Filtar ulja
Filtar uljailiuljni filtarima zadatak da razinu prljavštine ulja smanji na dozvoljenu vrijednost. Time sehidrauličkidijelovi štite od prekomjernog trošenja i povećava se pouzdanost rada hidrauličkog i ostalih sustava. Filtar ulja koji se koristi kodautomobilapotrebno je promijeniti svaki put kad se mijenja iuljeu automobilu.
Finoća filtriranja(apsolutna finoća filtriranja) uhidrauličkom pogonuodgovara promjeru najveće čestice u oblikukuglekoja može proći kroz filtar ulja. Hidraulički dijelovi imaju sve manje zračnosti između kliznih ploha, danas se zahtijeva finoća filtriranja od 20μm,a za servo-ventile i do 3 μm. Nečistoće se dijele na unutarnje i vanjske, unutarnje nastaju trošenjem i otkidanjem čestica hidrauličkih dijelova, a vanjske su posljedica lošegbrtvljenjasustava prema okolini (filtar za zrak na spremniku, brtve nahidrauličkim cilindrimaitd.).[1]
Posljedice krutih nečistoća uhidrauličkom fluidu(tekućini) su: povećano istjecanje tekućine zbog lošijeg brtvljenja, blokiranje rada kliznih elemenata, promjena karakteristikeregulacijskih ventila,smanjenje vijeka trajanja hidrauličkih dijelova i sustava. Dozvoljene vrijednosti količine prljavštine uzimaju u obzir: vrste čestica prljavštine, veličine čestica prljavštine, broj čestica prljavštine, brzinu strujanja radnog medija u hidrauličkim elementima, radnitlak,tolerancijei konstruktivne osobine dijelova.
Klasa čistoće hidrauličkog ulja određuje dopušteni broj čestica određene veličine u uzorku ulja određenog obujma. Npr. normaISO4406, klasu označava s dva broja, prvi se odnosi na dopušteni broj čestica do 5 μm, a drugi na dopušteni broj čestica do 15 μm. Norma NAS 1638 određuje 14 klasa čistoće. Čestice nečistoće dijeli u 5 razreda veličine, pa sukladno svaka klasa ima 5 dopuštenih brojeva čestica različitih veličina.
Karakteristike filtra ulja su: finoća filtriranja, količina izdvojenih čestica,protokradnogfluidakroz filtar i padtlakana filtru. Značajan podatak jestupanj (faktor) finoće filtriranjaβx,koji predstavlja omjer broja čestica nx veličinexprije i poslije filtriranja. Npr. β15= 75 znači da je na ulazu u filtar bilo 75 puta više čestica veličinex= 15 μm nego na izlazu iz njega. Neki puta se uspješnost izdvajanja čestica izražava postotnim omjerom broja izdvojenih i ukupnog broja čestica koji se naziva stupanj izdvajanja i iznosi:
- Stupanj izdvajanja =(1 – 1/βx) x 100%
Uz stupanj finoće filtriranja koriste se i pojamnominalna finoća filtriranjaza stupanj finoćeβx= 20 (95%) i apsolutna finoća filtriranja za stupanj finoćeβx= 100 (99%). Materijal filtar uloška je zvjezdasto nabran, čime se dobiva vrlo velikapovršinafiltriranja uz relativno malivolumenfiltar uloška. Također, time se povećava vijek trajanja, odnosno usporava prljanje filtra, jer se nečistoća nakuplja u naborima, dok "brijegovi" nabora ostaju relativno čisti. Postoje površinski (tkanina) i dubinski (vuna) filtri ulja. Površinski omogućavaju izdvajanje čestica većih od 10 μm i mogu se obnoviti ispiranjem. Dubinski se koriste za izdvajanje čestica manjih od 20 μm i ne mogu se ispirati (za jednokratnu upotrebu).
