Filtros hidráulicos
Objetivo:
Un filtro hidráulico es el
componente principal del sistema de filtración de una máquina hidráulica, de lubricación o de engrase. Estos sistemas
se emplean para el control de la contaminación por partículas sólidas de origen
externo y las generadas internamente por procesos de desgaste o de erosión de
las superficies de la maquinaria, permitiendo preservar la vida útil tanto de
los componentes del equipo como del fluido hidráulico.
El sistema hidráulico del
equipo pesado o maquinaria industrial es lo que termina haciendo el trabajo
pesado. Cada partícula de desgaste del sistema reduce la eficiencia del equipo
y aumenta el costo de operación. La sustitución de filtros solamente por la
equivalencia de rosca o la empaquetadura puede producir serios daños, ya que
los filtros hidráulicos tienen que resistir altas presiones y filtrar
partículas muy pequeñas.
Formas de instalación:
Según la complejidad
estructural de la máquina, su entorno de funcionamiento o su importancia en la
secuencia del proceso productivo en el que se encuentra integrada, el sistema
de filtración hidráulico puede estar construido por filtros de diferente diseño
y materiales situados en puntos específicos del equipo.
En función de su situación,
las características de diseño y la naturaleza de cada filtro puede ser
diferente de manera a responder de manera eficiente a su función. Un sistema
típico tiene hasta cuatro filtros para el aceite hidráulico y uno de aire en el
respiradero. Cada uno de estos filtros está diseñado para la presión y
micronaje necesario. El uso de filtros que cumplen o sobrepasan los
requerimientos del fabricante del equipo es determinante para una operación
segura.
Tipos de filtros:
- Filtro de impulsión o de presión: situado
en la línea de alta presión tras el grupo de impulsión o bombeo, permite
la protección de componentes sensibles como válvulas o actuadores.
- Filtro de retorno: en un circuito
hidráulico cerrado, se emplaza sobre la conducción del fluido de retorno
al depósito a baja presión o en el caso de filtros semi-sumergidos o
sumergidos, en el mismo depósito. Actúan de control de las partículas
originadas por la fricción de los componentes móviles de la maquinaria.
- Filtro de venteo, respiración o de aire:
situado en los respiraderos del equipo, permite limitar el ingreso de
contaminantes procedentes del aire.
- Filtro de recirculación: situados
off-line, normalmente sobre la línea de refrigeración que alimenta el
intercambiador de calor, permiten retirar los sólidos acumulados en el
depósito hidráulico.
- Filtro de succión: llamados también
strainers, se disponen inmediatamente antes del grupo de impulsión a
manera de proteger la entrada de partículas al cuerpo de las bombas.
- Filtro de llenado: se instalan, de manera
similar a los filtros de venteo, en la entrada del depósito habilitada
para la reposición del fluido hidráulico de manera que permiten su
filtración y la eliminación de posibles contaminantes acumulados en el
contenedor o la línea de llenado de un sistema centralizado.
Un filtro muy pequeño reduce
el flujo del aceite o tapona muy rápidamente.
El emplazamiento,
características de viscosidad y naturaleza del fluido, presión, caudal o el
tipo de sólidos a retener determinan la naturaleza de los materiales de
construcción y del diseño de cada filtro hidráulico y en especial, del medio
empleado para el elemento filtrante. Si todo se toma en cuenta así como lo es
la viscosidad o cualquier otro tipo de fluido en general, los elementos
filtrantes hidráulicos emplean materiales sintéticos para conformar un medio
filtrante profundo formado por fibras entrecruzadas resistentes que atrapan las
partículas por mecanismos de bloqueo o adhesión, diseñados con una geometría
plegada de manera a optimizar el máximo de medio filtrante en el menor espacio
posible. Este tipo de filtros no permiten su regeneración y deben sustituirse
una vez que resultan colmatados.
Los medios filtrantes
metálicos suponen una resistencia menor o pérdida de carga en fluidos de alta
viscosidad y permiten ser reutilizados tras algún proceso de regeneración o
limpieza aunque su rendimiento y eficacia disminuye progresivamente.
