[发明专利]一种预测干湿复合式空气滤清器压力损失的方法

权利要求书

1.一种预测干湿复合式空气滤清器压力损失的方法，其特征在于：首先，将干湿复合式空气滤清器的结构简化为首尾相连且管径不同的串联管段，然后，分析得出流体经过每个管段以及在相邻两个管段之间过渡时的压力损失解析式，并建立一维计算模型；最后，在一维计算模型中，根据压力损失解析式计算出所有压力损失值，并将所有压力损失值累计相加。

2.根据权利要求1所述预测干湿复合式空气滤清器压力损失的方法，其特征在于，划分出的若干管段依次为：0-1段为入口部分的圆管段，1-2段为入口部分的扁形管段，2-3段为格栅以下、油池液面以上、钢丝滤网以下的扁形管段，3-4段为钢丝滤网，4-5段为钢丝滤网上部的扁形管段，5-6段为粗滤器出口到精滤器一级滤芯外侧的圆筒段，6-7段为精滤器一级滤芯，7-8段为精滤器一级滤芯内侧到精滤器二级滤芯的外侧的圆筒段，8-9段为精滤器二级滤芯，9-10段为精滤器二级滤芯内侧轴向到出气口的圆管段。

3.根据权利要求2所述预测干湿复合式空气滤清器压力损失的方法，其特征在于：对于3-4段，建立钢丝滤网多孔介质模型，其压力损失有如下表达式：

-Kjuj=∂p∂xj---(1)]]>

式中：K为多孔介质的穿透率，与速度为准线性关系，如下式：

式中：α_j，β_j(j＝1，2，3)，分别为三个正交坐标轴方向的系数，在各向同性多孔介质中，α＝α₁＝α₂＝α₃，β＝β₁＝β₂＝β₃；两个阻力系数α和β的值由以下公式确定：

α=1.75ρ(1-f)f3Dp---(3)]]>

β=150μ(1-f)2f3Dp2---(4)]]>

式中：ρ为流体的密度；f为无量纲量f＝0.5；D_p为多孔介质孔的直径，μ为流体的动力粘度，流体流动状态为紊流，β为零；

对于6-7段、8-9段，建立滤芯部分多孔介质模型，使用以下数学模型来求得压降：

Δp=(μαv+C2ρv2)δ---(5)]]>

式中：μ为流体的动力粘度；α为粘性阻力系数；C为惯性阻力系数；ρ为流体的密度；v为流体的平均速度；δ为滤纸的厚度。