چگونه یک فیلتر فشار هیدرولیک انتخاب کنیم؟

چگونه فیلترهای فشار هیدرولیک را انتخاب کنیم؟

کاربر ابتدا باید وضعیت سیستم هیدرولیک خود را درک کند و سپس فیلتر را انتخاب کند. هدف از انتخاب فیلتر، طول عمر بالا، سهولت استفاده و اثر فیلتراسیون رضایت‌بخش است.

عوامل مؤثر بر طول عمر فیلتر عنصر فیلتر نصب شده در داخل فیلتر هیدرولیک، عنصر فیلتر نامیده می‌شود و ماده اصلی آن توری فیلتر است. این فیلتر عمدتاً از توری بافته شده، فیلتر کاغذی، فیلتر الیاف شیشه‌ای، فیلتر الیاف شیمیایی و فیلتر نمدی الیاف فلزی تشکیل شده است. واسطه فیلتر متشکل از سیم و الیاف مختلف از نظر بافت بسیار شکننده است، اگرچه فرآیند تولید این مواد بهبود یافته است (مانند: آستر، رزین آغشته کننده)، اما هنوز محدودیت‌هایی در شرایط کاری وجود دارد. عوامل اصلی مؤثر بر طول عمر فیلتر به شرح زیر است.

۱. افت فشار در دو انتهای فیلتر هنگامی که روغن از المنت فیلتر عبور می‌کند، افت فشار خاصی در هر دو انتها ایجاد می‌شود و مقدار خاص افت فشار به ساختار و سطح جریان المنت فیلتر بستگی دارد. هنگامی که المنت فیلتر ناخالصی‌های موجود در روغن را می‌پذیرد، این ناخالصی‌ها روی سطح یا داخل المنت فیلتر باقی می‌مانند و برخی از سوراخ‌ها یا کانال‌ها را محافظت یا مسدود می‌کنند، به طوری که سطح جریان مؤثر کاهش می‌یابد، به طوری که افت فشار از طریق المنت فیلتر افزایش می‌یابد. با افزایش ناخالصی‌های مسدود شده توسط المنت فیلتر، افت فشار قبل و بعد از المنت فیلتر نیز افزایش می‌یابد. این ذرات ناقص از طریق سوراخ‌های محیط فشرده شده و دوباره وارد سیستم می‌شوند. افت فشار همچنین اندازه سوراخ اصلی را گسترش می‌دهد و عملکرد المنت فیلتر را تغییر داده و راندمان را کاهش می‌دهد. اگر افت فشار خیلی زیاد باشد و از مقاومت ساختاری المنت فیلتر بیشتر شود، المنت فیلتر مسطح و متلاشی می‌شود، به طوری که عملکرد فیلتر از بین می‌رود. برای اینکه عنصر فیلتر در محدوده فشار کاری سیستم، استحکام کافی داشته باشد، حداقل فشاری که می‌تواند باعث صاف شدن عنصر فیلتر شود، اغلب ۱.۵ برابر فشار کاری سیستم تعیین می‌شود. البته این زمانی است که روغن باید بدون شیر بای پس از لایه فیلتر عبور کند. این طرح اغلب در فیلترهای خط لوله فشار بالا ظاهر می‌شود و استحکام عنصر فیلتر باید در اسکلت داخلی و شبکه آستر تقویت شود (به iso 2941، iso 16889، iso 3968 مراجعه کنید).

۲. سازگاری عنصر فیلتر و روغن فیلتر شامل عناصر فیلتر فلزی و عناصر فیلتر غیرفلزی است که اکثریت را تشکیل می‌دهند و همه آنها با این مشکل مواجه هستند که آیا می‌توانند با روغن موجود در سیستم سازگار باشند یا خیر. این موارد شامل سازگاری تغییرات شیمیایی با تغییرات اثرات حرارتی است. به خصوص در شرایط دمای بالا که نمی‌توان تحت تأثیر قرار گرفت، اهمیت بیشتری دارد. بنابراین، عناصر فیلتر مختلف باید برای سازگاری با روغن در دماهای بالا آزمایش شوند (به ISO 2943 مراجعه کنید).

۳. تأثیر کار در دمای پایین سیستمی که در دماهای پایین کار می‌کند نیز تأثیر نامطلوبی بر فیلتر دارد. زیرا در دماهای پایین، برخی از مواد غیرفلزی در عنصر فیلتر شکننده‌تر می‌شوند؛ و در دمای پایین، افزایش ویسکوزیته روغن باعث افزایش افت فشار می‌شود که به راحتی می‌تواند باعث ایجاد ترک در ماده میانی شود. برای آزمایش وضعیت کار فیلتر در دمای پایین، آزمایش "شروع سرد" سیستم باید در دمای پایین نهایی سیستم انجام شود. MIL-F-8815 یک روش آزمایش ویژه دارد. استاندارد هوانوردی چین HB 6779-93 نیز مقرراتی دارد.

۴. جریان دوره‌ای روغنجریان روغن در سیستم معمولاً ناپایدار است. هنگامی که سرعت جریان تغییر می‌کند، باعث تغییر شکل خمشی عنصر فیلتر می‌شود. در صورت جریان دوره‌ای، به دلیل تغییر شکل مکرر ماده واسطه فیلتر، باعث آسیب خستگی ماده و تشکیل ترک‌های خستگی می‌شود. بنابراین، فیلتر در طراحی باید از مقاومت کافی عنصر فیلتر در برابر خستگی اطمینان حاصل کند، در انتخاب مواد فیلتر باید آزمایش انجام شود (به ISO 3724 مراجعه کنید).