振动对不同滤纸油水分离效率影响的研究_闫灯奎.pdf

第 44卷 第 3期2023年 6月Vol.44 No.3June 2023内燃机工程Chinese Internal Combustion Engine Engineering振动对不同滤纸油水分离效率影响的研究闫灯奎1，马志豪1，陈卫2，王楠2，王鑫1（1.河南科技大学 车辆与交通工程学院，洛阳 471003；2.达菲特过滤技术股份有限公司，苏州 215126）Study on Effects of Vibration on the DieselWater Separation Efficiency of Different Filter PaperYAN Dengkui1，MA Zhihao1，CHEN Wei2，WANG Nan2，WANG Xin1（1.College of Vehicle&Transportation Engineering，Henan University of Science and Technology，Luoyang 471003，China；2.DIFITE（SIP）Co.，Ltd.，Suzhou 215126，China）Abstract：In order to investigate the law of oil water separation efficiency of filter paper with different structures under vibration conditions，a vibration-dieselwater separation test rig was built.The oilwater separation tests were conducted on four pieces of commercial filter paper of different structures under the vibration frequencies of 20 Hz，50 Hz，100 Hz，150 Hz，200 Hz，and 300 Hz，with vibration accelerations of 9.8 m/s2，19.6 m/s2，39.2 m/s2，58.8 m/s2 and 78.4 m/s2，diesel water interfacial tension of 22 mN/m and equivalent surface flow rate of 5 cm/min.The results showed that under the condition of 4g vibration acceleration，the oil water separation efficiency changed significantly with a low-frequency vibration of 20 Hz.Under different vibration conditions，the oil water separation efficiency of single-layer filter paper changed more significantly compared with that of composite filter paper.The vibration along the X direction（the same direction as the flow of diesel oil）led to a precipitous decrease in oil water separation efficiency than along the Y direction（direction perpendicular to the direction of diesel flow and parallel to the ground）and Z direction（direction perpendicular to the ground）.The main reason for the decrease in oil water separation efficiency was that the low-frequency vibration caused the water droplets to break away from the fibers in advance，and the water droplets collided and broke with the