选择过滤器的基本要求和应考虑的项目

过滤器的选择

过滤器的主要性能如下。过滤器选用方法见下表1、表2

表1             选择过滤器的基本要求和需要考虑的项目

基本要求

(1)过滤精度应满足液压系统的要求

(2)具有足够大的过滤能力,压力损失小

(3)滤芯及外壳应有足够的强度,不致因油压而破坏

(4)有良好的抗腐蚀性,不会对油液造成化学的或机械的污染

(5)在规定的工作温度下,能保持性能稳定,有足够的耐久性

(6)清洗维护方便,更换滤芯容易

(7)结构尽量简单、紧凑

(8)价格低廉

需

要

考

虑

的

项

目

一般事项

(1)使用目的(保护油路、保护元件)

(2)安装在什么位置合适

(3)使用什么液压泵(生产厂、型号、尺寸、流量、流速、口径)

(4)液压油(种类、油量、黏度)

(5)油温(最高、正常运转、最低)

(6)环境温度(最高、平均、最低)

(7)通过过滤器的流量(连续、瞬时最大值)及寒冷时的流量(温度、流量)

(8)更换时的安装空间

对滤油器

(1)油路压力(正常工作压力、冲击压力)

(2)允许的最高负荷压差

(3)安全阀的设定值(必要时应考虑开启压力)

(4)连接型式与尺寸(进口、出口、其他)

(5)安装型式

(6)附件(阻塞指示装置、报警装置等)

对滤芯

(1)型式(可以再次使用、一次使用)

(2)过滤精度

(3)纳垢容量

(4)最高允许压差

(5)破坏压力

(6)典型性污染情况

其他必要事项

1)过滤精度:也称绝对过滤精度,是指油液通过过滤器时,能够穿过滤芯的球形污染物的最大直径(即过滤介质的最大孔口尺寸),mm

2)允许压力降:油液经过过滤器时,要产生压力降,其值与油液的流量、黏度和混入油液的杂质数量有关。为了保持滤芯不破坏或系统的压力损失不致过大,要限制过滤器最大允许压力降。过滤器的最大允许压力降取决于滤芯的强度

3)纳垢容量:是过滤器在压力降达到规定值以前,可以滤除并容纳的污染物数量。过滤器的纳垢容量越大,使用寿命越长。一般来说,过滤面积越大,其纳垢容量也越大

4)过滤能力:也叫通油能力,指在一定压差下允许通过过滤器的最大流量

5)工作压力:不同结构型式的过滤器允许的工作压力不同,选择过滤器时应考虑允许的最高工作压力

 

表2                  过滤器的过滤精度选择

一

般

要

求

(1)应使杂质颗粒尺寸小于液压元件运动表面间隙(一般应为间隙的一半)或油膜厚度,以免杂质颗粒使运动件卡住或使零件急剧磨损

(2)应使杂质颗粒尺寸小于系统中节流孔或缝隙的最小间隙,以免造成堵塞

(3)液压系统压力越高,要求液压元件的滑动间隙越小,因此系统压力越高,要求的过滤精度也越高。一般液压系统(除伺服系统外)过滤精度与压力关系如下:

系统类别

润滑系统

传动系统

伺服系统

特殊要求系统

压力/MPa

0~2.5

≤7

>7

≥35

≤21

≤35

颗粒度/μm

≤100

≤25~50

≤25

≤5

≤5

≤1

推

 

荐

 

值

系 统 类 型

工  作  类  型

过滤精度/μm

中、低压工业液压系统

松配合间隙

紧密配合间隙

20

15

中高压工业液压系统

往复运动机构

往复运动的速控伺服机构

机床的进给装置

15

10~15

10

高压液压系统

一般要求

位置状态控制装置

精密液压系统

10

5~8

5

高效能液压系统

一般要求

电液精密液压系统

伺服控制系统

2~5

2~5

1~2

参

 

考

 

值

液  压  系  统

 

<2.5MPa工业设备液压系统

7MPa工业设备液压系统

10MPa工业设备液压系统

14MPa工业设备液压系统

往复运动系统

调速系统

机床进给系统

>14~20MPa重型设备液压系统

电液伺服阀系统

高精度伺服系统

100~150

50

25

 

15

10~15

10

10

2.5~10

2.5

液  压  元  件

 

齿轮泵和齿轮马达

叶片泵和叶片马达

柱塞泵和柱塞马达

液压控制阀

液压缸

工业用电液伺服阀

精密电液伺服阀

40~60

30~50

20~40

30~50

40~60

20~40

5~10

注:一般说来,选用高精度过滤器可以大大提高液压系统工作可靠性和元件寿命;但是过滤器的过滤精度越高,滤芯堵塞越快,滤芯清洗或更换周期就越短,成本也越高。所以,在选择过滤器时应根据具体情况合理地选择过滤精度,以达到所需的油液清洁度。

下图为工业设备油路中的过滤基准和各种作为参考的粒子的比较,也可作为过滤精度选择的参考

 

表3            纵深式过滤器和表面式过滤器的比较

优     点

缺     点

纵 深 式

表 面 式

纵 深 式

表 面 式

1.纳垢容量大

2.高微粒子滤除率高

3.价格较低

1.接近绝对过滤

2.滤芯尺寸小

3.清洗容易

4.对流量冲击性能良好

1.滤芯尺寸大

2.容易形成“通道”

3.对流量冲击性能差

1.纳垢量小

2.一般价格较高