فیلتر هیدرولیک

چگونگی فیلتراسیون روغن در خط و بالطبع آن کیفیت فیلتر هیدرولیک سیستم، مهمترین معیار سلامت مدار دستگاه هیدرولیک است. همین جمله بظاهر معمولی در مورد فیلتراسیون و کیفیت فیلتر هیدرولیک کلیدی‌ترین مفهوم در سیستم نگهداری و تعمیرات مدارات هیدرولیکی می‌باشد.

مهمترین وظیفه فیلتر هیدرولیک جذب آلودگی‌های روغن هیدرولیک در مدار پاورپک هیدرولیک است، چرا که روغن کثیف و ناپاک می‌تواند باعث خوردگی آب‌بندهای سیستم هیدرولیک نظیر اورینگ‌ها، پکینگ‌ها، کاسه نمد‌ها شده و در نتیجه موجب پارگی آنها شود. این مساله خود سبب تولید پلیسه در مدار سیستم شده و در صورت عدم تعویض سر وقت و منظم فیلتر هیدرولیک، وجود ذرات و پلیسه در روغن به پمپ هیدرولیک، شیرآلات هیدرولیکی و ... سیستم هیدرولیک آسیب زده و باعث کاهش عمر قطعات و تحمیل هزینه اضافی جهت تامین و تعمیر تجهیزات و در صورت استمرار نهایتا منجر به خوابیدن خط تولید می‌شود. بنابراین وجود فیلتر هیدرولیک تضمین کننده پاکی روغن و درنتیجه سلامت قطعات سیستم هیدرولیک است.

از این رو اکثر خرابی‌ها در سیستم هیدرولیک بیشتر از هر دلیل دیگری در نتیجه آلودگی ذرات و درست عمل نکردن فیلتر هیدرولیک است. این مورد بالخصوص در مدارات هیدرولیک دارای تجهیزات برندهای مطرح اروپایی و آمریکایی پررنگ‌تر بوده و گارانتی مادام‌العمر قطعات در صورت استفاده از مثلا فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle  که دارای کیفیت درجه یک جهانیست و تعویض بموقع آن و نیز توجه به کیفیت روغن در کنار سیل بودن مخزن، دور از واقعیت نمی‌باشد.

برخی از داده‌های ضروری برای اعمال فیلتراسیون موثر روغن در مدار مورد نیاز است، اما اخص آن در برگیرنده انتخاب سایز مناسب فیلتر هیدرولیک، تعیین درست محل قرارگیری و کیفیت بالای بطور نمونه فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle  می‌باشد .در انتخاب فیلتر هیدرولیک کارایی و بازده مطلوب فیلتر شرط لازم و نه کافی برای طراحی فیلتراسیون مناسب مدار می‌باشد. در صورت نصب فیلتر هیدرولیک در جای اشتباه مدار بطور کل مساله مهم تمیزی سیال کاری دچار خطای مسلم می‌گردد.

برخی از قوانین اساسی هنگام ایجاد یک طراحی مناسب جهت فیلتراسیون سیستم هیدرولیکی، نقش تعیین‌کننده بازی می‌کنند. به عنوان مثال، عملکرد یک فیلتر هیدرولیک همیشه برای کاهش سایش و خورندگی سیال است و این بدان معنیست که تا بیشترین سطح امکان باید دقیق‌ترین فیلتراسیون با دبی جریانی بالا توسط فیلتر هیدرولیک اعمال شود. استفاده از سیل‌های مناسب برای جک‌ها و فیلتر هیدرولیک درب مخزن از ورود آلودگی به سیستم جلوگیری می‌کند. بنابراین بین دو نوع فیلتر محافظ از یک طرف و از سوی دیگر مثلا در اینجا برای یک فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle  کاری در مدار می‌توان تفاوت قائل شد.

انواع فیلتر هیدرولیک محافظ وظیفه محافظت از قطعات را داشته و بدون شیر بای‌پس هستند، فیلتر هیدرولیک محافظ از سایش طولانی مدت جلوگیری نکرده و معمولا مش آنها درشت‌تر از انواع فیلتر هیدرولیک کاریست و در برندی مانند فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle  نوع محافظ مقاوم در برابر اختلاف فشارهای بالا در فیلتر المنت خود هستند. اما در طرف مقابل طیف صافی کاری وظیفه تمیز کردن مدار با حداقل امکان تحمل ضربان‌های احتمالی  ناشی از جریان با توانایی دارا بودن شیر بای هستند که برای فیلتر هیدرولیک کاری وجود نشانگر اختلاف فشار در آن توصیه شده و استفاده از فیلتر المنت  با تحمل اختلاف فشار کم امکان‌پذیر است.

