過濾器工作原理及類型【精選文檔】

1、過濾器工作原理及類型【精選文檔】一、過濾器的工作原理及類型（產(chǎn)品圖片）過濾器按過濾材料可分為表面型、深度型及磁性過濾器。它們對(duì)固體污染物的過濾作用是通過直接阻截和吸附來完成的。1表面型過濾器在表面型過濾器中，被濾除的顆粒污染物幾乎全部阻截在過濾元件表面上游的一側(cè)。濾芯材料上具有均勻的標(biāo)定小孔，可以濾除大于標(biāo)定小孔的固體顆粒.屬于這一類的過濾器有線隙式、網(wǎng)式和片式.圖61a所示為網(wǎng)式過濾器。濾芯1由繞在支撐架2上的金屬網(wǎng)組成，依靠金屬網(wǎng)微小網(wǎng)格來擋住油液中雜質(zhì)的通過.網(wǎng)式過濾器一般能濾去d0.080.18mm的雜質(zhì)顆粒，壓力損失低于0。01Mpa。網(wǎng)式過濾器沒有外殼通常裝在液壓泵的吸油口處，作粗

2、濾器用,以保證泵不受大顆粒污物的損傷。該濾器特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通流能力大，清洗方便，但過濾精度低。圖61b所示為線隙式過濾器,由外殼3、濾芯4和骨架5等組成。用一條細(xì)銅絲每隔一段距離將銅絲壓扁一小段，然后將其纏繞在骨架上,由此形成的許多過濾小間隙。線隙式過濾器能濾去d0.030.1mm雜質(zhì)顆粒,壓力損失約0。07MPa0.35MPa，常用于低壓管道中，這種過濾器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，過濾精度較高，但濾芯的材料強(qiáng)度較低，不易清洗。2深度型過濾器深度型過濾器的濾芯為多孔可透性材料,內(nèi)部具有曲折迂回的通道。大于孔徑的污染顆粒直接被阻截在靠油液上游的外表面，而較小的顆粒進(jìn)入濾芯內(nèi)部通道時(shí)，由于受表面張力（分子吸附

3、力、靜電力等)的作用偏離流束，而被吸附在過濾通道的內(nèi)壁上。故深度型過濾器的過濾原理既有直接阻截,又有吸附作用。這種濾芯材料有紙芯、燒結(jié)金屬、毛氈和各種纖維等.圖62a所示為燒結(jié)式過濾器。濾芯3由金屬粉末燒結(jié)而成，利用金屬顆粒間的微孔來擋住油中的雜質(zhì)通過。改變金屬粉末的顆粒大小，就可以制出不同過濾精度的濾芯。燒結(jié)式過濾器能濾去d0.010.1mm雜質(zhì)顆粒，壓力損失約0.03MPa0.2MPa。用在壓力油路或回油路上。其特點(diǎn)是制造簡(jiǎn)單、過濾精度高，濾芯能承受高壓，但金屬顆粒易脫落，堵塞后不易清洗。圖62b所示為紙芯式過濾器，其結(jié)構(gòu)與線隙式相同，但濾芯為平紋或波紋的酚醛樹脂或木槳微孔濾紙制成的紙芯。

4、為了增大過濾面積，紙芯常制成折疊形。紙芯式過濾器能濾去d0.030。05mm雜質(zhì)顆粒,壓力損失約0.08MPa0.4MPa。紙芯式過濾器用于對(duì)油液精度要求較高的場(chǎng)合.其特點(diǎn)是過濾精度高，但濾芯堵塞后無法清洗，必須更換紙芯，所以其為一次性濾芯.3磁性過濾器磁性過濾器則主要靠磁性材料的磁場(chǎng)力吸引鐵屑及磁性磨料等。濾芯由永久磁鐵制成,能吸住在油液中的鐵屑、鐵粉或磁性的磨粉，常與其他形式濾芯一起制成復(fù)合式過濾器,對(duì)加工鋼鐵件的機(jī)床液壓系統(tǒng)特別適用。二、過濾器的主要性能指標(biāo)過濾器主要性能指標(biāo)有過濾精度，壓降特性、納垢容量，除此之外還有工作壓力和工作溫度等參數(shù)。1過濾精度過濾精度是指過濾器對(duì)不同尺寸顆粒污

5、染物的濾除能力，常用絕對(duì)過濾精度，過濾比和過濾效率等指標(biāo)來評(píng)定，過濾精度分為粗（d0.1mm）、普通(d0.01mm）、精(d0.005mm)、和特精（d0.001mm）四個(gè)等級(jí).（1)絕對(duì)過濾精度 是指能夠通過過濾器的最大堅(jiān)硬污染顆粒的尺寸，以微米表示。它可用試驗(yàn)方法測(cè)定.（2）過濾比（值） 是指過濾器上游油液中單位容積中大于某給定尺寸x的污染物顆粒數(shù)Nu與下游油液中單位容積中大于同一尺寸的污染物顆粒數(shù)Nd之比值，即對(duì)某一尺寸x的污染顆粒而言，其過濾比x的表達(dá)式為xNu/Ndx=75時(shí) ，則絕大部分尺寸大于x的污染顆粒被濾除,因此x值可認(rèn)為是該過濾器的絕對(duì)過濾精度。過濾比已被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織采

6、納作為評(píng)定過濾器過濾精度的性能指標(biāo).（3）過濾效率Ec 反映過濾器濾除油液中污染顆粒的能力，可用下式表示 Ec（Nu-Nd)/ Nu1-（1/) Ec與的關(guān)系見表61。表6-1 過濾效率Ec與過濾比的關(guān)系過濾比值121020751001000過濾效率Ec (%）050909598.669999。92壓降特性液壓回路中的過濾器對(duì)油液來說是一種液阻，因而油液經(jīng)過時(shí)必然要產(chǎn)生壓降。一般來說，在濾芯尺寸和油液流量一定的情況下，濾芯的過濾精度越高，則其壓降越大，在流量一定的情況下，濾芯的有效過濾面積越大,或油液的粘度越小，則壓降越小。濾芯所允許的最大壓降，應(yīng)以使濾芯不致發(fā)生結(jié)構(gòu)性破壞為原則。通常，航空、

