Выбор гидравлического фильтра
Эффективность фильтра является наиболее важным, но не единственным фактором, учитываемым при оценке конструкции фильтра. Фильтр может оказаться неэффективным, если он установлен не в том месте или если он неправильно подобран.
При создании концепции фильтрации решающую роль играют некоторые фундаментальные правила. Например, функция гидравлического фильтра всегда заключается в уменьшении износа, что означает, что он должен фильтровать до более тонкого уровня, чем критические допуски. Фильтры следует использовать с максимально возможным расходом. Соответствующие уплотнения на цилиндрах и фильтрах сапуна должны предотвращать попадание загрязнений в систему и т. д. Таким образом, мы можем различать защитные фильтры и рабочие фильтры.
Ограничение скорости потока
Поскольку удельные скорости потока в соединительных линиях не должны превышаться, в зависимости от типа фильтра, мы рекомендуем только специальные максимальные скорости потока. Здесь мы приводим ориентировочные значения, основанные на нашем опыте. Исключения, в зависимости от применения, конечно, возможны и разумны.
Всасывающие фильтры
Эти фильтры устанавливаются между резервуаром и подкачивающим насосом для защиты насоса от грубого загрязнения, которое может вызвать высокий уровень износа насоса. Их можно установить в линию, на впускном отверстии резервуара или под резервуаром.
Чтобы предотвратить опасные условия эксплуатации насоса, мы рекомендуем использовать вакуумметр между фильтром и насосом. Из-за риска кавитации в насосе используются относительно грубые фильтрующие материалы с показателем фильтрации> 25 мкм. По этой причине всасывающие фильтры не подходят для обеспечения защиты компонентов, необходимой для экономичной работы системы.
Напорные фильтры
Этот тип фильтра определен в стандарте DIN 24550 как встроенный фильтр, рассчитанный на определенное номинальное давление. Его можно установить до или после подкачивающего насоса, а также в обратной линии между компонентами и баком.
Где бы ни был установлен фильтр, размер корпуса должен соответствовать давлению в системе, пульсации давления и скорости потока. Чтобы повысить надежность всей гидравлической и смазочной системы, корпуса фильтров имеют высокую усталостную прочность. Корпуса фильтров оптимизированы по потоку, чтобы обеспечить низкий перепад давления и компактную конструкцию, экономящую пространство. Поэтому они вносят значительный вклад в экономику всей системы. На мобильных машинах, соответствующих последним нормам, концепция компактного корпуса дает значительные преимущества. Чтобы снизить риск нежелательных утечек из встроенного фильтра во время работы, их можно интегрировать в экономичный гидравлический или смазочный модуль. Для защиты особо чувствительных компонентов, таких как сервопривод и пропорциональные клапаны, мы рекомендуем устанавливать этот тип фильтра непосредственно перед компонентом. Однако, в частности, в этом случае необходимо учитывать высокую динамику цепей управления.
Встроенные фильтры, оснащенные фильтрующими элементами в местах прохождения потока снаружи внутрь, предпочтительно должны устанавливаться в системах, которые имеют пульсации высокого давления и где корпус фильтра не имеет перепускного клапана.
В системах с высокой степенью загрязнения, например, с охлаждающими смазочными материалами, для которых требуется дополнительная эффективная фильтрация металлических частиц, HYDAC рекомендует устанавливать корпуса фильтров, в которых поток через фильтрующие элементы идет изнутри наружу.
В зависимости от того, где в машине установлен встроенный фильтр, этот тип корпуса дает преимущества при замене элемента.
Напорные фильтры всегда должны быть оснащены индикатором загрязнения. Перед особо важными компонентами следует использовать только линейные фильтры без байпасных клапанов. Такие фильтры должны быть оснащены фильтрующим элементом, который сам должен выдерживать более высокие перепады давления без каких-либо повреждений.
Фильтры обратной линии (или сливной фильтр)
Этот тип фильтра может быть установлен в линию (в линии гидравлического бака) или как фильтр, установленный на баке (наверху гидравлического бака).
