TEMA: FILTROS HIDRÁULICOS
Alumno: Miguel Ángel Reyes
Objetivo.
Extraer las impurezas que pueda tener el fluido
hidráulico, separando las partículas sólidas que se encuentra en el aceite,
estas partículas las retiene el filtro y permite que salga aceite limpio hacia
el sistema hidráulico. Para preservar la vida
útil tanto de los componentes del equipo como del fluido hidráulico.
Formas de instalación de los filtros.
Un filtro puede ocupar diversas posiciones
dentro del circuito hidráulico.
Como son:
Filtro situado en la aspiración de
la bomba: es la mejor posición si lo que se pretende es proteger a la bomba. No
obstante, aumenta el riesgo que se produzca cavitación en su aspiración debido
a la pérdida de carga que se origina en el fluido por su paso por el filtro.
Por ello, si se coloca el filtro en esta posición, éste debe ser de un tipo que
ofrezca poca pérdida de carga localizada, como puedan ser los de tipo de mallas
metálicas y los filtros de superficie con huecos de tamaño grande.
Filtro situado en el conducto de
impulsión: dada su situación, en la salida de la bomba, se sitúa en la línea de
alta presión. Esto condiciona que los filtros así situados requieran de una
mayor robustez se consiguen filtrados más exigentes.
Filtro en el circuito de retorno al
depósito: a diferencia de los casos anteriores así se evitan los problemas de
resistencia a la presión, o los riesgos de cavitación en la aspiración de la
bomba.
Filtro situado en circuito independiente:
Para circuitos con altas exigencias, realiza labores de refrigeración del
fluido hidráulico.
Tipos de filtros.
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, de manera que se distinguen:
·
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.
Componentes del sistema de filtración.
En general, los filtros están constituidos por un
conjunto formado por:
·
El
elemento filtrante o cartucho.
·
La
carcasa o contenedor.
·
Dispositivo
de control de saturación.
·
Válvulas
de derivación, antirretorno, purgado y toma de muestras.
En el caso de los strainers, el propio
elemento filtrante puede ser el único componente si se sitúa en el extremo de
una línea de aspiración, normalmente sumergida en el depósito del fluido.
Elemento filtrante l
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 ese
resultado será muy newtoniano 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.
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 by-pass 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.
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 by-pass,
normalmente alojada en la cabeza o la válvula antirretorno 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.
Se determina que un filtro está
saturado.
El papel filtrante está cubierto por una capa de
partículas que obstruyen el paso del fluido.
RECOMENDACIONES
·
Se
recomienda cambiar el filtro de aceite cada 5,000 Kilómetros o cada 250 horas.
· Comprobar
si el ajuste del filtro ha sido el adecuado, es decir que la empaquetadura haga
contacto con el porta filtro. Se recomienda de 3/4 a 1 vuelta de vuelta, de lo
contrario podría originarse una fuga de aceite.
·
No se
debe forzar una instalación ni usar cincho o herramientas.
·
Asegúrese
que el filtro sea el adecuado.
· Revisar
la válvula de control de presión del sistema de lubricación para evitar
sobrepresiones que pudieran causar serios daños.
Resumen.
La principal función del filtro es la retención de
contaminantes para evitar su circulación por el motor causando problemas y
daños, lijando las piezas por donde circula el aceite. Se compone de diferentes
partes que caracterizan a los tipos de filtros que existen, se pueden instalar
de diferentes maneras en un sistema hidráulico.
Se puede dar uno cuenta con facilidad cuando un filtro está
saturado, cuando el filtro ya no permite que pase el aceite quiere decir que el
elemento filtrante está tapado, lo recomendado es que a cierto tiempo que el
filtro está trabajando se cambie por uno nuevo.
Formulario de Filtros.
Responda cada una de las siguientes preguntas:
1. ¿Cuál es la función de los accesorios en un sistema
hidráulico?
R.- Optimizar el funcionamiento y entregar señales de
advertencia o indicación de parámetros de funcionamiento, estos accesorios no
son imprescindibles pero ayudan a efectuar un trabajo más eficiente y seguro.
2. ¿Cuáles son los accesorios más comunes utilizados en
los sistemas hidráulicos?
R.- Los filtros, los acumuladores, los indicadores de
presión o manómetros, los indicadores de nivel y caudal, etc.
3. ¿Qué es un filtro hidráulico?
R. Un filtro es un accesorio que protege de la
contaminación de partículas y agentes que pueden dañar a los componentes y al
sistema hidráulico.
4. ¿Cuál es la función de un filtro en un sistema
hidráulico?
R. Su función es evitar que partículas extrañas y
sustancias contaminantes ingresen o circulen en el sistema y ocasionen fallas
aumentando la vida útil de los componentes reduciendo los costos.
5. ¿Cuál es la forma o criterio más utilizado para
clasificar los filtros hidráulicos?
R Se clasifican de acuerdo a la presión que pueden resistir
y de acuerdo a eso se instalan en las diferentes partes del sistema hidráulico.
6. ¿En qué lugar se instalan los filtros de aire o
ventilación en un sistema hidráulico?
R Se instalan en los depósitos o tanques hidráulicos.
7. ¿Cuál es elemento filtrante con mayor poder de
captación o retención de partículas?
R La fibra de
vidrio.
8. ¿Qué es el indicador de saturación de un filtro?
R Es un dispositivo mecánico que está incorporado dentro
de algunos filtros y cumple la función de indicar cuando el elemento del filtro
se encuentra tapado o saturado de contaminantes.
9.- En la siguiente figura, escriba en el círculo la
letra que corresponde al tipo de filtro según su ubicación en el sistema.
A.- FILTRO DE
SUCCIÓN.
B.- FILTRO DE
PRESIÓN.
C.- FILTRO DE
RETORNO.
Mapa mental.
Bibliografía:
http://www.inevid.com/2013/11/filtros.html
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