 须 竖直 水 杯 向 下 安 装 。 编 辑 本 段 空 气 过 滤 器 的 主 要 性 能 指 标过 滤 精 度指 允 许 通 过

4、 的 杂 质 颗 粒 的 最 大 直 径 。 影 响 过 滤 精 度 的 关 键 是 滤 芯 ， 可根 据 后 面 元 器 件 的 需 要 选 择 不 同 的 滤 芯 ， 使 其 达 到 相 应 的 过 滤 精 度 。 流 量 特 性指 在 一 定 的 进 口 压 力 下 ， 通 过 过 滤 器 的 空 气 流 量 与 过 滤 器 两 端 压 力 降之 间 的 关 系 曲 线 ， 实 际 使 用 时 ， 最 好 在 压 力 损 失 小 于 0.03MPa 的 范 围 内 选用 。 在 空 气 过 滤 器 中 ,影 响 流 量 特 性 的 主 要 是 本 体 和 滤 芯 。 分 水 效 率指 分

5、 离 出 来 的 水 分 与 进 气 口 空 气 中 所 含 水 分 之 比 .一 般 要 求 空 气 过 滤 器的 分 水 效 率 不 小 于 80%.影 响 分 水 效 率 的 主 要 是 导 流 板 。 编 辑 本 段 分 类空 气 过 滤 器 根 据 其 工 作 原 理 可 以 分 为 初 效 过 滤 器 ， 中 效 过 滤 器 ， 高 效过 滤 器 及 亚 高 效 等 型 号 。 初 效 空 气 过 滤 器常 为 人 造 纤 维 纤 维 滤 材 制 成 ， 外 框 是 由 坚 固 、 防 潮 硬 纸 框 制 成 。 在 正 常的 操 作 环 境 下 不 会 变 形 、 破 裂 、 初

6、 效 纸 框 过 滤 器扭 曲 。 此 外 框 前 后 以 对 角 线 固 定 滤 材 。 滤 材 与 外 框 紧 密 的 黏 合 外 框 防 止 气 漏产 生 。 折 景 过 滤 器 可 将 较 大 的 灰 尘 累 计 在 折 景 的 底 部 ， 两 侧 则 可 有 效 过 滤 其 它微 尘 。 大 体 而 言 ， 折 景 越 深 ， 使 用 寿 命 越 长 。 V 型 密 褶 式 过 滤 器这 类 产 品 具 有 以 下 特 点 ： 结 构 坚 固 过 滤 效 果 稳 定 ， 使 用 寿 命 延 长 坚 固 、 有 效 率 、 且 易 于 处 理 初 阻 力 低 过 滤 效 率 稳 定 使

7、 用 此 过 滤 器 不 需 要 改 变 原 来 空 调 箱 的 设 计 ， 效 率 比 传 统 平 面 过 滤 器 好 ，还 可 以 延 长 后 段 高 效 过 滤 器 寿 命 。 初 效 过 滤 器 产 品 主 要 包 括 ： 板 式 过 滤 器 不 织 布 滤 料 全 金 属 过 滤 器 可 洗 式 过 滤 器 密 褶 式 过 滤 器 等 V 型 密 褶 式 过 滤 器 用 于 一 般 通 风 系 统 ， 具 有 过 滤 面 积 大 ， 阻 力 低 ， 使 用 寿 命 长 等 特 点 。 它可 做 为 高 效 过 滤 器 的 预 过 滤 器 使 用 ， 从 而 有 效 延 长 高 效 过

8、 滤 器 的 使 用 寿 命 。 中 效 空 气 滤 器由 人 造 纤 维 及 镀 锌 铁 所 组 合 而 成 。 有 各 种 效 率 可 供 选 择 ， 包 括 40-45% ， 60-65% ， 80-85% ， 90- 无 隔 板 中 效 过 滤 器95% 。 法 兰 由 26 gauge 镀 锌 铁 组 成 。 此 系 列 产 品 可 应 用 于 工 、 商 业 、 医 院 、学 校 、 大 楼 和 其 它 各 种 工 厂 空 调 设 备 ， 也 可 以 安 装 于 燃 气 轮 机 入 风 口 设 备或 电 脑 室 ， 以 延 长 设 备 使 用 寿 命 。 DC、 DZ 型 粗 中

