Prawidłowy układ filtracyjny jest niezbędnym warunkiem długotrwałej pracy układu hydraulicznego, jednak wybór odpowiedniego filtra często nie jest łatwym zadaniem.
Różne branże, różne elementy układu hydraulicznego mają swoje własne wymagania i wpływają na siebie nawzajem, a wreszcie dotyczy wyboru prostego elementu filtrującego.Aby uniknąć nadmiernie wysokich kosztów eksploatacji systemu, przy doborze wkładów filtracyjnych należy nie tylko brać pod uwagę wymagania dotyczące ciśnienia, przepływu i czystości, ale także mieć przegląd warunków zastosowania.W tym artykule wymieniono pięć punktów wiedzy, które należy opanować podczas obliczania i wybierania filtrów.
1. Zapoznanie się z warunkami aplikacji
Pierwszą i najważniejszą rzeczą jest zrozumienie wymagań wydajnościowych filtra.Podczas dokładnego obliczania specyfikacji filtra wymagania dotyczące wydajności są zwykle wyrażane przez wartość współczynnika filtracji β.Tak zwana wartość β odnosi się do liczby cząstek większych niż określony rozmiar w płynie na wlocie filtra i liczby cząstek większych niż określony rozmiar w płynie na wylocie filtra.Stosunek liczby cząstek.Dlatego im większa wartość β, tym wyższa skuteczność filtracji filtra.Wartość β może być również wyrażona w procentach, aby wyrazić jej skuteczność, η=1-1/β.
Dzisiejsze konstrukcje filtrów generalnie charakteryzują się wyższą zdolnością zatrzymywania zanieczyszczeń, dłuższą żywotnością i niższym spadkiem ciśnienia.
Np. w warunkach aplikacji wymagających wysokowydajnych wkładów filtracyjnych, zwykle wartość β przekracza 1000, co oznacza, że z 1000 cząstek wchodzących do filtra wypłynie tylko jedna cząsteczka.W tym przypadku skuteczność filtracji wynosi 99,9%.Ogólnie rzecz biorąc, zwykli producenci filtrów mają specjalne dokumenty, które definiują wydajność filtra zgodnie z rozmiarem rozmiaru porów elementu filtrującego.Dlatego prawidłowe zrozumienie wymagań dotyczących wydajności aplikacji może umożliwić prawidłowy dobór specyfikacji filtra i zapewnić prawidłowe działanie sprzętu.
2. Poznaj układ hydrauliczny
Po ustaleniu określonych wymagań dotyczących wydajności dla warunków zastosowania, można właściwie ocenić układ hydrauliczny.Zgodnie ze standardami branżowymi elementy hydrauliczne zainstalowane w obwodzie hydraulicznym mają bezpośredni wpływ na rodzaj filtra hydraulicznego.Takimi normami przemysłowymi są głównie kody klasy czystości ISO, które pomagają nam dobrać odpowiedni typ filtra.Na przykład obwód zaworu proporcjonalnego wymaga co najmniej poziomu czystości ISO 20/18/15.Aby spełnić to wymaganie, bezwzględna dokładność filtracji wkładu filtracyjnego wynosi co najmniej 3 lub 6 μm.
Wybór filtra wymaga kompleksowego rozważenia zdolności zatrzymywania zanieczyszczeń, spadku ciśnienia i ekonomiczności wkładu filtracyjnego.
Jeśli obwód zawiera tylko pompy zębate i zawory kierunkowe, są one stosunkowo niewrażliwe na zanieczyszczenia.Dlatego filtry o niskiej charakterystyce wydajności mogą spełnić ich wymagania - takie jak papierowe lub metalowe elementy filtracyjne mogą być ekonomicznym wyborem.Wiedza o tym, jakie elementy hydrauliczne pasują do jakiego rodzaju filtra, oraz zrozumienie, jak wpływają one na wydajność filtra, może zaoszczędzić niepotrzebne koszty długotrwałej eksploatacji.
3. Poznaj lepkość oleju
Przy doborze specyfikacji filtrów często pomijanym faktem jest lepkość oleju.W rzeczywistości lepkość ma duży wpływ na dobór specyfikacji filtra.Przy wstępnym doborze specyfikacji filtrów często pomija się lepkość oleju.W rezultacie rozmiar elementu filtrującego jest dobierany zbyt duży, co skutkuje niepotrzebnie wysokimi kosztami eksploatacji.Niezrozumienie znaczenia lepkości oleju może skutkować doborem specyfikacji elementów filtrujących, które są zbyt małe, spadek ciśnienia jest zbyt wysoki, a wskaźnik zanieczyszczenia będzie wcześnie alarmować.Wręcz przeciwnie, możliwe jest również, że specyfikacje elementów filtrujących są zbyt duże, co skutkuje nadmiernymi kosztami inwestycji i operacyjnymi kosztami wymiany.Użytkownik musi zrozumieć system hydrauliczny wystarczająco jasno, aby ocenić jego znamionowy zakres temperatury roboczej, tak aby najdokładniejsza temperatura minimalna mogła być wykorzystana jako podstawa do wyboru specyfikacji filtra.Prawidłowy dobór zakresu temperatury roboczej może zapewnić, że element filtrujący nie przejdzie wcześniej w tryb obejściowy i uniknąć nadmiernego doboru elementu filtrującego.
4. Odnośnie urządzeń przenoszących zanieczyszczenia
Zakłada się, że filtr jest wyposażony w urządzenie sygnalizujące zanieczyszczenie (analogowe lub cyfrowe).Wybierając filtr, użytkownik powinien mieć odpowiednie wymagania docelowe dla jego spadku ciśnienia.W normalnych warunkach zakres różnicy ciśnień pokazywany przez sygnalizator wynosi od 1 do 8 bar.Zasadniczo stosunek nastawionego ciśnienia sygnalizatora do spadku ciśnienia na czystym filtrze wynosi co najmniej 3:1.
Na przykład, jeśli wizualne urządzenie sygnalizacyjne filtra ustawi ciśnienie alarmowe na 5 barów, w oparciu o powyższy stosunek, najwyższa dopuszczalna różnica ciśnień wybranego filtra wynosi około 1,7 bara.Jeśli nie zrozumiesz tej zasady, użytkownicy będą narażeni na ryzyko przy wyborze filtra, albo zbyt dużego, albo zbyt małego.Aby zapewnić odpowiednią ochronę układu hydraulicznego, dobór większych filtrów jest bardzo powszechny w naszej pracy, a efektem jest wzrost kosztów.
5. Oblicz przepływ przez filtr
Wybierając filtr, należy dokładnie przeanalizować natężenie przepływu, co jest bardzo ważne.Należy zauważyć, że chwilowe natężenie przepływu może przekraczać maksymalne natężenie przepływu pompy.Typowy stan pracy jest taki, że w obwodzie akumulatora akumulator przechowuje pewną ilość oleju pod ciśnieniem.Gdy akumulator zostanie zwolniony, jego przepływ tłoczny zostanie nałożony na przepływ pompy, co znacznie przewyższa samą pompę.Natężenie przepływu rozładowania.Filtr wysokociśnieniowy za obwodem akumulatora musi w pełni to uwzględniać.Niedoszacowanie przepływu przez filtr zwiększy różnicę ciśnień elementu filtrującego, co ostatecznie doprowadzi do spadku wydajności pętli i zwiększenia kosztów eksploatacji i konserwacji.
Ta ikona ilustruje charakterystykę filtra, który został zaprojektowany tak, aby mieć niską różnicę ciśnień nawet przy bardzo dużych natężeniach przepływu - całkowita różnica ciśnień jest sumą różnicy ciśnień elementu filtrującego i różnicy ciśnień obudowy filtra i jest głównie określana przez różnica ciśnień elementu filtrującego
Prawidłowy dobór filtrów nie tylko oszczędza koszty, ale także przedłuża żywotność układu hydraulicznego.