مساله مهم دیگر توجه به محدودیت جریان سرعت در فیلتر هیدرولیک بوده یعنی سرعت جریان خاص سیال در خطوط اتصال بسته به نوع فیلتر هیدرولیک متفاوت می‌باشد. که هر سازنده مثلا شرکت آلمانی فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle  بر اساس دیتاهای تجربی در کاتالوگ خود بدان اشاره می‌نماید.

 سایز فیلتر هیدرولیک

انواع فیلتر هیدرولیک بر اساس دبی عبوری از آن در یک افت فشار قابل قبول سایز می‌شوند. اهمیت در نظر گرفتن افت فشار ناشی از اصطکاک مابین سیال عبوری از داخل فیلتر هیدرولیک به این علت است که در اکثرشان شیر بای پس وجود داشته و طوری طراحی شده‌اند که با فشار برگشتی ایجاد شده توسط عنصر مسدود شده باز شوند. با انتخاب اندازه مناسب بر اساس کاتالوگ بمانند فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle، فقط با مسدود شدن کامل فیلتر، افت فشار مورد نظر ایجاد و از بای پس زودرس جلوگیری می‌شود. اغلب برای جلوگیری از افت فشار زیاد و نگه داشتن آلودگی بیشتر قبل از مسدود شدن خط، فیلتر هیدرولیک از حد مورد نیاز بزرگتر انتخاب می‌شود.

ملاحظات دیگر برای سایز مناسب فیلتر هیدرولیک، نوع روغن، ویسکوزیته و همچنین شرایط محیطی از نظر وجود آلودگی و گرد وغبار و نیز کیفیت جنس فیلتر هیدرولیک است. روغن بسیار چسبناک فشار بیشتری نسبت به روغن رقیق ایجاد می‌کند و همچنین باید در نظر داشت که چسبندگی روغن با تغییرات شدید در دمای محیط، مانند تجهیزات متحرک، چگونه تفاوت خواهد کرد. بدیهی است که مثلا برای  فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle  که داری کیفیت ممتازی هم هست، برای روغن سرد تا زمانی که به دمای کاری نرسد درست عمل نمی‌کند.

در هنگام فیلتراسیون دقیق و استفاده از فیلتر هیدرولیک با درجه میکرون پایین‌تر، به دلیل وجود شکاف‌های کوچکتر در آن، که برای به دام انداختن ذرات کوچکتر مورد نیاز است، جریان محدودتر و افت فشار بیشتر شده به این دلیل، کیفیت فیلتر نقش مهمتری داشته زیرا به بطور نمونه فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle  که حائز کیفیت درجه یک بوده از ظرفیت نگهداری کثیفی بالاتری برخوردار است و مسدود شدن آن نسبت به فیلتر هیدرولیک ارزان قیمت بیشتر طول می‌کشد .اگر هنگام استفاده یا خرید مجموعه فیلتر هیدرولیک جدید از متغیرها مطمئن نیستید، توصیه می‌شود فیلتر را بیش از حد بزرگ انتخاب و تا حد امکان از یک فیلتر هیدرولیک با کیفیت بالا استفاده کنید.

در مورد تعیین مکان درست فیلتر هیدرولیک و اقتضائات آن در بخش بعدی به طور مفصل بحث می‌نماییم.

 درجه و کیفیت فیلتر هیدرولیک

فیلتر هیدرولیک به اندازه ساختار مش و نیز کاربرد در نوع سیستم متفاوت است. فیلتر هیدرولیک هم از نظر اندازه متوسط ذرات و هم از نظر بازدهی در نوع ذرات که جذب میکنند، دسته‌بندی می‌شوند.

درجه و کیفیت فیلتر هیدرولیک در واحد میکرون بیان می‌شود، که یک هزارم میلی‌متر است و درجه‌بندی میکرون حداکثر اندازه تئوری ذرات را که فیلتر هیدرولیک اجازه عبور می‌دهد را توصیف می‌کند. به عنوان مثال، یک فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle  درجه 10 میکرونی باید هر پلیسه و ذره 10 میکرونی و بیشتر را که از آن عبور می‌کند جذب کند. که البته فقط این مورد وجود ندارد زیرا درجه‌بندی فیلترها بصورت مطلق یا اسمی نیز بررسی و هر یک ظرفیت کلی فیلتر هیدرولیک را برای از بین بردن ذرات با اندازه مشخص شده با بازدهی مشخص را توصیف می‌کنند. یک فیلتر هیدرولیک با درجه‌بندی اسمی دارای بازده پایین است و یک فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle با درجه مطلق دارای کارایی بهتر است. مشکل این است که هر سازنده‌ای می‌تواند فیلتر هیدرولیک خود را با هر درجه میکرون توصیف کند. بنابراین باید هنگام انتخاب فیلتر هیدرولیک به این مورد دقت کنید.

