O que são Filtros Hidráulicos?
Por Gustavo Marinho, CFPHS
Muitos sistemas hidráulicos falham simplesmente porque há muita contaminação no sistema. De fato, a maior parte dos especialistas em “Fluid Power” estima que 80% de todas as falhas em sistemas hidráulicos podem ser atribuídas a problemas de contaminação.
Existem várias razões pelas quais o fluido pode ser contaminado. O uso e o desgaste dos componentes, tubulação ruim e a contaminação trazida com novos fluidos (ou novos componentes) são apenas algumas das possibilidades. É por isso que nenhum sistema de energia hidráulica pode ser completo sem o uso de um filtro. Os filtros hidráulicos mantêm o fluido hidráulico livre de contaminantes.
Existem vários tipos de filtros, incluindo: bolsa, tela e magnético. O filtro de bolsa consiste em um saco de pano pelo qual o fluido hidráulico é empurrado, os contaminantes (sendo sólidos) são incapazes de fluir através do saco também. Isto é particularmente útil na filtragem de sujeira, ferrugem e partículas introduzidas no sistema por uma haste de cilindro. Filtros de tela são construídos com muitos pequenos fios que são tecidos juntos para criar um pano metálico. Esses filtros podem ser construídos com um tamanho de poro preciso, o que permite que um engenheiro escolha o tamanho certo para o tamanho esperado de contaminante.
Finalmente, existem filtros magnéticos. Esses filtros usam placas carregadas magneticamente que atraem quaisquer contaminantes metálicos. A construção do filtro também é um importante critério de seleção. Isso cobre o que está incluído no filtro e no alinhamento. Ao comprar um filtro, é importante saber se o sistema precisa de um filtro com ou sem o alojamento.
Existem algumas opções de alinhamento diferentes disponíveis para filtros. Quando a entrada, a saída e o filtro estão alinhados, isso é chamado de alinhamento “em linha”. Outro alinhamento é o alinhamento “off-line”, que é quando o filtro não está no circuito principal. Existe outra configuração que é chamada de “duplex”. Essa configuração é quando há dois filtros combinados. Esses filtros são úteis para manutenção (troca dos elementos filtrantes) sem interromper o sistema de trabalho. Uma configuração de “linha de retorno” é projetada para capturar todos os contaminantes introduzidos no sistema.
Filtros hidráulicos.
A classificação de um filtro é uma medida conforme sua eficácia. Um dos padrões largamente adotados para classes de limpeza em sistemas hidráulicos e o padrão ISO 4406, é uma medida padrão do nível de contaminante encontrado em um determinado sistema de filtragem. Um código ISO 4406 é composto de 2-3 números, cada um dos quais representa uma medida logarítmica do número de contaminantes presentes em 3 intervalos de tamanho de conjunto (4µ, 6µ, 14µc) em 1 ml de fluido.
Por exemplo, uma nova amostra de óleo pode medir 18/15. Isto corresponde a 1300-2500 partículas de 4 microns e 160-320 partículas maiores que 14 microns. Um filtro com uma classificação de limpeza ISO mais baixa, portanto, removerá mais completamente os contaminantes e pode ajudar a prolongar a vida útil dos componentes do sistema hidráulico em 2-3 vezes.
Exemplo de leitura da classe de limpeza conforme padrão ISO.
Outra medida de eficiência do filtro é a razão beta do filtro, que é a razão entre o número de partículas contaminantes a montante do filtro dividido pelo número a jusante. A proporção beta pode ser subtraída por 1, dividida pela proporção beta e multiplicada por 100 para obter a eficiência percentual do filtro para um determinado tamanho de contaminante. Ao escolher um filtro hidráulico, é desejável uma taxa beta maior.
Razão Beta de um filtro.
Critério de seleção
· O fluxo descreve quanto fluxo de fluido é permissível através do filtro, a vazão máxima;
· Pressão descreve a pressão operacional máxima que o filtro pode suportar;
· O tamanho do pórtico é o tamanho das portas de entrada e saída que precisam se conectar ao sistema de fluido hidráulico.