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1、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定小孔,可以濾除大于標定小孔的固體顆粒。屬于這一類的過濾器有線隙式、網(wǎng)式和片式。圖6-1a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d>0.08~0.18mm的雜質(zhì)顆粒,壓力損失低于0.01Mpa。網(wǎng)式過濾器
2、沒有外殼通常裝在液壓泵的吸油口處,作粗濾器用,以保證泵不受大顆粒污物的損傷。該濾器特點是結(jié)構(gòu)簡單,通流能力大,清洗方便,但過濾精度低。圖6-1b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d>0.03~0.1mm雜質(zhì)顆粒,壓力損失約0.07MPa~0.35MPa,常用于低壓管道中,這種過濾器的結(jié)構(gòu)簡單,過濾精度較高,但濾芯的材料強度較低,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
3、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,而較小的顆粒進入濾芯內(nèi)部通道時,由于受表面張力(分子吸附力、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6-2a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d>0.01~0.1mm雜質(zhì)顆粒,壓力損失約0.03MPa~0.2MPa。用在壓力油路或回油路上。其
4、特點是制造簡單、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6-2b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。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d>0.03~0.05mm雜質(zhì)顆粒,壓力損失約0.08MPa~0.4MPa。紙芯式過濾器用于對油液精度要求較高的場合。其特點是過濾精度高,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
5、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,對加工鋼鐵件的機床液壓系統(tǒng)特別適用。二、過濾器的主要性能指標過濾器主要性能指標有過濾精度,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不同尺寸顆粒污染物的濾除能力,常用絕對過濾精度,過濾比和過濾效率等指標來評定,過濾精度分為粗(d≥0.1mm)、普通(d≥0.01mm)、精(d≥0.005mm)、和特精(d≥0.001mm)四個等級。(1)絕對過濾精度是指能夠通過過濾器的最大堅硬污染顆粒的尺寸,以微米表示。它可用試驗方法測定。(
6、2)過濾比(β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,即對某一尺寸x的污染顆粒而言,其過濾比βx的表達式為βx=Nu/Ndβx=75時,則絕大部分尺寸大于x的污染顆粒被濾除,因此x值可認為是該過濾器的絕對過濾精度。過濾比已被國際標準化組織采納作為評定過濾器過濾精度的性能指標。(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)/Nu=1-(1/β)Ec與β的關(guān)系見表6-1。表6-1過濾效率Ec與過濾比β的關(guān)系過濾
7、比β值121020751001000過濾效率Ec(%)050909598.669999.92.壓降特性液壓回路中的過濾器對油液來說是一種液阻,因而油液經(jīng)過時必然要產(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、艦艇用過濾器的初始壓降不應(yīng)超過0.25MPa;機械用過濾器的壓降不大于0.08MPa~0.15MPa。3.納垢容量過濾器在壓力降大于其規(guī)定限值之
8、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。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)計過濾面積為式中,q為過濾器的額定流量(L/min);η