多功能氣體Y型過濾器研制難點與解決方案

氣體Y型過濾器的主要功能是利用自身無數(shù)個微型網(wǎng)、孔的結構阻擋住氣體中較大粒徑的固體或液體雜質顆料，使經(jīng)過過濾器后的氣體凈化，以滿足用氣設備的要求。按不同的分類方法，氣體過濾器可分為許多種，但一般來講氣體Y型過濾器只具有過濾氣體的單一功能。這里我們主要介紹多功能氣體Y型過濾器研制難點與解決方案。

為解決Y型過濾器備件供應的困難，我們對原過濾器進行了研仿。過濾器中過濾芯片和單向閥及密封焊接技術是研制的難點。

經(jīng)過鏡下分析和測試，原過濾塊和過濾芯片為不銹鋼粉末燒結結構。為保證所研制產(chǎn)品與原品具有足夠的強度、相同的過濾精度、壓差與流量，過濾塊和過濾芯片采用鋼鐵研究總院成熟技術產(chǎn)品。經(jīng)測試分析，所選用的過濾芯片在過濾精度、壓差與流量等指標上均超過了原品的指標。

單向閥研制的關鍵是其密封件材料的選擇。原樣品采用的是聚氯乙烯作為密封材料。其特點是機械強度高、耐酸、工作溫度范圍較大，但其彈性差，變形后不易恢復。在多次使用后，可能出現(xiàn)低壓時密封不良的現(xiàn)象。這里采用航天最新科技產(chǎn)品“氟三”作為密封材料。該材料具有彈性好、機械強度高、抗沖擊能力強、耐酸、耐高溫等優(yōu)點，其工作壓力范圍寬（最高可達50MPa）工作溫度范圍大可達-70℃—+250℃，可承受殼體焊接時產(chǎn)生的高溫（一般在200℃左右）。經(jīng)過多次試驗驗證，其完全可滿足所研制產(chǎn)品的要求。干燥劑采用裝填20克國產(chǎn)4A型分子篩的方案。

Y型過濾器研制過程中另一難點即是殼體與輸入輸出接口的密封焊接技術。原樣品采用殼體與各連接密封焊接技術的方案。采用密封焊接技術本身并不難實現(xiàn)，但其技術關鍵是在焊接過程中如何使過濾器內裝的抗高溫能力較差的密封件不產(chǎn)生破壞性變形。為此我們設計了多種方案，經(jīng)模擬驗證，最后選采用脈沖焊機焊接，以避免連續(xù)加熱產(chǎn)生過高溫度，采用特制工裝并加水冷卻的方法，避免過濾器溫升過高。

經(jīng)試驗，此方案完全滿足工藝要求。采用該方案，我們成功地解決了Y型過濾器密封焊接的技術難題。經(jīng)試驗測試，所研仿的多功能過濾器完全滿足儀器系統(tǒng)的使用要求，可作為原產(chǎn)品的替代品使用。