Устройство фильтров

Сетчатые фильтры

рассчитаны на установку на всасывающих и сливных гидролиниях, в заливочных отверстиях гидробаков.

Латунная сетка выступает фильтрующим элементом, а размер ячеек влияет на тонкость очистки рабочей жидкости; может использоваться однослойно и многослойно с максимально большой фильтрующей поверхностью для уменьшения сопротивления.

 Сетчатый фильтр 1 - корпус; 2 - сетка; 3 - диски; 4 - перфорированная трубка; 5 - гайка; 6 - прокладки.

Сетчатый фильтр представлен корпусом 1 с отверстиями для прохождения рабочей жидкости и обтянутого 2-слойной сеткой 2. Торцы закрывают диски 3. Сквозь центральные отверстия в дисках пропущена стальная перфорированная труба 4, имеющая соединение с всасывающей трубой насосной установки.

Проволочные фильтры

по конструкции идентичны сетчатым, представляют собой трубу с большим числом радиальных отверстий; на наружную поверхность трубы навита калибровочная проволока. Зазор между рядами проволоки определяет тонкость фильтрации рабочей жидкости (до 0,05 мм).

К минусам сетчатых и проволочных фильтров можно отнести трудность очистки от загрязнений фильтрующих элементов.

Пластинчатые щелевые фильтры

монтируют на напорных и сливных линиях. Пластинчатый фильтр типа Г41 (рис.) представлен корпусом 1, крышкой 2 и осью 3 с закрепленным пакетом фильтрующих элементов. Крышка с отверстиями для подвода и отвода жидкости приворачивается к корпусу болтами, стык между которыми уплотнен резиновым кольцом 4.

Пакет фильтроэлементов представляет набор основных 5 и промежуточных пластин 6. Требующая очистки жидкость подходит к корпусу и через щели между основными и промежуточными пластинами проходит во внутреннюю полость, образуемую вырезами в основных пластинах.

Протекание жидкости сквозь щели задерживает механические примеси. Тонкость очистки определяет толщина промежуточных пластин. По мере работы щели засоряются. Очистку их производят укрепленные на шпильке 8 скребки 7.

Поворотом рукоятки оси 3 скребки, находящиеся между основными и промежуточными пластинами, счищают загрязнения на входе в щели.

Скопление загрязнений со дна корпуса убирается через нижнее корпусное отверстие 9. Достаточно простой способ очистки считается плюсом пластинчатых фильтров.

 

Пластинчатый фильтр Г41: 1 - корпус; 2 - крышка; 3 - ось; 4 - резиновое кольцо; 5 - основные пластины; 6 - промежуточные пластины; 7 - скребки; 8 - шпилька; 9 - пробка.

Пластинчатый фильтр Г41 рассчитан на расход до 70 л/мин при перепаде давлений 0,1 - 0,2 МПа. Типоразмер фильтра определяет минимальный размер задерживаемых частиц: 0,08, 0,12 и 0,2 мм.

Сетчатые, проволочные и щелевые фильтры отличает незначительное сопротивление при прохождении рабочей жидкости и незначительная тонкость очистки.

Улучшенную очистку рабочей жидкости дают фильтры тонкой очистки, имеющие большее сопротивление и рассчитанные на небольшие расходы. Их ставят на ответвлениях от гидромагистралей. Избежать быстрого засорения позволяет установка фильтров грубой очистки до фильтра тонкой очистки.

Фильтры тонкой очистки

оснащены тканевыми, картонными, войлочными и керамическими фильтрующими элементами.

Фильтр с картонными и тканевыми элементами задерживает за 1 проход до 75% твердых частиц размером больше 4-5 мкм. Схема фильтра с комбинированными элементами тонкой 2 и грубой 1 очистки показана на рис.

Жидкость последовательно проходит через оба фильтра. Перепускной клапан 3 открывается при засоре элемента тонкой очистки и жидкость через фильтр грубой очистки проходит к выходному штуцеру, не проходя тонкой очистки.

