ГІДРАВЛІЧНІ ФІЛЬТРИ
ГІДРАВЛІЧНІ ФІЛЬТРИ
У техніці існує цілий клас механізмів, в якій енергія від двигуна на робочі органи передається за допомогою стиснутої впливу до високого тиску рідини.
Система приводу в дію та управління механізмами та машинами, що використовує енергію рідини, називається гідравлічною системою або гідроприводом.
Головне завдання гідравлічного приводу полягає у передачі потужності від приводного двигуна до робочих органів агрегату - наприклад, до ковша екскаватора або до стріли навантажувального крана без використання складного механізму системи шестерень та важелів.
Корисна потужність від енергетичної установки до робочого механізму у гідравлічній системі зазвичай передається таким чином:
- компресор, що приводиться в рух двигуном, стискає робочу рідину (як робочі рідини застосовуються мінеральні або синтетичні масла, іноді емульсії на їх основі);
- робоча рідина по трубчастих магістралях через систему регулюючих пристроїв надходить у гідроциліндри, де її енергія перетворюється на механічну;
- після цього робоча рідина магістралями повертається в спеціальний резервуар, звідки потім знову подається до насоса.
Компоненти гідравлічних систем потребують захисту
Гідравлічні системи існують різних типів і розмірів, складної або простішої конструкції, але всі вони вимагають захисту від шкоди, яку завдають забруднення.
Абразивні частинки, що потрапляють в систему, будучи невідфільтрованими, пошкоджують чутливі компоненти насосів, клапанів і двигунів гідросистеми.
Видалення цих забруднювачів з потоку гідрорідини необхідно для запобігання передчасному зносу та пошкодження компонентів та поломки системи.
За це відповідають гідравлічні фільтри (Hydraulic Filters), що встановлюються у різних ділянках гідросистеми.
Для гідравлічних систем, що все більш ускладнюються, потреба в надійному фільтраційному захисті стає все більш критичною.
Типи забруднень
У гідравлічній рідині може бути представлено багато різних типів забруднень, що створюють проблеми:
- тверді частинки (пил, бруд, пісок, іржа, волокна, еластомери, лусочки фарби);
- покриваючі метали та легуючі добавки (алюміній, хром, мідь, залізо, свинець, олово, кремній, натрій, цинк, барій, фосфор);
- вода;
- герметик (частини тефлонового ущільнювача, пасти);
- шлам, оксиди та інші продукти корозії;- кислоти та інші хімічні речовини;
- біологічні елементи, мікроби (у гідрорідинах на водній основі).
Дослідження показують, що у пошкодженні робочих поверхонь гідравлічних механізмів 70% становить абразивне руйнування поверхні та 30% - корозія.
Тому правильні процеси фільтрації робочої рідини можуть усунути багато проблем і значно продовжити термін служби гідравлічної системи.
Звідки беруться забруднення
Існує багато джерел забруднення робочої рідини, іноді дуже незвичайних.
Нова робоча рідина
Незважаючи на чистоту нової гідравлічної олії "тільки з бочки", вона не є повністю вільною від забруднюючих частинок.
Слід пам'ятати, що "на око" чистоту рідини перевірити неможливо - людський зір не здатний розрізняти частинки дрібніші за 40 мкм.
Навіть, якщо гідравлічне масло виглядає абсолютно чистим і прозорим - це не свідчить про його реальний необхідний ступінь очищення.
Зазвичай гідравлічні мастила з транспортувальних ємностей містять більше забруднень, ніж це потрібно для безпечної роботи гідравлічної системи, куди вона заливається.
Тому порада - ніколи не будьте впевненими в чистоті гідравлічної олії, доки вона не пройде очищення фільтрами гідросистеми.
Первинні забруднення
Вбудовані забруднення, також звані первинними забрудненнями, утворюються при виготовленні, збиранні та тестуванні гідравлічних компонентів.
Металева тирса, невеликі задирки, шматки тефлонової стрічки, піску та інших забруднюючих речовин зазвичай містяться в нових виготовлених системах.
Вони обов'язково вимагають видалення під час тестової роботи системи з використанням усіх типів гідравлічних фільтрів.
Проникні забруднення
Вони потрапляють у гідравлічну систему із зовнішнього середовища.
Бруд зовні може проникати через ущільнювачі, що підтікають, сапуни резервуара, зношені штокові ущільнювачі гідроциліндра.
Всі вони можуть викликати проблеми, що особливо потрапила волога.
При охолодженні в нічний час гідравлічної системи, насичене вологою холодне повітря надходить у резервуар з робочою рідиною і вода конденсується.
Присутня в гідравлічному маслі вода в кількості навіть 0,5% за обсягом є причиною утворення кислот, мулу, шламу і може викликати процеси окислення, утворити іржу і негативно вплинути на властивості мастила.
Привнесені ззовні
При ремонті та обслуговуванні можна легко внести забруднення у гідравлічну систему.