Uobičajeni materijali od kojih se izrađuju filtarski dijelovi su:
Žičana tkanina je tkanina odnehrđajućeg čelika.Papirni filtar ulja izrađen je odpapirnog runakoje omogućuje finoću filtriranja od 10 μm. Ne može se prati, koristi se jednokratno i baca. Metalna vuna je runo od metalnih vlakana. Odlikuje ga dubinsko filtriranje (izrazito veliki kapacitet zadržavanja nečistoće u odnosu naobujamfiltra i odgovarajuća dugotrajnost), otpornost na temperaturu, visok dozvoljeni padtlakai visokačvrstoća.Danas se često koriste i filtri s višestrukom konstrukcijom pletiva ili “Betamicron”.
Zaprljanost filtra ulja određuje se posredno pomoću mjerenja (osjetnik) pada tlaka na filtru. Pokazivač zaprljanosti može bitielektričnii/ili optički (svjetiljka). Pad tlaka na čistom filtru iznosi oko 0,1bar,dok je na zaprljanom višestruko veći.
Prema mjestu ugradnje filtri se dijele na: usisni filtar, tlačni filtar i povratni filtar.
Usisni filtar ulja ugrađuje se u usisni vodhidrauličke pumpe.Hidraulički fluidusisava se iz spremnika kroz filtarski uložak, pa u sustav ulazi samo filtrirano ulje. Finoća filtriranja uobičajeno iznosi oko 100μm.Nedostaci ovog tipa filtra su loša pristupačnost (otežano održavanje) i otpor na ulazu u pumpu (mogućnostkavitacije). Oko filtra se za slučaj zaprljanog filtra ili za hladno vrijeme često postavlja obilazni vod (engl.bypass) s uključnim (bypass)ventilomkoji se otvara pri 0,2bar.
Tlačni filtar ulja ugrađuje se u tlačni vod, npr. iza hidrauličke pumpe ili ispred servo-ventila. Najčešće se ugrađuje neposredno ispred upravljačkih ili regulacijskih uređaja, za njihovu zaštitu. Konstrukcija filtra mora biti robusna jer je izložen maksimalnom tlaku (radni pritisak filtra do 420 bar). Uobičajene su finoće filtriranja 1 - 10 μm.
Povratni filtar ulja ugrađuje se u povratni vod (ispred spremnika) i najčešće se koristi uhidrauličkim pogonima.Uobičajena finoća filtriranja iznosi 10 - 20 μm, a radni tlak do 30 bara. Ovi filtri su lako pristupačni i laki su za održavanje. Filtarski element smješta se u lonac koji se vadi zajedno s elementom, čime se sprječava prodor sakupljene nečistoće u spremnik. Da se izbjegne isključivanje sustava prilikom izmjene filtarskog elementa, koriste se dvojni filtri (dva paralelno priključena filtra, svaki opremljenzapornim ventilimana ulazu i izlazu).
Filtar ulja za odzračivanje ili nalivni filtar ugrađuje se u spremnik ulja i ima dvojaku ulogu. Preko njega se nalijeva ulje u spremnik (služi kao nalivni filtar), čime se sprječava prodor prljavštine u spremnik i dalje u sustav. Odzračni otvor spojen je preko ovog filtra (služi kao filtar za odzračivanje). Odzračni otvor osiguravaatmosferski tlaku spremniku, bez obzira na promjene razine, odnosnovolumenaulja u spremniku. Pri tome filtar pročišćava zrak koji ulazi u spremnik.[2]
- ↑[1] Arhivirana inačica izvorne straniceod 18. srpnja 2013. (Wayback Machine) "Pneumatika i hidraulika" Radoslav Korbar, Veleučilište u Karlovcu, www.vuka.hr, 2007.
- ↑[2][neaktivna poveznica]"Regulacija hidrauličkih i pneumatskih sustava" Dr. sc. Željko Šitum, izv. prof., Fakultet strojarstva i brodogradnje Zagreb, zrno.fsb.hr, 2011.