fibers due to the inertia generated by the vibration.The greater the vibration acceleration，the lower the oil water separation efficiency.Under a vibration acceleration of 78.4 m/s2，the oil water separation efficiency of filter paper No.1（single-layer coalescence filter paper），No.3（single-layer intercept filter paper），and No.4（composite intercept filter paper）decreases by 7.2%，6.7%，and 3.4%，respectively.摘要：为了探究不同结构滤纸在振动条件下的油水分离效率的规律，搭建并使用振动柴油 水分离试验台在振动频率为 20 Hz、50 Hz、100 Hz、150 Hz、200 Hz 和 300 Hz，振动加速度为 9.8 m/s2，19.6 m/s2，39.2 m/s2，58.8 m/s2和 78.4 m/s2，柴油水界面张力为 22 mN/m，等效面流速为 5 cm/min 的条件下对 4 种不同结构的商用滤纸进行油水分离试验。试验结果表明：在 4g 振动加速度下，油水分离效率仅在 20 Hz 的低频振动条件下有明显变化；单层滤纸与复合滤纸相比，在振动条件下的油水分离效率变化更明显；沿 X 方向（柴油流动方向）的振动与沿 Y 方向（与柴油流动方向垂直且与地面平行的方向）和 Z 方向（与地面垂直的方向）相比，油水分离效率降低文章编号：1000-0925（2023）03-0083-08440036收稿日期：2022-09-07修回日期：2022-11-27基金项目：国家自然科学基金项目（51906061）；河南省重点研发与推广专项项目（192102310238）Foundation Item：National Natural Science Foundation of China（51906061）；Key Research and Development and Promotion Project of Henan Province（192102310238）作者简介：闫灯奎（1996），男，硕士生，主要研究方向为柴油污染物控制，E-mail：；马志豪（通信作者），E-mail：。2023年第 3期内燃机工程幅度更大；低频振动使水滴提前脱离纤维，并因振动产生的惯性碰撞而破碎导致油水分离效率下降。随着振动加速度的增大，油水分离效率降低，1 号（单层聚结式滤纸）、3 号（单层阻拦式滤纸）、4 号（复合阻拦式滤纸）滤纸在 78.4 m/s2的振动加速度下油水分离效率分别下降了 7.2%、6.7%、3.4%。关键词：振动；分离效率；滤纸；碰撞；破碎Key words：vibration；separation efficiency；filter paper；collision；fractureDOI：10.13949/ki.nrjgc.2023.03.010中图分类号：TK407.90概述柴 油 中 含 水 对 发 动 机 的 运 转 会 产 生 不 利 影响1，导致燃烧效率低下、起动困难、喷油器孔堵塞、发动机燃油喷射系统过度磨损等问题25。随着排放标准越来越严苛，柴油机颗粒捕集器和选 择 性 催 化 还 原 后 处 理 装 置 在 柴 油 机 上 广 泛 使用67。柴油中硫元素燃烧后生成的硫酸盐会导致后处理装置硫中毒而失效8。低硫柴油是通过加氢脱硫及去除其他杂质原子和共轭芳香族化合物生产出来的。精制的加工步骤导致柴油失去了其固有的润滑性9。为了保证低硫柴油的正常润滑性能，需要向柴油中添加合成润滑添加剂，添加剂提高了柴油的表面能，降低了油水界面张力，使油水分离更加困难10。柴油中的水来自降水、大气中水分的凝结等，以自由水、乳化水和溶解水的形式存在11。自由水通常通过重力沉降分离，而溶解水则通过蒸馏去除12。粒径小于 100 m 的乳化水可以通过使用超亲水或超疏水纤维材料进行分离13。振动已被用来分离、去除、浓缩液体中的分散相1416。文献 14 中应用声场，通过向色散中投射声波，将分散的细颗粒从连续相中分离出来。当粒子的尺寸在亚微米范围内时，这种方法常有效。文献 17 中的研究结果表明，在振动条件下柴油滤清器的颗粒过滤效率会因为二次夹带而下降。