هیدرولیک و فیلتراسیون – انواع فیلترها در مدار هیدرولیک

در این بخش از سری مطالب «هیدرولیک و فیلتراسیون» به بررسی انواع فیلترهای هیدرولیک بر اساس محل قرارگیری آن‌ها در مدارهای هیدرولیک خواهیم پرداخت.

سری مطالب «هیدرولیک و فیلتراسیون» در ده بخش و با هدف کمک به نشر آگاهی عمومی در زمینه فیلتراسیون سیستم‌های هیدرولیک منتشر می‌شود.


هر مدار هیدرولیک ممکن است شامل انواع پمپ‌ها، موتورها، شیرها، سیلندرها، مخزن‌ها، فیلترها و شیرهای بای‌پس باشد. فیلترهایی که در مسیرهای عبور سیال در این مدارها استفاده می‌شوند بر اساس نقش و موقعیت، در دسته فیلترهای مکشی، فشاری، بازگشتی یا جانبی قرار می‌گیرند.

در ادامه به شرح هریک از این موقعیت‌ها می‌پردازیم:

فیلتر مکشی (Suction Filter)

فیلتر مکشی در مدار هیدرولیک
فیلتر مکشی

نقش فیلترهای مکشی، حفاظت از پمپ در برابر آلودگی‌های روغن است. این فیلترها پیش از مجرای ورودی پمپ نصب می‌شوند. برای جلوگیری از پدیده کاویتاسیون در پمپ، در این فیلترها از المنت‌هایی با سطح تصفیه پایین استفاده می‌شود. به همین علت، این فیلترها نمی‌توانند نقش محافظ اصلی در برابر آلایش را داشته باشند و بعضی از سازندگان پمپ و تجهیزات هیدرولیک، استفاده از آن‌ها را توصیه نمی‌کنند.

فیلتر فشاری (Pressure Filter)

فیلتر فشاری
فیلتر فشاری با مسیر جایگزین

فیلترهای فشاری (خط فشاری) با فاصله کمی بعد از پمپ و در امتداد مسیر روغن نصب می‌شوند. این فیلترها به منظور تحمل فشار سیستم طراحی شده‌اند و سایز آن‌ها بر اساس آهنگ خاص جریان سیال در خط فشاری که قرار است در آن به‌کار روند، انتخاب شده‌است.

این فیلترها معمولاً نقش محافظت از تجهیزاتی که درست بعد از پمپ در مسیر روغن قرار گرفته‌اند (مانند سروو ولو‌ها) را بر عهده دارند و بخاطر محل قرارگیری‌شان، عملاً در محافظت از کل سیستم در برابر آلایشِ تولیدشده در پمپ نیز نقش دارند.

لازم به ذکر است که این فیلترها باید بالاترین درجه تحمل فشار در سیستم و همچنین درجه بالایی از فیلتراسیون را داشته‌باشند. علاوه بر این ممکن است با توجه به سطح فیلتراسیون موردنیاز هریک از اجزای سیستم، نیاز به نصب فیلترهای دیگری در مدار مربوط به همان جزء باشد.

فیلتر بازگشتی (Return Filter)

فیلتر بازگشتی
فیلتر بازگشتی با مسیر جایگزین

فیلترهای بازگشتی (برگشتی)، بهترین انتخاب برای موقعیتی هستند که پمپ، جزء حساسی از سیستم به شمار می‌رود. در بیشتر سیستم‌ها فیلتر برگشتی، آخرین جزئی است که روغن پیش از ورود به مخزن از آن عبور می‌کند. درنتیجه، این فیلترها، خرده‌های ناشی از استهلاک اجزای متحرک سیستم و ذراتی که از طریق درزبندی‌های مستهلک پیستون‌ها و سیلندرها وارد سیستم شده‌اند را از روغن جدا کرده و مانع ورود آن‌ها به مخزن می‌شوند.

از آنجایی که این فیلترها درست قبل از مخزن واقع شده‌اند، میزان تحمل فشار و هزینه‌های آن‌ها معمولاً پایین‌تر از فیلترهای فشاری است.

فیلتر جانبی (Off-line Filter)

فیلتر جانبی در مدار هیدرولیک
فیلتر جانبی با مسیر جایگزین

این نوع فیلتر که به آن فیلتر «مجزا» یا «کمکی» نیز گفته می‌شود، کاملاً مستقل از مدار اصلی هیدرولیک عمل می‌کند.

فیلتراسیون جانبی شامل پمپ، فیلتر، موتور الکتریکی و اتصالات موردنیاز است. این تجهیزات، خارج از مدار اصلی و به صورت یک زیرسیستم کوچکتر و مجزا نصب می‌شوند و روغن بطور مداوم از داخل مخزن به بیرون پمپ شده، به درون فیلتر هدایت می‌شود و در نهایت به داخل مخزن بازمی‌گردد. به این ترتیب، می‌توان با بکار گیری فیلتراسیون جانبی، میزان آلایش روغن را در حد ثابتی حفظ کرد.

جاگذاری موازی یا دوبل (Duplex)

فیلترهای فشاری و بازگشتی را می‌توان بصورت موازی یا دوبل (Duplex) نیز در مدارهای هیدرولیک جاگذاری کرد. در این روش، فیلترهایی با درجه فیلتراسیون یکسان بصورت موازی با یکدیگر در مدار نصب می‌شوند. از مزایای این روش می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • در صورت گرفتگی (پر شدن ظرفیت نگهداری) یکی از فیلترها، امکان عبور سیال از فیلتر دیگر وجود خواهد داشت و به این ترتیب زمان بای‌پس به تأخیر خواهد افتاد.
  • در صورت نیاز به تعویض یکی از فیلترها، می‌توان بدون ایجاد وقفه در سیستم هیدرولیک، سرویس‌های لازم را انجام داد.

دو شکل زیر، این نوع جاگذاری را برای فیلترهای فشاری و بازگشتی نشان می‌دهند.

فیلترهای فشاری موازی
جاگذاری موازی فیلترهای فشاری
فیلترهای بازگشتی موازی
جاگذاری موازی فیلترهای بازگشتی

جمع بندی

در یک مدار هیدرولیک ممکن است هریک از انواع فیلترهایی که در این مطلب معرفی شدند وجود داشته باشند. شکل زیر، یک مدار فرضی را نشان می‌دهد که شامل تمام این انواع است.

موقعیت فیلترها در مدار هیدرولیک
موقعیت فیلترها در مدار هیدرولیک

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *