Время %h~:~%m
Новости
30.09.2016 г.
02.06.2016 г.

 

PT9191

Фильтр 
03.03.2016 г.
03.03.2016 г.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ФИЛЬТРЫ

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ФИЛЬТРЫ

В технике существует целый класс механизмов, в которой энергия от двигателя на рабочие органы передаётся посредством воздействия сжатой до высокого давления жидкости.
Система привода в действие и управления механизмами и машинами, использующая энергию жидкости, называется гидравлической системой или гидроприводом.

Главная задача гидравлического привода состоит в передаче мощности от приводного двигателя к рабочим органам агрегата - например, к ковшу экскаватора либо к стреле погрузочного крана без использования сложного механизма системы шестерён и рычагов.
Полезная мощность от энергетической установки к рабочему механизму в гидравлической системе обычно передается таким образом:
- компрессор, приводимый в движение двигателем, сжимает рабочую жидкость (в качестве рабочих жидкостей применяются минеральные или синтетические масла, иногда эмульсии на их основе);
- рабочая жидкость по трубчатым магистралям через систему регулирующих устройств поступает в гидроцилиндры, где её энергия преобразуется в механическую;
- после этого рабочая жидкость по магистралям возвращается в специальный резервуар, откуда затем снова подаётся к насосу.

Компоненты гидравлических систем нуждаются в защите

Гидравлические системы существуют разных типов и размеров, сложной или более простой конструкции, но все они требуют защиты от вреда, наносимого загрязнениями.
Попадающие в систему абразивные частицы, будучи неотфильтрованными, повреждают чувствительные компоненты насосов, клапанов и двигателей гидросистемы.
Удаление этих загрязнителей из потока гидрожидкости необходимо для предотвращения преждевременного износа и повреждения компонентов и поломки системы.
За это отвечают гидравлические фильтры (Hydraulic Filters), устанавливаемые в разных участках гидросистемы.
Для все более усложняющихся гидравлических систем потребность в надежной фильтрационной защите становится все более критичной.

Типы загрязнений

В гидравлической жидкости может быть представлено много различных типов загрязнений, создающих проблемы:
- твердые частицы (пыль, грязь, песок, ржавчина, волокна, эластомеры, чешуйки краски);
- покрывающие металлы и легирующие добавки (алюминий, хром медь, железо, свинец, олово, кремний, натрий, цинк, барий, фосфор);
- вода;
- герметик (части тефлонового уплотнителя, пасты);
- шлам, окислы и другие продукты коррозии;
- кислоты и другие химические вещества;
- биологические элементы, микробы (в гидрожидкостях на водной основе).
Исследования показывают, что в повреждении рабочих поверхностей гидравлических механизмов 70% составляет абразивное разрушение поверхности, и 30% - коррозия.
Поэтому правильные процессы фильтрации рабочей жидкости могут устранить многие проблемы и значительно продлить срок службы гидравлической системы.

Откуда берутся загрязнения

Существует много источников загрязнения рабочей жидкости, иногда очень необычных.

Новая рабочая жидкость
Несмотря на кажущуюся чистоту нового гидравлического масла "только что из бочки", оно не является полностью свободным от загрязняющих частиц.
Следует помнить, что "на глаз" чистоту жидкости проверить невозможно - человеческое зрение не способно различать частицы мельче 40 мкм.
Даже, если гидравлическое масло выглядит абсолютно чистым и прозрачным - это не свидетельствует о его реальной необходимой степени очистки.
Обычно гидравлические масла из транспортировочных ёмкостей содержат больше загрязнений, чем это требуется для безопасной работы гидравлической системы, куда оно заливается.
Поэтому совет - никогда не будьте уверенными в чистоте гидравлического масла, пока оно не пройдёт очистку фильтрами гидросистемы.

Первичные загрязнения
Встроенные загрязнения, также называемые первичными загрязнениями, образуются при изготовления, сборки и тестирование гидравлических компонентов.
Металлические опилки, небольшие заусенцы, куски тефлоновой ленты, песка и других загрязняющих веществ обычно изначально содержатся в новых изготовленных системах.
Они обязательно требуют удаления при тестовой работе системы с использованием всех типов гидравлических фильтров.