Чтобы предотвратить опасные сбои в работе гидравлических компонентов в результате чрезмерного противодавления в обратной линии, фильтры обратной линии обычно оснащаются перепускным клапаном. Для систем, которые работают круглосуточно, корпус фильтра должен быть переключаемого типа, чтобы не было необходимости отключать систему для обслуживания фильтра. Чтобы поток масла не прерывался во время процесса переключения, вызывая недостаточное снабжение точек смазки, переключающий клапан спроектирован с отрицательным перекрытием.
При выборе фильтра правильного размера необходимо учитывать максимально возможный расход. Это соответствует соотношению площадей поршня к площади поршня за вычетом штока гидроцилиндров и может превышать расход, создаваемый насосами.
Чтобы предотвратить возможное вспенивание жидкости в резервуаре, убедитесь, что выходное отверстие для жидкости из фильтра всегда находится ниже уровня жидкости во всех рабочих условиях. Может потребоваться установка трубы или диффузора на выходе фильтра. Важно, чтобы расстояние между дном резервуара и концом трубы было не менее двух-трех диаметров трубы.
Фильтры возвратной линии могут быть оснащены фильтрами сапуна в качестве дополнительного оборудования.
Линия возврата и фильтры наддува всасывания
Преимущество этого типа фильтра состоит в том, что мощность насоса (давление и расход), установленного в рулевой и рабочей гидравлике, используется для питания обычно дорогой гидравлики привода, которая предъявляет строгие требования к чистоте масла, исключительно с помощью фильтрованного гидравлического масла.
Кроме того, сводятся к минимуму опасные условия эксплуатации, когда на стороне всасывания повышающего насоса возникает отрицательное давление. Результатом являются отличные характеристики холодного пуска всего агрегата. Чтобы повысить экономичность всего агрегата, этот компактный фильтр обратной линии и всасывающего усилителя, который обычно устанавливается в качестве «фильтра обратной линии» на гидравлический бак, обеспечивает средства уменьшения объема циркуляции масла за счет установки меньшего резервуара.
Чтобы поддерживать начальную нагрузку ок. 0,5 бар на подключении к нагнетательному насосу, при всех рабочих условиях требуется минимум 10% превышения между объемом обратной линии и объемом всасывания. Благодаря использованию предохранительного клапана, когда Δp достигает 2,5 бар, масло течет прямо в бак (без байпаса в замкнутый контур).
Если, помимо потока из открытого контура, масло утечки из гидростатического привода также проходит через фильтр, то допустимое давление масла утечки на фильтре не должно превышаться (с учетом перепада давления утечки маслопроводы, маслоохладитель и предохранительный клапан) для защиты радиальных уплотнительных колец вала.
Автономные фильтры
В гидравлических системах с большими нагрузками все чаще используются дополнительные автономные фильтры, чтобы избежать скопления мелких частиц.
В отличие от основных фильтров, только часть всего потока в системе фильтруется автономными фильтрами. Превосходный уровень чистоты масла может быть достигнут за счет постоянной фильтрации независимо от рабочего цикла машины. Кроме того, основные фильтры разряжены, что означает, что интервалы замены элементов могут быть увеличены.
В дополнение к основным фильтрам следует использовать автономные системы фильтрации. В этом случае основной фильтр должен быть рассчитан на защитный фильтр, то есть менее тонко фильтрующий и без перепускного клапана.
Фильтры сапуна бака
Фильтры сапуна бака являются одним из наиболее важных, но игнорируемых компонентов конструкции фильтров. В результате изменений температуры и использования цилиндров или аккумуляторов уровень масла в баках гидравлических и смазочных систем подвержен постоянным колебаниям. Результирующий перепад давления относительно окружающего воздуха выравнивается за счет воздухообмена, что означает, что загрязнения могут попасть в резервуары.
Дыхательные фильтры могут предотвратить попадание загрязнений. В идеале сапуны должны иметь, по крайней мере, ту же степень фильтрации, что и системный фильтр в гидравлическом контуре. Использование сапуновых фильтров с двойными обратными клапанами позволяет значительно уменьшить воздухообмен между баком и окружающей средой, сводя к минимуму количество загрязнений и пыли, попадающих в бак, и увеличивая срок службы сапуна.
При резких перепадах температуры и повышенной влажности в емкость также попадает вода. Фильтры HYDAC BD предотвращают попадание воды и, следовательно, улучшают характеристики жидкости.