엄격한 배출 규제를 충족하는 엔진 기술의 발전 덕분에, 고성능 연료 주입 기술이 적용된 고압 커먼 레일(HPCR) 시스템이 광범위하게 도입되었습니다. HPCR로 전환됨과 동시에 연료 시스템이 단단한 입자를 포함한 오염물로 인한 손상에 훨씬 더 취약해졌습니다.
단단한 입자 오염물은 연료 시스템에 여러 가지 심각한 문제를 일으킬 수 있습니다. 가동 부품이 손상되면 문제가 나타나기 시작합니다. 엔진 성능이 저하되고, 무부하 문제가 발생하며, 잠재적으로 엔진이 완전히 고장 날 수 있습니다. 또한 올바른 연소 및 전체 연료 시스템 성능에 매우 중요한 HPCR 인젝터에서 생성되는 분사 패턴에 영향을 미칠 수도 있습니다. 인젝터는 양, 분배 및 타이밍 측면에서 매우 정밀해야 합니다. 부식성 마모로 인한 손상은 연료 과공급을 유발해 연료 효율 감소로 이어질 수 있습니다. 또한 긁힘 및 연마성 마모로 인해 펌프 성능이 손상될 수 있습니다.
최신 엔진의 경우, 허용 오차가 더욱 엄격해지고 2,000~3,000 bar(29,000~44,000 psi) 범위의 극한 HPCR 압력으로 인해 이러한 문제가 더 커질 수 있습니다. 실제로 다양한 산업체 참여로 2011년에 완료된 Southwest Research Institute 연구에 따르면, 2~3 마이크론(예: 평균 머리카락 직경은 80 마이크론)의 입자가 1,700 bar(25,000 psi) HPCR 시스템의 고압 연료 인젝터에 기계 손상을 유발하는 것으로 확인되었습니다. 반면, 유사한 산업체의 참여로 2000년에 완료된 연구에 따르면 6~7 마이크론 이상의 입자가 장치 인젝터에 부식성 마모를 일으킨 것으로 나타났습니다.
이러한 두 가지 연구는 과거의 고효율이 현재 기준에는 적합하지 않음을 보여줍니다. 과거에는 4 마이크론 입자에는 95% 또는 98%의 효율이 충분하다고 판단했을 것입니다. 그러나 현재는 고효율을 99.9%에 근사한 수치로 판단하고 있습니다. 단 몇 분의 1퍼센트 포인트만으로도 필트레이션 시스템이 HPCR 구성요소에 대한 연료 청결도 요건을 충족할 수 있는지 여부가 갈릴 수 있습니다.
오늘날의 첨단 연료 필트레이션 여과지에는 더 많은 합성 및 합성/미세유리 포뮬라가 사용되고 있습니다. 여러 겹으로 이루어진 구조로 설계되어 단단한 입자와 부드러운 입자를 모두 여과지에 효과적으로 포집함으로써 높은 효율과 긴 수명을 제공합니다. 이는 차별화된 연료 필터 성능을 만드는 중요한 요소입니다. 고효율 필터는 더 미세한 오염물을 포집하므로, 과거에는 필터를 빠져나갈 수 있었던 오염물이 이제는 더 미세한 필터를 막는 요인이 될 수 있습니다. 엔진 공간을 비용 효율적이고 효과적으로 사용함은 물론, 첨단 여과지 포뮬라는 동일한 패키지 크기에서 강화된 오염물 포집 용량을 보입니다. 이는 HPCR 공급업체의 연료 청결도 요건을 준수하면서 정비 간격을 늘리는 핵심입니다.
Donaldson의 Blue 연료 필터에 사용되는 Synteq XP와 같은 입증된 여과지 기술은 동적인 조건에서 가장 높은 수준의 효율과 오염물 포집 용량을 제공합니다. 이 기술은 이성분 섬유를 사용한 독점적인 수지 미함유 접합 시스템과 미세섬유를 혼합 가공한 것입니다.
"어떠한 필터도 똑같이 만들어진 것은 없다"라는 옛말이 있듯이, 필터 표면 아래에 감춰진 것을 이해하는 것이 그 어느 때보다 더 중요해졌습니다.