Todos os automóveis de estrada tem um assembly de filtro de ar de algum tipo. Estes dispositivos simples, mas cruciais destinam-se a manter a poeira e estrada detritos fora do motor. Partículas de poeira até mesmo minúsculos podem danificar internals delicado do motor quando ele está sujeito a extremo calor de combustão; os motores que utilizam sensores internos para injeção de combustível são ainda mais sensíveis.

Finalidade

Filtros de ar de usam uma variedade de mídia, mas a idéia básica é permitir que tanto ar quanto possível para entrar o motor ao mesmo tempo em que captura tudo o que poderia danificá-lo. Esta tarefa aparentemente simples é, na verdade, um pouco mais complicada do que parece. Vácuo do motor faz o melhor para puxar tudo através de pequenos orifícios do filtro de ar.

Função

Quase todos os filtros de ar são como redes. Idealmente, os orifícios do filtro de ar só seria grandes o suficiente para passar os átomos de oxigênio individual através de, excluindo qualquer coisa que não é necessário para combustão. Isto incluiria também átomos de nitrogênio em um mundo perfeito (que compreendem cerca de 78% da atmosfera do nosso planeta por volume). Na verdade, isso não é fisicamente impossível; átomos de oxigênio são fisicamente menores do que o do nitrogênio e muito menor do que qualquer poeira ou partículas.

Considerações

Embora seja teoricamente possível construir um filtro de oxigênio atômico, o fato é que os “threads” (moléculas) usados para fazer “net” seria muito maiores que os orifícios através da qual passa o oxigênio. Isso colocaria um sério obstáculo ao fluxo de ar, o problema básico para qualquer filtro de ar. Se, por exemplo, você usou um filtro com 4 furos todo o mícron (uma partícula de poeira mede cerca de 5 mícrons), você teria que usar threads que foram cerca de 1/30 a largura de um cabelo humano para passar tanto ar como você está bloqueando.

Pleating

Digamos que você estava a construir um filtro de partículas de poeira (5 mícrons) usando o mais fino de cabelos humanos (cerca de 50 mícrons) como um material de filtro de captura. Agora, vamos supor que a ingestão principal do motor é um quadrado de 4 por 4 de polegada. Você precisaria de uma superfície de filtro que foi dez vezes maior que a válvula de admissão para passar ar suficiente, o que vem a cerca de 13 por 13 polegadas, porque o cabelo é 10 vezes mais espesso que os buracos. Isso não é uma quantidade enorme, mas entupimento torna longe de ser suficientes. Uma vez que o inicia filtro captura as partículas de poeira, o número de buracos que ar pode pass reduz exponencialmente, exigindo um filtro de cada vez maiores, como o tempo passa. É por esta razão que dobra de fabricantes (fold) a mídia de filtro de volta para si mesmo centenas de vezes. Isso garante que há bastante furos no filtro para passar ar mesmo após vários anos de armadilhagem de poeira.

Materiais

Filtros podem ser feitos de diversos materiais diferentes. O mais comum é papel seco ou gaze de algodão, mas outras opções incluem espuma e algodão impregnados de óleo. Filtros de espuma normalmente fluem muito bem, mas não são muito duráveis. O óleo por filtros de algodão impregnados de óleo ajuda a partículas de poeira para manter as fibras, que significa que os orifícios podem ser maiores a fluir mais ar. Muitos filtros de desempenho do mercado de reposição são deste tipo.