 

Комбинированный фильтр из элементов грубой и тонкой очистки

Бумажный элемент имеет вид цилиндра со стенками, собранными в складки различной формы для увеличения фильтрующей поверхности.

Бумажный фильтроэлемент

Войлочные и металлокерамические фильтры входят в группу фильтров тонкой очистки или глубинных, в них очищаемая жидкость проходит через толщу пористого материала.

Они отличаются большей грязеемкостью и увеличенным сроком службы.

Структура фильтроматериала из спеченных шариков

Востребованы фильтры глубинного типа с наполнителями из пористых металлов и керамики.

Схема пористой структуры металлокерамического фильтроэлемента показана на рис. Жидкость очищается, продвигаясь по длинным и извилистым каналам между шариками.

Войлочные фильтры имеют корпус 1, крышку 2 с отверстиями для подвода и отвода рабочей жидкости, перфорированную трубу 3 с закрепленными на ней фильтроэлементами в виде войлочных колец 4.

Сепараторы

отличает неограниченная пропускная способность при малом сопротивлении. Работа базируется на пропуске рабочей жидкости через силовые поля, задерживающие примеси.

В примере на рис. показана конструкция магнитного фильтра С43-3 для улавливания ферромагнитных примесей.

Фильтр оснащен корпусом 3, крышкой 8 с ввернутой в нее латунной трубой 7 и магнитным уловителем, который представляет круглую шайбу 4 с шестью запрессоваными в отверстия постоянными магнитами 9.

От крышки фильтра магниты отделены фибропрокладкой 5. В нижней части трубы установлена латунная шайба 2 для экранирования магнитного поля и исключения его замыкания на корпус фильтра.

Ферромагнитные примеси задерживает поверхность магнитов, по мере надобности их удаляют из корпуса через отверстие, закрытое пробкой 1.

  Войлочный фильтр типа Г43            Магнитный фильтр С43-3

Войлочный фильтр типа Г43: 1 -  корпус; 2 - крышка; 3 - перфорированная труба; 4 - фильтрующие элементы

Магнитный фильтр типа С43-3: 1  - пробка; 2 - латунная шайба; 3 - корпус; 4 - шайба; 5 - прокладка; 6 -  уплотнение; 7 - латунная труба; 8 - крышка; 9 - магниты

Особенности установки фильтров в гидросистему

При выборе схемы монтажа учитывают:

• источник загрязнений;
• чувствительность элементов гидропривода к загрязнениям;
• режим работы машины;
• рабочее давление;
• регулярность обслуживания;
• тип рабочей жидкости;
• условия работы.

Монтируют на напорной, всасывающей и сливной гидравлических линиях и в ответвлениях.

 

Схемы включения фильтров: а - на всасывающей гидролинии; б - в напорной гидролинии; в - в сливной гидролинии

Наличие фильтра на всасывающей линии дает защиту всех элементов гидросистемы, но ухудшается всасывающая способность насосов и существует вероятность появления кавитации.

Дополнительно монтируют индикатор, выключающий привод насоса с обратным клапаном, включающимся в работу при недопустимом уровне засорения.

Установка в напорной линии дает защиту всех элементов, исключая насос. Дополнительно ставят предохранительные клапаны, т.к. засорение может привести к разрушению элементов фильтра.

Монтаж фильтров на сливной линии - более распространенный вариант, т.к. фильтр не подвержен воздействию высокого давления, не создает дополнительного сопротивления на всасывающей и напорной гидролиниях и не пропускает механические примеси рабочей жидкости, возвращающейся в гидробак.

Минус схемы: создание подпора в сливной линии.

Установка на ответвлениях не дает полную защиту, но понижает общую загрязненность рабочей жидкости. Используется как дополнительная очистка к основной. Оптимальна в ответвлениях от сливной гидролинии.