文献1819 中的研究结果表明，亲水玻璃纤维和静电纺丝 PVDF HFP 在 100 Hz 的振动条件下均能有效提高油水分离效率，但并未对低频率、大振幅振动条件下的油水分离效率的变化规律进行研究。本文中通过搭建振动油水分离效率试验台，探究了 4 种不同结构的商业滤纸在不同振动频率、加速度和振动方向下的油水分离效率的规律，并为柴油油水分离器的开发提供理论依据。1试验设备与试验方法1.1试验滤纸本试验选择 4 种具有代表性结构的滤纸，测量其在不同振动条件下的油水分离效率，研究其变化规律，滤纸的基本参数如表 1 所示。1 号和 2 号为聚结式滤纸，3 号和 4 号为阻拦式滤纸。聚结式滤纸分离水的主要步骤为：（1）从不混溶的液体中传输小水滴到过滤器；（2）小水滴附着在纤维表面；（3）因聚结使附着在纤维上水滴的尺寸增加；（4）水滴在纤维上的合并和传输；（5）水滴因为重力脱离滤纸表面落到集水槽内2023。阻拦式滤纸分离水的原理是利用疏水纤维的疏水性，把水颗粒阻拦在滤纸表面，通过黏性聚结生长成的大水滴在重力的作用下脱离滤纸表面2425。滤纸的切面结构如图 1 所示。1 号滤纸为单层亲水材料。2 号滤纸由保护层 a、颗粒过滤层 b、亲水聚结层 c 和木浆纸层 d 组成，木浆纸作为基层材料，c 和 d 层、b 与 c 层均由树脂粘结，a 与 b 层通过超声波焊接在一起。3 号滤纸为聚四氟乙烯编织而成的单层网状滤纸。4 号滤纸由保护层 a、疏水过滤层 b和基层 c 组成，4 号滤纸的粘结工艺与 2 号滤纸相同，保护层和疏水层由超声波焊接在一起，基层和疏水层使用树脂进行粘结。表 1滤纸的基本参数编号1234分离方式聚结分离聚结分离阻拦分离阻拦分离平均孔径/m2374421最大孔径/m41204840滤纸层数量1413接触角/（）84110109图 1试验滤纸切面示意图 84内燃机工程2023年第 3期使用 Phonem Pro X 扫描电子显微镜（scanning electron microscope，SEM）在 500 倍放大倍率下拍摄的 4 种滤纸的微观结构如图 2 所示。1 号滤纸由直径约为 15 m 的亲水纤维构成；2 号滤纸的亲水层由粗细不同的纤维通过树脂粘接而成，其中粗纤维还起到增加亲水层物理强度的作用；3 号滤纸由直径约为45 m 的聚四氟乙烯纤维丝编制，两根纤维之间的距离约为 44 m；4 号滤纸的 b 层由疏水材料通过熔喷工艺制成，在平面上纤维分布疏密不均但在空间内有着较好的孔隙分布。除了 3 号滤纸外，其余滤纸均具有油水分离层，同时也具有较为复杂的空间结构。1.2试验设备为了测量上述 4 种滤纸在不同振动条件下柴油水分离效率，搭建了振动柴油水分离试验系统，该测试系统的示意图如图 3 示。试验的主要设备有电振动试验台、按照 ISO 16332 标准搭建的柴油水分离试验台、加速度传感器及信号采集系统、电子天平、库伦法微量水测定仪、黏度计等。试验所用的主要设备参数如表 2 所示。单张滤纸工装由两块 50 mm 厚的有机玻璃制成，在顶部加工进出油口，在底部加工放水口。单张滤纸工装和振动试验台通过一个特制的铝质底座进行连接，如图 4 所示。1.3试验方法进行闭环控制的加速度传感器安装在铝制底座上，进行正弦振动的驱动力通过连接的 4 颗螺栓传递到单张滤纸工装。为了判断传递到单张滤纸工装上的驱动力产生的振动是否符合目标值，在单张滤纸工装顶部安装加速度传感器并采集其振动信号，与输入振动控制系统的参数进行对比。在9.8 m/s2加速度的驱动下，单张滤纸工装的振动频率与输入频率有很好的一致性，但加速度与输入值表 2主要试验仪器设备名称电振动试验台电子扫描显微镜加速度传感器信号采集卡质量流量计容积式流量计玻璃转子流量计界面张力仪黏度计电子天平微量水分析仪设备型号DC100013Pro X356A16cDAQ9178LZYN010Y1W1S161G0.04AL HPLZB 3BZY4BNDJ5SFA2004JF5生产厂家苏试PhenomPCBNI上海一诺上海基深东兴仪表厂上海衡平上海衡平上海衡平大庆日上设备性能最大推力9 800 N35 000倍放大倍率100 mV/（m s-2）5.12 kHz采样率测量精度0.1 L/h0.04 L/h0.2 mL/min0.02 mN/m0.01 mPa s0.1 mg0.1 g图 24种滤纸具有油水分离能力滤层的 SEM 图像图 3振动油水分离测试系统示意图图 4试验工装安装图 852023年第 3期内燃机工程相比有较大的误差，随着频率的增加与驱动值的偏差变大，单张滤纸工装的加速度随频率的变化情况如图 5 所示。为了确保试验条件的一致性，选择单张滤纸工装顶部安装的加速度传感器的读数作为试验参数。