9、效 袋 式 过 滤 器 采 用 初 、 中 效 无 纺 布 做 滤 料 ， 冷 板 喷 塑 做 框 架 ， 作 为 一 、 二 级 过 滤 ， 该产 品 具 有 容 尘 量 大 ， 阻 力 小 及 可 清 洗 等 优 点 ， 根 据 使 用 环 境 和 选 材 不 同 ， 其过 滤 器 效 率 等 级 分 为 F5、 F6、 F7、 F8。 高 效 空 气 过 滤 器适 用 于 常 温 、 常 湿 ， 允 许 含 有 微 量 酸 、 碱 有 机 溶 剂 的 空 气 过 滤 ， 该 产 品效 率 高 ， 阻 力 低 ， 容 尘 量 大 ， 广 泛 应 用 于 航 天 、 航 空 、 电 子 、

10、制 药 、 生 物 工程 等 领 域 。 高 效 空 气 过 滤 器用 于 滤 除 空 压 机 吸 入 空 气 中 的 粉 尘 杂 质 ， 吸 入 的 空 气 越 洁 净 则 油 滤 芯 、 油气 分 离 芯 和 油 的 使 用 寿 命 就 越 有 保 障 ;防 止 其 他 异 物 进 入 主 机 ， 对 主 机 造 成损 伤 ， 导 致 主 机 “抱 死 ”甚 至 报 废 .寿 命 通 常 为 2000 小 时 左 右 。 高 效 空 气 过 滤 器 产 品 分 类 ： 有 隔 板 高 效 过 滤 器 ， 无 隔 板 高 效 过 滤 器 ，V-BED 高 效 滤 网 ， 耐 高 温 高 效

11、过 滤 器 。 无 隔 板 高 效 过 滤 器 无 隔 板 过 滤 器 是 用 热 熔 胶 代 替 有 隔 板 过 滤 器 的 铝 箔 对 滤 材 进 行 分 隔 。 由于 没 有 了 隔 板 使 得 50mm 厚 的 无 隔 板 型 过 滤 器 能 够 达 到 150mm 厚 的 有 隔 板过 滤 器 的 性 能 。 90mm 厚 外 框 的 HEPA 在 相 同 过 滤 面 积 及 过 滤 效 率 的 情 况 下 ，风 量 可 以 达 到 有 隔 板 SPAN 150mm 厚 标 准 阻 力 型 的 1.3 倍 ， SPAN 150mm 厚标 准 阻 力 型 的 两 倍 。 可 以 满 足

12、 当 今 空 气 净 化 对 各 种 空 间 和 重 量 及 能 源 消 耗的 严 苛 需 求 。 有 隔 板 高 效 过 滤 器 有 隔 板 过 滤 器 的 滤 料 是 利 用 专 用 自 动 设 备 打 成 皱 褶 的 铝 箔 分 隔 并 折 叠 成型 ， 正 值 对 生 产 过 程 的 管 理 及 严 格 的 侧 试 保 证 了 产 品 的 质 量 。 耐 高 温 高 效 过 滤 器 该 过 滤 器 可 以 使 用 在 250 的 高 温 环 境 ， 过 滤 效 率 可 达 到 99.99% V-BED 高 效 滤 网0.3 m. D.O.P./P.S.L. Testing 95%、 9

13、9.99% at 0.3 m V-BED 高 效 滤 网 V-BED 型 的 中 、 高 效 过 滤 器 ， 这 款 产 品 是 专 为 在 低 阻 力 下 达 到 大 风 量 需求 设 计 开 发 的 。 LV 的 高 效 率 系 列 可 以 在 250Pa 初 期 阻 力 的 情 况 下 风 速 达到 2 . 5m / s （ 即 500 场 m ) 。 编 辑 本 段 空 气 过 滤 器 如 何 过 滤 空 气一 般 的 空 气 净 化 设 备 过 滤 空 气 大 概 分 为 一 下 方 法 和 步 骤 。 1、 多 重 过 滤 网 防 止 空 气 中 的 灰 尘 和 病 菌 进 入 室

