Filtry powietrza na wykresie
Firma PZL Sędziszów jest wyposażona we własne laboratorium badawcze. W nim opracowywane są nowe modele filtrów, w nim doskonali się produkty już istniejące. Laboratorium służy także do nieustannego monitorowania jakości produkcji i… porównywania filtrów PZL Sędziszów z konkurencją.
Na przykładzie badania jednego z filtrów powietrza PZL Sędziszów (WA 201640), pokażemy jakie testy są przeprowadzane i jak wypada nasz polski produkt w zestawieniu z topowym zachodnim rywalem. Celem materiału jest prezentacja pewnych procedur i zwrócenie uwagi na wysoką jakość polskiej produkcji. Badanie przeprowadzano w okresie od 03.09.2021 do 07.09.2021.
Przedmiotem badania były dwa nowe wkłady filtra powietrza – PZL Sędziszów WA 201640 oraz konkurencyjny produkt z europejskiej czołówki.
Procedurę rozpoczyna ważenie filtrów. PZL waży 2245 gramy, konkurencyjny – 2465 grama. Laborant ma do dyspozycji po kilka sztuk każdego z porównywanych filtrów. To konieczne, ponieważ kolejny test wymaga rozebrania filtra i rozłożenia warstwy filtracyjnej do pomiaru powierzchni. W przypadku PZL warstwa ta ma 11,56 m2. Rywal – 12,23 m2. Na kolejnych egzemplarzach porównuje się liczbę plis oraz ich wysokość.
Okazuje się, że polski produkt ma o jedną więcej (296 wobec 295) i wynika to stąd, że są one niższe (mają 45 a nie 48 mm). Plisy w polskim filtrze są natomiast minimalnie dłuższe (434 wobec 432 mm). Dla osób niezorientowanych – plisy, to obrazowo – grzbiety „harmonijki” w którą ukształtowana jest warstwa filtrująca.
Kolejny etap to już kluczowe pomiary oporów przepływu powietrza, skuteczności wychwytywania zanieczyszczeń oraz chłonności. Wykonuje się je na specjalnych stanowiskach, gdzie filtry umieszcza się w obudowach laboratoryjnych a następnie puszcza przez nie sprężone powietrze pyłem o ściśle określonej granulacji. Okazuje się, że nasz filtr stawia mniejsze opory przepływu (157 wobec 176 mmH2O), ma niemal identyczną skuteczność filtrowania (99,96% wobec 99,97%), ale jest w stanie zatrzymać więcej pyłu (2207 g, wobec 2036,2 g) zanim osiągnie minimalną granicę oporów przepływającego powietrza.
Poniższe grafiki przedstawiają:
1. Charakterystyka przepływu powietrza – w tym wypadku dla wkładów filtrujących. Na osi pionowej mamy opory przepływu, na osi poziomej – przepływ powietrza. Im „niższy” przebieg linii wykresu, tym lepiej, ponieważ to oznacza, że przy takiej samej prędkości przepływu powietrza filtr stawia mniejszy opór. Filtr PZL Sędziszów WA 201640 jest wyraźnie lepszy od markowego rywala. Różnice są tym większe im większa prędkość przepływu powietrza. W praktyce, w samochodzie przełoży się to na lepszą wydajność silnika przy wyższy obrotach.
2. Wykres badania chłonności wkładu i oporów przepływu powietrza. Podczas tego badania sprawdzamy, jak zmienia się opór przepływu powietrza w zależności od zapełnienia filtra pyłami. Tu również filtr PZL Sędziszów (dolny wykres) wypada lepiej, ponieważ dla tych samych wartości zapełnienia zanieczyszczeniami, stawia znacznie mniejszy opór niż topowy rywal, którego wyniki i tak są przecież bardzo dobre.
Dominik Zwierzyk, PZL Sędziszów: Odpowiednio dobrany materiał filtracyjny i metoda jego plisowania pozwoliły na uzyskanie zmniejszonych oporów przepływu (wykres nr 1), co skutkuje mniejszym obciążeniem silnika podczas pracy, a co za tym idzie niższym zużyciem paliwa. Zmniejszone opory przepływu oraz wysoka chłonność (wykres nr 2, przy jednakowych oporach przepływu i większej chłonności pyłu pyłu), pozwalają wydłużyć okres eksploatacji danego filtra. Wskazane na wykresach parametry zostały osiągnięte bez pogorszenia skuteczności oczyszczania powietrza dostarczanego do silnika, która dla badanego filtra PZL Sędziszów wynosi 99,96 %.