油水分离试验台的原理如图 6 所示。通过向水滴雾化装置上游管路内按质量比 0.15%的比例注水，油水混合物通过孔板装置后柴油中的水会破散成更小的水滴，通过控制水滴雾化装置两端的压差可以得到不同粒径分布的水滴，调节压差得到合适粒径分布的水滴进行油水分离效率试验。振动条件下的柴油 水分离试验根据 ISO 16332测试标准进行。先调节振动试验台的驱动力使安装在工装顶部的加速度传感器显示值为目标值，然后开始油水分离试验。每次试验时间为 60 min，在开始试验 10 min后每隔 10 min 分别在上下游使用磨口瓶取样约30 mL，并滴入 58 滴磺基琥珀酸钠溶液剧烈摇晃使水均匀分散在柴油中。上下游样品分别使用1 mL 进样器取样约 0.4 mL，并用卡尔费休法对柴油中水的含量进行测定。柴油 水分离效率 的计算公式如式（1）、式（2）所示。=(C1-C2)/C1（1）C=m/(m1-m2)（2）式中，C 为水质量分数；C1为上游水含量质量分数；C2为下游水质量分数；m 为样品含水质量；m1为取样器向微量水分离仪注入柴油 水混合液前的质量；m2为取样器向微量水分析仪注入柴油水混合液后的质量。1.4振动数据的分析和选取在某型号商用车的柴油油水分离器的顶部安装加速度传感器测量加速度信号，传感器安装位置和方向定义如图 7 所示。在铺装路面以 80 km/h 的速度且无换挡操作行驶时对车辆进行振动信号的采集，采集时长为30 min。对采集的数据进行处理得到如图 8 所示的振动信号。由图 8 可以看出，车辆在行驶中传递到油水分离器上的振动主要集中在 10340 Hz，沿 X 方向的主要振动频率为 20、45、100、200、300 Hz，沿 Y 方向的主要振动频率为 20、50、100、175、203、300 Hz，沿Z 方 向 的 主 要 振 动 频 率 为 20、100 Hz，加 速 度 均大于 8 m/s2，沿 Y 方向 100 Hz 的振动加速度最大约为 39.2 m/s2。为了方便对试验结果进行比较图 8各方向主要振动频率及其加速度图 7加速度传感器安装位置和方向定义示意图图 6油水分离试验台原理图图 5不同振动频率的叠加加速度 86内燃机工程2023年第 3期分 析，最 终 选 择 在 频 率 为 20、50、100、150、200、300 Hz，加速度为 39.2 m/s2的条件下进行试验。2振动频率对油水分离效率的影响2.1聚结式滤纸图 9 显示了滤纸在流量为 1 L/min（等效面流速 5 cm/min），油水界面张力为 22 mN/m，水滴的DV50为 20 m（DV50为 体 积 分 布 中 50%对 应 的 粒径），加速度为 39.2 m/s2下不同的振动方向和频率与油水分离效率的关系。如图 9 所示，1 号滤纸在 20 Hz 的振动条件下，沿X、Y、Z 方向振动下的油水分离效率与无振动相比均有较明显的变化，其分离效率分别下降 4.2%、2.7%、3.5%；在 50 Hz 的振动条件下，沿 Z 方向振动分离效率有 2.5%的提升，沿 X 方向和 Y 方向的振动对油水分离效率无明显影响，且 100、150、200、300 Hz 的的振动条件下均无明显变化，与无振动条件下的84.4%相比差值均在 2%以内。2 号滤纸的分离效率随振动条件的改变几乎没有变化。文献 26 中给出了计算作用于附着在单根纤维上的水滴的粘附阻力的公式，如式（3）所示。FD=L cos c 10-6（3）式中，FD为纤维对水滴的粘附力，N；为水滴的表面张力，N/m；L 为水滴与纤维的接触线长度，m；c为水滴与纤维的接触角。在水滴与纤维的分离过程中唯一改变的参数是接触线长度 L，在水滴逐渐远离纤维的过程中，接触线长度逐渐变小。因此，从纤维上分离水滴所需的力 F 必须克服将水滴固定在合适位置的力 FD，并应保持足够长的时间以使水滴能完全从纤维上分离。为了简化计算，假设水滴是标准的球，纤维是圆柱，则球面和圆柱面的交线长度即为接触线长度。交线的曲线方程如式（4）所示。=x2+y2+z2=d2d/4=(x-b)2+y2=d2df/4（4）式中，dd为水滴的直径，m；b 为水滴球心与纤维轴线的距离，m；ddf为滤纸纤维的直径，m。接触线长度可以使用式（5）进行计算。L=f(x，y，z)ds（5）式中，ds 表示对曲线 s 进行微分。纤维的直径已知，若水滴的直径为定值，则 L 的值与水滴和纤维的相对位置有关，即 L=f（b）。选择不同直径的水滴并计算对应的最大接触线长度，得到如图 10 所示的结果，对散点进行拟合得到公式（6）。式（6）与计算结果有较好的拟合度。