Відкрита система дозволяє потрапити забрудненням з повітрям та робочим інструментом.
Тому систему слід тримати постійно закритою.
Ті, що утворюються під час роботи
Основним джерелом забруднення є насос та приводи, гідравлічний циліндр або гідравлічний двигун.
Частини гідросистеми, що рухаються, контактують з абразивними забрудненнями і від їх впливу утворюють ще більшу кількість сміття.
Частки забруднень, що утворюються при роботі, становлять небезпеку для системи, якщо вони вчасно не відфільтровані з рідини гідравлічними фільтрами.
Гума та полімери
Через температуру, час і високу швидкість потоки рідин, гумові суміші та полімери руйнуються, звільняючи частинки забруднювачів у рідину.
Джерелами забруднень гідравлічної рідини можуть бути шланги, розширювачі, ущільнення або інші продукти з еластомерів.
Гідравлічну робочу рідину обов'язково потрібно очищати
Щоб уникнути проблем, що викликаються забрудненнями, проводиться процес підготовки робочої рідини за допомогою гідравлічних фільтрів:
- Фільтрування твердих частинок
Зазвичай це робиться за допомогою механічних фільтрів.
Також цим завданням служить резервуар, який дозволяє осаджувати дрібну завись із рідини.
Для затримання частинок заліза та іржі застосовують магніти або сітчастий фільтр із магнітними елементами.
Також можуть бути використані інші методи, такі як центрифугування чи електростатична фільтрація.
- Фільтрування мулу
Іл, що складається з дуже дрібних частинок до 5 мкм, вимагає дуже тонкої фільтрації, так званої полірування масла (Oil Polish).
- Видалення повітря
Повітря з гідравлічного масла видаляється в ділянках системи з низькою швидкістю потоку на спеціальних ситах, розташований під 30°, на яких мікроскопічні бульбашки укрупняються і піднімаються на поверхню.
- Фільтрування води
Дегідратація гідравлічної олії потребує спеціальних водопоглинаючих фільтрів, забезпечених абсорбентом.
У системах з великим вмістом води може бути необхідною вакуумна система зневоднення.
- Фільтрація хімічних забруднень
Для видалення з робочої гідрорідини кислот, шламу, смол, лаків, милів, продуктів окислення та інших хімічних речовин, як правило, потрібні гідравлічні фільтри, що містять активний адсорбент - активоване вугілля, активний глинозем, цеоліт та інші молекулярні поглиначі.
У магістралях та вузлах гідросистеми утворюються різні забруднення у вигляді піщин, пилу, результатів хімічних реакцій деградації олії, сажі, води та мікрочастинок металевої стружки.
Гідравлічні фільтри служать для запобігання елементам гідросистеми від впливу різноманітних включень: металевої стружки, хімічних оксидів і відкладень, частинок пилу.
При використанні таких фільтрів зменшується зношування частин двигуна і вузлів гідравліки.
Поширено кілька видів основи, з яких виготовляють гідрофільтри
Такі фільтри не мають можливості відфільтровувати малі забруднення та включення, вони лише затримують великі елементи забруднень.
Гідність такого фільтруючого елемента - його довговічність та можливість очищення.
- Щілинний елемент, що складається із металевих пластин.
Фільтрувальна здатність щілинного матеріалу набагато вища за сітчастий.
- Об'ємні фільтроелементи, виготовлені з нетканого матеріалу.
Неткане полотно у фільтрі не вбирає вологу.
Такі фільтроелементи неефективні для застосування у фільтрації, оскільки мають великий опір потоку гідрорідини.
- Найчастіше гідравлічні фільтри виготовляються із спеціального паперу або синтетичної нетканої основи, армованої дрібною металевою нержавіючою сіткою.Ці фільтри мають велику міцність і їхня фільтрувальна здатність дуже ефективна.
Специалисты в области фильтрации shop.tesma.com.ua помогут вам быстро подобрать по размерам и купить гидравлический фильтр и точно скроссировать и подобрать оптимальный для вашего гидравлического устройства комплект гидравлических фильтров.
Учитывая это, необходимо использовать фильтровальные элементы, которые не пропускают частицы загрязнений и позволяют содержать гидрожидкость в полном порядке.
В зависимости от узла установки в магистрали, гидрофильтры подразделяются на следующие группы.
Типы гидравлических фильтров
Гидравлические фильтры всасывания (Hydraulic Suction Filters In Tank & Suction Filters In-Line)
Эти фильтры расположены при заборе гидравлического масла в баке или на всасывающей магистрали перед гидравлическим насосом и защищают его от вредных примесей, содержащихся в гидравлической жидкости
Фильтрующий элемент данного типа фильтров улавливает частицы более крупного размера, и может быть выполнен в виде металлической сетки или армированной бумаги или волокна.
Такие гидравлические всасывающие фильтры надо очень точно подбирать по типоразмеру, чтобы не допускать процесса вспенивания и кавитации в определенной части насоса.