نسبت بتا فیلتر هیدرولیک:

بازده فیلتر هیدرولیک غالباً با نسبت بتا بیان می‌شود، که این نسبت از آزمایش اندازه‌گیری تعداد ذرات آلاینده بالادست فیلتر به پایین دست فیلتر بدست آمده است.

آزمایشی پیچیده که بشمارش تعداد گرد و غبار و ذرات ناخالصی روغن، قبل و بعد عبور از فیلتر هیدرولیک می‌پردازد. میزان اندازه ذره هنگام توصیف نسبت بتا باید به میکرون مشخص شود و متقابلا، هیچ درجه‌بندی میکرون فیلتر هیدرولیک بدون دانستن نسبت بتا در آن، ارزش ندارد.

هنگامی که نسبت بتا فیلتر محاسبه شد، می‌توانیم بازده فیلتر هیدرولیک را برای اندازه‌گیری مطلق یا اسمی بودن آن نتیجه بگیریم.

بطور مثال اگر 100000 ذره 5-μm در بالادست فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle  و 100 ذره در پایین دست فیلتر اندازه‌گیری شود، در این حالت فیلتر هیدرولیک نسبت بتا 1000 را برای ذرات 5 میکرونی داشته و به صورت β5 1000 بیان می‌شود. برای محاسبه بازدهی فیلتر هیدرولیک، یکی از نسبت بتا کم و سپس بر آن تقسیم می‌کنیم که در اینجا %99.9 بدست می‌آید. در آزمایش نظری ما مقدار برای این فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle  مورد بررسی بازدهی %99.9 در حذف ذرات 5 میکرونی بدست آمد.

بر طبق استاندارد ISO 16889: 1999 فیلترهای مطلق باید دارای βx ≥ 75 باشند که در آن x اندازه میکرون ذرات بوده و بدین منوال بازده فیلتر هیدرولیک مطلق در حدود %98.7 است. هر فیلتر هیدرولیکی که نسبت بتا یا بازده آن زیر این اعداد باشد یک فیلتر هیدرولیک اسمی در نظر گرفته شده و چنین فیلترهایی می‌توانند به اندازه نسبت بتا 2 یا بازده %50 نیز وجود داشته باشند.

در صورت امکان از استفاده انواع فیلتر هیدرولیک نوع اسمی خودداری کنید. زیرا وقتی کیفیت فیلتر مدار پایین است، ذرات اضافی روغن را به یک ترکیب مایع ساینده تبدیل و سبب خوردگی بیشتر تجهیزات و نهایتا خرابی آنها می‌گردد. لذا برای ایمنی، فقط از فیلتر هیدرولیک مطلق با نسبت بتا بالای 75 استفاده کنید. در نهایت بررسی کاتالوگ و دیتاشیت اجزای مدار دستگاه معمولا به سطح تمیزی روغن مورد نیاز و همچنین حداقل میزان میکرون فیلتر اشاره و به انتخاب مثلا فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle  مورد نیاز در کاتالوگ شرکت آلمانی بر اساس پارامترهای دیگری نظیر فضای در دسترس، هزینه و میزان افت فشار مجاز کمک می‌کنند.

شرکت جریان کالا هدف با داشتن دفتر بازرگانی واردات در شهر  روتردام هلند  و    نیز کارشناسان مجرب و با سابقه چندین ساله در زمینه تامین و واردات انواع فیلتر برندهای معتبر و مورد استفاده در صنایع مختلف کشور شامل: فیلتر هیدرولیک اینترنورمن Internormen آلمان، فیلتر هیدرولیک فرام آمریکا FRAM، فیلتر هیدرولیک ماهله Mahle  آلمان، فیلتر هیدرولیک ام پی آمریکا MP Filtri، فیلتر هیدرولیک پال آمریکا PALL، فیلتر هیدرولیک رکسروت آلمان Rexroth و بطور گسترده و در مقیاس بزرگتر در موجود کردن انواع فیلتر هیدرولیک هیداک آلمان  HYDAC توانایی برآورده کردن انواع نیاز کارخانجات مختلف تولیدی و صنعتی را داشته و در مورد آخر یعنی انواع فیلتر هیدرولیک هیداک آلمان HYDAC  دارای موجودی انبار کم‌نظیر در سطح منطقه و ایران می‌باشد. همچنین در صورت موجود نداشتن کدهای مورد نیاز با وجود تیم قدرتمند در زمینه واردات در کمترین زمان ممکن نسبت به تامین فیلتر مورد نظر اقدام می‌نماید.