L=18.46 d0.48d（6）单个水滴被单根纤维粘附在流场中的受力示意图如图 11 所示。图中，Fg、Fb、Fd分别为水滴受到的重力、浮力和曳力，计算公式如式（7）式（9）所示。流体绕过圆球的流动中，雷诺数小于 1 时，绕球流动主要受流体黏性影响27。Fb=d3d6cg 10-18（7）Fg=d3d6dg 10-18（8）Fd=3cudd 10-6（9）式中，c为柴油的密度，842 kg/m3；d为水的密度，998 kg/m3；c为柴油的动力黏度，Pa s；u 为柴油的流动速度，m/s。当水滴所受的重力、浮力、曳力之和大于纤维的最大粘附力时，如公式（10）所示，水滴从纤维上脱离。图 9聚结式滤纸在不同振动条件下的油水分离效率图 10水滴最大接触线长度与直径的关系 872023年第 3期内燃机工程FD Fg+Fb+Fd（10）试验使用的柴油在 20 下的动力黏度为 3.4810-3 Pa s，去离子蒸馏水的界面张力为 7210-3 N/m，由图 2（a）可以大致得出纤维的直径约为 1.510-6 m，柴油的流速为 8.3310-4 m/s，将数据代入公式计算可得水滴分离的临界直径约为 4 520 m。简谐运动由公式（11）定义。y(t)=y0sin(2ft+0)（11）式中，0为振动的初始相位角；f 为振动频率；y0为振幅。若使初始相位角为 0 并对 y（t）进行求导可得加速度 a 与时间 t 的关系，如式（12）所示。a(t)=-4(f)2y0sin(2ft)（12）开始振动后，水滴由于惯性作用所受到的虚拟惯性力 Fi由式（13）计算。Fi=d3d6da(t)（13）假设作用在水滴上的惯性力按 a=40 m/s2（最大加速度）进行计算，得出水滴分离的临界尺寸为1 250 m；在正弦振动中，加速度大于 a/2 的时间占整个周期的 2/3，若按 a=20 m/s2计算，临界直径为 1 620 m。水滴脱离纤维后主要受重力、浮力和曳力的作用，水滴不被柴油带到下游需要满足 Fd Fg-Fb条件。可以得出最小水滴直径为 173 m，即大于该直径的水滴都会因为重力的作用沉降。虽然振动能使水滴提前从纤维上分离，理论计算结果得出水滴从纤维上分离的临界直径远大于水滴的悬浮直径。可能的原因是滤纸下游的部分纤维一端并未固定，振动使水滴沿图 9 所示的 Y 轴运动提前脱离纤维，导致油水分离效率略有降低。较高的振动频率对油水分离效率几乎没有影响，原因是惯性力 Fi是时间 t 的函数，在水滴与纤维的分离过程中，惯性力在不停地变换方向，在水滴还未开始有明显的运动前，力的方向发生变化，对水滴的运动状态没有明显影响。2 号滤纸分离柴油中的水的原理同样是聚结原理，但其分离效率没有变化，原因可能与该滤纸的结构有关。在亲水聚结层后还有木浆纸层，聚结层充满水后，水在柴油的流动下穿过木浆纸，并在其后面逐渐生长成大颗粒水滴。基纸的背面粗糙且多孔，对水的粘附力比较大，而振动水滴提前脱离滤纸导致的水滴直径变化较小或该直径远大于临界直径，使得低频振动对其油水分离效率基本上没有影响。2.2阻拦式滤纸图 12 描述了阻拦式滤纸分离水的 3 种状态。图 12 中，编号 1 为水滴粒径比孔隙大直接被阻拦在上游；编号 2 为直径于孔隙基本相当的水滴；编号 3为直径比孔隙小的水滴，跟随柴油直接穿过滤纸。图 13 显示了滤纸在流量为 1 L/min（等效面流速 5 cm/min）、油 水 界 面 张 力 为 22 mN/m 时，在39.2 m/s2加速度下不同的振动方向和频率与油水分离效率的关系。由于 3 号滤纸是由聚四氟乙烯纤维制成的单层滤纸，在试验中发现其对 DV50=20 m 粒径分布的水滴几乎没有分离效率，为了测量振动对其油水分离效率的影响，适当地提高其 DV50到 35 m。4 号滤纸仍然使用 DV50=20 m 进行试验。图 11单个水滴在纤维上的受力分析图 13阻拦式滤纸在不同振动条件下的油水分离效率图 12疏水表面油水分离机理 88内燃机工程2023年第 3期3 号滤纸和 4 号滤纸都是在 20 Hz 的振动频率下油水分离效率最低：3 号滤纸沿 X、Y、Z 方向的振动油水分离效率都有显著降低，油水分离效率最大降低了 5%；4 号滤纸只有在沿 X 方向振动油水分离效率略有下降，降低了约 2.5%。3 号滤纸使用聚四氟乙烯纤维编制成的单层网状结构，由于该滤纸不具备空间纵深结构，直径小于孔隙的水滴极易穿过滤纸到达下游，大于孔隙的水滴会被阻拦在滤纸表面，随着更多的水滴被阻拦，它们之间会聚结成大水滴，在重力的作用下脱离滤纸表面。依附在疏水滤纸表面的水滴与纤维之间没有粘附力，可能的原因是纤维上有一层柴油膜，水滴和柴油之间存在粘附力的作用而附着在滤纸表面。