14、 内 多 重 活 性 碳 过 滤 网 有 效 拦 截 灰 尘 病 菌 ， 进 行 过 滤 空 气 ， 确 保 进 入 室 内 的空 气 洁 净 。 2、 氧 化 钛 杀 毒 降 解 室 内 空 气 中 的 甲 醛 、 苯 等 有 机 毒 气 的 污 染 纳 米 级 二 氧 化 钛 由 紫 外 光 激 活 ， 进 行 过 滤 空 气 有 效 降 解 空 气 中 的 甲 醛 、苯 等 有 机 毒 气 的 放 射 污 染 。 3、 负 离 子 增 氧 增 加 室 内 空 气 中 的 氧 气 至 适 量 并 保 持 含 量 稳 定 负 离 子 发 生 器 给 室 内 空 气 增 氧 ， 确 保 进 入

15、 家 居 的 空 气 保 持 足 量 的 氧 气 、充 满 活 力 ， 加 强 过 滤 空 气 4、 PTC 陶 瓷 加 热 加 热 室 内 空 气 至 舒 适 温 度 PTC 陶 瓷 加 热 片 对 冬 季 进 入 室 内 的 新 风 进 行 辅 助 预 热 ， 适 当 增 加 室 内 的温 度 ， 从 而 过 滤 空 气 ， 让 家 居 温 暖 舒 适 。 5. 紫 外 光 杀 菌 强 效 杀 灭 空 气 中 的 流 行 性 病 毒 细 菌 紫 外 线 光 源 具 有 强 效 杀 灭 空 气 中 的 流 行 性 病 毒 细 菌 ， 使 人 远 离 感 染 源 ，进 行 过 滤 空 气 ，

16、呵 护 全 家 健 康 。 过 滤 器 是 输 送 介 质 管 道 上 不 可 缺 少 的 一 种 装 置 ,通 常 安 装 在 减 压 阀 、 泄压 阀 、 定 水 位 阀 或 其 它 设 备 的 进 口 端 ， 用 来 消 除 介 质 中 的 杂 质 ， 以 保 护 阀 门及 设 备 的 正 常 使 用 。 当 流 体 进 入 置 有 一 定 规 格 滤 网 的 滤 筒 后 ， 其 杂 质 被 阻 挡 ，而 清 洁 的 滤 液 则 由 过 滤 器 出 口 排 出 ， 当 需 要 清 洗 时 ， 只 要 将 可 拆 卸 的 滤 筒 取出 ， 处 理 后 重 新 装 入 即 可 ， 因 此 ，

17、 使 用 维 护 极 为 方 便 。 编 辑 本 段 空 气 过 滤 器 的 相 关 行 业 标 准GB/T 13554-2008 高 效 空 气 过 滤 器 GB/T 14295-2008 空 气 过 滤 器 GB/T 15187-2005 湿 式 除 尘 器 性 能 测 定 方 法 GB/T 17939-2008 核 级 高 效 空 气 过 滤 器 GB/T 6165-2008 高 效 空 气 过 滤 器 性 能 试 验 方 法 效 率 和 阻 力 HG/T 2061-1991 橡 胶 机 械 用 空 气 过 滤 器 JB/T 6417-1992 空 调 用 空 气 过 滤 器 JB/T

18、7374-1994 气 动 空 气 过 滤 器 技 术 条 件 JG/T 22-1999 一 般 通 风 用 空 气 过 滤 器 性 能 试 验 方 法 TB/T 3135-2006 机 车 、 动 车 用 车 体 空 气 过 滤 器 编 辑 本 段 超 期 使 用 危 害机 组 排 气 量 不 足 ， 影 响 生 产 ； 滤 芯 阻 力 过 大 ， 机 组 能 量 增 加 ； 机 组 实 际 压 缩 比 增 大 ， 主 机 负 荷 增 大 ， 寿 命 减 短 ； 滤 芯 破 损 导 致 异 物 进 入 主 机 ， 发 生 主 机 抱 死 甚 至 报 废 的 情 况 。 编 辑 本 段 常 规

