ЛЕКЦИЯ №8

ТЕМА: Фильтры для очистки рабочих жидкостей

По месту расположения в гидросистеме фильтры делятся на всасывающие, сливные и напорные.
Фильтры на линии всасывания (рис.18) обеспечивают защиту всех узлов гидропривода от загрязняющих частиц, находящихся в баке, и отличаются высокой эффективностью. Установка всасывающих фильтров с номинальной тонкостью фильтрации 80 мкм по эффективности эквивалентна установке фильтров на линии нагнетания номинальной тонкостью фильтрации 25 мкм.

При использовании фильтров на линии всасывания повышается срок службы насосов. Поскольку фильтры создают дополнительное сопротивление на линии всасывания насоса, их следует устанавливать с таким расчетом, чтобы вакуум на всасывании не превышал значение, указанное в технической характеристике насоса.

Наиболее просты конструкции приемных сетчатых фильтров, выпускаемых по ОСT2-C41-2-80, которые имеют два исполнения: без перепускного клапана и с перепускным клапаном (рис. 19).

Для увеличения расхода фильтры могут соединяться параллельно (рис.20).

Чтобы не всасывался осадок, осевший на дне бака, фильтры устанавливаются в баках с таким расчетом, чтобы нижняя   кромка   сетки находилась от дна на расстоянии, равном утроенному диаметру всасывающей трубы насоса.

Однако трудоемкость технического обслуживания снижают эффективность фильтров и ограничивают их применение. Фильтры для очистки или замены снимаются через специальные люки в баке или при демонтаже верхней крышки вместе с насосным агрегатом.

Использование фильтров в гидросистемах с высокой загрязненное неэффективно, так как требуется их частая очистка или замена. Фильтры рекомендуется применять в гидросистемах, имеющих низкую загрязненность (не превышающую 0,008%) и эксплуатирующихся в легких условиях.

Приемные фильтры типов Г42-ЗМ (рис. 21) снабжены магнитно-сетчатым фильтрующим элементом, перепускным клапаном и индикатором, указывающим степень загрязненности фильтрующего элемента и сигнализирующим об открытии перепускного клапана.

Фильтры типа Г42-ЗМ рекомендуется устанавливать только в вертикальном положении на баках высотой не менее 0,5 м.

Фильтры на сливной линии (рис. 22) служат дляудаления образующихся в системе загрязнений перед тем, как они должны поступить в бак.

Особенностью сливных фильтров является то, что они не находятся под высоким рабочим давлением. Корпус фильтра может быть изготовлен из недорогостоящего материала. Фильтр может обеспечивать номинальную тонкость фильтрации до 10 мкм. Однако сливной фильтр не защищает непосредственно элементы гидропривода от загрязнений. При выборе фильтров следует проверить максимальную величину потока сливной линии, которая дня гидросистем с аккумуляторами и большим числом гидроцилиндров может значительно превышать подачу насоса. Кроне того, противодавление, созданное фильтром на сливе, оказывает влияние на работу некоторых узлов гвдросистем, и этот факт следует учитывать при выборе фильтра. Для сливных магистралей обычно применяется фильтры низкого давления (до 6,3 кгс/см²).

Современная тенденция при конструировании гидросистем направлена на использование фильтров высокого давления на линии нагнетания путём установки их непосредственно после насоса или перед узлами, наиболее чувствительными к загрязнению (рис. 23).

Способность фильтра выдерживать полное давление системы дает возможность устанавливать фильтр в месте, обеспечивающем наилучшую шииту выбранного узла. Однако корпус фильтра в этом случае будет находиться под рабочим давлением, которое для некоторых гидросистем достигает 320 кгс/см² и выше, что повышает стоимость фильтра по сравнению, например, со сливным.

В напорных и сливных магистралях гидросистем широко применяются пористые, сетчатые, пластинчатые и магнитные фильтры. Фильтры снабжены перепускным клапаном и визуальным или электро-визуальным индикатором, сигнализирующим о загрязнении фильтрующего элемента.

Пористые фильтры обеспечивают номинальную тонкость фильтрации 5-40 мкм, что удовлетворяет требованиям большинства гидросистем. Наиболее широкое распространение в гидроприводах пожучили фильтры с бумажными фильтрующими элементами, выполненными в виде гофриро­ванных цилиндров для увеличения поверхности. К таким фильтрам относятся, например, фильтры ФГ320 (рис. 24), предназначенные для очистки от механических примесей масел в гидросистемах машин, работающих при давлении до 320 кгс/см². Фильтры снабжены перепускным клапаном и электровизуальным индикаторным устройством, позволяющим выдавать независимые друг от друга визуальный и электрический сигналы о степени загрязнения фильтра и положении клапана. Перепускной клапан фильтра обеспечивает прохождение всего потока РЖ при полном загрязнении фильтрующего элемента.
Фильтры типа ФГ320 рекомендуется устанавливать после насоса или перед отдельными гидроаппаратами, требующими тщательной фильтрации РЖ. Пористые фильтры тонкостью фильтрации 5 мкм в гидроприводах металлообрабатывающего оборудования могут обеспечить 9-10 классы чис­тоты по ГОСТ 17216-2001, фильтры тонкостью фильтрации 10 мкм - 10-12 классы, фильтры тонкостью фильтрации 25 мкм - 12-14 классы, фильтры тонкостью фильтрации 40 мкм - 14-15 классы чистоты по ГОСТ 17216-2001.

Сетчатые фильтры обеспечивают номинальную тонкость фильтрации 40…160 мкм и относятся к фильтрам грубой очистки. Они имеют высокую пропускную способность, долговечны, применимы при относительно малыхперепадах давлений и температуры. Их рекомендуется применять в качестве фильтров предварительной очистки РЖ в гидросмазочных системах, с высокой загрязнённостью.

Щелевые (пластинчатые) фильтры предназначены для очистки от механических примесей РЖ вязкостью до 600 сСт в гидросистемах машин, работающих при давлении до 63 кгс/см². В фильтрах очистка РЖ осуществляется при прохождении ее через щели в фильтрующем элементе. Фильтрующий элемент состоит из набора основных пластин с вырезами, разделённых промежуточными пластинами в виде крестовин, препятствующими плотному прилеганию основных пластин друг к другу. Все пластины насажены на стержень и затянуты гайкой. Тонкость фильтрации Фильтров определяется величиной щели между основными пластинами, то есть толщиной промежуточной крестовины, и находится в пределах 80…120 мкм. Фильтры снабжены устройством, обеспечивающим очистку фильтрующего элемента.