Пропускная способность гидравлических фильтров всасывания - от 5 до 400 л/мин.
Диапазон фильтрования - от 10 до 250 мкм.
Фильтрующий элемент - целлюлоза, синтетическое волокно и металлическая сетка.
Гидравлические фильтры линейные (Hydraulic In-Line Filters)
Эти фильтры расположены за гидравлическим насосом и очищают выходящую из насоса жидкость, обеспечивая защиту таких чувствительных компонентов системы, как регулирующие клапаны и приводы от загрязняющих частиц и включений, образующихся при работе насоса.
Такой гидрофильтр осуществляет защиту непосредственно одного или нескольких компонентов гидравлики, тем самым обеспечивается подача на фильтр рабочей гидрожидкости требуемой чистоты.
Линейные гидравлические фильтры подразделяются на фильтры среднего и высокого давления.
Стандартный фильтрующий элемент, используемый в этих гидравлических фильтрах, способен задержать большое количество мелких загрязняющих частиц.
Обычно у напорных гидравлических фильтров тело элемента изготовлено из химволокна (элемент обеспечивает абсолютную эффективность фильтрования для требуемого размера частичек боле 80 мкм),
иногда из специальной химической или армированной фильтрующей целлюлозной бумаги (обладает относительной эффективностью фильтрации не менее 3 мкм).
Пропускная способность линейных гидравлических фильтров - от 30 до 450 л/мин.
Рабочее давление - до 420 бар.
Диапазон фильтрования - от 5 до 60 мкм.
Фильтрующий элемент - синтетическое волокно, целлюлоза, армирующая металлическая сетка.
Сливные гидравлические фильтры возврата (Hydraulic Return Line Filters)
Эти фильтры расположены между регулирующим клапаном и резервуаром для жидкости и задерживают продукты износа рабочих компонентов гидравлической системы до того, как жидкость попадет обратно в резервуар.
Они устанавливаются в линию гидросистемы после всех элементов и компонентов и осуществляют фильтрацию рабочей гидрожидкости перед её сливанием в гидробак.
Используемый в них фильтрующий элемент улавливает частицы среднего размера, выделяющиеся при работе данных компонентов.
Размер сливного гидрофильтра обязан обеспечить высокую емкость сбора загрязнений и, за счет этого, увеличить срок службы компонентов гидросистемы.
Как правило, у сливных фильтров рабочее тело элемента изготовлено из химических волокон (они обладают абсолютной эффективностю фильтрации для заданного размера частиц более 80 мкм), или из специфической бумажной ткани (эта бумага имеет относительную эффективность фильтрования не менее 3 мкм).
Сливные фильтры подразделяются на:
- Магистральные сливные (возвратные) гидравлические фильтры (Return Filters In-Line);
- Погружные сливные (возвратные) гидравлические фильтры (Return Filters In Tank);
- Погружные возвратные и всасывающие (Return & Suction Filters in Tank).
Пропускная способность сливных гидравлических фильтров - от 10 до 800 л/мин.
Рабочее давление - до 10 бар.
Диапазон фильтрования - от 5 до 60 мкм.
Фильтрующий элемент - синтетическое волокно, целлюлоза, армирующая металлическая сетка.
Обходные гидравлические фильтры (Strainers)
Эти фильтры не зависят от гидравлической системы и используются для очистки гидравлической жидкости перед тем, как она попадет в гидравлическую систему.
Жидкость проходит из резервуара через фильтр, а затем возвращается обратно в резервуар.
Фильтры сапуна (Tank Breathers)
Этот тип воздушного фильтра расположен на резервуаре и предотвращает попадание в него влаги и загрязняющих веществ.
Часто оборудуется предохранительным клапаном.
Пропускная способность фильтров сапуна - до 3600 л/мин.
Диапазон фильтрования - 10, 40, 60 мкм.
Нельзя экономить на гидравлических фильтрах!
Это может стоить вам во много раз больше в долгосрочной перспективе при капитальном ремонте компонентов.
Специалисты в области фильтрации shop.tesma.com.ua помогут вам быстро подобрать по размерам и купить гидравлический фильтр и точно скроссировать и подобрать оптимальный для вашего гидравлического устройства комплект гидравлических фильтров.
Подобрать гидравлический фильтр по размерам или кроссировать гидравлические фильтры можно самостоятельно, зарегистрировавшись на нашем сайте shop.tesma.com.ua, так и связавшить с нашими экспертами удобным для вас способом.
Независимо от того, отдаёте ли вы предпочтение оригинальным гидравлическим фильтрам, или хотите купить гидравлический фильтр дешево, база даст вам свободу выбора фильтров только проверенного высокого качества.
Подбор гидравлического фильтра производит крупнейшая кросс база артикулов фильтров.
- Автор статті: Тимошенко Олег
-
- Опубліковано: 27.03.2020