Otro material de frecuente
utilización es el empleado para los medios con base de fibras de papel o
celulosa reforzada que representan un coste menor pero resultan de menor
eficacia que los sintéticos.
Además del medio filtrante,
se emplean diferentes materiales para construir el núcleo del filtro, en torno
al cual se desarrolla el medio, capas de soporte y refuerzo para aumentar su
resistencia o propiedades dinámicas o el cerramiento que le protege de
deformaciones.
Las juntas o asientos
permiten asegurar el ajuste necesario del filtro a su carcasa o contenedor de
manera a asegurar la máxima estanqueidad del dispositivo.
Un filtro de baja resistencia a las presiones
del sistema puede ocasionar daños al equipo y el personal, reventando o
colapsando internamente.
Otros:
El cálculo de la eficiencia
Válvulas
El sistema se completa por
diversas válvulas o llaves que permiten aislar el filtro para su manutención o
prevenir los efectos asociados a las variaciones de presión. La válvula de
bypass, normalmente alojada en la cabeza o la válvula anti retorno se emplean
para evitar el «golpe de ariete». Otras válvulas permiten el purgado de aire o
el vaciado de la cubeta. Accesoriamente, pueden incluirse válvulas especiales
para la toma de muestras del fluido.
Carcasa
La carcasa del filtro se
compone en los filtros de presión, de retorno o de recirculación de una cabeza
conectada de manera permanente a las líneas de conducción del fluido en el
circuito. En su interior, la cabeza puede alojar una válvula de derivación o
bypass que permite el paso libre de fluido en caso de colmatación del elemento
filtrante. La cubeta del filtro es otro componente de la carcasa y permite
albergar el cuerpo del elemento filtrante. Si se instala en una configuración
en T y posición vertical hacia arriba, la cubeta se cierra en su extremo por
una tapa mientras que en una configuración en L, como el caso de los filtros de
retorno sumergidos en el depósito, se puede acceder al elemento por una tapa
adaptada a la cabeza del filtro. En ciertos modelos llamados spin-on, comunes a
los motores de automoción, la cubeta es también un componente desechable al
contener el propio medio filtrante.
Resumen:
Un filtro hidráulico es el
componente principal del sistema de filtración de una máquina hidráulica, de lubricación o de engrase. Estos sistemas
se emplean para el control de la contaminación por partículas sólidas de origen
externo y las generadas internamente por procesos de desgaste o de erosión de
las superficies de la maquinaria, permitiendo preservar la vida útil tanto de
los componentes del equipo como del fluido hidráulico.
Debemos tomar en cuenta el
tipo de trabajo al cual va a ser sometido nuestro filtro, Según la complejidad
de nuestra maquina su funcionamiento productivo y la forma de filtración que va
a llevar a cabo ya que los filtros son de diferente diseño y el tipo de función
varía en cada uno de ellos.
Pero como cada uno de ellos
su primordial función es limpiar el fluido hidráulico de impurezas que contenga
todo nuestro sistema hidráulico, tomando en cuenta que al buen mantenimiento
solo se logra haciendo un buen funcionamiento de la maquinaria de tal forma que
el filtro logre un lapso más grande de vida antes de tener que remplazarlo por
uno nuevo.
Otra buena forma de cuidar el
filtro es conocer qué tipo de fluido, en este caso aceite, es el más conveniente ya que influye su viscosidad y de
más características de los aceites.
Cuestionario:
1.- ¿Cuál es la función de un
filtro?
Limpiar impurezas del líquido
hidráulico
2.- ¿de qué depende el buen
funcionamiento de un filtro?
Del tipo de trabajo y
funcionamiento de la maquina
3.- ¿Qué pasa si un filtro es
demasiado pequeño para el trabajo que se le aplica?
Reduce el flujo, o se tapa
fácilmente
4.- ¿Para qué sirve el filtro
de venteo?
Limita el ingreso de
contaminantes procedentes del aire.
5.- ¿Se puede utilizar un
filtro si solo se limpia y lava?
En algunos casos y
dependiendo la maquina se puede hacer aunque lo recomendable es cambiarlo por
uno nuevo
Bibliografia:
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