19、 技 术 参 数材 质 ： 304、 316L 进 出 口 连 接 方 式 ： 快 装 接 头 连 接 、 法 兰 连 接 、 螺 纹 连 接 过 滤 精 度 （ um)： 0.2-100 过 滤 容 量 （ t/h)： 0.2-50 滤 芯 长 度 （ m/m)： 250-1000 工 作 压 力 （ Mpa)： 0.1-1.0 温 度 范 围 （ ） ： 1-100 滤 芯 材 质 为 ： 聚 丙 烯 滤 芯 滤 芯 长 度 ： 10 、 20 、 30 、 40 滤 筒 芯 数 ： 1 芯 、 3 芯 、 5 芯 、 7 芯 、 9 芯 、 11 芯 、 13 芯 、 15 芯 、 21

20、芯 、 32 芯 编 辑 本 段 空 气 过 滤 器 的 设 计 重 点本 体 设 计空 气 过 滤 器 的 本 体 是 整 个 过 滤 器 的 基 体 ， 是 主 要 的 承 载 部 分 ， 它 在 很 大程 度 上 决 定 了 空 气 过 滤 器 的 外 观 和 流 量 特 性 。 本 体 的 材 料 一 般 选 用 压 铸 铝 合金 或 锌 合 金 ， 塑 胶 材 料 虽 便 宜 但 强 度 不 高 .。 特 殊 设 计 的 空 气 过 滤 器在 设 计 时 ， 空 气 过 滤 器 本 体 外 型 要 与 减 压 阀 、 油 雾 器 的 外 型 类 似 ， 要 综 合 考虑 。 外 型

21、设 计 很 重 要 ， 它 关 系 到 是 否 能 够 在 众 多 生 产 厂 家 的 三 联 件 产 品 中 突出 自 己 的 产 品 ， 打 开 销 路 。 笔 者 在 设 计 过 程 中 ， 外 型 设 计 占 了 约 40%的 工作 量 ， 这 是 一 个 难 点 。 外 型 设 计 总 的 原 则 是 ： 在 保 证 内 部 结 构 的 前 提 下 ，外 型 有 特 色 、 简 单 、 尺 寸 紧 凑 、 易 于 拆 装 组 合 和 模 块 化 设 计 ， 尤 其 要 考 虑 如何 方 便 与 其 他 元 件 连 接 。 目 前 的 产 品 中 ， 主 要 有 2 种 连 接 方 式

22、 ， 一 种 为 本体 上 有 斜 面 ， 靠 固 定 件 上 的 斜 面 拉 紧 固 定 ;另 一 种 靠 螺 栓 连 接 。 前 者 便 于 拆装 维 修 ， 后 者 则 尺 寸 紧 凑 。 同 时 ， 为 确 保 过 滤 器 不 会 装 反 ， 阀 体 上 要 有 醒 目的 气 体 流 动 方 向 标 志 。 空 气 过 滤 器 本 体 内 部 的 设 计 主 要 是 流 道 的 设 计 ， 因 为 流 道 是 影 响 流 量 特性 的 主 要 因 素 之 一 。 流 道 设 计 要 注 意 ： 1)要 尽 量 扩 大 进 口 流 道 的 进 气 面 积 ， 保 证 进 气 流 道 面

23、积 为 设 计 口 径 面 积的 1.5 2 倍 ； 2)流 道 要 尽 量 短 ， 在 满 足 强 度 的 前 提 下 ， 尽 量 将 导 流 板 上 移 靠 近 进 气 口 。流 道 短 还 能 缩 短 结 构 尺 寸 。 空 气 过 滤 器 本 体 在 设 计 压 铸 件 时 ， 要 尽 量 减 少 机 加 工 的 切 削 余 量 ， 一 般在 0.5 1.5mm。 过 多 的 切 削 余 量 会 增 加 材 料 成 本 和 加 工 成 本 ， 还 会 增 加 不 良率 。 这 是 因 为 压 铸 时 内 部 难 免 会 出 现 缩 孔 等 不 良 现 象 ， 比 较 致 密 的 金 属

