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Filtre hydraulique - tâche et fonction

Contenu

Rôle des filtres hydrauliques

Afin d’assurer un fonctionnement sans problème dans les systèmes hydrauliques, l’utilisation de filtres hydrauliques est essentielle.La pratique montre qu’environ 80 % de toutes les pannes prématurées dans les systèmes hydrauliques peuvent être attribuées à un fluide hydraulique contaminé. La tâche du filtre hydraulique est donc de réduire au minimum cette contamination.

Causes de contamination des systèmes hydrauliques

Il existe deux causes possibles, la contamination interne et externe des systèmes hydrauliques.
La contamination interne est causée par des particules présentes dans le système, par exemple en raison de l’abrasion des composants, des particules de caoutchouc provenant des conduites flexibles, des résidus de vieillissement dans les fluides hydrauliques (souvent causés par des températures de travail élevées du fluide hydraulique).
Une contamination externe du fluide hydraulique se produit, par exemple, lors du montage du système (par exemple lors du montage de raccords vissés hydrauliques), par des réservoirs hydrauliques mal scellés ou par des filtres à air inadaptés.

Hydralikanlage stark verschmutzt
Darstellung Funktionsweise Oberflächen und Tiefenfilter in der Hydraulik
Quelle: Bosch-Rexroth

Structure des filtres hydrauliques (éléments filtrants)

1.) Filtres de surface : Ces filtres sont constitués d’une fine couche de tissu, par ex. B. tissu ou papier en métal, en cellulose ou en plastique. Pour augmenter la surface effective, la fine couche filtrante est pliée en forme d’étoile. Les éléments filtrants en treillis métallique offrent une résistance élevée combinée à une faible résistance à l’écoulement et peuvent être lavés. La finesse de filtre standard est de 25, 60 et 90 μm.

2.) Filtre en profondeur : Le liquide à nettoyer pénètre dans la structure du filtre. Les particules à éliminer sont piégées dans les couches profondes du filtre. Le matériau filtrant est constitué, par exemple, de matériau cellulosique, de non-tissé en fibres de verre ou de non-tissé métallique fritté. Pour les exigences les plus élevées, une toison en microfibre est généralement utilisée. La performance exacte du filtre est déterminée avec la méthode dite de test multipasse. L’utilisation d’éléments en fibre de verre permet d’obtenir un effet de filtration en profondeur jusqu’à 1 µm de finesse de filtre. Les filtres en papier sont l’alternative la moins chère aux filtres en profondeur et conviennent aux systèmes de conception simple. Les filtres hydrauliques avec cartouches filtrantes en papier atteignent des degrés de filtration de 10 et 25 μm.

Types de filtres hydrauliques

Filtre retour : Cet agencement d’un filtre hydraulique est le plus couramment utilisé en hydraulique. Les filtres de retour sont montés directement sur le réservoir d’huile, les filtres de performance de retour sont intégrés dans la conduite de retour. Le boîtier et la cartouche filtrante doivent être conçus de manière à résister aux pics de pression pouvant survenir en raison de l’ouverture soudaine de grosses vannes, ou à les évacuer directement dans le récipient via une vanne de dérivation à action rapide. Tout flux inverse doit retourner à travers le filtre hydraulique. L’inconvénient de cette disposition est que la saleté n’est détectée qu’à sa sortie du circuit. Les filtres de ligne de retour sont utilisés comme filtres à plein débit avec une vanne de dérivation connectée à côté.

Avantages des filtres de retour :

  • Faible coût
  • Entretien facile
  • Équipement avec indicateur de contamination possible
  • Options de filtration fine
  • Pas de cavitation de la pompe

Désavantages:

  • soupape de dérivation requise
  • En cas de pics de pression ou de démarrage à froid et d’ouverture de la vanne de dérivation, des particules de saleté peuvent pénétrer dans le système hydraulique.

Les filtres d’aspiration sont souvent installés dans les systèmes hydrauliques en plus d’un filtre de retour. Les crépines d’aspiration sont installées directement sous le niveau d’huile dans le réservoir d’huile. Cela protège la pompe hydraulique contre les dommages causés par les grosses salissures dans le réservoir. En raison de la sensibilité des pompes hydrauliques à la dépression, la différence de pression à travers le filtre ne doit pas être trop importante. De grandes surfaces filtrantes doivent donc être installées et l’utilisation d’une vanne de dérivation et d’un indicateur de contamination est fortement recommandée.

Les filtres sous pression sont installés après la pompe (c’est-à-dire du côté refoulement de la pompe hydraulique) et ont pour tâche de protéger les composants particulièrement sensibles (par exemple les vannes proportionnelles, les servovalves). Le boîtier du filtre doit donc être conçu pour la pression de système du système hydraulique.

Avantages :

  • Installation directement devant des composants sensibles (coûteux)
  • Taux de filtration très fins possibles
  • Entretien facile
  • Equipement avec indicateur de colmatage possible
  • Temps d’arrêt longs
  • Pas de cavitation de la pompe

Désavantages:

  • Chere
  • Poids élevé grâce à une construction robuste
  • En fonction de la résistance à l’écoulement, la puissance est convertie en chaleur

Filtres de reniflard de réservoir (filtres de remplissage et de reniflard) : Bien que peu d’attention ait été portée à ce type de filtre ces dernières années, les filtres de remplissage et de reniflard constituent une partie importante du système hydraulique. Une partie considérable de la contamination pénètre dans le système hydraulique via des systèmes de ventilation inadaptés. Les mesures constructives telles que la mise sous pression des réservoirs d’huile sont souvent peu économiques par rapport aux filtres de ventilation très efficaces.

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