7、艦艇用過濾器的初始?jí)航挡粦?yīng)超過0。25MPa;機(jī)械用過濾器的壓降不大于0。08 MPa0.15MPa。3。納垢容量過濾器在壓力降大于其規(guī)定限值之前截留的污染物的問題稱為納污容量，以重量（g）表示.過濾器的納垢容量越大，則其壽命越長,所以它是反映過濾器壽命的重要指標(biāo)。過濾器的有效過濾面積越大，則納垢容量也就越大.過濾器的設(shè)計(jì)過濾面積為 式中，q為過濾器的額定流量（L/min)；為油液的動(dòng)力粘度（Pa·s)；p為壓力降（MPa）；為濾芯單位面積的通油能力(L/cm2），由實(shí)驗(yàn)確定。在油溫為20時(shí)，對(duì)特種濾網(wǎng)0。0030。006;紙質(zhì)濾芯0。035；線隙式濾芯10；一般網(wǎng)式濾芯2。三、過濾

8、器的選用及安裝方式1過濾器的選用（1） 選用過濾器時(shí)，可根據(jù)上述各種濾油器的特點(diǎn),并結(jié)合各種典型液壓元件及系統(tǒng)對(duì)污染度等級(jí)的要求或過濾精度的要求，系統(tǒng)的工作壓力、油溫及油液粘度等來選定過濾器的型號(hào)。（2） 過濾器要有足夠的通流能力 通流能力是指在一定壓降下允許通過過濾器的最大流量，應(yīng)結(jié)合過濾器在系統(tǒng)中的安裝位置，根據(jù)過濾器樣本來選取。（3） 過濾器要有一定的機(jī)械強(qiáng)度，不因液壓力而破壞。(4） 對(duì)于不能停機(jī)的液壓系統(tǒng)，必須選擇切換式結(jié)構(gòu)的過濾器?？梢圆煌C(jī)更換濾芯，對(duì)于需要濾芯堵塞報(bào)警的場(chǎng)合，則可選擇帶發(fā)訊裝置的過濾器。2過濾器的安裝過濾器在系統(tǒng)中安裝位置見圖6-3。(1) 安裝在泵的出油口 可

9、以保護(hù)除液壓泵以外的其它液壓元件;過濾器應(yīng)能承受油路上的工作壓力和沖擊壓力；過濾阻力不應(yīng)超過0。35MPa，以減小因過濾所引起的壓力損失和濾芯所受的液壓力；為了防止過濾器堵塞時(shí)引起液壓泵過載或使濾芯損壞，壓力油路上宜并聯(lián)一旁通閥或串聯(lián)一指示裝置;必須能夠通過液壓泵的全部流量。此種方式常用于過濾精度要求高的系統(tǒng)及伺服閥和調(diào)速閥前，以確保它們的正常工作。如圖63中過濾器1。(2）安裝在泵的吸油口 要求過濾器有較大的通流能力和較小的阻力（阻力不大于0。010.02MPa)，其通油能力應(yīng)是泵流量的兩倍，以防空穴現(xiàn)象的產(chǎn)生.主要用來保護(hù)液壓泵,但液壓泵中產(chǎn)生的磨損生成物仍將進(jìn)入系統(tǒng).一般采用過濾精度較低

10、的網(wǎng)式過濾器.如圖6-3中過濾器3。（3)安裝在系統(tǒng)的回油路上 可以濾掉液壓元件磨損后生成的金屬屑和橡膠顆粒，保護(hù)液壓系統(tǒng)；允許采用濾芯強(qiáng)度和剛度較低的過濾器；為防止濾芯堵塞等引起的系統(tǒng)壓力升高，需要與過濾器并聯(lián)一單向閥起旁通閥作用。如圖6-3中過濾器2、5.（4）安裝在獨(dú)立的過濾系統(tǒng) 大型機(jī)械的液壓系統(tǒng)中，可專設(shè)由液壓泵和過濾器組成的獨(dú)立的過濾系統(tǒng)，可以不間斷地清除系統(tǒng)中的雜質(zhì)，提高油液的清潔度。如濾油小車等。五、過濾器的發(fā)信裝置過濾器的發(fā)信裝置和安全閥都是過濾器的安全保護(hù)裝置。當(dāng)濾芯前后壓差尚未達(dá)到能使安全閥開啟的設(shè)定值,但接近濾芯允許的壓差極限值時(shí)，過濾器的電控裝置發(fā)出信號(hào)，預(yù)示維修人員需立即更換濾芯或進(jìn)行清洗.過濾器的發(fā)信裝置有機(jī)械式、磁鐵式和電信號(hào)式等幾種形式。圖64a為磁鐵式發(fā)信裝置:正常情況下，磁鐵4和活塞5在彈簧6作用下處于上部位置,當(dāng)濾芯壓差增加到一定值時(shí),作用于活塞5的力足以克服上下磁鐵間的吸力和彈簧6的彈力而使活塞5向下移動(dòng)，磁鐵4和2不能吸合，此時(shí)紅色指示帽1在彈簧3作用下向上跳出,顯示出紅色發(fā)信信號(hào)。圖64b為電信號(hào)式發(fā)信裝置原理圖:正常情況下，磁鐵11和活塞10在彈簧9作用下處于左邊位置：當(dāng)濾芯壓差增大到某一定值時(shí)，推動(dòng)活塞