24、 层厚 度 比 较 薄 ， 过 多 的 切 削 量 会 破 坏 致 密 层 。 设 计 时 要 尽 量 使 壁 厚 均 匀 ， 不 同壁 厚 处 要 有 圆 弧 过 渡 ， 以 减 少 集 中 应 力 的 出 现 。 导 流 板 设 计空 气 过 滤 器 的 导 流 板 是 影 响 分 水 效 率 的 关 键 部 件 。 导 流 板 的 叶 片 在 设 导 流 板计 时 要 注 意 4 点 ： 1)角 度 大 小 适 当 ： 角 度 过 大 ， 气 流 气 旋 不 明 显 ， 分 水 效 果 不 好 ;角 度 过小 ， 分 离 出 来 的 水 会 往 上 跑 ， 很 难 流 到 水 杯 底 部

25、 。 叶 片 以 30 45比 较合 适 。 2)叶 片 要 有 足 够 的 强 度 ， 同 时 有 足 够 的 过 流 面 积 。 3)导 流 板 安 装 必 须 牢 固 可 靠 ， 因 为 气 流 在 通 过 导 流 板 时 对 叶 片 有 较 大 的反 作 用 力 ， 容 易 使 导 流 板 松 动 或 失 效 。 4)旋 向 。 很 多 厂 家 都 采 用 左 旋 ， 不 过 经 过 测 试 ， 左 旋 和 右 旋 并 没 有 明 显区 别 。 伞 形 挡 水 板 设 计挡 水 板伞 形 挡 水 板 用 来 防 止 杯 底 的 水 被 气 流 回 吸 ， 设 计 时 要 注 意 3 点

26、 ： 1)伞 形 挡 水 板 与 滤 芯 接 触 的 部 分 要 有 一 定 的 弹 力 和 强 度 ， 保 证 组 装 后 滤芯 和 伞 形 挡 水 板 不 会 松 脱 。 伞 形 挡 水 板 的 材 料 一 般 用 ABS 或 POM， 所 以 要充 分 考 虑 塑 料 在 使 用 过 程 中 的 老 化 问 题 ， 防 止 用 过 一 段 时 间 后 失 去 弹 力 ， 必要 时 可 以 加 一 个 锁 紧 螺 母 。 2)伞 形 挡 水 板 的 伞 形 板 部 分 要 有 气 压 平 衡 孔 ， 直 径 在 1 2mm， 用 于 平衡 水 杯 上 下 2 部 分 的 气 压 。 3)伞

27、 形 挡 水 板 的 伞 形 板 部 分 要 尽 量 大 ， 与 水 杯 的 间 隙 在 1 4mm 之 间 ，要 留 有 缺 口 ， 以 利 于 分 离 出 的 水 流 到 杯 底 。 滤 芯 、 水 杯 和 保 护 罩 设 计根 据 过 滤 精 度 的 需 要 ， 可 以 使 用 不 同 的 滤 芯 。 滤 芯 有 金 属 网 型 、 烧 结 型和 纤 维 凝 聚 型 3 种 。 金 属 网 型 过 滤 精 度 最 低 ， 纤 维 凝 聚 型 过 滤 精 度 最 高 。 常用 的 烧 结 型 又 有 铜 珠 烧 结 、 树 脂 烧 结 和 陶 瓷 烧 结 3 类 ， 其 中 铜 珠 烧 结

28、 最 常见 。 通 过 选 用 不 同 的 铜 珠 直 径 ， 可 达 到 不 同 的 过 滤 精 度 。 一 般 有5 m， 20 m， 50 m， 100 m4 种 过 滤 精 度 。 铜 珠 滤 芯 的 优 点 是 可 以 多 次 清洗 使 用 。 空 气 过 滤 器 的 水 杯 一 般 由 透 明 的 聚 碳 酸 酯 (PC)材 料 制 作 ， 便 于 观 察 杯中 的 水 位 。 水 杯 的 厚 度 要 大 于 3mm， 压 力 越 大 所 用 的 厚 度 越 厚 。 由 于 PC 易碎 ， 一 般 在 较 大 规 格 的 过 滤 器 上 使 用 时 ， 要 加 金 属 保 护 罩

29、。 加 保 护 罩 时 ， 保护 罩 要 托 住 水 杯 的 底 部 ， 让 保 护 罩 承 受 主 要 的 压 力 。 在 高 压 时 可 以 采 用 金 属水 杯 ， 但 要 有 透 明 刻 度 显 示 水 位 。 排 水 阀 设 计空 气 过 滤 器 的 排 水 阀 种 类 很 多 ， 这 里 介 绍 比 较 常 用 的 3 种 。 弹 簧 式 自 动 排 水 器1)简 易 的 手 动 排 水 阀 。 这 种 最 简 单 ， 需 要 排 水 时 用 手 打 开 阀 ， 排 完 水 后 关闭 阀 门 。 常 用 的 有 旋 钮 式 小 球 阀 、 按 钮 式 顶 针 阀 等 。 这 类 阀

30、 设 计 简 单 ， 只 要解 决 密 封 问 题 就 可 以 了 。 手 动 阀 一 定 要 人 工 操 作 ， 必 须 定 期 检 查 水 位 并 及 时排 水 。 如 果 排 水 不 及 时 ， 会 造 成 二 次 污 染 ， 起 不 到 滤 水 作 用 。 这 种 阀 成 本 低 ，排 水 迅 速 ， 不 影 响 正 常 工 作 ， 但 人 工 维 护 成 本 高 。 2)弹 簧 式 自 动 排 水 器 。 无 气 压 或 极 低 气 压 时 ， 弹 簧 顶 起 阀 芯 排 水 。 有 气压 时 ， 阀 芯 被 压 紧 到 O 型 密 封 圈 上 ， 停 止 排 水 。 这 种 阀 排

31、 水 时 要 求 必 须 停 气 ，只 能 用 在 某 些 可 以 频 繁 停 气 的 场 所 ， 优 点 是 不 用 人 工 控 制 ， 制 造 成 本 低 。 常 开 式 自 动 排 水 阀3)自 动 排 水 器 ， 有 常 开 型 和 常 闭 型 2 种 。 无 气 压 时 ， 排 水 口 处 于 开 启 状 态 ， 为 常 开 型 ;排 水 口 处 于 关 闭 状 态 为 常 闭 型 。 这 2 种 结 构 可 以 设 计 成 如 右图 所 示 ， 当 复 位 弹 簧 安 装 在 外 侧 的 （ 8） 位 置 时 ， 为 常 闭 型 ;当 复 位 弹 簧 安装 在 活 塞 内 部 的

32、（ 9） 位 置 时 为 常 开 型 。 由 于 结 构 类 似 ， 只 介 绍 常 开 型 。 当 水 杯 内 无 气 压 时 ， 浮 子 （ 11） 靠 自重 落 下 ， 通 过 控 制 杆 （ 1） 用 密 封 塞 （ 12） 将 上 节 流 口 （ 3） 关 闭 。 活 塞（ 4） 在 复 位 弹 簧 （ 9） 作 用 下 下 移 ， 活 塞 杆 与 密 封 通 道 脱 开 ， 水 油 排 出 。 当水 杯 内 的 气 压 大 于 最 低 动 作 压 力 后 ， 活 塞 克 服 弹 簧 力 和 摩 擦 力 上 移 ， 排 水 口关 闭 。 当 水 杯 内 的 水 位 升 高 到 一 定

33、 位 置 ， 浮 子 的 浮 力 大 于 上 节 流 口 的 密 封 压力 时 ， 通 过 控 制 杆 将 密 封 塞 打 开 ， 气 压 从 上 节 流 口 进 入 活 塞 内 部 上 腔 ， 活 塞下 移 ， 排 水 口 打 开 排 水 。 当 水 位 下 降 后 ， 浮 子 将 上 节 流 口 关 闭 。 活 塞 上 腔气 压 通 过 下 节 流 孔 排 出 ， 由 于 下 节 流 口 比 上 节 流 口 小 ， 活 塞 内 腔 的 气 体 不 能立 即 排 尽 ， 活 塞 上 移 将 排 水 口 关 闭 有 一 定 的 延 迟 ， 当 排 水 口 完 全 关 闭 时 ， 杯中 的 水

