文章作者：ForeverChangzhensky(AcFun、Bilibili、百度、微博、百度别称：宁流Span)

当你遇到东风4型内燃机车，或者东风4B型内燃机车，或者东风4C型内燃机车的时候，你会发现不同尺寸的机车在各自机械房两侧的中门左侧有不同款式的空气过滤装置：

是的，本文就是讨论东风4/4B/4C型内燃机车的空气净化装置。

与我们想象的不同，东风4号内燃机车的空气过滤器最初设计为钢网1型空气过滤器，它由上下侧百叶窗、空气通道和钢网组成：

与其他过滤器相比，这种类型的钢板网空气过滤器具有结构简单，维护方便，过滤效率高的优点。但从1979年10月起，大连机车车辆厂开始在新建的东风4号内燃机车上安装旋风圆筒-钢网式两级空气过滤器，但钢网过滤器的装配位置保持不变。对于此前已生产的300多辆东风4型柴油机车车辆，大连机车车辆厂在上部闸板上安装了旋风过滤器。

除东风4型内燃机车外，前期制造的东风4B、东风4C型内燃机车也均配备了该型旋流器和钢板网式两级空气过滤器。魏景芳在《东风4型内燃机车装用的“旋风-钢板网”式空气滤清器》一文中说：

但他在文章的最后也承认，旋风鼓-钢网式二次空气过滤器“加载后的试验工作还很少”，“今后还有很多详细的工作要继续”。

以呼和浩特、沈阳等地为代表的铁道部铁路局的应用经验表明，旋风空气过滤器“在实际使用中过滤效率很低”，粉尘“直接通过旋风过滤器进入下一级过滤器”。而“浸入油后吸附砂粒达到过滤效果”的钢网过滤器，随着使用时间的延长，对砂粒的吸附效果逐渐下降，直至失去过滤效果，砂粒如同超声波一样，直接通过钢网柴油机，危害柴油机。韩峰在《风沙地区空气滤清系统的研究》号文章中直言不讳地指出，旋风筒-钢板网式两级空气过滤器“不适合在北方风沙地区使用”。

呼和浩特铁路局研制了涡旋管分离器-纸筒式两级空气过滤器。根据他们的设计，拆除了原有的旋风过滤器，用铁板堵塞安装位置，并将原来每侧的下百叶窗更换为两个涡流管空气离心分离器，每个涡流管由126个涡流管组成。分离器底部设有集尘箱，分料杆位于车外。“机组人员定期打开桑杆，沉积的粉尘会自动排放到车体外部，不仅不会污染车内环境，还提高了涡流管分离器的分离效率”。

每台机车的纸缸式空气过滤器采用18个滤芯，滤芯直径175mm，滤芯高度780mm。“过滤面积增加到原来的3倍，过滤精度进一步提高，气流阻力降低到原来的1/9，粉尘容量增加3倍，使用周期延长，过滤效果可靠”。

根据呼和浩特市局的计算，如果机车配备涡旋管分离器-纸缸式两级空气过滤器，“每年可节省成本约235.3万元”。

沈阳铁路局研制了涡流管-涤纶折叠板框式两级空气过滤器。根据他们的设计，原来的旋风过滤器被旋涡管过滤器取代，每组旋涡管过滤器为箱形结构，内部分布144个旋涡管，分为8排和18列，每个旋涡管有4个扭曲的180导叶.每组涡流管空气过滤器下方有一个集尘盒。打开密封盖板，将集尘盒微微向上提起，定期清洗。

折叠板框过滤器安装在空气过滤器的风道内，每侧4组，每组8台。“每个过滤器都是由钢板制成的，作为内部和外部的支撑，它们之间折叠着聚酯纤维，手柄、挂钩和垫圈连接在框架上，再加上一个楔形框架，压缩过滤器框架，使其不会泄漏。”

据沈阳市局计算，机车安装涡旋管-聚酯纤维折叠板架式二次空气过滤器，“无油现象，仅直接经济效益可达200万元左右。”

除各机辆段对东风4、东风4B、东风4C机车的空气过滤装置进行了改造外，大连、资阳、大同等机车制造厂在90年代中后期已不再为东风4B、东风4C机车配备旋风过滤器。

大连机车车辆厂认识到，在东风4号内燃机车上“只装钢网过滤器作为空气过滤器是远远不能令人满意的”，于是开始在该型机车上安装旋风鼓式-钢网式二级空气过滤器。然而，他们万万没想到的是，旋风-钢网型二级空气过滤器在肆虐的沙尘面前是如此脆弱。

幸运的是，机车厂家和机务段相互学习，逐步完善了东风4、东风4B、东风4C型内燃机车的空气净化装置。改进后的空气过滤装置不仅能有效过滤进气，还能有效节省数百万美元的成本，甚至能事半功倍!

另外，笔者在查阅相关资料的同时，也不得不说，挖掘“鸡鸭图”中明暗的细节，可真有意思!

写于2020年6月23日