過濾原理與過濾介質

過濾是利用多孔隙可透性介質濾除懸浮在油液中的固體顆粒污染物。按照結構和過濾原理,過濾介質可分爲
表面型和深度型兩大類。

1、表面型過濾介質

表面型過濾介質是靠介質表面的孔口陰截液流中的顆粒,凡是尺寸大於介質孔口的顆粒被截留在介質上遊擊
隊一側的表面,而上于介質孔口的顆粒則隨液流通過介質,全部過濾作用都是由介質的一個表面來實現的。
如下圖所示:

金屬網是最常用的表面型過濾介質。表面型過濾介質具有均勻和規則的孔口,當孔口被大顆粒部分堵塞後,
形成的較小孔口也可以阻截一部分較小的顆粒。由於受介質表面孔口數量的限制,表面型過濾介質的納汙容
量較小,但經過清洗後仍可重復使用。金屬網一般是用金屬絲編織製作而成,金屬絲的材料可用黃銅、磷青
銅、鎳、低碳鋼、不銹鋼等。根據不同的編織方法,金屬絲網有方孔網和特種網兩種類型,同時有平紋和斜
紋之分,如下圖所示。

方孔網一般用於粗過濾,其最高過濾精度可達28μm。特種網精度高(最高可達5μm),強度大,但孔隙度
小,流體阻力大,一般用於系統的精過濾。

漸變孔徑濾材的我層粗孔濾材可以起到預過濾作用,截獲大顆粒,內層細孔濾材截獲小顆粒,達到目標過濾
精度。與均勻孔徑濾材相比,可以最大限度地截獲顆粒,因而具有更大的納汙容量,提高使用壽命,從而降
低用戶使用成本。

過濾器的類型和結構

1、過濾器的類型

爲了滿足不同的工作條件和不同的使用要求,有不同類型的過濾器,一般可根據過濾精度,結構特點和
使用條件來分類:

表過濾器的類型

分類方法 類型
按過濾精度 高精 1—5μm
10—20μm
中等 30—40μm
>50μm
按濾芯結構及過濾介質 折疊圓柱式 濾紙
合成纖維
玻璃纖維
金屬纖維
金屬網
圓柱式 金屬粉末燒結
微孔塑膠
圍網式
片式 金屬片式
線隙式 金屬絲纏繞
按過濾器數目 單體過濾器 可切換交替使用
並聯過濾器
按旁通閥和發訊器 帶旁通閥

帶發訊器

帶旁通閥和發訊器

不帶旁通閥和發訊器

 
 
按安裝位置 吸油路 油箱內

油箱頂

油箱側(自封型)

吸油管路

回油路 回油管路
油箱頂
壓力油路 高、中、低壓力管路

2、深度型過濾介質

深度型過濾介質一般爲多孔隙材料,具有無數貫穿介質兩面的迂回通道,當液流通過介質時,大顆粒被
阻截在介質表面孔口或介質內部通道縮口處,小顆粒一部分被介質材料吸附或沈積在通道內空穴的液流
靜止區,一部分則穿過介質到達下游。因而深度型過濾介質的過濾機制有直接阻截,又有吸附作用。深
度型過濾介質的過濾作用不僅局限於介質的表面、而且發生在介質整個深度範圍內,因而比表面型過濾
介質具有更大的納汙容量。如下圖所示:

深度型過濾介質內部截留的顆粒不容易清洗乾淨,因而深度型過濾介質一般只能一次性使用。對於不銹
鋼金屬纖維氈和金屬粉末燒結過濾介質,用一定的方法清洗可重復使用。

表面型過濾介質的孔徑分佈範圍比較窄,而深度型過濾介質的孔徑分佈比較寬,下圖爲某一種表面型和深
度型過濾介質的分佈曲線。兩種過濾介質的最大孔徑均爲30μm,既對於30μm以上的顆粒都能有效地去除
。但表面型過濾介質的平均孔徑爲25μm,最小孔徑爲20μm,對小於20μm的顆粒幾乎無濾除能力。而深
度型過濾介質的平均孔徑爲15μm,對小於15μm的顆粒仍有一定的過濾能力。

3、過濾介質的類型

用於油液過濾的各種類型的過濾介質如下:

過濾介質的類型

類型 實例 可有效濾除的最小顆粒(μm)
表面型 金屬元件 片式 5
  線隙式 5
金屬編織 網金屬網式 5
纖維織品 天然或合成纖維織品學 10
深度型 剛體多孔介質 陶瓷
金屬粉末燒結式
1
3
微孔材料   泡沫塑料
微孔濾膜
3
亞微米
       
 

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