Проникающие загрязнения
Они попадают в гидравлическую систему из внешней окружающей среды.
Грязь снаружи может проникать через подтекающие уплотнители, сапуны резервуара, изношенные штоковые уплотнители гидроцилиндра.
Все они могут вызвать проблемы, особенно попавшая влага.
При охлаждении в ночное время гидравлической системы, насыщенный влагой холодный воздух поступает в резервуар с рабочей жидкостью и вода конденсируется.
Присутствующая в гидравлическом масле вода в количестве даже 0,5% по объёму является причиной образования кислот, ила, шлама и вполне может вызвать процессы окисления, образовать ржавчину и негативно повлиять на свойства смазки.

Привнесенные извне
При ремонте и обслуживании можно легко внести загрязнения в гидравлическую систему.
Открытая система позволяет попасть загрязнениям с воздухом и рабочим инструментом.
Поэтому систему следует держать потоянно закрытой.

Образующиеся во время работы
Основным источником загрязнения являются насос и приводы, гидравлический цилиндр или гидравлический двигатель.
Движущиеся части гидросистемы контактируют с абразивными загрязнениями и от их воздействия образуют ещё большее количество мусора.
Образующиеся при работе частицы загрязнений представляют опасность для системы, если они вовремя не отфильтрованы из жидкости гидравлическими фильтрами.

Резина и полимеры
Из-за температуры, времени и высокой скорости потоки жидкостей, резиновые смеси и полимеры разрушаются, освобождая частицы загрязнителей в жидкость.
Источниками загрязнений гидравлической жидкости могут быть шланги, расширители, уплотнения, или другие продукты из эластомеров.

Гидравлическую рабочую жидкость обязательно нужно очищать

Чтобы избежать проблем, вызываемых загрязнениями, проводится процесс подготовки рабочей жидкости при помощи гидравлических фильтров:

- Фильтрация твердых частиц
Обычно это делается с помощью механических фильтров.
Также этим задачам служит резервуар, который позволяет осаждать мелкую взвесь из жидкости.
Для задержания частиц железа и ржавчины применяют магниты или сетчатый фильтр с магнитными элементами.
Также могут быть использованы другие методы, такие как центрифугирование или электростатическая фильтрация.

- Фильтрация ила
Ил, состоящий из очень мелких частиц до 5 мкм, требует очень тонкой фильтрации, так называемой "полировки масла" (Oil Polish).

Удаление воздуха
Воздух из гидравлического масла удаляется в участках системы с низкой скоростью потока на специальных ситах, расположенный под 30°, на которых микроскопические пузырьки укрупняются и поднимаются на поверхность.

- Фильтрация воды
Дегидратация гидравлического масла требует специальных водопоглощающих фильтров, снабженных абсорбентом.
В системах с большим содержанием воды, может оказаться необходимой вакуумная система обезвоживания.

- Фильтрация химических загрязнений
Для удаление из рабочей гидрожидкости кислот, шлама, смол, лаков, мылов, продуктов окисления и других химических веществ, как правило требуется гидравлические фильтры, содержащие активный адсорбент - активированный уголь, активный глинозем, цеолит и прочие молекулярные поглотители.

Основная причина выхода из строя гидросистем связана с малоэффективной очисткой рабочей гидрожидкости.
В магистралях и узлах гидросистемы образуются разные загрязнения в виде песчинок, пыли, результатов химических реакций деградации масла, сажи, воды и микрочастиц металлической стружки.

Гидравлические фильтры служат для предохранения элементов гидросистемы от воздействия разного рода включений: металлической стружки, химических окислов и отложений, частиц пыли.
При использовании таких фильтров уменьшается износ частей двигателя и узлов гидравлики.

Распространены несколько видов основы, из которой изготавливают гидрофильтры

- Сетчатая основа типа решето с очень малым размером ячейки, изготовленная из тонкой нержавеющей проволоки.
Такие фильтры не имеют возможности отфильтровывать малые загрязнения и включения, они только задерживают крупные элементы загрязнений.
Достоинство такого фильтрующего элемента - его долговечность и возможность очистки.

- Щелевой элемент, состоящий из металлических пластин.
Фильтровальная способность щелевого материала гораздо выше сетчатого.

- Объемные фильтроэлементы, изготовленные из нетканого материала.
Нетканое полотно в фильтре не впитывает влагу.
Такие фильтроэлементы неэффективны для применения в фильтрации, поскольку имеют большое сопротивление потоку гидрожидкости.

- Чаще всего гидравлические фильтры изготавливаются из специальной бумаги либо синтетической нетканой основы, армированной мелкой металлической нержавеющей сеткой.
Эти фильтры имеют большую прочность и их фильтровальная способность очень эффективна.