迷宫过滤器冷却设计优化

采用金属丝网、吸附残渣的毡垫、石英砂等过滤固体残渣，要求气体发生器的轴向高度较高，才能起到过滤残渣、阻隔火焰的作用，这种过滤方式在气体发生器高度不足时受到了限制。

如单纯地采用金属网、毡等过滤冷却，无法完全过滤残渣，同时由于轴向过滤太短，火焰及残渣会冲破过滤结构喷出，因此需要新的过滤方式来实现过滤。迷宫式过滤冷却采用金属丝网和迷宫式吸热片的组合过滤方式，集过滤、降温于一体，其结构如图4-12所示。

图4-12　迷宫式过滤冷却结构示意图

迷宫式过滤冷却机构由壳体、过滤网组件、上吸热片和下吸热片组成。多层金属丝方孔网组成过滤网组件；上吸热片上表面设计有迷宫式沟槽，中间开排气孔；下吸热片侧面开槽，上表面同样设计有迷宫式沟槽，如图4-13和图4-14所示。上吸热片和下吸热片重合形成迷宫式气体通道，再结合过滤网形成集过滤、降温功能于一体的过滤冷却机构。(www.xing528.com)

图4-13　上吸热片外形

图4-14　下吸热片外形

气体发生器作用后产生的高温燃气、火焰和残渣从燃烧室排出后，先经过多层金属丝网的粗过滤，过滤完较大的固体残渣后，气体再沿上吸热片的端面前进，经过一次过滤降温后到达中间的排气孔，气体通过中间的排气孔后进入上、下吸热片之间，经过两吸热片配合形成的迷宫式吸热、降温和附着残渣后，通过下吸热片的侧面槽排入外壳底面的出气口。在整个过程中气体通过多次的反复转折，热量和残渣不断地被金属丝网和吸热片吸收和吸附，几乎所有的残渣均被阻隔在吸热片内，干净的气体最后再经过壳体的吸热降温后，达到了排出低温、无残渣的气体要求。同时，根据气体的温度需要，可以增加吸热片的数量，调节气体的温度。