过滤器的功用与类型

　　1  液压系统中过滤器的作用

　　液压系统中过滤器的作用有：

　　1)滤除油液中的污垢颗粒，防止运动部件卡死、零件划伤、油道堵塞等故障，提高系统工作的可靠性和稳定性。

　　2)滤除油液中的细小颗粒杂质，防止零件磨料磨损，延长使用寿命。为此，过滤精度应满足需要保护的滑动间隙。

　　3)通过分析过滤器中积留污染物，分析故障隐患，查找磨损部件，监测设备运行。

　　2  过滤器的类型

　　液压系统使用的过滤器，按滤芯材料的过滤机制，分为表面型、深度型和吸附型等三种。

　　1）表面型过滤器

　　过滤作用由一个几何面实现。

　　滤芯材料具有均匀的标定小孔，可以滤除比小孔尺寸大的颗粒。滤下的颗粒被截留在油液上游一侧滤芯的表面。

　　由于颗粒聚集在表面，滤芯很容易被堵塞，需要定时清洗。

　　编网式滤器和线隙式滤器，均属于此类。

　　① 编网式滤器，滤芯由芯架上包裹铜丝网组成。过滤精度低，与网孔大小和丝网层数有关；有80、100、180μm。用于压力管路，常用100、150、200目的铜丝网；用于液压泵吸入管路，常用20～40目的铜丝网。压力损失不超过0.004MPa。结构简单，流通能力大，清洗方便。

　　② 线隙式滤器，滤芯由芯架上缠绕金属线组成，利用线间微小间隙阻挡颗粒通过。过滤精度高，有30、50、80μm等三个等级。用于低压管路。压力损失不超过0.03～0.06MPa。结构简单，流通能力大，滤芯材料强度低，不便于清洗。

　　2）深度型过滤器

　　滤芯由多孔可透性材料组成，内部具有曲折迂回的通道。大于表面孔径的颗粒被截留在外表面；较小的颗粒进入材料内部，被通道壁吸附。纸、毛毡、烧结金属、陶瓷、各种纤维制品等滤芯的过滤器属于此类。

　　① 纸芯过滤器。结构与线隙式滤器相同，但滤芯为平纹和波纹的化学纤维或木浆微孔滤纸制成。为了增大过滤面积，纸芯常制成折叠形。为增强滤芯强度，其内外两侧通常用金属网加固。过滤精度高，可达5～20μm。压力损失约为0.01～0.4MPa。

　　② 烧结式过滤器。滤芯由金属粉末烧结而成，利用金属颗粒间的微孔挡住油液中的颗粒。过滤精度高，可达可达5～10 μm，可通过改变金属粉末颗粒的大小来改变过滤精度。适用于精过滤。

　　3）吸附型过滤器

　　滤芯材料将油液中的颗粒吸附在滤芯上。磁性滤器就属于吸附型滤器，由永久磁铁制成，能吸附油液中的铁屑、铁粉或带有磁性的磨料。通常与其他型式的过滤器结合，制成复式过滤器。磁性过滤器还有监测机械设备磨损的作用。

　　磁过滤器分为普通磁过滤器和高梯度磁过滤器。普通磁过滤器利用磁铁的磁场直接捕捉油液中的铁磁性污染颗粒。其中永磁式过滤器具有结构简单、制造方便、运行可靠、运行费用低等优点，因而应用较广，其主要缺点捕捉颗粒效果差，同时磁极上吸附的颗粒很难清洗。高梯度磁过滤器能有效地克服以上缺点，使磁过滤器的性能有较大的提高。

　　铁磁性颗粒所受的吸引力与外磁场强度H成正比，与磁场强度的梯度gradH成正比。

　　普通磁过滤器是通过提高外磁场强度H来提高磁引力，从而提高过滤能力的；高梯度磁过滤器则是通过磁介质提高磁场的梯度gradH来增大吸引力以获得高效滤除污染物的效果。

　　在磁场中布置聚磁性多孔介质，会使磁介质附近的磁场H和磁场梯度gradH 比没有磁介质时大很多，尤其是gradH与磁介质截面直径d成反比，当d很小时，gradH的值可以很高。所以基于此原理的高梯度磁过滤器也称为高效磁过滤器。

　　高梯度磁过滤器利用被磁铁磁化了的磁介质捕捉污染颗粒，磁介质能大幅度提高介质周围的磁场梯度，所以高梯度磁过滤器的过滤性能明显高于传统式磁过滤器。