在沿 X 方向振动时，因为惯性力的作用会使图 12 中处于状态 2 的水滴与滤纸分离。水滴的分离方向是随机的，有可能穿过滤纸到达下游，也有可能重新回到上游，因为柴油的流动使得水滴穿过滤纸的概率大大增加；沿 X 和 Y 方向振动使状态 1 的水滴提前脱离滤纸，较小粒径的水滴穿过滤纸的概率增加。4 号滤纸相比于 3 号滤纸有更小的孔隙，在沿Y 和 Z 方向振动时，水滴会提前落下，使流动通道打开，小水滴流向下游的概率增加，但该滤纸具有一定的空间结构，其阻拦效率变化不大。沿 X 方向振动使油水分离效率略有降低的原因是增大了水滴的撞击惯性，使在无振动条件下本来能被阻拦的水滴在振动条件下穿过滤纸。3低频振动对油水分离效率的影响图 14 显示了 1、3、4 号滤纸在 20 Hz 振动频率下油水分离效率随加速度的变化趋势。2 号滤纸在20 Hz 振动频率、78.4 m/s2加速度下沿 X、Y 和 Z 方向的分离效率分别为 95.3%、95.6%和 95.1%，基本上没有变化，故不再对其展开其他加速度下的试验。由图 14 可以看出，所有试验滤纸的分离效率均随加速度的增加而下降。1 号滤纸在 78.4 m/s2加速度下油水分离效率降低了 7.2%，但通过式（14）计算得出临界直径约为 949 m，也大于水滴在柴油中的悬浮直径。振动对聚结式滤纸油水分离效率影响的原因可能是，振动会使粘附在纤维上的水滴受力剪切变形，这种变形在低频大加速度的条件下更为明显，水滴在强烈的剪切力作用下会破碎成几个小水滴，同时也伴随着更小粒径水滴的生成。二次破裂生成小于 173 m 直径的水滴会被流动的柴油带到管路下游，导致油水分离效率降低。FD Fi+Fg+Fb+Fd（14）3 号滤纸和 4 号滤纸的油水分离效率在 78.4 m/s2加速度下分别降低了 6.7%和 3.4%。4 号滤纸在沿 Y 和 Z 方向振动时，油水分离效率并无明显的变化，仅在沿 X 方向振动时略有降低。3 号滤纸在振动加速度由 39.2 m/s2变化为 78.4 m/s2时，油水分离效率变化仅为 1.7%。在振动条件下，阻拦式滤纸油水分离效率影响的机制除了因振动促进与滤纸孔径相当的水滴穿过外，还增大了柴油中的水滴与粘附在滤纸上水滴的碰撞的相对速度，两个水滴以较小的速度碰撞时聚结的概率更大，在以较大的相对速度碰撞时，有可能使两个水滴破碎成多个小水滴；聚结式滤纸除了水滴提前从纤维上脱离外，在强烈的振动下使粘附在纤维上的体积较大的水滴在脱离之前破碎成多个小水滴。4结论（1）振动对油水分离效率的影响主要体现在低频率大振幅。在 20 Hz 的振动频率下，水分离效率随振动加速度的增加而下降，1 号（单层聚结式滤纸）、3 号（单层阻拦式滤纸）、4 号（复合阻拦式滤纸）图 14油水分离效率随加速度的变化 892023年第 3期内燃机工程最大降低分别为 7.2%、6.7%、3.4%。（2）水分离效率的降低与振动方向有关。与沿Y 方向（与柴油流动方向垂直且与地面平行的方向）和 Z 方向（与地面垂直的方向）的振动相比，沿 X 方向（柴油流动方向）的振动导致的油水分离效率降低，1、3 和 4 号滤纸分别降低了约 0.5%、1.0%和1.5%。（3）不同的滤纸对振动的敏感性不同，单层滤纸与复合滤纸相比在振动条件下的水分离效率降低更显著。2 号滤纸在振动条件下的水分离效率基本没有变化，4 号滤纸在沿 X 方向振动时水分离最多仅降低了 3.4%。（4）聚结式滤纸在振动条件下油水分离效率降低是水滴提前脱离纤维和破碎共同作用的结果；阻拦式滤纸在振动条件下油水分离效率降低的原因是水滴因为惯性撞击破碎和沿 X方向的振动促进直径较小的水滴通过滤纸。参考文献：1 STANFEL C.Fuel filtration：protecting the diesel engineJ.Filtration&Separation，2009，46（3）：2225.2 CROOKES R J，KIANNEIAD F，NAZHA M A A.Systematic assessment of combustion characteristics of biofuels and emulsions with water for use as diesel engine fuelsJ.Energy Conversion and Management，1997，38（15/16/17）：17851795.3 GELGELE H 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