34、已 基 本 排 完 。 自 动 排 水 器 的 单 次 蓄 水 量 比 较 少 ， 排 水 比 手 动 排 水 频 繁 。常 开 型 自 动 排 水 器 在 设 计 时 首 先 要 确 定 2 个 参 数 ： 最 低 动 作 压 力 和 最高 工 作 压 力 ； 而 常 闭 型 只 需 要 确 定 最 高 工 作 压 力 。 最 低 动 作 压 力 是 指 让 排 水 阀 关 闭 的 最 低 压 力 ， 一 般 为 0.1 0.2MPa，最 高 工 作 压 力 一 般 为 1.0MPa， 设 计 时 放 大 为 1.2MPa。 最 低 动 作 压 力 由 活 塞内 外 部 的 压 力 差 、

35、内 部 的 复 位 弹 簧 力 和 活 塞 密 封 的 摩 擦 力 来 决 定 。 为 尽 量 减少 活 塞 密 封 的 摩 擦 力 ， 大 活 塞 一 般 用 摩 擦 力 较 小 的 Y 型 密 封 。 Y 型 密 封 的唇 口 应 向 下 ， 确 保 活 塞 外 部 的 气 压 可 以 将 活 塞 上 移 ， 装 反 则 失 效 。 最 高 工 作 压 力 确 定 后 ， 设 计 的 关 键 就 在 于 ： 上 节 流 口 和 下 节 流 口 的 直 径及 浮 子 的 浮 力 三 者 要 综 合 考 虑 。 要 能 够 完 成 排 水 ， 必 须 要 满 足 以 下 的 关 系 式 : *

36、g*V *D12*P/4 *D22*P/4 式 中 ， 为 浮 子 的 密 度 /(kgm-3); V 是 上 节 流 口 打 开 瞬 间 浮 子 浸 入 水 中 部 分 的 体 积 /m3; D1 为 上 节 流 口 的 直 径 /m， D2 为 下 节 流 口 的 直 径 /m; P 是 使 用 时 的 工 作 压 力 /MPa。 上 节 流 口 的 直 径 太 大 ， 需 要 的 浮 子 体 积 也 必 须 大 ， 这 样 会 增 加 水 杯 的 结构 尺 寸 ； 直 径 太 小 ， 则 在 注 塑 时 制 作 困 难 。 一 般 情 况 下 ， 上 节 流 口 的 直 径 为0.8 1

37、.5mm。 要 让 活 塞 内 部 能 积 聚 足 够 高 的 压 缩 空 气 压 力 来 移 动 活 塞 ， 下 节 流 口 的 直径 必 须 小 于 上 节 流 口 。 在 上 节 流 口 关 闭 后 ， 活 塞 内 的 压 缩 空 气 不 立 即 排 出 ，可 以 使 活 塞 不 立 即 上 升 ， 从 而 将 排 水 时 间 延 长 1.5 2.5s。 要 满 足 上 述 条 件 ， 下 节 流 口 直 径 应 在 0.5 1.0mm， 由 于 下 节 流 口 直 径太 小 ， 制 作 非 常 困 难 ， 可 以 采 用 以 下 的 解 决 办 法 ： 下 节 流 口 直 径 比 上

38、节 流 口直 径 稍 小 ， 然 后 再 用 一 根 稍 细 的 不 锈 钢 线 通 过 下 节 流 口 ， 这 样 在 满 足 制 作工 艺 的 同 时 又 能 大 大 缩 小 下 节 流 口 的 有 效 通 气 面 积 。 浮 子 在 设 计 时 要 尽 量 大 ，密 度 要 尽 量 小 ， 浮 子 可 以 用 实 心 的 发 泡 材 料 ， 也 可 以 用 空 心 的 POM 制 作 ，后 者 一 定 要 密 封 好 ， 同 时 要 有 足 够 的 厚 度 来 抵 抗 内 外 的 压 力 差 (内 部 为 常 压 ，外 部 为 使 用 压 力 )。 为 保 证 下 部 O 型 密 封 圈 的 密 封 效 果 ， 要 在 活 塞 外 部 加 滤 网 ， 防 止 杂 质 污染 密 封 面 。 另 外 ， 由 于 排 水 时 有 较 大 的 冲 击 力 ， 为 防 止 O 型 密 封 圈 被 冲 脱 ，应 选 用 较 大 的 线 径 和 较 低 的 压 缩 量 ， 同 时 加 导 向 槽 ， 这 样 既 能 排 水 又 能 保 护密 封 圈 。 编 辑 本 段 设 计 后 续 处 理